• 제목/요약/키워드: superoxide anion radical$(O_2)$

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Streptozotocin으로 유발된 흰쥐의 당뇨병성 신증에서 가미구기환동환(加味枸杞還童丸)이 Oxidative Stress 및 Polyol Pathway에 미치는 영향 (Effects of Gamigukihwandong-hwan on Renal Function, Oxidative Stress and Polyol Pathway in Diabetic Nephropathy Rats)

  • 정형철;정지천
    • 동의생리병리학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.671-678
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    • 2007
  • Diabetes is a disease in which the body does not produce or properly use insulin. Etiological studies of diabetes and its complications showed that oxidative stress might play a major role. Therefore, many efforts have been tried to regulate free oxygen radicals for treating diabetes and its complications. Gamigukihwandong-hwan has been known to be effective for the treatment of diabetes. The present study was carried out to investigate the effect of Gamigukihwandong-hwan on renal function, peroxynitrite (ONOO$^-$) scavenging activity and polyol pathway in streptozotocin-induced diabetic rats. The crushed Gamigukihwandong-hwan was extracted 3 times, each time with 3 volumes of methyl alcohol at 60$^{\circ}C$ for 24 h. The extract was filtered and evaporated under a reduced pressure using a rotary evaporator to yield 74.95 g. Gamigukihwandong-hwan extract was oral-administered 100 mg per 1 kg of body weight for 20 days to the diabetic rats induced by streptozotocin (60 mg/kg). The effects of Gamigukihwandong-hwan extract on the streptozotocin-induced diabetic rats were observed by measuring the serum level of glucose, insulin, lipid components, creatinine and BUN, and also the kidney levels of superoxide anion radical (${\cdot}O_2^-$), nitric oxide (NO) and ONOO$^-$, and also the enzyme activities involved in polyol pathway. The Effects of Gamigukihwandong-hwan on the streptozotocin-induced diabetic rats with regards to body weight, blood glucose and insulin levels, creatinine and BUN levels, total cholesterol and triglyceride levels, and HDL-cholesterol levels were all shown to be good enough to cure and prevent the diabetes and its complications. Gamigukihwandong-hwan inhibited the generation of ${\cdot}O_2^-$, NO and ONOO$^-$ in the kidney of streptozotocin-induced diabetic rats. Renal aldose reductase and sorbitol dehydrogenase activities were increased in the streptozotocin-induced diabetic rats, whereas the ones in the Gamigukihwandong-hwan administered group among the streptozotocin-induced diabetic rats were reversed toward the natural activities. Gamigukihwandong-hwan might inhibit the development of diabetic nephropathy by scavenging reactive oxygen and nitrogen species, thereby by reducing oxidative stresses and also by regulating the activities of polyol pathway enzymes, all of which could help to recover the function of kidney.

조팝나무 뿌리 열수 추출물이 RAW264.7 세포에서 미치는 항산화 및 항염증 활성 (Anti-inflammatory and Antioxidant Effects of Spiraea prunifolia Sieb. et Zucc. var. simpliciflora Nakai in RAW 264.7 Cells)

  • 심미옥;이현주;장지훈;이효은;정호경;김태묵;노종현;정자균;정다은;조현우
    • 한국자원식물학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.335-342
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    • 2017
  • 본 연구에서는 LC IT TOF MS를 이용하여 조팝나무 뿌리의 열수 추출물과 메탄올 추출물을 분석하였다. 그 결과, 열수 추출물에서 caffeic acid와 p-coumaric acid가 주성분으로 검출되었으나, 메탄올 추출물에서는 열수 추출물에서 검출되지 않은 저극성 물질들이 다수 검출되었다. 조팝나무 메탄올 추출물의 항산화 및 항염증에 대한 연구는 보고된바가 있으나, 열수추출물에 대한 연구는 아직 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 조팝나무 뿌리 열수 추출물(SSN)의 항산화활성 및 항염증 활성을 탐색하고자 하였다. 먼저 항염증 활성을 탐색하기 위해 lipopolysaccharide (LPS)에 의해 활성화된 대식세포로부터 분비되는 NO함량을 측정하였다. SSN은 LPS로 유도한 염증반응에서 세포 독성 없이 NO의 생성을 농도 의존적으로 억제하였다. 다음으로, 항산화활성을 측정하기 위해 DPPH, ABTS 라디칼 소거능과 SOD 유사활성을 측정한 결과 SSN은 강한 유리라디칼 저해능을 나타냈으며, 이는 SSN이 폴리페놀(56.7 mg/g)과 플라보노이드(15.1 mg/g)와 같은 생리활성 물질을 함유하고 있어 강한 항산화능을 가지는 것으로 사료된다. 또한, 대식세포에서 $H_2O_2$로 유도한 세포독성을 완화시켰으며, 세포내 ROS 생성을 억제함에 따라 천연물 유래 항산화제로서의 가치를 확인하였다. 이상의 결과를 종합해 볼때SSN이 항산화와 항염증 효과와 관련된 건강보조식품 및 기능성화장품 소재로의 활용이 가능할 것으로 사료된다.

제주도 자생 제주아그배 (Malus micromalus Makino) 추출물의 항산화와 항염증 활성 (Antioxidant and Anti-inflammatory Activity of Ethanol Extract of Malus micromalus Makino in Jeju Island)

  • 이주엽;강민철;이정아;고광효;김봉석;한종헌;김세재;김기옥
    • KSBB Journal
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    • 제24권4호
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    • pp.327-333
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    • 2009
  • 본 연구는 제주에 자생하고 있는 제주아그배의 생리활성, 즉 항산화 효과와 항염 효과를 알아보고자 수행하였다. 제주아그배의 항산화 활성을 측정하고자 비교 분석한 결과, 제주아그배 에탄을 추출물 (DPPH 소거활성 $IC_{50}$ 값, $16.1\;{\mu}g$/mL; NO 소거활성 $IC_{50}$$901.2\;{\mu}g$/mL; superoxide 소거활성 및 Xanthine oxidase 억제 활성 $IC_{50}$$42.5\;{\mu}g$/mL, $2.7\;{\mu}g$/mL)은 좋은 항산화 활성을 보였고, 그 분획물 중에서는 에틸아세테이트 분획물이 항산화 활성 실험 모두에서 높은 소거활성을 나타내었다. 따라서 항산화 활성이 좋은 제주아그배의 추출물의 항염증 효과를 탐색하기 위하여 대식 세포 모델을 이용하였다. LPS로 자극한 마우스 대식세포인 RAW 264.7 세포에서 NO 활성과 세포독성간의 상대적 비교지수인 선택지수를 이용하여 탐색한 결과 에탄을 추출물과 에틸아세테이트 분획물이 2.9와 12.2로 가장 높은 상대적 NO 생성 억제 활성을 보였다. 그리고 NO 생성 억제율에 대한 $IC_{50}$ 값은 각각 $16.7\;{\mu}g$/mL, $4.1\;{\mu}g$/mL으로 나타났다. 이런 결과를 기초로 하여 제주아그배의 에탄올 추출물의 NO 감소가 iNOS 단백질 감소에 의한 것임을 확인한 결과, 시료를 처리한 RAW 264.7 세포에서 iNOS 단백질이 농도 의존적으로 감소하였다. 또한 iNOS 단백질의 억제가 mRNA의 감소로 인한 것인지 조사하고자, RT-PCR을 통해 iNOS의 mRNA 발현을 조사한 결과, 단백질과 마찬가지로 농도 의존적인 mRNA 발현 감소를 볼 수 있었다. 제주아그배의 에탄을 추출물을 농도 별로 처리하였을 때 유의적으로 COX-2 단백질과 mRNA 발현이 농도 의존적으로 억제하였다. 분획물 중에서는 NO 활성과 세포 독성간의 상대적 비교지수인 선택지수가 높았던 에틸아세테이트 분획물이 에탄을 추출물보다도 NO, iNOS, COX-2의 억제 정도가 더 좋은 경향을 나타내었다.