비스페놀A(BPA)는 대표적인 내분비계 교란물질로 광범위한 사용으로 인해 환경 내에서 지속적 으로 검출됨에 따라 인간을 비롯한 다양한 생물에서 성장, 발생, 생식 등에 유해한 영향을 미치 는 것으로 알려져 있다. 따라서 BPA를 대체하기 위한 구조 유사체들이 개발되어 널리 사용되고 있으나 이러한 대체제들이 내분비계 교란 작용을 갖는지에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에 서는 BPA와 그 구조 유사체인 BPS와 BPF에 노출시킨 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis 에서 탈피과정에 관여하는 ecdysteroid 합성(nvd, cyp314a1), receptors (EcRA, EcRB, USP, ERR), 그리고 하위 경로에 있는 유전자(HR3, E75, Vtg, VtgR)의 시간 별 발현 변화를 조사하였다. nvd 와 cyp314a1 유전자의 발현은 BPA 보다 BPF에서 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보인 반 면, BPS의 경우에는 이들 유전자의 발현이 24시간 내내 감소하는 양상을 보였다. BPA와 BPF 노출 시 EcR 유전자들의 발현 양상도 이와 유사한 경향을 보였다. ERR 유전자의 발현은 BPF와 BPS에서 BPA 보다 6시간 일찍 발현이 증가하는 양상을 보였고, HR3, E75, VtgR의 유전자 발현 도 노출군에서 시간 차이는 있지만 유의하게 증가하는 양상을 보였다. 반면 Vtg는 24시간 이 내에서는 크게 증가하지는 않았다. 이러한 결과는 BPA 뿐 아니라 BPF와 BPS도 탈피에 관여하 는 호르몬의 합성 및 조절 경로의 유전자의 발현을 조절할 수 있으며, 서로 다른 기전으로 기 수산 물벼룩의 내분비계를 교란시킬 수 있는 능력을 갖는다고 볼 수 있다. 본 연구는 비스페놀 구조 유사체가 기수산 물벼룩의 탈피과정에 관여하는 분자 경로 어떻게 영향을 미치는지를 이해하는데 도움이 될 것이다.

본 연구는 십자화과 채소인 갓(Brassica juncea) 추출물 을 이용하여 지표성분인 sinigrin의 함량을 분석하고, 내분비계 교란물질 환경호르몬인 비스페놀 A (BPA)로 분화를 유도한 3T3-L1 전구지방세포에서 갓 추출물과 sinigrin 처 리에 대한 지방세포 분화 및 활성산소종(ROS) 생성 억제, 지방 생성 전사인자(PPARγ, C/EBPα, aP2)의 단백질 발현 감소 효능을 평가하였다. 연구 결과에 따르면 HPLC를 이용하여 측정한 갓 추출물 중 sinigrin의 함량은 21.27±0.2 mg/g 인 것으로 나타났다. BPA로 유도된 3T3-L1 전구지방세포에 서 XTT assay 결과 sinigrin 180 μM 및 갓 추출물 300 μg/ mL 농도에서 세포 독성을 보이지 않았으며, 지방세포 분화과정 중 세포 내 지방 축적량과 ROS 생성량을 비교하였을 때 갓과 sinigrin을 처리한 지방세포의 경우 지방축 적량 및 ROS 생성량 모두 유의적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 또한, 갓 추출물 및 sinigrin을 처리하였을 때 지 방세포 분화를 조절하는 전사인자 PPARγ, C/EBPα 및 aP2 의 발현이 억제됨을 확인하였다. 이 결과를 통해 갓은 환 경호르몬 비스페놀 A로 유도된 지방세포 내 지방 축적 억제와 더불어 ROS 저감에 효과적으로 작용함을 확인하였다. 향후 sinigrin을 함유한 갓은 BPA로 인한 지질 대사 장애를 예방하는 천연물 유래 기능성 식품 소재로 활용할 가능성이 높은 것으로 기대되며, 추가로 임상 연구 및 작용기전 입증을 위한 in vivo 모델에서의 후속 연구가 진 행되어야 할 것으로 사료된다.

흰구름버섯 (Trametes hirsuta)의 균사체는 CR, CV, RBBR 등 방향족 염료가 함유된 고체와 액체 배지에서 이들 염료를 효과적으로 탈색하였으나 MB의 탈색은 저조하였다. 각각 CR, MB, CV 및 RBBR 등 4종류의 염료가 함유된 액체배지에서 흰구름버섯의 균사체를 10일 간 배양했을 때 laccase, LiP, MnP 등 세 종류의 효소를 모두 생산하였으며 이들 효소 중 laccase의 활성도가 가장 높았으며 LiP와 MnP의 활성도laccase에 비해 낮았다. 따라서 흰구름버섯 균사체에 의한 방향족 염료의 탈색에는 laccase가 주로 사용되고 LiP나 MnP는 보조적인 역할을 하는 것으로 사료된다. 또한 비스페놀 A가 0, 25, 50, 100, 200 ppm의 농도로 함유된 PDA 배지에 균사체를 접종하여 배양한 결과 비스페놀 A의 농도가 증가함에 따라 균사체의 생장은 농도 의존적으로 저해되는 것으로 나타 났다. 또한 비스페놀 A가 100 ppm 함유된 YMG 액체배지에 균사체를 접종하고 비스페놀 A의 분해율을 측정한 결과 배양 12시간 후 72.3%, 배양 24시간 후 95.3%, 그리고 배양 36시간 후에는 100% 분해된 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과는 우리나라의 산업 활동 과정에서 생산되고 자연계로 배출되어 생물체에 큰 피해를 주는 합성염료와 내분비계 장애물질인 비스페놀 A를 친환경적으로 제거할 수 있는 기술의 개발에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

Bisphenol A (BPA), a representative endocrine disrupting chemicals, has adverse effects on growth, development and reproduction in aquatic organisms. The object of this study was to investigate the modulation of antioxidant enzyme - coding genes using quantitative real time RT - PCR (qRT - PCR), enzyme activity and total protein content, to understand oxidative stress responses after exposure to BPA for 48 h in brackish water flea Diaphanosoma celebensis. The BPA (3 mg L-1) significantly upregulated the expression of Cu / Zn - SOD, Mn-SOD, and catalase (CAT ) mRNA. Three GST isoforms (GST-kappa, GST-mu, and GST-theta) mRNA levels significantly increased at the rate of 0.12 mg L-1 of BPA. In particular, GST-mu showed the highest expression level, indicating its key role in antioxidant response to BPA. SOD activity was induced with a concentration - dependent manner, and total protein contents was reduced. These findings indicate that BPA can induce oxidative stress in this species, and these antioxidants may be involved in cellular protection against BPA exposure. This study will provide a better understanding of molecular mode of action of BPA toxicity in aquatic organisms.

With increasing concerns of organic micropollutants, which are not removed by conventional wastewater treatment process, advanced oxidation processes (AOPs) are recently introduced. Among AOPs, electrochemical advanced oxidation processes (EAOPs) have advantages of simple operation and reasonable costs for construction and maintenance. However, low diffusion rate of pollutants from solution to electrode is regarded as a limitation. In this study, hollow fiber type of carbon nanotube (CHF) was fabricated and operated with flow through system to enhance mass transfer rate. The removal efficiency of BPA was achieved in following order: flow through, cross-flow, and batch methods. In addition, rate of removal in flow through system was significantly enhanced, comparing that of cross-flow operation.

식품용 금속 캔의 내면 코팅에 사용되는 에폭시 수지로 부터 용출되어 식품으로 이행될 수 있는 BPA, phenol, ptert- butylphenol과 BADGE, BFDGE 및 그 가수분해산물과 염화물 등 총 9종의 비스페놀 관련물질들을 HPLC/FLD 를 사용하여 동시 분석하는 방법을 확립하여 검량선 및 회 수율을 검토하고 식품유사용매로의 이행량을 조사하였다. 23종류의 식품용 금속 캔 총 161건을 대상으로 60oC에서 30분간 용출한 결과물, 4% 초산, 50% 에탄올 및 n-heptane 에서 전부 불검출이었다. 95oC에서 30분간 용출한 결과는 식품유사용매로 4% 초산과 50% 에탄올을 사용한 경우 BPA는 불검출~10.77 μg/L, phenol은 불검출~2.35 μg/L 검출되어 정량한계 수준이었으며, 국내 용출규격인 600 μg/ L에 비해 매우 낮은 수준임을 확인하였다. 또한 금속 캔은 저장성이 우수하여 식품을 장기간 보관하는 특징이 있어 보관기간(0~90일) 및 온도조건(4, 25, 60oC)에 따른 BPA 등 9개의 BPA 관련물질들의 이행량의 변화를 측정하였다. 온도조건이 4oC 및 25oC인 경우 90일 동안 모든 식품유 사용매에서 BPA를 비롯하여 9종의 BPA 관련물질들은 검 출되지 않았다. 식품유사용매로 물과 4% 초산을 사용하여 60oC의 온도에서 90일간 저장한 경우 BPA와 BADGE·2H2O 는 시간이 지남에 따라 약하게 증가하는 경향을 보였으나, 이행량이 70일 이후부터 급격한 증가 없이 대체로 유지되는 수준이었고, 검출값 또한 정량한계 수준으로 매우 낮 게 나타났다. 따라서 식품용 금속 캔으로부터 BPA를 비롯한 관련 물질들의 이행량은 안전한 수준으로 관리되고 있음을 알 수 있었다.

주파수 (30 ~ 300k Hz)와 온도 범위 (20 ~ 160 ℃)가 경화 조건에 따른 에폭시 수지의 전 기적 특성 (유전율 및 유전손실)에 미치는 영향을 조사하였다. 유리전이온도(Tg) 이하에서는 주파수와 상관없이 각각 3가지의 시편에서 유전분산 현상이 나타나지 않으며, 유리전이온도(Tg) 이상에서 유전분 산 현상이 나타났다.

본 연구는 자외선 광분해에 의한 비스페놀 A (BPA)의 에 스트로겐 활성 저감에 미치는 하수처리장 방류수 유기물질 의 영향을 조사하였다. 방류수 유기물질과 표준으로 사용한 스와니강 자연 유기물질은 극성에 따라 소수성, 반친수성, 친수성 분획으로 분리하였다. 특이 자외선 흡수 (SUVA) 분 석 결과, 방류수 유기물질은 높는 소수성을 가지고 있는 자 연 유기물질과 다르게 소수성이 낮은 미생물 기원 유기물 질과 유사한 특성을 나타내었다. 3시간의 자외선 조사는 방 류수 및 자연 유기물질의 극성에 따라 SUVA 값을 유의하 게 감소시켰다 (p<0.0001). 유기물질이 없는 조건에서, BPA (5.0×10-5 M)의 상대 에스트로겐 활성도는 자외선 광분해 에 의해 86%에서 63%로 감소하였다. 그러나 유기물질이 있 는 조건에서 상대 에스트로겐 활성도는 평균적으로 68%에 서 37%로 감소하였으며, 유기물질의 종류 (방류수 또는 자연 유기물질) 및 극성 (소수성, 반친수성, 친수성)과 유의한 차이 를 나타내지 않았다 (p>0.05). 결과적으로, 유기물질이 있고 없는 조건에서 자외선 광분해에 의해 감소한 BPA의 상대 에스트로겐 활성도는 각각 31%와 23%였으며, 이것은 방류 수와 자연 유기물질 모두 광분해에 의한 BPA의 에스트로겐 활성 저감을 촉진시킨다는 것을 제시한다.

As a herbal supplement, Dioscorea batatas Decne (DBD) presents potent antioxidant activity and diverse health benefits. In the present study, functions of a 30 kDa glycoprotein isolated from DBD (hereafter, DBD glycoprotein) in the regulation of feed efficiency and fecal malodor in mice were explored. DBD glycoprotein produced protective effect against cytotoxicity induced by the ecotoxicological endocrine-disrupting substance bisphenol A in gastrointestinal epithelial HT-29 cells. To investigate its potential roles in the regulation of feed efficiency and fecal malodor, mice were administered an oral injection of DBD glycoprotein for 2 weeks. Compared with the control values, the weight of internal organs (liver, heart, kidney, and spleen) and levels of glutamate pyruvate transaminase, glutamate oxaloacetate transaminase, and lactic dehydrogenase were not significantly changed during DBD glycoprotein administration for 2 weeks. Interestingly, DBD glycoprotein improved feed efficiency and reduced hydrogen sulfide concentration without altering the ammonia level in mouse feces. Collectively, these results indicate that DBD glycoprotein is a functional agent that exerts gastrointestinal protective effects against ecotoxicological substances, improves feed efficiency, and reduces fecal malodor.

Organic contaminants can be released into water environments due to chemical accidents and exist as dissolved and non-aqueous phase liquids (NAPL). Fenton oxidation was tested for bisphenol A and nitrobenzene as model organic contaminants in dissolved and NAPL states. Fenton oxidation was successfully applied for both of the dissolved and NAPL states of the two pollutants and the results indicated that a quick treatment was needed to reduce the risk from a chemical accidents instead of carrying out oxidation after the contaminants dissolve in water. A set of Fenton reactions were tested under seawater conditions because chemical accidents often occurs in the ocean. Chloride ions act as radical scavengers and inhibit Fenton oxidation. The reaction rate is inversely proportional to salt contents and the reduced reaction rate can be compensated by increasing the quantity of the oxidizing agents. The current study showes that Fenton oxidation could be applied as a quick treatments for organic contaminant in dissolved and NAPL state organic contaminants released as a result of leaks or chemical accidents.

Bisphenol A (BPA), a known endocrine disruptor, induces toxicity in cells and in experimental animals. Ginseng extracts were evaluated to determine whether they can inhibit BPA-induced toxicity. The antioxidant activity of fresh ginseng extract (WGE), dried white ginseng extract (DGE), and dried red ginseng extract (RGE) was measured using the DPPH assay. WGE and RGE increased DPPH free radical scavenging activity. Cell viability was measured in HepG2 cells following treatment with BPA and ginseng extracts using the MTT assay. DGE and RGE increased HepG2 cell viability following treatment with 200 μM BPA. RGE reduced levels of biochemical markers of liver damage, aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT) that increased in mice following treatment with BPA. In addition, the regeneration and proliferation of damaged liver cells were significantly increased in RGE-treated mice. Moreover, RGE inhibited hepatic fibrosis in the surrounding area and in the central vein of the liver microstructure. RGE also significantly inhibited BPA-induced cytotoxicity. In addition, RGE protected liver damage and regenerated liver tissues in BPA-treated animals. These results show that RGE may represent a potential candidate drug for the treatment and prevention of liver damage caused by environmental toxins.

This study was carried out to evaluate the preventive effect of three forms of Korean ginseng roots (fresh, white and red) against bisphenol A (BPA) toxicity in mouse male germ cells (GC-2spd, TM3, TM4). ROS (reactive oxygen species) generation were measured by DCF-DA (2’,7’-dichlorohydrofluorescein diacetate) assay. Also, semi-quantitative reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) was performed to quantify the mRNA expression levels of apoptosis- related genes, Bax (pro-apoptotic gene) and Bcl2 (anti-apoptotic gene). ROS generation was increased by 50 μM BPA, but definitely decreased by treatment with Korean ginseng extracts (fresh, white and red) in mouse male germ cells. In especial, Korean fresh ginseng extract reduced significantly ROS production to normal control. In addition, Korean fresh and white ginseng extracts suppressed the apoptosis of mouse male germ cells by fine-tuning mRNA levels of apoptotic genes changed by BPA. In general, Korean fresh ginseng extract was more effective than white ginseng extract for reducing BPAinduced oxidative stress and apoptosis in mouse male germ cells. Therefore, Korean fresh and white ginseng may help to alleviate biphenol A toxicity in mouse male germ cells.

We investigated the relationship between the TiO2 photocatalytic decomposition of bisphenol A in water and biological toxicity to zebrafish (Danio rerio) during 1～28 weeks post development stage. The bisphenol A in water was completely degraded by the TiO2 photocatalysis in 50 hours. After the photocatalysis, no toxic effects on the morphogenesis of the zebrafish were observed during the development, growth, and maturate stages. Catalase activity of control group was not different from 1～5 week post fertilized group. However, toxic effect on the catalase activity of adult stage(28 weeks) decreased 50% than control group.