The red ginseng is known to have effects on antioxidativity and cytotoxicity. Nanoscale active substances have various advantages such as improved bioavailability and permeation ability into the cell. However, few studies conducted with the nanoparticles of red ginseng due to its low yield rate and difficulty of manufacturing the product in pilot scale. This study, therefore, investigated the size effects of ultra-fine powder of red ginseng on antioxidativity and cytotoxicity. Red ginseng powder (6, 8, or 158 μm) prepared using a pilot scale was provided by a local company. Antioxidativity was measured by the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2′-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) assays, and cytotoxicity was tested by methylthiazolyl tetrazolium (MTT) assay. The results of DPPH and ABTS radical electron donating ability IC50 of red ginseng were ranged from 2.27 to 3.34 mg/ml and 2.94 to 3.09 mg/ml, respectively, which were not significantly different between all samples. However, the results of cytotoxicity clearly showed a pattern of decreased toxicity in 6 and 8 μm power compared to 158 μm powder. Unexpectedly, particle sizes of red ginseng did not significantly affect antioxidativity. It is believed that these were related to the process of pilot scale production. These phenomena are also believed to be caused by aggregation of low size power particle that increases water holding capacity. From our result, it is concluded that this range of particle size of red ginseng affected the reduction of cytotoxicity.

산업화를 위한 지구자 및 12가지 식물성 원료 추출물의 생리학적 효과를 평가하기 위하여, 만성 에탄 올을 투여한 마우스 혈청 내에서의 생리학적 지표 및 간과 뇌 조직 내에서의 산화적 스트레스에 대한 보호효과를 확인하였다. 에탄올을 투여한 마우스의 혈당은 정상 대조군 그룹(NG)과 에탄올 투여 그룹 (EG)에서 각각 119.43mg/dL, 305.25mg/dL로 나타났고, 에탄올과 혼합 추출물을 동시에 투여한 그룹 (100, 200mg/kg body weight + 25% ethanol 5g/kg body weight, ME100, ME200)에서 각각 272.76mg/dL, 234.60mg/dL로 감소하였다. 혈중 에탄올 함량은 EG에서 4.08mg/dL를 나타내었고 ME100, 200에서 각각 3.85mg/dL, 3.08mg/dL로 감소하였으며, 혈중 아세트알데하이드 함량은 18.72mg/dL에서 각각 15.76mg/dL, 15.16mg/dL로 감소하였다. 또한 ME100, ME200은 혈청 내의 생 리학적 지표에서 간 독성 지표인 glutamine pyruvic transaminase(GPT), glutamic oxaloacetic transaminase(GOT)와 신장 독성 지표인 blood urea nitrogen(BUN), creatine(CRE), 혈중 total cholesterol(TCHO), triglyceride(TG)의 함량이 유의하게 감소하였다. 뇌 조직에서 에탄올에 의해 acetylcholinesterase(AChE)가 EG(116.10%)에서 NG(100.00%)와 비교하였을 때 증가된 활성을 나타냈 으나, ME에서 각각 109.00%와 108.47%로 유의적으로 감소하였다. ME에서 EG에 비해 간과 뇌 조직에 서 superoxide dismutase(SOD)의 함량이 증가하였고, oxidized glutathione(GSH)/total GSH 비율과 malondialdehyde(MDA)의 함량이 감소하였다. 이러한 결과들을 통해 지구자를 포함한 혼합 추출물은 간, 뇌 조직 및 혈액 등에서 만성 에탄올 섭취에 의해 유발된 산화적 스트레스를 효과적으로 보호할 수 있는 제품으로의 개발이 가능할 것으로 판단된다.

본 연구의 목적은 NIH3T3와 HepG2 세포에서 에탄올유도 세포독성 및 유전독성에 대하여 녹차엑기스(GTE)와 epigallocatechin-3-gallate (EGCG)의 보호작용을 평가하는데 있다. 세포생존율은 MTT assay를 실시하였으며 DNA 손상도는 Comet assay로 실시한 결과 에탄올은 농도의존적인 세포독성과 유전독성을 나타내었다. 한편 GTE와 EGCG는 에탄올 유도 세포독성 및 DNA 손상에 대하여 유의성 있는 억제효과를 나타내었으며 DPPH시험과 LDL oxidation 및 8OH-2``dG 생성시험에서 항산화효과를 나타내었다. 한편 녹차성분 함유 시판 리큐르주도 순수 에탄올에 비하여 세포독성억제 및 DNA 손상억제효과를 나타내었다. 이상의 시험결과 GTE와 함유 EGCG는 항산화성 유전독성억제기전을 통한 에탄올독성저감 물질로 판단된다.

목 적: 조절마비제로 CyclogylⓇ 과 AtropineⓇ 이 사용되고 있으며, 조절마비제를 점안했을 때 결막세포 에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 방 법: 결막세포(clone 1-5c-4)를 배양하여 CyclogylⓇ, cyclopentolate HCl, AtropineⓇ, atropine sulfate를 각각 1%, 0.75%, 0.50%, 0.25% 농도로, 보존제인 benzalkonium chloride(BAC)는 0.01%, 0.0075%, 0.005%, 0.0025% 농도로 15분 처리하여 MTT assay 방법을 사용하여 세포 생존율을 측정하였다. 형태적 변화를 조사하기 위해 hematoxylin-eosin(H-E) 염색 후 광학현미경으로 관찰하고, 유세포분석기를 이용하여 세포자연사를 정도를 측정하였다. 결 과: Cyclopentolate HCl 0.25% 와 atropine sulfate 0.25% 에서만 세포 생존율이 70%를 넘는 것으로 나타났으며, H-E 염색한 결과 CyclogylⓇ 1% 와 AtropineⓇ 1% 에서 세포수가 감소하고 핵의 분절화를 관찰할 수 있었다. CyclogylⓇ 1% 와 AtropineⓇ 1% 에서는 대조군에 비해 A0 수치가 52.92% 와 31.36% 로 세포자연사가 나타났다. 결 론: 조절마비제인 CyclogylⓇ 와 AtropineⓇ 1% 에서는 세포 생존율이 30% 를 넘지 않았으며, 세포자 연사를 일으키는 것으로 나타났다.

본 연구는 머위 추출물의 화장품소재로서의 가능성을 확인하기 위하여 자체의 독성과 카드뮴으로부터 유도된 세포손상에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 카드뮴으로부터 손상을 유도한 각질형성세포에 머위 추출 물을 처리하여 세포사멸 인자인 Bcl-2와 procaspase-3의 단백질 발현을 측정하였다. 그 결과 머위 추출물 200 μ g/mL를 제외한 모든 농도에서 98% 이상의 높은 생존율을 나타내었으며 세포사멸인자인 Bcl-2와 procaspase- 3 단백질 발현이 증가한 것으로 보아 머위 추출물이 카드뮴 독성 시 일어나는 세포자멸사에 대한 보호 기전을 나타낸 것으로 평가되었다. 또한 카드뮴으로 12 h 동안 PARP cleavage를 유도한 각질형성세포에 머위 추출물을 전처리한 결과, 카드뮴을 매개로 하는 PARP cleavage를 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 머위 추출물이 피부세포 보호 효능을 나타내는 천연소재로서의 활용가능성을 제안한다.

환경오염원이면서 알레르기성 접촉피부염 유발제인 NiSO₄의 세포독성과 멜라닌합성에 대한 감잎 추출물의 영향을 배양 B16/F10 흑색종세포를 재료로 하여 조사하였다. 또한, 감잎 추출물의 항산화능을 lactate dehydrogenase(LDH) 활성에 의하여 조사하였다. 본 연구에서 NiSO₄는 배양 B16/F10 흑색종세포에 처리한 농도에 비례하여 세포생존율을 유의하게 감소시켰으며(P<0.001), 이 때 XTT50값은 106.7μM로 중간독성인 것으로 나타났다. 또한, 항산화제인 비타민 E는 NiSO₄에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 NiSO₄의 세포독성을 방어하였다(P<0.001). 한편, NiSO₄의 세포독성에 대한 감잎 추출물의 영향에 있어서, 감잎 추출물은 NiSO4만의 처리에 비하여 유의한 세포생존율의 증가 및 LDH 활성 감소를 보임으로서 항산화능을 나타냈다. 멜라닌화에 있어서, 감잎 추출물은 NiSO₄에 의하여 증가된 티로시나제(tyrosinase) 활성과 총멜라닌양을 모두 유의하게 감소시켰다(P<0.001). 이상의 결과로부터 NiSO4의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며, 감잎 추출물은 항산화능에 의하여 NiSO₄의 세포독성을 효과적으로 방어하였다. 또한 감잎 추출물은 티로시나제 활성과 총멜라닌양을 유의하게 감소시킴으로서 NiSO₄에 의한 멜라닌화를 효과적으로 방어하였다. 따라서, 감잎과 같은 천연추출성분은 NiSO₄처럼 산화적 손상과 관련이 있는 중금속의 독성으로부터의 미백 및 항독을 위한 천연소재로서의 개발적 가치가 크다고 생각된다.

치매유발제인 알루미늄(aluminum, Al)에 대한 세포독성과 이에 대한 쇠비름(Portulaca oleracea L., PO)추출물의 영향을 배양 신경교종세포(C6 glioma)를 재료로 항산화 측면에서 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 본 연구에서 염화알루미늄(AlCl3)을 배양 C6 glioma세포에 처리한 결과 처리 농도에 비례하여 세포생존율을 유의하게 감소시킴으로서 세포독성을 나타냈으며 XTT50값이 100uM 이상으로 나타남으로서 중간독성(mid-toxic)인 것으로 나타났다. 한편, 항산화제인 vitamin E는 AlCl3에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 AlCl3에 의한 세포독성을 방어하였다. 한편, AlCl3의 세포독성에 대한 PO추출물의 영향에 있어서, PO추출물은 AlCl3에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 AlCl3에 의한 세포독성을 방어하였으며, 또한 superoxide dismutase (SOD)-유사활성(SOD-like activity)과 지질과산화(lipid peroxidation, LP)억제능 및 lactate dehydrogenase (LDH)활성 감소를 나타냈다. 이상의 결과에서 AlCl3의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며 PO추출물은 AlCl3에 의한 세포독성을 항산화 측면에서 유효하게 방어하였다. 따라서 PO와 같은 천연추출물은 산화적 손상에 의하여 매개되는 치매와 같은 병변의 예방이나 치유를 위한 소재로서의 활용성이 클 것으로 생각된다.

본 연구에서는 검정찰옥수수 종실을 일반분쇄와 저온미세분쇄를 하여 입자크기에 따른 항산화 활성과 cytotoxicity를 평가하여 이용성 증진을 하고자 연구를 수행하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분쇄 정도에 따른 평균값은 일반분쇄가 473.7um , 저온미세분쇄 17.2um 이었으며 중간값은 336.9um 와 13.4um 를 나타내었다. 2. TEAC 활성 측정 결과 일반분쇄는 3.87umol TE/g로서 저온미세분쇄 5.15umol TE/g보다 낮은 활성을 보였다. FRAP 활성 측정에서는 저온미세분쇄가 10.08umol Fe(II)/g로 일반분쇄 8.86umol Fe(II)/g보다 높은 활성을 보였다 3. 간암 세포주(Hep-G2) 성장억제에 미치는 영향은 1 mg/ml 농도에서 검정찰옥수수 종실을 일반분쇄(31.48%)한 것보다 저온미세분쇄(27.41%)를 한 경우가 암세포 생장 억제 효과를 큰 것으로 나타났다. 4. 대장암 세포주인 HCT-116에서는 1 mg/ml에서 분쇄정도에 따라 큰 차이를 보이지 않았으며, 유방암 세포주(MCF-7)에서는 일반분쇄가 미세분쇄보다 높은 생장억제를 보였다.

접촉성 피부염 유발제인 크롬(Cr)의 세포독성을 조사하기 위하여 chromium trioxide(CrO3)가 배양 인체피부 섬유모세포(Detroit 551)에 미치는 영향을 알아보았으며, 이와 동시에 CrO3에 대한 금은화(Lonicerae Flos, LF) 추출물의 영향을 항산화 측면에서 조사하였다. 본 연구에서 CrO3는 처리 농도에 의존적으로 배양 Detroit 551세포의 생존률을 유의하게 감소시킴으로서 세포독성을 나타냈으며 XTT50값인 midcytotoxicity value(MCV)는 29.4μM로 나타났다. 한편, CrO3의 세포독성에 대한 항산화제의 영향에 있어서, 항산화제의 일종인 vitamin E는 CrO3에 의하여 유도된 세포독성을 유의하게 방어하였다. CrO3의 세포독성에 대한 금은화 추출물의 영향에 있어서는, 금은화 추출물이 CrO3에 의하여 감소된 세포생존률을 유의하게 증가시킴으로서 CrO3의 독성을 효과적으로 방어하였다. 이와 동시에 금은화 추출물은 SOD-유사 활성을 비롯하여 지질과산화(lipid peroxidation, LP)억제 및 lactate dehydrogenase(LDH) 활성감소를 보임으로서 항산화능을 나타냈다. 이상의 결과로부터 CrO3는 배양 Deroit 551 세포에 고독성을 나타냈으며, CrO3의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있는 것으로 나타났다. 한편, 금은화 추출물은 이의 항산화능에 의하여 CrO3의 산화적 손상과 관련된 세포독성을 효과적으로 방어하였다. 따라서 금은화 추출물과 같은 식물의 천연물은 크롬처럼 산화적 손상과 관련된 중금속들에 의하여 유도되는 알러지성 접촉성 피부염(contact dermatitis, CD)의 예방이나 치료적 접근을 위한 소재로서의 개발적 가치가 클 것으로 생각된다.

환경오염원인 삼산화크롬(chromium trioxide, CrO3)의 세포독성을 배양 대뇌신경교종세포(C6 glioma)를 재료로 산화적 손상측면에서 조사하였으며, 또한 CrO3의 세포독성에 대한 청미래덩굴(Smilax china L., SC)추출물의 영향을 세포생존율을 비롯한 전자공여능 및 lactate dehydrogenase(LDH) 활성과 같은 항산화 측면에서 분석하였다. 본 실험에서 배양 C6 glioma 세포에 15∼30uM의 CrO3를 처리한 결과 농도 의존적으로 세포생존율이 대조군에 비하여 유의하게 감소하였으며 XTT50값이 30uM에서 나타나 고독성(highly-toxic)인 것으로 나타났다. 또한, 항산화제인 catalase는 CrO3에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시켰다. 한편, CrO3의 세포독성에 대한 SC추출물의 영향에 있어서는, SC추출물은 CrO3에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로서 CrO3의 세포독성을 방어하였다. 이와 동시에, SC추출물은 전자공여능및 lactate dehydrogenase(LDH) 활성감소를 보임으로서 항산화 효과를 나타냈다. 위의 결과로 부터 CrO3의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며, 또한 SC추출물은 항산화 효과에 의하여 CrO3의 산화적 손상을 방어함으로서 세포를 보호하는데 효과적인 것으로 나타났다.

본 연구는 괴경 내부에 적색 및 보라색의 안토시아닌 색소를 함유한 유색감자의 추출물을 대상으로 S. typhimurium TA98과 TA100 균주의 돌연변이 유발여부를 확인하였고, 직접돌연변이원인 4-nitroquinoline-1-oxide(4-NQO)와 간접 돌연변이원인 bozo(a)pyrene(BaP)에 의해 유발될 수 있는 돌연변이에 대한 항돌연변이 활성과 6종의 인간 암세포주(전립선암세포주: LNCaP, 결장암 세포주: HCT-15와 SW-620, 위암 세포주: ACHN, 폐암 세포주: A549, 백혈병 세포주: MOLT-4F)를 대상으로 SRB 방법을 이용하여 항암활성을 비교하였다. 그 결과 유색감자 중 괴경 내부에 보라색의 안토시아닌을 다량 함유한 자영 품종이 다른 품종에 비해 높은 수준의 항돌연변이활성 및 항암활성을 나타내었으며, 특히 자영 품종의 추출물은 다른 세포주 보다 전립선암 세포주에 대한 항암활성이 특이적으로 우수한 양상을 확인하였다. 자영 품종의 추출물은 5ug/mL 이상의 농도에서 암세포의 증식을 억제할 뿐 아니라, 전립선암 세포주 LNCaP와 PC-3에 대해 세포사멸을 유발하는 결과를 Cell Death Detection ELISA와 TUNEL Assay로 확인하였고, 세포사멸과 연관된 유전자의 발현분석을 western blot으로 확인하였다. 이상의 결과에서 괴경 내부에 안토시아닌을 함유한 유색감자는 괴경 내부의 색상이 백색인 일반감자에 비해 강한 항돌연변이활성 및 항암활성을 나타내므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분하며, 유색감자를 이용한 기능성식품 소재개발 및 의료산업의 신규소재화가 가능하리라 판단된다.

Chemoprevetive effect of Saururus Chinensis (Lour.) Bail water extract on several tumor cells and Chinese hamster V79 cells were investigated. The water extracts of Saururus Chinensis (Lour.) Bail showed a higher cytotoxicity effect on the human histiocytic leukemia cells(U937) and protective effects against the cytotoxicity of HO. These results suggest that Saururus Chinensis (Lour.) Bail may useful as potential soures of chemopreventive and antioxidative agents.