보고서 정보
주관연구기관 |
충남대학교 약학대학 |
연구책임자 |
김영호
|
참여연구자 |
김영철
,
오기완
,
이병훈
,
김득준
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2005-05 |
과제시작연도 |
2004 |
주관부처 |
보건복지부 |
사업 관리 기관 |
한국보건산업진흥원 Korea Health Industry Development Institute |
등록번호 |
TRKO201300001880 |
과제고유번호 |
1460002560 |
사업명 |
보건의료기술연구개발(신약개발) |
DB 구축일자 |
2013-05-20
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키워드 |
천연물.만성퇴행성질환.선도물질.natural product.degenerative diseases.lead compounds.
|
초록
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♦ 연구개발사업의 목적
○만성 퇴행성 질환의 예방 및 치료용 선도물질을 도출하고, 분리된 선도물질을 출발로 하여 유도체를 합성하여 최적 신약후보물질로 제시함.
♦연구방법
(1세부)
1) 퇴행성 질환 치료 활성을 갖는 천연자원생약의 스크리닝
2) 퇴행성 질환 치료 활성을 갖는 화합물의 분리정제와 구조동정
3) 약리작용기전 연구를 위한 활성화합물의 대량정제
4) 비목나무, 까치밥여름나무, 후박, 조록나무로부터 활성물질의 분리정제
5) 자극한 비만세포(mast cells) 및 장관 상피세포(HT
♦ 연구개발사업의 목적
○만성 퇴행성 질환의 예방 및 치료용 선도물질을 도출하고, 분리된 선도물질을 출발로 하여 유도체를 합성하여 최적 신약후보물질로 제시함.
♦연구방법
(1세부)
1) 퇴행성 질환 치료 활성을 갖는 천연자원생약의 스크리닝
2) 퇴행성 질환 치료 활성을 갖는 화합물의 분리정제와 구조동정
3) 약리작용기전 연구를 위한 활성화합물의 대량정제
4) 비목나무, 까치밥여름나무, 후박, 조록나무로부터 활성물질의 분리정제
5) 자극한 비만세포(mast cells) 및 장관 상피세포(HT29)에서 염증성 매개체들의 생성을 억제하고 및 염증(부종)을 억제하는 천연물(금은화, 울금, 감초)을 탐색하고 그의 유효성분 분리. (2세부)
1) 후피향나무 열매로부터 생리활성 물질 연구
2) 항산화활성의 측정 및 GSH 대사 관련지표측정
3) GSH 고갈제가 유황함유아미노산대사에 미치는 영향 (3세부)
1) 산화적 스트레스에 의한 심근세포사멸에 대하여 방어효과를 나타내는 천연물 탐색 및 동정
2) 탐색된 단일 성분의 세포보호효과 관찰 - 세포내 활성산소양의 변화, LDH assay, PI staining
3) 탐색된 단일 성분의 생리활성 작용기전 연구- cytochrome c 유리 변화 관찰, caspase-3 활성 측정, in vivo 동물모델에서 심장보호효과 검색 (4세부)
1) Chemical에 대한 간손상 조절물질 및 간암세포 고사 유도물질 탐색- 세포독성 측정, morphology analysis, DNA Fragmentation, Caspase activity assay, estern blot analysis, Reactive oxygen species level, Flow cytometric analysis, GSH 변화 측정,
2) 세포고사 기전연구-실험세포주 및 배양, 세포사멸의 확인, Mitochondria potential 변화(Δψm) 확인, Western blot analysis,
3)당대사능 개선물질 활성 연구- 간세포에서 당신생작용(gluconeogenesis), furctose-2,6-bisphosphate, 6-phosphofructo-2-kinase 활성 측정 (5세부)
1) brefeldin A의 5원환 부분의 대량합성법 개발
2) 3원환 부분의 합성법 개발 및 전합성 완료
3) 다양한 유도체 합성 및 in vitro test를 통한 선도물질 도출
♦연구결과
(1세부)
1) 비목나무로부터 8종의 화합물을 분리정제 후 구조동정함. Quercetin 3-O-α-arabinofuranoside 화합물이 가장 높은 산화적 스트레스 극복 활성을 보임.
2) 일후박으로부터 간보호활성물질로 honokiol을 발견하고 작용기전을 연구함
3) 산오이풀로부터 3종의 화합물을 분리정제하고 COX 활성을 측정함
4) 까치밥여름나무로부터 11종의 화합물을 분리하여 구조동정후 NFAT 저해활성을 측정함
5) 자극한 비만세포(mast cells) 및 장관 상피세포(HT29)에서 염증성 매개체들의 생성을 억제하고 및 염증(부종)을 억제하는 천연물(금은화, 울금, 감초)을 탐색하고 그의 유효성분 분리함. (2세부)
1) 후피향나무 열매로부터22종의 화합물을 분리정제하고 구조를 동정함
2) 고들빼기로부터 5종의 화합물을 분리정제하고 구조를 동정함
3) 후피향나무 잎으로부터 16종의 화합물을 분리정제하고 구조를 동정함
4) 항산화활성의 지표로 사용할 TOSC 측정법을 도입하여 유용성을 확인
5) GSH 고갈제인 BSO 와 PHO에 의해 간의 황함유 아미노산대사에 상이한 변화가 유발됨
6) 차와 음료들의 항산화 효과를 TOSCA (Total oxidant scavenging capacity assay) 로 측정
7) 독성물질에 의해 유발되는 유황함유아미노산의 변화를 측정함 (3세부)
1) 산화적 스트레스에 의한 심근세포사멸에 대하여 방어효과를 나타내는 천연물로 가장 높은 활
성을 보인 비목나무를 선정함
2) 비목나무를 용매 분획후 활성추적검색법에 의하여 활성물질을 검색한 결과 quercetin 3-O-α -arabinofuranoside와 quercetin 3-O-α-L-rhamnoside로 구조를 동정함
3) 활성물질인 quercetin 3-O-α-arabinofuranoside와 quercetin 3-O-α-L-rhamnoside는 농도 의존적으로 LDH 유리를 감소시켰으며, 활성산소 증가를 감소시켰고, 산화적 스트레스로 유도된 미토콘드리아 막전압 감소를 억제하였으며, caspase-3 활성을 감소시켰고, cytochromec가 미토콘드리아에서 세포질로 유리되는 것을 억제하였다.
(4세부)
1) 천연물 추출물의 CCl4 유도 간손상에 대한 간세포 보호효과를 측정한 결과 지유, 송이풀, 비목, 황칠의 추출물이 사염화탄소에 대한 간세포 보호효과가 우수하였다.
2) Honokiol과 magnolol은 간세포에서 LDH 및 AST를 감소시키고 cell viability를 증진시켰다
3) Honokiol처리에 의해 PARP cleavage가 억제되며 Caspase-3, -8 및 -9의 활성화가 저지됨
4) 6-methoxydihydrosanguinarine(6ME)는 HepG2 cell의 증식을 농도 의존적으로 억제함
5) tetrandrine의 apoptosis 유도 작용기전에 대해 연구결과 caspase-3의 활성화와 poly(ADP-ribose) polymerase의 절단이 수반됨을 확인
6) 소목 추출물의 활성성분인 brazilin은 간세포에서 당대사이상을 개선 효과를 보임
(5세부)
1) Brefeldin A의 Cyclopentane 의 효율적인 합성
2) Brefeldin A의 전합성을 완료함
3) Cis 15(R), Cis 15(S), Trans 15(R), Trans 15(S) 등의 다양한 유도체를 합성함 in vitro test를 통한 선도물질 도출
Abstract
▼
♦ Purpose of project
○The purpose of this project is to develope lead compounds on degenerative diseases from natural product origins and optimal lead compounds from synthetic methods from lead compounds for new drug developement.
♦Method
(Subject 1)
1) Screening of natural products for
♦ Purpose of project
○The purpose of this project is to develope lead compounds on degenerative diseases from natural product origins and optimal lead compounds from synthetic methods from lead compounds for new drug developement.
♦Method
(Subject 1)
1) Screening of natural products for degenerative diseases treatment
2) Purification and structure elucidation of active compounds for degenerative diseases
3) Purification from Lindera erythrocarpa, Ribes fasciculatum var. chinense, Magnoliae cortex, Distylium racemosum.
4) To find out antiinflammatory components from Lonicera japonica, Glycryhizae Radix and curcumin in inhibitInduced mast cells and HT29 cells.
(Subject 2)
1) Bioactive components from the fruits of Ternstroemia japonica
2) Determination of antioxidants and GSH metabolism
3) The influence of hepatic metabolism of sulfur-containing amino acids
(Subject 3)
1) Natrual Products with inhibitory effects against oxidative-stress induced cell death
2) Investigation of cell protective effects with isolated natrual components - change of reactive oxygen amounts in cells, LDH assay, PI staining
3) Mechanism studies of bioactive compounds- observation of cytochrome c release, determination of caspase-3 activity, heart protective effect in in vivo animal model
(Subject 4)
1) Hepatoprotective components against chemical and apoptosis inducing natural products in hepatoma cells - cytotoxicity test, morphology analysis, DNA Fragmentation,
2) Mechanism of apoptosis - culture of cells, identification of apoptosis, mitochondria potential change(Δψm), Western blot analysis,
3) Glucose regenerating activity- gluconeogenesis, furctose-2,6-bisphosphate, 6-phosphofructo-2-kinase activity determination in liver
(Subject 5)
1) Large scale synthesis of brefeldin A in 5 memberd ring part
2) Development of 3-memberd ring part and total synthesis
3) Synthsis of various derivatives and lead components development by in vitro test
♦Results
(Subject 1)
1) Isolation and structure elucidation of 8 components from Lindera erythrocarpa. Quercetin 3-O-α-arabinofuranoside showed the hightest overcoming activity on oxidative stress.
2) Hepatoprotective effect of honokiol from Magnoliae Cortex and its mechanism study
3) Three components was isolated from Sanquisorba hakusanensis and tested for their cyclooxygenase activity
4) Eleven components was isolated from Ribes fasiculatum and tested on NFAT activity.
5) Lonicera japonica, glycrhetinic acid and curcumin showed anti-inflammatory activity against inflammatory mediated induced mast cells and HT29 cells.
(Subject 2)
1) Twentytwo components were isolated from the fruit of Ternstroemia japonica.
2) Five components were isolated from the whole plant of Youngia sonchifolia.
3) Sixteen components were isolated from the leaves of Ternstroemia japonica.
4) Identification of TOSC methods for evaluation of antioxidants effect.
5) Different changes by BSO and PHO in liver were occurred in sulfur-containing amino acid metabolism
6) Antioxidant effects with teas and beverages by TOSCA (Total oxidant scavenging capacity assay) was determined.
7) Changes of sulfur-containing amino acid was occurred by toxic materials.
(Subject 3)
1) Lindera erythrocarpa was showed the highest protective effects against oxidative stress induced cardiac cell death by large scale screening.
2) Quercetin 3-O-α-arabinofuranoside and quercetin 3-O-α-L-rhamnoside was isolated by activity guided fractionation from Lindera erythrocarpa.
3) Quercetin 3-O-α-arabinofuranoside and quercetin 3-O-α-L-rhamnoside inhibited the release of LDH, the increase of reactive oxygen, the decrease of membrane potential in mitochondria, the activity of caspase-3 and the release of cytochrome c from mitochondria to cytosol by dose dependent manner.
(Subject 4)
1) Sanguisorba officinalis, Pedicularis resupinata, Lindera erythrocarpa and Dendropanax morbifera showed goode hepatoprotective effects by CCl4 induced hepatic damage.
2) Honokiol and magnolol decreased LDH and AST in liver cell and increased cell viability.
3) PARP cleavage and activation of caspase-3, -8 and -9 was inhibited by the treatment of honokiol.
4) 6-Methoxydihydrosanguinarine(6ME) inhibited the cell growth of HepG2 cell by dose dependent manner.
5) Apoptosis inducing mechanism of tetrandrine was due to the activation of caspase-3 activity and the cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase.
6) Brazilin showed the regenerative effect on glucose metabolism in liver cell.
(Subject 5)
1) Cyclopentane ring of brefeldin A was effectively synthesized.
2) Total synthesis of brefeldin A was achived.
3) Various derivatives such as Cis 15(R), Cis 15(S), Trans 15(R) and Trans 15(S) was synthesized.
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제출문 ... 2
- 목차 ... 3
- 요약문 ... 5
- SUMMARY ... 7
- 총괄연구개발과제 연구결과 ... 9
- 1. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 9
- 2. 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 결과 ... 13
- 3. 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 36
- 5. 총괄연구개발과제의 연구성과 ... 42
- 6. 연구개발결과의 파급효과 ... 151
- 7. 참여연구원 편성표(총괄) ... 152
- 8. 첨부서류 ... 153
- 제1세부연구개발과제 연구결과 ... 154
- 1. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 155
- 2. 제1세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 156
- 3. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 157
- 4. 제1세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 161
- 6. 참고문헌 ... 164
- 제2세부연구개발과제 연구결과 ... 166
- 1. 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 167
- 2. 제2세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 169
- 3. 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 172
- 4. 제2세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 191
- 6. 참고문헌 ... 194
- 제3세부연구개발과제 연구결과 ... 196
- 1. 제3세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 197
- 2. 제3세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 198
- 3. 제3세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 200
- 4. 제3세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 206
- 6. 참고문헌 ... 207
- 제4세부연구개발과제 연구결과 ... 208
- 1. 제4세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 209
- 2. 제4세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 212
- 3. 제4세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 214
- 4. 제4세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 225
- 6. 참고문헌 ... 226
- 제5세부연구개발과제 연구결과 ... 227
- 1. 제5세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 228
- 2. 제5세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ... 229
- 3. 제5세부연구개발과제의 최종 연구개발결과 ... 234
- 4. 제5세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 238
- 5. 참고문헌 ... 239
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