Rec-assay and DNA-breaking Action on the Engymatic Browning Reaction Products -Influence of Cupric Ion Concentration-

효소적(酵素的) 갈변반응(褐變反應) 생성물(生咸物)에 대(對)한 Rec-assay 및 DNA 절단(切斷) 작용(作用) -동(銅) Ion 농도(濃度)의 영향(影響)-

In order to obtain mutagenic data of enzymatic browning reaction products, we investigated their mutagenicity. The rec-assay with Bacillus subtilis strains $H17(rec^+)$ and $M45(rec^-)$ were carried out with their spores. Detection of double strand breakage in calf-thymus DNA was investigated into sample solution with and without $Cu^{2+}$ by the agarose slab gel electrophoresis. In the rec-assay, catechol, pyrocatechol, DL-dopa, 3,4-dihydroxytoluene, hydroquinone, hydroxyhydroquinone with and without $Cu^{2+}$ in 0.05M ana 0.1M at the enzymatic browning reaction products stowed mutagenic action. And also browning solution of 0.05M hydroxyhydroquinone and catechol with $Cu^{2+}$, hydroquinone with and without $Cu^{2+}$ of 0.1M at the enzymatic browning reaction products were strong mutagenic action. The DNA breakability of the enzymatic browning reaction products of 0.1M pyrogallol was stronger than that of 0.05M pyrogallol browning solution with $Cu^{2+}$ and 3,4-dihydroxytoluene browning solution was stronger than that of 0.01M 3,4-dihydroxytoluene browning solution.

사과로부터 polyphenol oxidase를 추출(抽出)하여 수종(數種)의 polyphenol화합물(化合物)과 반응(反應)시켜 얻어진 효소(酵素的) 갈변반응생성물(褐變反應生成物)에 대(對)한 돌연변이원성(突然變異原性)을 검토(檢討)하기 위하여 in vitro실험(實驗)을 통(通)하여 돌연변이(突然變異) 유기작용(誘起作用)의 여부(與否)를 조사(調査)하였다. Rec-assay결과(結果) 0.05M catechol, pyrocatechol, DL-dopa, 3,4-dihydroxytoluene, 그리고 hydroquinone갈변액(褐變液)의 경우 $Cu^{2+}$의 공존(共存) 여부(與否)에 관계(關係)없이 조지대(阻止帶)에 큰 차(差)가 없었으며 hydroxyhydroquinone의 경우는 갈변액(褐變液) 단독(單獨)으로서도 강(强)한 조지대(阻止帶)를 나타내었으나 $Cu^{2+}$의 공존하(共存下)에서는 오히려 조지능력(阻止能力)이 감소(減少)하였다. 0.05M과 0.1M의 gallic acid 갈변액(褐變液)의 경우는 $Cu^{2+}$의 공존여부(共存與否)에 관계(關係)없이 조지대(阻止帶)가 나타나지 않았다. 0.1M의 pyrogallol, pyrocatechol, DL-dopa, 3,4-dihydroxytoluene 그리고 hydroxyhydroquinone의 갈변액(褐變液)은 모두 생육(生育) 조지대(阻止帶)를 나타내므로서 약(弱)한 양성(陽性)으로 판정(判定)되었으며 catechol과 hydroquinone 갈변액(褐變液)의 경우는 위 갈변액(褐變液)보다도 갈변액(褐變液) 단독(單獨)일 때나 $Cu^{2+}$공존하(共存下)에서 조지대(阻止帶)가 크게 나타났다. 따라서 양성(陽性)으로 판정(判定)되었다. 전체적(全體的)으로 볼때 polyphenol의 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 생육조지력(生育阻止力)도 촉진(促進)되는 경향을 보였으며 $Cu^{2+}$에 의해 조지대(阻止帶)가 커지는 경향이었다. Calf-thymus DNA 절단활성(切斷活性)에 대(對)해서는 0.05M pyrogallol 갈변액(褐變液)의 경우 반응(反應) 6시간정도(6時間程度)에서 절단활성(切斷活性)을 나타내었고 0.1M의 경우는 반응개시(反應開始)부터 절단활성(切斷活性)을 나타내어 1시간(1時間) 후(後)부터는 강(强)한 절단작용(切斷作用)이 일어났다. 0.05M 3,4-dihydroxytoluene의 갈변액(褐變液)에서는 갈변액(褐變液) 단독(單獨)으로서는 절단활성(切斷活性)이 없었으나 $Cu^{2+}$의 공존하(共存下)에서는 6시간(6時間)째 부터 절단활성(切斷活性)이 인정(認定)되었다. 0.1M의 경우도 갈변액(褐變液) 단독(單獨)으로서는 절단활성(切斷活性)이 없었으나 $Cu^{2+}$의 공존하(共存下)에서는 반응(反應) 개시(開始)와 동시(同時) 절단작용(切斷作用)이 일어났으며 1시간 후(後) 부터 강(强)한 절단활성(切斷活性)을 나타 내었다.