• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.277-283
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• 2023

물푸레나무(Fraxinus rhynchophylla Hance, F. rhynchophylla)는 동아시아에서 널리 사용되어 온 전통적인 약용 식물로, 만성 기관지염, 세균성 이질과 시력 개선 등을 위해 사용돼 왔다. 물푸레나무에는 esculin, esculetin, fraxin 및 fraxetin과 같은 다양한 형태의 쿠마린이 존재하며, esculetin은 항산화, 항염, 항균, 항암 및 아토피성 피부 염증 완화 등의 효과를 가지고 있다. 지금까지 물푸레나무 내 유효 성분을 증가시키는 공정개발에 관한 연구는 보고되지 않았다. 따라서 본 연구의 목적은 물푸레나무 내 esculetin함량을 증가시키고, 항염 및 항산화 효능을 증대시키기 위한 물푸레나무 생물전환 공정을 개발하는 것이다. 당분해효소 viscozyme L을 이용하여 물푸레나무에 처리한 결과 물푸레나무 효소처리물(FRE-VL)은 물푸레나무 추출물(FRE)대비 esculetin 함량이 3.1배 증가하였으며, 항염 활성 증대와 DPPH 라디칼 소거 활성의 효과를 나타내었다. 본 연구를 통해 화장품 분야에서 생물전환 기술을 적용한 물푸레나무 효소처리물의 신규 화장품 기능성 소재로의 활용 가능성을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제33권12호
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• pp.967-977
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• 2023

Rubus crataegifolius (RC)는 장미과에 속하는 전통적인 아시아 약용 식물이다. RC 열매는 항산화 작용을 통해 성인병을 예방하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 RC 열매 추출물(RCex)이 비만과 비알코올성 지방간 질환(NAFLD)에 미치는 영향을 동물 모델을 통해 평가하였다. 28마리의 수컷 C57BL/6J 마우스에 8주간 비만을 유도한 후, 추출물을 8주간 경구 투여하였다. 그룹 1은 일반 대조군으로 표준사료를 섭취하였다. 그룹 2는 HFD 대조군으로, 그룹 3에는 심바스타틴(6.5 mg/kg/일)을, 그룹 4에는 RCex (200 mg/kg)을 투여하였다. RCex투여는 실험 마우스의 체중, 지방 조직, 간 무게를 감소시켰으며, 또한 지질 대사(ALT, AST, TC, TG, LDL, HDL)를 포함한 생화학적 바이오마커를 개선하였다. AMPK의 활성화는 지방생성 유전자(LXR, SREBP-1c, FAS, ACC1)의 발현을 감소시켰으며, RCex에 의한 CPT 활성 증진 효과를 검증하였다. RCex는 또한 에너지 소비 및 신진대사와 관련된 호르몬(adiponectin 및 leptin)의 혈장 수준에도 영향을 미쳤다. 또한, RCex가 HFD로 유도된 비만 mice의 포도당 불내성을 개선했음을 확인 하였다. RCex는 AMPK의 인산화를 통해 지방산 산화 및 지방산 합성을 조절함으로써 항비만 및 항NAFLD 효과를 가짐을 처음으로 입증하였다. 이는 R. crataegifolius가 비만 및 관련 NAFLD 예방에 좋은 보충제가 될 수 있음을 시사한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제62권4호
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• pp.355-363
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• 2023

총채벌레는 우리나라에 60여 종이 알려져 있으며 다양한 시설작물에서 직접적인 섭식 피해 이외에 토마토반점위조바이러스(TSWV)를 매개하는 간접적인 피해도 유발한다. 그동안 총채벌레 방제는 살충제에 의존해 왔는데, 이는 농업환경에 많은 부작용을 유발하고 해충의 저항성을 유발시켜 더욱 방제를 어렵게 하고 있다. 이러한 문제를 해결할 수 있는 대안으로 내성 회피를 위한 물질을 탐색하였다. 실내검정으로 약용작물 67종의 추출물을 꽃노랑총채벌레 성충에 처리하여 가장 효과가 우수한 목단피를 선발하였다. 목단피 추출물을 처리 후 1일차에 100%의 살충효과를 보였다. 또한, 목화진딧물은 3일차 83%, 복숭아혹진딧물 3일차 97%, 점박이응애 1일차 100%의 살충효과를 보였다. 고추 포트 검정에서 꽃노랑총채벌레 방제가는 1일차 77.6%, 2일차 40%의 효과가 나타났다. 현재 추가적으로 효과를 증대시킬 수 있는 물질을 탐색하고 있으며, 총채벌레 방제에 본 추출물을 활용한다면 효과적일 것으로 기대된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권1호
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• pp.98-108
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• 2023

본 연구에서는 HPLC를 이용하여 국내 식품자원 135종의 비타민 B₁과 B₃ 함량을 분석한 결과, 비타민 B₁은 0.019-28.218 mg/100 g, 비타민 B₃는 0.077-32.412 mg/100 g 범위로 검출되었다. 식물성 식품자원 42종 중 비타민 B₁은 11종, 0.071-0.884 mg/100 g 범위로, 비타민 B₃는 31종, 0.145-13.883 mg/100 g 범위에서 검출되었다. 동물성 식품자원 36종 중 비타민 B₁은 27종, 0.031-10.055 mg/100 g 범위로, 비타민 B₃는 34종, 0.077-32.412 mg/100 g 범위에서 검출되었다. 가공식품은 57종 중 비타민 B₁은 18종, 0.019-28.218 mg/100 g 범위로, 비타민 B₃는 43종, 0.089-7.072 mg/100 g 범위에서 검출되었다. 식품자원 중 비타민 B₁은 가공식품인 라면스프에서 28.218 mg/100 g, 비타민 B₃는 소간에서 32.412 mg/100 g으로 가장 많이 함유하고 있었다. 본 연구에서 제시된 수용성 비타민인 비타민 B₁과 B₃ 함량 정보는 국가표준식품성분표에 기초자료로 제공되어 국민 영양 증진에 기여하고자 한다.

• 한국가금학회지
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• 제35권3호
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• pp.267-274
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• 2008

천연식물자원들 중에 항산화 물질로 알려진 다양한 소재들이 소개되고 있다. 이들 중 가시오갈피와 두충과 같은 소재는 항산화 효과뿐만 아니라 약용으로서도 널리 입증된 천연식물성 소재이다. 따라서 본 연구에서는 실용 산란계에 이들 소재의 첨가 급여가 개체의 생리활성도 및 계란 품질에 미치는 영향을 알아보고자 텔로미어의 함량을 비교 분석하고, 생산된 계란의 난질을 조사하였다. 시험 분석은 하이라인 브라운 상업용 실용 산란계 360수를 이용하여 가시오갈피 및 두충을 각각 사료 급여량 대비 0.5%와 1%를 첨가하였다. 급여 시기는 초기 산란기($20{\sim}30$주령) 및 후기 산란기($60{\sim}70$주령)로 제한하고, 30주령 말과 70주령 말 개체의 혈액 및 각종 조직들의 텔로미어 함유율과 생산한 계란의 품질을 양적형광접합보인법(Q-FISH) 및 난질 분석기로 분석하였다. 가시오갈피 및 두충 급여에 따른 각 조직별 텔로미어 함량을 비교 분석한 바 산란 초기에 증식성 세포인 백혈구 내 텔로미어 함유율은 모든 첨가 급여구가 무 첨가구에 비해 현저히 높은 함량을 보이고 비 증식성 세포에 있어서는 처리구별 차이가 없었다. 그러나 산란 후기 시 첨가 급여에 따른 모든 조직들의 텔로미어 함량 차이는 없는 것으로 나타났다. 가시오갈피 및 두충의 첨가 급여가 난질에 미치는 영향을 살펴본 바 산란 초기에 난중, 난백고, 호우 유니트는 첨가 급여 처리구가 무처리구에 비해 유의적으로 높은 결과를 보였고, 난각 두께, 난각색, 난황색, 난각 무게 및 난각 밀도는 처리구별 차이가 없었다. 반면 산란 후기에서는 급여처리간 난질에 미치는 효과는 없는 것으로 나타났다. 이는 항산화 물질의 급여가 성장기 개체의 생리 활성도 및 생체기능을 향상 시킨다는 것을 강력히 뒷받침하는 증거로서 산란계에 있어 산란 초기에 소량의 가시오갈피와 두충의 첨가는 체내에 미치는 독성 없이 개체의 기능성 증가와 더불어 난 형성에 매우 긍정적 영향을 미치는 것으로 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제67권1호
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• pp.42-49
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• 1984

Elderberry는 고대인(古代人)에게 약용식물(藥用植物)로 알려졌으며 Europe에서는 옛부터 설사약(지사제(止瀉劑))으로 쓰여 왔다. 꽃은 휘발성 정유(精油)를 함유(含有)하고 있어서 제모(製慕), 향료(香料) 및 로숀 같은 화장품 등에 쓰이는데 주(主)로 꽃을 물로서 증류(蒸溜)해서 사용(使用)하며, 잎은 지방(脂肪)을 green colour로 착색(着色)하는데 사용(使用)되고, 잎과 수피(樹皮)는 곤충(昆虫)이 싫어하는 기피성 물질이 들어 있어서 내충성(耐虫性) 식물(植物)이 된다. 과실(果實)은 향기(香氣)와 천연식용색소(天然食用色素)로서 주요시(主要視)되어 상대적(商業的)으로는 주(主)로 jam, jelly, pies, juice, wine을 만드는데 쓰여진다. 영양가(營養價)는 1941년(年) Andross가 vitamin-c의 함유량(含有量)이 25~30mg/100g 이라고 보고 했으나 그 외(外)의 vitamin이나 각종(各種) mineral 및 영양가(營養價)는 지금까지 보고(報告)된 바 없다. 본(本) 연구(硏究)에서는 각종영양가(各種營養價)와 minerals, vitamins, 그리고 식용천연색소(食用天然色素)의 파장(波長)을 측정(測定)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 신선(新鮮) Elderberry 과즙(果汁)은 mineral이 11종(種)이 함유(含有)되어 있는 바 Ca : 0.012%, Mg : 0.023%, K : 0.10%, Na : 0.0019%, Fe : 0.0009%, Co : 0.0002%, Zn : 0.0004%, Cu : 0.0001%, P : 0.036%, Mn : 0.0006%, I : $1{\mu}g/g$ 등이 고루 함유(含有)되어 있다. 2) vitamin류(類)는 5종(種)이 함유(含有)되어 있는데, vitamin-$B_1$ : $1{\mu}g/g$, vitamin-$B_2$ : $0.5{\mu}g/g$, vitamin-C : 0.3mg/g, niacin : $14{\mu}g/g$, choline chloride : 0.3 mg/g 으로 되어 있다. 3) 과즙내(果汁內)에는 주요(主要) 영양가(營養價)로서 조단백(粗蛋白) : 1.10%, fat : 026%, carbohydrate : 6.9%, pectin : 0.76%, tannin : 0.89%, ash : 0.80%, water : 90.9% 인데 100g 당 34.3 cal을 보였다. 4) 신선(新鮮)한 과즙(果汁)의 적자색(赤紫色)인 천연색소(天然色素)는 최고파장(最高波長) $523{\sim}530m{\mu}$을 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권5호
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• pp.699-706
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• 2006

최근 약용식물로부터 특정성분을 추출하여 천연물이 가지는 2차 대사산물인 생리활성 물질에 대한 관심이 증대되고 있는데, 생리활성을 나타내는 물질 중 식품의 기능 강화를 위해 주로 활용되고 있는 것은 항산화 및 항균활성에 관련된 물질들이다. 이러한 식품강화 물질을 발굴하고자 해안가에 자생하며 유독성 식물로 알려진 암대극(E. jolkini)의 전초를 대상으로 ethanol 추출 및 용매분획하여 총 폴리페놀 함량을 분석하고 그에 따른 항산화활성 및 식품 유해 미생물에 대한 항균활성을 비교 측정하였다. 그 결과 암대극 (E. jolkini)은 다른 대극속 식물과 마찬가지로 페놀성 화합물을 다수 함유하고 있음을 확인할 수 있었으며, 총 폴리페놀 함량이 높게 나타난 ethylacetate 층에서 DPPH radical 소거활성, xanthine oxidase 저해활성, superoxide 소거활성 및 nitric oxide 소거활성의 $IC_{50}$ 값이 각각 $8.38\;{\mu}g/mL$, $466.01\;{\mu}g/mL$, $11.39\;{\mu}g/mL$, $332.11\;{\mu}g/mL$로 가장 우수한 항산화 활성을 보여 주었다. 항균활성은 paper disc method, 미생물 생장곡선 그리고 최대억제농도(MIC)을 측정 비교하였다. Paper disc method에서는 조추출물인 80% ethanol 및 ethylacetate와 butanol 분획물에서 농도가 증가할수록 항균력을 나타내는 inhibition zone 크기도 같이 증가하였으며, 특히 ethylacetate 분획물에서 가장 높은 항균력을 보여 주었다. 최대억제농도는 모든 균주에서 80% ethanol 추출물 및 ethylactate와 butanol 분획물에서 100 ppm 농도로 처리시 최소 생육저해 효과를 보였으며, 또한 암대극 추출물이 식품유해 미생물인 B. cereus, L. monocytogenes, E. coli 등 3 종의 균주를 대상으로 생육특성에 미치는 영향을 측정한 결과, ethylacetate 분획물이 가장 효율적인 항균활성을 보여 주었다.

• KSBB Journal
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• 제23권2호
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• pp.177-182
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• 2008

본 연구에서는 염생식물의 한 종류인 갯질경을 이용하여 생리활성물질에 의한 항발암성물질의 생성 및 생체방어물질로서의 유용성을 검토하기 위하여 갯질경의 추출물 및 용매별 분획물에서 AGS와 HT-29 인체암세포에 대한 증식억제효과를 검토하였다. 갯질경의 용매 추출물은 시료 처리 농도 증가에 따라 인체 위암 및 결장암세포의 생존율을 농도 의존적으로 감소시키는 경향을 보였다. 시료의 처리농도 $200\;{\mu}g/ml$에서 methanol과 methylene chloride 추출물은 인체 위암세포에 대하여 각각 66%와 71%의 암세포 증식억제율을, 인체 결장암세포에 대하여서는 각각 60%와 84%의 암세포 증식억제율을 보였다. 이러한 암세포 증식억제효과는 methanol 추출물보다는 methylene chloride 추출물에서 높게 나타났으며, AGS 인체 위암세포에서 보다도 HT-29 인체 결장암세포에서 다소 높은 효과를 나타내었다. 갯질경의 조추출물이 인체 암세포에 대하여 높은 증식억제효과를 나타내었으므로, 이들 추출물의 용매분획물을 이용하여 인체 암세포의 성장에 미치는 영향을 살펴 보았다. 그 결과 85%aq. MeOH 분획층에서 가장 높은 암세포 증식 억제효과를 보였으나, $H_2O$ 분획층에서는 50%이하의 낮은 억제율로 거의 효과를 보이지 않았다. AGS 인체 위암세포의 성장억제효과를 관찰한 결과, $200\;{\mu}g/ml$의 처리 농도에서 85% aq. MeOH, n-hexane 및 n-BuOH의 분획물이 약 80% 이상의 높은 증식 억제효과를 나타내었으며, HT-29 인체 결장암세포에 대하여서는 85%aq. MeOH과 n-hexane의 분획물에서 월등히 높은 증식억제효과가 관찰되었는데, 이 억제효과는 인체 위암세포에서 보다도 높은 저해효과를 보여주었다. 이상의 결과로부터 해양생물 중 염생식물의 한 종류인 갯질경의 높은 항암활성효과와 함께 식용 및 약용으로의 가치가 있는 새로운 생리활성물질의 소재군으로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권8호
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• pp.1236-1247
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• 2014

천연 약용식물에 있어서 감마선 조사 처리는 기능성 물질탐색에 적용 시 추출수율 증진, 색상 개선 등 산업적 응용을 용이하게 하는 방법으로 활용이 기대되고 있다. 본 연구에서는 감마선 조사가 총목피 추출물의 생리활성에 미치는 영향을 검토하였다. 감마선 조사 처리한 총목피의 감마선 조사여부를 확인하기 위하여 광자극 발광(PSL) 및 열 발광(TL) 방법을 활용하여 감마선 조사 판별 확인시험을 진행하였다. PSL법의 경우 비조사구 0 kGy에서 400.00 PCs로 음성(negative) 시료로 판단되었으며, 조사구 5, 10, 30 kGy에서 각각 90,100.00 PCs, 312,614.33 PCs, 321,661.67 PCs로 나타나 감마선을 조사한 양성(positive) 시료로 확인되었다. TL법 적용 시 비조사구 0 kGy에서 자연방사선에 의한 $300^{\circ}C$ 부근에서 조사구 5, 10, 30 kGy는 $150{\sim}250^{\circ}C$의 부근에서 특유의 glow curve를 나타내었다. TL ratio는 비조사구 0 kGy에서 0.011로 0.1 이하의 값을 나타냈으며, 조사구 5, 10, 30 kGy는 각각 1.105, 1.009, 2.206으로 0.1이상의 값을 나타내어 조사구로 확인되었다. 감마선 조사처리한 총목피의 total phenolics 함량을 측정한 결과 0, 10, 30 kGy 선량 중 10 kGy의 조사선량에서 총목피 열수 및 50% ethanol 추출물의 total phenolics 함량이 각각 $17.30{\pm}0.40mg/g$, $18.87{\pm}0.46mg/g$으로 가장 높은 phenolics 함량을 나타내었다. 감마선 조사 처리한 총목피의 angiotensin converting enzyme 저해효과와 xanthin oxidase 저해효과는 비조사구에 비해 조사구에서 열수 및 50% ethanol 추출물 모두 증가하는 것을 확인할 수 있었다. Pancreatin ${\alpha}$-amylase 저해효과와 ${\alpha}$-glucosidase 저해효과는 총목피 열수 및 50% ethanol 추출물 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도 처리 시 0~30 kGy의 모든 선량에서 60~100%에 가까운 높은 저해율을 나타내어 현재 당뇨병 치료제로 사용되고 있는 acarbose와 비교 시 월등히 우수한 항당뇨 효과를 확인할 수 있었고, 이를 통해 감마선 조사 처리한 총목피 추출물은 천연소재로써 항당뇨 관련 기능성 소재로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단되었다. 이상의 결과 총목피 추출물은 다양한 생리활성을 가진 기능성 소재로 활용이 가능한 것으로 생각되었으며 감마선의 조사에 의해서 총목피의 생리활성이 증대되는 현상을 확인함으로써 감마선 조사가 식물체가 나타내는 생리활성을 증폭시킬 수 있는 수단으로 활용이 가능할 것이라 판단되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권1호
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• pp.15-25
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• 2023

이삭물수세미는 민간에서는 전초를 고름, 염증 등에 약용으로 사용하였으나, 염증에 대한 연구가 미비한 상황이다. 이에 본 연구에서는 이삭물수세미 추출물(EMS)의 항산화 효능과 항염증 효능을 분석하였다. 항산화 효능은 DPPH 라디칼 소거능과 환원력을 통해 산화적 스트레스를 통해 염증을 유발시킬 수 있는 ROS (Hong et al., 2020; Snezhkina et al., 2019)를 억제하는지 확인하였고, 항염증 효능은 염증 발현 인자인 LPS를 이용하여 RAW 264.7 대식세포에 염증을 유도한 뒤 pro-inflammatory cytokine (TNF-α, IL-1β)과 염증 매개체(NO, PGE₂)의 억제 및 TLR4/Myd88/NF-κB signaling pathway 발현 억제를 통해 확인하였다. 연구 결과, 항산화 효능에 있어서는 DPPH 라디칼 소거능과 Fe³⁺를 Fe²⁺로 환원시키는 환원력이 농도 의존적으로 증가함을 확인하였다. 무독성 상태에서 실험하기 위해 LPS와 EMS를 처리한 RAW 264.7 대식세포에서 90% 이상의 생존율을 나타내는 조건에서 실험을 진행하였다. LPS로 염증이 유도된 RAW 264.7 세포에서 EMS는 염증 매개 인자의 발현 및 생성 억제(iNOS에 의한 NO 생성 및 COX-2에 의한 PGE₂ 생성억제)와 pro-inflammatory cytokine (TNF-α 및 IL-1β)의 생성 또한 억제하였다. 특이적으로 COX-2에 의한 PGE₂ 생성 억제에서는 고농도에서 작용함을 확인하였고, IL-1β에서는 약한 억제력을 보였다. 이후 signaling pathway에서 염증 전사인자 경로를 확인하기 위하여 TLR4/MyD88의 활성을 확인하였고, EMS 처리에 따라 농도 의존적으로 억제되는 것을 확인하였다. 이에 따라 염증 초기 단계에서 NF-κB p65가 nuclear로 들어가는 것을 억제하는지 확인하기 위해 early time (LPS 처리 후 30, 60 min) 조건으로 nuclear에서 p65 인산화를 확인하였다. 그 결과, LPS 자극으로 인해 증가된 p65 인산화가 EMS에 의해 부분적으로 억제됨을 확인하였다. 이상의 결과를 통해 LPS로 염증이 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 EMS가 COX-2에 의한 PGE₂ 생성 억제와 IL-1β의 생성에 있어 낮은 억제력을 가진 반면, iNOS에 의한 NO과 TNF-α 생성 및 TLR4/MyD88 singnaling pathway에 있어 강한 억제력을 가짐을 확인하였다. 결론적으로 EMS가 ROS를 제거하고 TLR4/MyD88/NF-κB signaling pathway를 억제함으로써 염증 인자들의 전사를 억제하고, 염증 인자 부분에서는 iNOS에 의한 NO 생성과 TNF-α 생성을 강하게 억제하여 RAW 264.7 대식세포에서 LPS로 자극된 염증을 억제하는 것으로 판단된다. 또한 TLR4/Myd88/NF-κB signaling pathway를 통한 pro-inflammatory cytokine과 염증 매개체와의 연관성에 대한 기초자료로 활용할 수 있는 근거 자료가 될 수 있을 것으로 생각된다.