• 한국식품과학회지
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• 제31권4호
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• pp.984-993
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• 1999

섬바디 75% 에탄올 추출물과 핵산 분획물을 첨가하여 Listeria monocytogenes(Lm) ATCC 19111, ATCC 19112, ATCC 19113, ATCC 19114 및 ATCC 15313에 대한 증식억제 효과와 그 활성 물질의 구조를 확인하였다. 항균효과를 시험한 결과 에탄올 추출물은 50 ppm, 핵산 분획물의 경우에는 30 ppm에서 5종의 Listeria 균주를 모두 증식저해 시켰다. 항균활성이 우수한 섬바디 핵산 분획물을 silica gel column으로 1회 분획하여 획분 A8을 얻었고 이의 항균효과는 대단히 우수하여 10 ppm에서 실험균주 모두를 증식저해 시켰다. A8이 아주 우수한 항균효과를 나타내었기에 살균효과가 기대되었다. Tryptic soy broth에 섬바디 추출물에서 분리된 A8를 30 및 10 ppm씩 배지에 첨가한 후 Lm 5균주를 배양시켜 24시간 간격으로 생균수를 확인한 결과 대조구는 균수가 증가하는 반면 처리구는 균수가 감소함으로서 살균효과가 인정되었다. 그리고 이 획분 A8을 2회 연속 분리하여 단리된 소획분 SBD-1과 SBD-2를 얻었다. 이렇게 단일 물질로 분리된 SBD-1과 SBD-2의 항균효과는 column 분리후 얻은 획분(A8)보다 증식억제 효과가 감소하였는데 이는 섬바디에 존재하는 항균물질은 단독으로 작용하는 것이 아니라 그 안에 있는 여러 물질들의 혼합작용으로 그 효과가 나타난 것이라 추정되었다. 단일물질로 분리된 두 물질 중 수율이 높은 SBD-2를 구조 동정한 결과 폴리아세틸렌 화합물 (9z)-hepta-deca-1,9-dien-4,6-diyn-3,8-diol 인 falcarindiol로 확인되었다. 이 물질은 미나리과 식물 뿌리에 존재한다.

• 생명과학회지
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• 제27권2호
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• pp.164-171
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• 2017

본 연구에서는 인간 자궁경부암세포주에서 S-allylcysteine (SAC)이 세포자멸경로에 중요한 역할을 담당하는 initiator caspase의 하나인 caspase-9와 effector caspase에 속하는 caspase-3 및 caspase-7 그리고 DNA 복구에 관여하는 poly ADP-ribose polymerase (PARP)의 발현조절에 미치는 영향과, SAC에 의한 이러한 세포자멸 및 DNA 복구 관련 단백질의 발현변화가 세포증식억제를 통한 기능적 작용을 유발하는지를 조사하였다. 단백질 발현분석 결과, 특히 50 mM의 SAC로 48시간 동안 처리하였을 경우, procaspase-3, -7, -9 및 PARP의 발현은 각각 94%, 38%, 95% 및 64% 감소되었으며, 이와 반대로 caspase-3, -7, -9 및 cleaved-PARP의 발현은 현저히 증가되었다. 또한 cell proliferation assay 결과, 20 mM 이상의 SAC 처리는 6, 12, 24 및 48시간에서 농도 및 시간 의존적인 세포증식 억제효과를 나타내었다. 이러한 결과는 SAC 처리가 자궁경부암세포의 증식을 억제하며, 이에 대한 가능한 분자적 작용기전들 중의 하나로 세포자멸과정 중 initiator caspase의 하나인 caspase-9의 활성을 유도하고 이에 따른 effector caspase인 caspase-3과 caspase-7의 활성을 촉진시킬 뿐만 아니라 DNA 복구에 관여하는 PARP의 불활성화를 초래함으로써 세포자멸 유도에 관여하는 것으로 사료된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제20권1호
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• pp.74-78
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• 2007

In vitro를 통한 혼합시료의 물 추출물과 에탄올 추출물을 시료로 사용하였고, 마우스 비장세포 증식능 및 활성 복강 대식세포에서 분비하는 사이토카인(IL-1 ${\beta}$, IL-6, TNF-${\alpha}$)의 분비능을 측정하였다. 그 결과 혼합시료의 물 추출물과 에탄올 추출물 모두 5${\sim}$250 ${\mu}$g/ml의 농도로 첨가했을 때 세포증식을 촉진하는 효과가 있는 것으로 나타났고, 물 추출물인 경우 고농도인 1,000 ${\mu}$g/ml에서, 에탄올 추출물인 경우는 500${\sim}$1,000 ${\mu}$g/ml 이상의 고농도 첨가시 세포증식이 억제되는 효과를 보였다. 복강 대식세포의 사이토카인 분비량을 측정한 결과, 혼합 물 추출물과 에탄올 추출물 모두에서 대조군보다 높은 분비량을 보였다. IL-1${\beta}$ 생성량 검색 결과, 물 추출물 투여군 10 ${\mu}$g/ml 농도 첨가에서 유의적(p<0.05)으로 높은 분비능을 보여주었고, 에탄올 추출물을 10 ${\mu}$g/ml와 100 ${\mu}$g/ml 첨가시에도 대조군보다 높은 분비량을 보였다. IL-6의 결과에서도, 물 추출물 10 ${\mu}$g/ml을 첨가했을 때 유의적(p<0.05)으로 높은 분비량을 보였고, TNF-${\alpha}$의 경우, 물 추출물의 10 ${\mu}$g/ml와 100 ${\mu}$g/ml의 농도에서 대조군에 비해 높은 TNF-${\alpha}$ 분비능을 보였다. 이상의 결과에 따르면, 혼합 물 추출물이 비장세포 증식능과 복강 대식세포에 의한 사이토카인 분비능을 상승시킴으로서 면역 기관의 주요 기능을 증진시키는 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권3호
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• pp.325-330
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• 2010

한국산 벼 6종(일품벼, 백진주벼, 설갱벼, 고아미2호, 거대배아벼 및 흑광벼)의 발아 및 무발아 에탄올 추출물에 대한 암세포주 증식 억제효과를 위암세포주(MKN45), 대장암세포(HCT116) 및 폐암세포(NCI-H460)에 대하여 살펴 본 결과 일부 품종의 경우 발아 후에 1 mg/mL 농도에서 암세포증식 억제효과가 증가하였다. 대장암세포주에 대한 성장억제 효과가 가장 좋았던 품종은 흑광벼로 발아 에탄올 추출물 18.89%의 생존율을 보였으며, 폐암세포주에 대해서는 일품, 고아미2호, 백진주 및 설갱벼 발아 에탄올 추출물은 5~10%의 생존율을 보였다. 위암세포에 대해서는 일품, 고아미2호, 백진주 및 설갱벼에 대하여 5~10%의 생존율을 보여 대조군에 비해 암세포주 증식 억제효과가 있는 것으로 나타났다. 본 연구결과 벼를 발아시킬 경우 항암활성이 증가함을 알 수 있었으며, 발아 후 벼의 성분분석 및 추후 항암실험의 다양한 지표를 활용하여 항암활성을 입증하는 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.46.1-46.1
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• 2009

우리 몸의 뼈를 재료적인 측면으로 보면, 주로 나노 크기의 콜라겐과 아파타이트로 이루어 져 있는 복합체이다. 때문에 최근 생체 모사적인 측면에서 나노 크기의 생체 활성 재료를 이용하여 골 재생 촉진이 우수한 지지체를 제작하고자 하는 많은 연구 들이 진행되고 있다. 이러한 나노 크기의 재료는 일반적인 마이크로 크기의 생체 재료에 비해 표면적이 월등히 크기 때문에 생체 활성 (bioactivity)이 우수하다고 알려져 있으며, 이를 골 재생용 지지체의 구성 재료로 사용하였을 경우 기계적 강도 또한 향상 시킬 수 있다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 나노 크기의 HA, CaSiO3 등 다양한 나노 생체 활성 입자들을 침전법 (precipitation method)을 통하여 제조하였으며, 이를 이용하여 골 재생 촉진을 위한 3차원 지지체를 제조 하였다. 또한 기존의 마이크로 크기의 생체 재료로 제작된 지지체와의 생물학적, 기계학적 비교 평가를 통하여 나노크기의 재료의 우수성을 입증하고자 하였다. 결론적으로, 나노 크기의 재료로 제작된 골 재생용 지지체의 경우 기존의 마이크로 크기의 재료로 제작된 지지체보다 골세포의 부착, 증식 및 분화능이 우수하였고, 지지체의 기계적 강도 또한 향상됨을 알 수 있었다. 이를 통하여 나노 크기의 생체 활성재료는 골 재생 촉진을 위한 지지체 제작에 응용 가능성이 높음을 확인 할 수 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제24권3호
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• pp.273-281
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• 2011

본 연구는 유색미 미강을 표고버섯 균사체로 발효한 1차 발효물(CFP)과 1차 발효물을 효모와 유산균으로 2차 발효시킨 2차 발효물(CFP-S, CFP-L)을 이용하여 in vivo 상에서 면역 활성을 측정하였다. 4주간 각 물질을 250 mg/kg BW/day로 경구 투여시킨 후 마우스 복강 대식세포와 비장세포를 분리하여 각각의 세포 증식도을 평가하였으며, 각 세포에서 분비하는 사이토카인의 분비량을 측정하였다. 실험 결과, 마우스 대식세포의 증식은 CFP 경구 투여군과 CFP-S 경구 투여군이 높게 나타났다. 또한 비장세포의 증식에 있어서는 CFP 경구투여군이 대조군에 비해 높게 나타났다. 마우스 대식세포에서 분비하는 사이토카인의 분비량을 측정한 결과, CFP-S군은 IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, IL-6의 분비량을 모두 증가시켰으며, CFP 경구 투여군은 LPS를 처리하여 대식세포를 활성화시킨 세포에서 IFN-${\gamma}$, IL-6의 분비량이 증가하였다. CFP-L 경구 투여군에서는 LPS를 처리한 세포에서 TNF-${\alpha}$의 분비량이 증가됨이 관찰되었지만 미비한 수준이었다. 비장세포에서 분비하는 사이토카인의 농도 측정 결과는 CFP 경구 투여군에서 모든 사이토카인(IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, IL-6) 분비량을 증가시켰으며, CFP-S는 LPS를 처리한 비장세포에서 분비하는 사이토카인 중 TNF-${\alpha}$, IL-6의 분비량이 증가됨을 관찰하였다. CFP-L 경구 투여 군에서는 사이토카인 분비량이 대조군에 비해 모두 감소되었다. 이상의 연구 결과를 바탕으로 유색미 미강 1차 발효물(CFP)와 2차 발효물 중 효모로 발효시킨 CFP-S가 마우스에 경구 투여 시 면역과 관련된 세포의 활성을 증가시키고, 이 세포에서 분비되는 면역인자인 사이토카인의 분비량을 증가시키는 것으로 나타났다. 반면, 2차 발효물 중 유산균으로 2차 발효 시킨 CFP-L은 면역 활성에 효과를 나타내지 않았다. 여러 선행연구에서는 미강 표고버섯 균사체 발효물이 면역 증진작용 가진다고 보고하고 있다. 이는 발효물에 생리활성을 나타내는 기능성 다당체가 포함되어 있기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 일반 미강에서 유색미 미강을 이용하고, 더 나아가 1차 발효물을 효모와 유산균으로 2차 발효를 함으로 좀 더 저분자화된 다당체를 생성함으로 면역 증진 기능의 상승효과를 기대하였다. 특히, 2차 발효에 사용한 효모는 자체 내세포벽에 베타-글루칸을 함유한 것으로 현재 기능식품소재로 사용되고 있으며, 여러 연구 결과, 면역 증강 작용이 확인되었다(Kim 등 2008). 또한 유산균종은 BRM(biological response modifier)이라 불리는 면역조절물질로 알려져 있다(Hong 2005). 그러나 연구 결과, 유산균을 통한 2차 발효물은 면역기능 평가 시 효과적이지 못하였다. 또한 본 연구에서는 유색미 미강발효물의 면역효과는 기능성 다당체와 더불어 유색미에 포함되어 있는 안토시아닌이라는 항산화 성분의 효과라고 생각된다. 그러나 본 연구에서는 유색미 미강 발효물과 일반미의 미강발효물의 면역활성 효과를 비교하지 않았고, 유색미 미강의 어떤 물질이 면역활성에 기여했을 지는 판단하기 어렵다. 따라서 앞으로 1차 발효물과 2차 발효물의 기능성 다당체의 성분과 또한 항산화 효과를 기대한 안토시아닌 함량 분석하고, 2차 발효시 미강에 존재하는 기능성 다당체들의 수율과 활성의 변화를 평가할 필요가 있다고 판단된다. 이 같은 연구는 유색미 미강의 이용가치를 높이고, 식품 소재 개발에 있어서 중요한 기초자료가 될 것으로 보인다.

• 생명과학회지
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• 제25권12호
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• pp.1384-1392
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• 2015

적작약, 사간, 치자, 적복령, 승마 및 백출 등 6가지의 한약재로 구성된 사간탕은 동의보감에서 위완옹(胃脘癰)을 치료하는 처방으로 알려져 있으나, 항암 효능에 대한 구체적인 연구는 전혀 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 사간탕의 항암활성 연구의 일환으로 AGS 인체 위암세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 사간탕 추출물 처리 농도의 증가에 따라 AGS 위암세포의 증식 및 생존율이 억제되었으며, 이는 apoptosis 유발에 의한 것임을 염색질 응축, DNA 단편화 및 annexin-V 염색 등을 통하여 확인하였다. 사간탕 추출물 처리에 의한 apoptosis 유발에는 pro-apoptotic Fas 단백질의 발현 증가 및 anti-apoptotic Bcl-2 발현의 감소와 mitochondrial membrane potential의 소실이 동반되었다. 아울러 사간탕 추출물이 처리된 AGS 위암세포에서 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로 활성의 개시에 중요한 caspase-8 및 -9 뿐만 아니라 effector caspase인 caspase-3의 활성도 증가하였으며, 활성화된 caspase-3의 기질 단백질인 PARP의 단편화도 관찰되었다. 그러나 pan-caspase inhibitor의 선처리에 의한 caspase 활성을 차단하였을 경우, 사간탕 추출물 처리에 의한 염색질 응축 및 DNA 단편화 현상이 관찰되지 않았으며, apoptosis 유발 및 증식억제 효과도 유의적으로 억제되었다. 따라서 사간탕 추출물 처리에 의한 AGS 위암세포의 apoptosis 유발은 extrinsic 및 intrinsic apoptosis 경로가 동시 활성을 통한 caspase 의존적인 과정을 통하여 이루어지고 있음을 알 수 있었으며, 그 과정은 아마도 pro-apoptotic Bid의 truncation이 관여할 것으로 추정된다. 이상의 결과는 향후 in vivo 모델을 이용한 사간탕 추출물의 항암활성 조사 및 사간탕 추출물 내 주요 생리활성 물질의 탐색 등을 위한 유용한 자료로 사용될 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권7호
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• pp.929-936
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• 2005

골조직은 골아세포, 파골세포, 골세포 등으로 구성되며, 골개조시 여러 인자가 세포증식, 분화, 활성화 및 골대사 조절에 관여한다. 이 때 조골세포의 활성은 골형 성 에 중요하므로, 본 연구에서는 MC3T3-E1 조골세포주를 이용하여 식용자원인 미역취뿌리의 조골세포의 증식과 분화활성에 미치는 영향을 조사하였다. 미역취뿌리 메탄을 추출물 및 분획물이 조골세포의 성장에 미치는 영향을 MTT검색법으로 조사한 결과, 미 역 취 뿌리 메탄을 추출물 10, 100${\mu}g/mL$ 처리시 대조군과 비교하여 각각 140, $120\%$ 증가하여 조골세포의 높은 성장률을 보였다. 미역취 뿌리 추출물 및 순차 분획물 시료가 ALP 효소 활성에 미치는 영향을 3일 간격으로 배지교환 및 시료처 리를 하면서 27일 동안 배양시간에 따른 변화를 측정하여 조사하였다 그 결과, 농도 1, 10, 100${\mu}g/mL$ 처리시 n-hexane과 chloroform분획을 제외한 나머지 분획물들이 시간이 지남에 따라 약간의 ALP활성을 증가시켰고, 메탄올 추출물은 27일째에 대조군에 비해 약 4.4배 이상, 양성 대조군에 비해 약 2배 이상 ALP 활성을 증가시켰다. 미 역취뿌리 메탄올추출물은 다시 ALP효소 염색법과 alizarin red 염색으로 조골세포의 ALP활성유도, 분화와 석회화 형성능을 재확인하였다. 따라서 미역취뿌리 추출물중 골세포의 활성을 촉진시키는 물질은 극성 에 따른 분획물보다 mothanol추출물에서 활성이 높게 나타나는 결과로 미뤄볼 때, 단일성 분에 의한 것보다 복합적 성분들의 상승 작용에 의하여 조골세포의 증식과 분화를 증진시킬 수 있다고 할 수 있다. 아울러 종래의 골질환에 좋다고 알려 진 식품과 양성 대조군에 비해 빠르게 유도하고 있어 앞으로 미역취뿌리에 대한 분자생물학 수준 등의 구체적인 연구들과 기작연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제52권4호
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• pp.180-186
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• 2009

본 연구에서는 염생식물의 한 종인 순비기나무의 추출 분획물 및 화합을 이용하여 항발암성 및 생체방어 물질로서의 유용성을 검토하고자 4종의 인체 암세포(HT1080, AGS, MCF-7 및 HT-29)에 대한 증식억제 효과를 검토하였다. 추출물에 대한 암세포 증식억제능 측정 결과, 10, 50 및 $100\;{\mu}g/mL$의 시료 처리 농도에서 농도 의존적으로 암세포의 생존율이 감소하는 경향을 확인하였으며, 모든 세포주에 대하여 methanol 추출물 보다 methylene chloride 추출물이 뛰어난 효과를 나타냄을 알 수 있었다. 따라서, 물질의 극성도에 따른 암세포 증식억제능을 확인하고자 추출물을 순차적으로 용매 분획하여 $H_2O$, n-BuOH, 85% aq. MeOH 및 n-hexane의 네 가지 분획층을 얻었으며, 추출물과 동일한 조건하에서 암세포 증식억제 효과를 재검토하였다. 그 결과, 비교적 극성이 덜한 85% aq. MeOH 분획층에서 우수한 암세포 증식억제능이 확인되었다. $100\;{\mu}g/mL$의 농도에서 85% aq. MeOH 분획층의 시료를 처리한 결과 HT1080, AGS, MCF-7 및 HT-29 세포는 각각 93.8, 91.6, 90.9% 그리고 82.7%의 강력한 억제 효과를 나타내었으며, 낮은 농도의 시료($10\;{\mu}g/mL$)를 처리한 결과에서도 HT1080과 AGS 세포에서 주목할 만한 억제효과를 보여 주었다. 생리활성 결과를 바탕으로 85% aq. MeOH 분획층의 분리를 통해 1종의 화합물을 분리할 수 있었으며, artemetin으로 알려진 화합물로 확인되었다. 분리된 화합물의 암세포 증식억제 효과를 확인해 본 결과 HT1080 세포에 선택적으로 효과를 보임을 확인하였으며, 그 효과는 항암제인 doxorubicin에 상응하는 결과였다. 따라서 본 연구를 통해 염생식물 순비기나무의 각종 인체 암세포에 대한 높은 증식억제 효과와 함께 암예방을 위한 기능성 소재로서의 개발 가능성이 확인되었다. 추후 순비기나무의 85% aq. MeOH 분획층 및 분리된 화합물에 대한 집중적인 연구를 통해 새로운 생리활성물질의 개발이 기대되어진다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제11권2호
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• pp.207-213
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• 2004

다양한 기능성을 갖는 생약재 32종을 대상으로 천연보존료 개발의 일환으로 메탄올로 추출한 항균활성 물질을 몇 종의 병원균과 식중독균, 식품과 관련이 있는 세균, 젖산균 및 효모 등 12종의 균주 B. subtilis, M. luteus, Sta aureus, Sta. epidermidis, Strep. mutans, E. coli, Pse. aeruginosa, Sal. typhimurium, V. vulnificus, Lac. brevis, Leu. mesenteroides, Sacch. cerevisiae에 대하여 항균활성을 검색하였으며, 항균력이 강한 생약재 추출물은 최소저해농도(MIC)를 측정하였다. 검색한 결과 계피, 목단, 적양, 정향, 팔각향 등의 메탄올 추출물은 12균주 중 세균에 대하여 항균활성이 강하였으나, 젖산균 및 효모에 대해서는 낮은 항균활성을 보였다. 최소저해농도는 B. subtilis에 대해 강한 증식억제효과를 보였고, Sta. epidermidis나 Pse. aeruginosa에 대해서도 거의 모든 추출물이 저해활성을 나타내었다. 하지만 항균활성 측정시 거의 저해가 없었던 Lue. mesenteroides도 대부분의 추출물에서 억제 효과를 나타내 항균성과는 약간 다른 결과를 보였다. 생약재 중 강한 항균력을 보인 녹차, 정향, 적양, 인진호 등은 폴리페놀 함량이 약 7 mg/g 이상으로 높아 이들 페놀성 물질들이 항균활성에 많은 영향을 준 것으로 사료된다. 따라서 여러 미생물에 의해 변패될 수 있는 식품에서 천연보존료로의 이용이 가능할 것으로 생각된다.