• 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.

• 한국약용작물학회지
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• 제8권1호
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• pp.1-8
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• 2000

톱풀 Achillea sibirica Ledeb. (Compositae: 국화과)은 국내 산지의 초원에 널리 분포하는 흰색꽃이 피는 다년생 초본으로 민간에서 봄의 어린 순을 나물로 먹고 전초와 종자를 말린 것(신초;神草) 을 , 건위(健胃), 강장(彈壯), 해열(解熱), 진경(鎭湮), 진통(鎭痛), 정기증진 (精氣增進), 출혈이 심한 치질에 사용해 왔다. 천연물로부터의 우수한 항산화제의 개발의 일환으로 이 식물의 전초의 MeOH extract와 그것의 Hexane fraction., Methyene Chloride fraction., Ethyl Acetate fraction, Butanol fration 에 대해 DPPH radical 소거 효과에 의한 검색을 실시한 결과 EtOAc 분획에서 우수한 항산화 활성을 나타내어 그 EtOAc 용매분획층을 column chromatography 하여 2종의 flavonoid glycoside (E-1,2) 를 분리하였으며, hexane분획에서의 1종의 sterol 화합물 (H-1)과 더불어 각종 이화학적 성상과 spectral data로부터 구조를 동정한 결과 각각 sterol mixture (H-1), kaempferol-3-O-glucoside(E-1), luteolin-7-O- neohesperidoside(E-2)로 확정하였고, 그 중 화합 H-1은 campesterol, stigmasterol, ${\beta}-sitosterol$이 혼합되어 있음을 확인하였다. 화합물 E-1, 2에 대해 항산화 활성 검색을 실시하여, DPPH radical 소거 효과에 의한 검색에서 각각 $12.5{\mu}g/ml$과 $15.4{\mu}g/ml$에서 EC50을 나타내어 항산화 효과를 보였고, TBA에 의한 비색정량법에 의한 항산화 활성 검색에도 항산화 효과를 보였다.

• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.289-295
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• 2016

마가목은 울릉도를 대표하는 약용식물 중 하나이다. 본 연구에서는 마가목을 이용한 혈행개선 기능성을 가진 고부가가치 음료 제조를 위해 마가목의 미숙과, 성숙과, 줄기 및 잎의 열수 추출물을 제조하고, 이를 대상으로 기존에 보고된 바 없는 항혈전 활성 및 항산화 활성을 검토하였다. 마가목 줄기의 경우 추출효율은 3.99%, pH 5.5이었으며, 열수 추출물은 총 폴리페놀 89.2 mg/g, 총 플라보노이드 28.3 mg/g의 함량을 나타내었다. 다양한 부위의 마가목 추출물들은 0.5 mg/ml 농도까지 인간 적혈구 용혈활성을 나타나지 않았다. 혈액응고 저해활성 평가결과, 줄기 추출물에서만 강력한 트롬빈, 프로트롬빈, 혈액응고인자 저해가 확인되었으며, 인간 혈소판 응집저해활성은 인정되지 않았다. 한편 혈전 생성억제와 관련된 항산화 활성 평가 결과, 줄기 추출물에서 강력한 DPPH 음이온, ABTS 음이온 소거능, nitrite 소거능을 확인하였으며, 각각의 RC₅₀는 각각 119.7, 53.3, 및 117.5 μg/ml으로 계산되었다. 항산화제인 vitamin C의 DPPH 음이온, ABTS 양이온 및 nitrite 소거능에 대한 RC₅₀가, 각각 13.7, 5.2, 및 14.9 μg/ml임을 고려할 때, 마가목 줄기 추출물은 정제되지 않은 상태에서도 우수한 항산화 활성을 나타내었으며, 환원력 역시 다른 부위에 비해 강력하였다. 본 연구결과는 강력한 항응고 활성과 항산화 활성을 나타내는 마가목 줄기 추출물이 신규의 항혈전 천연물 소재로 이용가능 함을 제시하고 있다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제16권2호
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• pp.182-187
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• 2000

천연에 널리 존재하지만 미개발 자원인 서양민들레의 식품학적 가치와 식품소재로의 개발가능성을 검토하기 위하여 민들레의 성분을 분석하였다. 그 결과, 민들레의 일반성분은 잎과 뿌리에서 각각 수분 7.85와 7.73%, 회분 11.35와 4.82%, 조단백 21.6과 11.8%, 조지방 5.12와1.73%로 뿌리보다는 잎에서 높은 함량을 나타내었다. 민들레 잎과 뿌리의 유리아미노산 함량은 뿌리가 2710.66mg%로 잎의 1476.98mg% 보다 높았고, asparagine, arginine, serine, proline등이 많이 함유되어 있었다. 필수아미노산 함량은 잎에서 233.83mg%, 뿌리에서 209.76mg%로 잎에서 그 함량이 많았으며, 잎과 뿌리 모두 valine과 threonine의 함량이 많았다. 유리아미노산 유도체로는 ${\gamma}$-aminoisobutyric acid를 비롯하여 잎에서 14종이, 뿌리에서 11종이 검출되었고, 뿌리보다는 잎에서 441.53mg%로 그 함량이 다소 높았다. 또한 민들레 잎과 뿌리에는 어패류 등에 풍부한 taurine 성분이 비교적 높은 조성으로 함유되어 있었다. 민들레에 함유된 구성 총아미노산은 cystine을 제외한 17종이 검출되었고, 이중 필수아미노산 8종이 모두 높은 함량으로 존재하였다. 총아미노산과 필수아미노산의 함량은 뿌리보다 잎에서 각각 1.4와 1.8배정도 높았고, 전체 아미노산 중 필수아미노산이 잎과 뿌리 모두 42.17과 34.12%로 높은 비율을 차지하고 있었다. 주요 유리당은 fructose, glucose, sucrose, maltose로 구성되어 있었고, sucrose의 함량이 잎과 뿌리에서 모두 높았다. 주요 지방산은 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid로 잎에서는 linolenic acid의 함량이 63.6%, 뿌리에서는 linoleic acid 함량이 56.4%로 월등히 높은 경향을 나타내었다. 무기질 함량은 잎과 뿌리 모두 K과 Ca이 매우 높았고, 잎의 K 함량은 3,510 mg/100g으로 대부분의 약용식물 보다 월등히 높았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권1호
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• pp.66-72
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• 2007

생마의 저장성 및 접근성 강화에 따른 소비증대 및 유통 안전성을 확보하기 위해, 생마 저온부패균을 효율적으로 제어하는 천연물을 선별하였다. 저온$(4^{\circ}C)$ 및 상온$(30^{\circ}C)$ 부패에 직접적으로 관여하는 Pseudomonas rhodesiae YAM-12 에 대해 다양한 자생 및 약용식물 추출물 800여종의 항균력을 평가하였으며, 그 결과 클로버 오일을 선정하였으며, 이를 이용한 생마 신선편이 개발 가능성을 검토하였다. 건전생마 신선편이에 1%클로버 오일을 3분간 침지하여, $4^{\circ}C$에서 31일간 저장한 경우, 색차의 변화는 거의 나타나지 않았으며, 미생물의 증식 또한 완전히 억제되었다. 한편 P. rhodesiae YAM-12를 인위적으로 오염시키고(초기농도 $10^3$ CFU/g), $4^{\circ}C$에서 14일간 저장한 경우에도, 1%클로버 오일의 처리는 색차 변화를 최소화하며, 미생물증식을 $10^4$ CFU/g로 억제하였다. 반면 무처리, 멸균수 및 NaOCl 처리의 경우에는 심각한 부패와 함께 색차변화로 상품성을 상실하였다. 클로버 오일의 항균, 항산화, 항혈전 활성과 향신료로 사용되어온 점을 고려할 때, 클로버 오일을 처리한 생마 신선편이는 별도의 화학 방부제 처리 없이 생마의 유통안전성 향상 및 부패억제, 기능성 및 향미부여에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권1호
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• pp.14-18
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• 2009

본 연구에서는 약용식물인 와송의 항균활성을 조사하기 위하여 와송의 잎, 줄기 및 뿌리를 물과 에탄올의 2가지 용매로 추출한 후, paper disc법과 MIC test를 이용하여 식품의 부패 및 식중독 관련 미생물 10종에 대한 항균활성을 조사하였다. 그 결과 와송 잎, 줄기 및 뿌리의 물 추출물과 와송 줄기와 뿌리 에탄올 추출물에서는 항균효과가 나타나지 않았지만, 와송 잎 에탄올 추출물은 그람 양성균 6종에 대해서는 모두 항균활성을 나타내었으며, 그람 음성균의 경우에는 S. Typhimurium에서만 항균활성을 나타내었고, S. cerevisiae와 P. expansum에 대해 항진균 효과를 보였다. 특히, C. perfringens에 대해서 가장 높은 항균활성을 보여 0.05% 농도에서 균의 생육을 억제하였으며, S. cerevisiae에 대해서도 0.05% 농도에서 균의 생육을 억제하였다. 와송 잎 에탄올 추출물은 $121^{\circ}C$에서 15분간 가압가열처리에도 항균활성이 감소되지 않는 것으로 나타났으며, B. subtilis를 제외한 균주에 대하여 pH $2{\sim}10$까지 처리 후에도 항균활성이 감소 하지 않는 것으로 보아 와송 잎 에탄올 추출물은 열과 pH에 비교적 안정하다고 사료된다. 따라서 와송 잎 유래의 항균성 물질은 식품의 부패 및 식중독 미생물에 대한 항균활성을 가지며 열과 pH에 대해서도 안정하므로 식품의 천연보존제로서 사용이 가능하리라 사료된다.

• 문화기술의 융합
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• 제6권2호
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• pp.567-572
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• 2020

이 연구의 목적은 발효 마늘 추출물의 항혈전 활성 및 심혈관개선 효과를 조사하고자 하였다. 심혈관 질환(CVD)의 발생률은 선진국에서 빠르게 증가하고 있으며, CVD는 현재 이환율과 사망률의 주요 원인을 나타내고 있다. 천연물 및 대체의학은 CVD의 위험을 감소시키는 것으로 알려져 있다. 마늘은 항염증제, 항산화제 및 항혈소판 활동을 위해 전 세계적으로 사용되는 약용식물이다. 우리는 발효 과정에서 생산된 생리활성 화합물의 생체 이용률이 증가함에 따라 이들 제품의 발효 제제가 발효되지 않은 형태보다 강력한 항혈소판 효과를 가질 수 있다는 가설을 세웠다. 따라서, 본 연구자는 쥐 혈소판으로부터 표준 광투과 응집 측정법 및 생체외 과립 분비를 사용하여 시험관내 및 생체외 혈소판 응집 분석을 통해 이들 화합물을 비교 분석 하였다. 발효된 조제물이 시험관내 및 생체외 양쪽에서 혈소판 응집이 보다 강력하고 유의적인 억제를 발휘한다는 것을 발견 하였다. 마찬가지로, 조밀한 혈소판 과립으로부터의 ATP 방출은 발효되지 않은 조제-처리된 쥐의 혈소판과 비교하여 발효된 조제-처리된 쥐 혈소판에서 유의하게 억제되었다. 결론적으로 발효 과정이 발효중에 생산된 활성 화합물의 생체 이용률이 증가한 결과 시험관내 및 생체외에서 혈소판 기능에 더 강력한 효과를 발휘한다고 확인 할 수 있었다. 따라서 발효 제품은 혈소판 관련 CVD에 대한 강력한 치료제로서 항혈소판 및 항혈전제로 사용될 수 있다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권8호
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• pp.1113-1121
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• 2017

본 연구는 기능성 소재 개발 가능성을 위해 곰취의 열수 및 70% 에탄올 추출방법에 따른 추출물의 항산화 및 생리활성에 대하여 연구하였다. 수율 측정 결과 곰취 열수 추출물은 15.23%, 곰취 에탄올 추출물은 17.45%로 에탄올 추출물의 수율이 높았다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량 결과 곰취 에탄올 추출물인 LEE에서 각각 $17.17{\pm}4.38mg/g$, $35.06{\pm}6.69mg/g$으로 함량이 높았다. 곰취 추출물의 전자공여능과 SOD 유사활성능, ABTS 라디칼 소거활성은 농도가 증가함에 따라 증가함을 보였으며, 곰취 에탄올 추출물인 LEE에서 전체적으로 높은 활성을 보였다. 아질산염 소거능은 곰취 추출물의 농도가 증가함에 따라 아질산염 소거능은 증가함을 보였고, pH 1.2가 pH 3.0보다 아질산염 소거능이 높았다. Xanthine oxidase 저해 효과와 tyrosinase 저해 활성은 곰취 열수 및 에탄올 추출물의 모든 농도에서 농도 의존적으로 증가하는 경향을 보였으며 특히 곰취 에탄올 추출물인 LEE에서 저해효과가 높았다. 환원력은 곰취 추출물 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 곰취 열수 추출물인 LWE와 곰취 에탄올 추출물인 LEE에서 1.20로 환원력이 유사하였고, 곰취 추출물 $62.5-500{\mu}g/mL$의 농도에서는 곰취 열수 추출물인 LWE의 환원력이 높았다. 따라서 곰취의 열수 및 에탄올 추출물의 항산화 및 생리활성에 대한 연구 결과 곰취가 항산화 및 생리활성이 우수하여 천연 항산화 소재로서의 활용 가능한 약용식물 자원이며, 이를 활용한 가공 산업 및 지역 특산물 발전의 기초자료가 될 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.673-679
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• 2016

최근에 종양을 예방하거나 치료하기 위하여 안전하고 효과적인 항암화합물의 개발이 절실하게 요구되고 있다. 그 중에서 전통약재로부터 유래된 천연화합물은 항암후보소재로 관심의 대상이 되어왔다. 본 연구에서 사용된 aesculetin은 약용식물로 널리 알려진 산초나무의 주요 성분이다. Aesculetin은 항염증 및 항균과 같은 다양한 생물학적 효과를 가진다고 보고되었다. 그러나 세포침윤과 관련된 효과는 아직 발견되지 않았다. 그러므로 본 연구에서는 사람섬유아육종세포(HT1080)에서 항산화와 기질금속단백질분해효소(MMPs)에 대한 aesculetin의 효과를 조사하였다. 항산화 효과에 대한 연구에서 aesculetin은 DPPH radical에 대한 소거능뿐 만 아니라 환원력이 우수한 것으로 나타났다. 우선, MTT 실험을 이용하여 HT1080세포에서 aesculetin의 2 μM 이하의 농도에서 독성이 없는 것으로 나타났다. MMP-2와 MMP-9의 활성과 단백질 발현 수준에 대한 aesculetin의 억제효과는 gelatin zymography와 western blot을 이용하여 조사되었다. Aesculetin은 세포침윤과 관련된 MMP-9의 활성의 억제효과가 있는 것으로 나타났다. 더욱이, aesculetin은 TIMP-1의 단백질 발현 수준을 증가시켰으나, PMA로 자극된 MMP-9의 단백질 발현 수준을 감소시켰다. 더불어 aesculetin은 농도의존적으로 암전이와 관련된 세포침윤을 현저하게 억제하였다. 위의 결과들을 바탕으로, aesculetin은 세포침윤과 관련된 MMP의 활성과 발현의 억제를 통해 세포침윤을 예방할 수 있는 소재로서 기대된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-7
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• 2006

식물에 존재하는 천연물질은 예로부터 건강증진 및 질병치료를 위하여 다양하게 이용되어 왔고, 실제로 morphine, ephedrine 등과 같이 천연물에서 유래한 의약품이 현재에도 질병치료에 널리 응용되고 있다. 메밀 (Fagopyrum esculentum $M{\ddot{o}}ench$)의 proanghocyanidine, rutin, lignan 등은 항산화, 항균활성 및 항암효과를 나타내는 성분으로 보고 (Cassidy, 1996; Rym of al., 1996)되었다. 따라서 본 실험에서는 메밀의 기능성 물질의 확보와 가공을 통한 원료 고부가가치 창출을 목표로 국내산 메밀을 발이 길이별로 추출물을 제조하여 식품성 성분의 생리활성 인자를 탐색할 목적으로 각 길이별 추출물로 항산화활성 및 항미생물 활성을 측정하였다. 먼저, 항산화 활성에서 DPPH의 50%를 환원 시키는데 필요한 시료의 양$(RC_{50})$은 무발아에서 $50.41\;{\mu}g/mL$, 발아길이 10 mm에서 $80.57\;{\mu}g/mL$, 발아길이 2 mm에서 $93.77\;{\mu}g/mL$, 발아길이 5 mm에서 $107.09\;{\mu}g/mL$순으로 천연항산화제인 Vit. C $5.98\;{\mu}g/mL$보다는 약하지만, 합성항산화제인 BHT $163.96\;{\mu}g/mL$보다는 월등히 뛰어난 라디칼 소거능이 확인되었다. 발아 길이별 각 추출물의 항미생물 활성은 최고농도 $40\;mg/mL$에서 그람양성균인 S. aureus의 투명저지대의 직경이 4{\sim}10\;mm$ 였고, 그람음성균인 P. aeruginosa는 $2{\sim}9\;mm$의 범위에서 증식이 억제되어 항균활성은 비교적 높은 것으로 판단되었으며, 그 외의 균주에서는 본 실험에서 사용한 첨가농도로는 완전한 증식억제 효과가 나타나지 않았다. 무발아 시료와 비교할 때 발아가 진행되면서 항균력이 떨어졌다. 암세포 증식 억제효과는 최고농도 $800\;{\mu}g/mL$에서 Calu-6 세포의 경우 발아 길이 5 mm 시료에서 95.12%, 무발아 추출물은 87.15%의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 동일 농도에서 발아 길이 5 mm인 시료의 경우 SNU-601에 대하여 85.33%의 억제효과를 보였다. 그러나 유방암세포인 MCF-7과 대장암세포인 Caco-2의 경우 최대농도의 시료를 첨가한 경우에도 세포증식을 억제하지 못하였다. 메밀의 발아 길이별 $IC_{50}$값을 살펴보면, Calu-6에서 발아 길이 5 mm 추출물에서 $301.06\;{\mu}g/mL$, SNU-601에서 2 mm 추출물이 $510.20\;{\mu}g/mL$로 탁월한 효과를 보였다. 즉, Calu-6와 SNU-601 세포주에 대한 $IC_{50}$은 대조군에 비해 발아에 의하여 세포독성 효과를 증가되었지만, MCF-7와 Caco-2에 대한 항암효과는 없음을 알 수 있었다.