• 제목/요약/키워드: 3-D Functional Parts

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만병초 추출물의 항산화활성과 보습효과 측정 (Antioxidant Activity of Rhododendron brachycarpum D. Don Extracts and Its Skin Hydration Effect Measure)

  • 박정옥;임규남;박수남
    • 대한화장품학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.157-165
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    • 2010
  • 본 연구에서는 만병초 추출물의 항산화 작용과 tyrosinase, elastase 저해 효과, 만병초 추출물 중 ethyl acetate 분획 함유 크림을 제조하고 이를 피부에 도포한 후 피부 수분 보유량, 경표피 수분 손실량을 측정하였다. 만병초 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 ethyl acetate 분획에서 1.83 ${\mu}g/mL$으로 나타났다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}$-EDTA/$H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 만병초 추출물의 총 항산화능($OSC_{50}$)은 50 % EtOH extract 분획에서 0.064 ${\mu}g/mL$으로 ethyl acetate와 aglycone 분획보다 더 큰 활성을 나타내었다. 만병초 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였는데 1 ~ 10 ${\mu}g/mL$의 농도에서 농도-의존적으로 $^1O_2$으로 유도된 용혈을 억제하였다. 미백 효과 측정으로는 각각 tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)를 측정하였는데 ethyl acetate 분획과 aglycone 분획에서 각각 70.5 ${\mu}g/mL$, 122.40 ${\mu}g/mL$로 나타났으며 elastase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)는 ethyl acetate 분획과 aglycone 분획이 각각 51.40 ${\mu}g/mL$, 20.73 ${\mu}g/mL$로 나타났다. 만병초 추출물 ethyl acetate 분획 함유 크림을 팔에 도포한 후 180 min 동안 30 min 간격으로 수분 보유량을 측정한 결과 placebo 크림에 비하여 만병초 추출물 함유 크림의 수분 보유량을 1 ~ 4 % 정도 증가시켰다. 또한 180 min 동안 측정한 경표피 수분 손실량은 7.7 $g/m^2h$으로 무도포(10.2 $g/m^2h$)한 부분과 placebo 크림(8.9 $g/m^2h$)과 비교했을 때 더 적은 수분 손실량을 나타내었다. 이상의 결과들은 만병초 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다. 또한 만병초의 tyrosinase, elastase 저해활성, 만병초 추출물 함유 크림의 인체 시험의 결과로부터 항산화, 항노화의 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 확인하였다.

머신러닝과 3D 프린팅을 이용한 저비용 인공의수 모형 (Low-cost Prosthetic Hand Model using Machine Learning and 3D Printing)

  • 신동욱;염호준;박상수
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권1호
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    • pp.19-23
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    • 2024
  • 양손 절단 환자들에게 미용적 목적과 함께 기능적 목적을 갖춘 의수가 필요하며 잔존 근육의 근전도를 이용한 인공 의수에 대한 연구가 활발하나 아직도 비싼 비용의 문제가 있다. 본 연구에서는 저비용의 부품과 소프트웨어인 표면 근전도 센서, 머신러닝 소프트웨어 Edge Impulse, Arduino Nano 33 BLE, 그리고 3D 프린팅을 이용하여 인공의수를 제작하고 성능을 평가하였다. 표면 근전도 센서로 획득하고 Edge Impulse에서 디지털 시그널 프로세싱 과정을 거친 신호들을 이용하여 머신러닝으로 손가락 운동의 종류를 판단하는 훈련을 통해 각 손가락의 굽힘 운동신호를 의수 모델의 손가락들에 전달하였다. 디지털 시그널 프로세싱 조건을 노치 필터 60 Hz, 대역필터 10-300 Hz, 그리고 샘플링 주파수 1,000 Hz로 했을 때, 머신 러닝의 정확도가 82.1%로 가장 높았다. 각 손가락 굴곡 운동간에 혼동될 수 있는 가능성은 약지가 가장 높아서 검지의 운동으로 혼동될 가능성이 44.7 %이었다. 저비용 인공의수의 성공적인 개발을 위해서는 더 많은 연구가 필요하다.

Dose Verification of Intensity Modulated Radiation Therapy with Beam Intensity Scanner System

  • Vahc, Young-Woo;Park, Kwangyl;Ohyun Kwon;Park, Kyung-Ran;Lee, Yong-Ha;Yi, Byung-Yong;Kim, Sookil
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.248-251
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    • 2002
  • The intensity modulated radiation therapy (IMRT) with a multileaf collimator (MLC) requires the conversion of a radiation fluence map into a leaf sequence file that controls the movement of the MLC during radiation treatment of patients. Patient dose verification is clinically one of the most important parts in the treatment delivery of the radiation therapy. The three dimensional (3D) reconstruction of dose distribution delivered to the target helps to verify patient dose and to determine the physical characteristics of beams used in IMRT. A new method is presented for the pretreatment dosimetric verification of two dimensional distributions of photon intensity by means of Beam Intensity Scanner System (BISS) as a radiation detector with a custom-made software for dose calculation of fluorescence signals from scintillator. The scintillator is used to produce fluorescence from the irradiation of 6MV photons on a Varian Clinac 21EX. The BISS reproduces 3D- relative dose distribution from the digitized fluoroscopic signals obtained by digital video camera-based scintillator(DVCS) device in the IMRT. For the intensity modulated beams (IMBs), the calculations of absorbed dose are performed in absolute beam fluence profiles which are used for calculation of the patient dose distribution. The 3D-dose profiles of the IMBs with the BISS were demonstrated by relative measurements of photon beams and shown good agreement with radiographic film. The mechanical and dosimetric properties of the collimating of dynamic and/or step MLC system alter the generated intensity. This is mostly due to leaf transmission, leaf penumbra and geometry of leaves. The variations of output according to the multileaf opening during the irradiation need to be accounted for as well. These phenomena result in a fluence distribution that can be substantially different from the initial and calculative intensity modulation and therefore, should be taken into account by the treatment planning for accurate dose calculations delivered to the target volume in IMRT.

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Supplementation of Either Conjugated Linoleic Acid or γ-linolenic Acid with or without Carnitine to Pig Diet Affect Flavor of Pork and Neutrophil Phagocytosis

  • Lee, Jun-Yeob;Cha, Keun-Hwan;Chae, Byong-Jo;Ohh, Sang-Jip
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제53권3호
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    • pp.237-252
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    • 2011
  • In this study, four different oils containing either CLA, GLA, GLA+Carnitine or corn oil (control) were supplemented to finishing pigs (average 70.8 kg initial BW) diet for 28 d of feeding period. To evaluate the values of the dietary fatty acids, especially in view of sensory and nutritional characteristics of pork; pig performances, carcass characteristics, serum cholesterol, neutrophil phagocytosis, TBARS, electronic nose flavor and fatty acids profile of pork were measured. There were no differences in daily gain and nutrients digestion among treatments, but daily feed intake of CLA enriched diet was lower (P<0.05) than that of other diets. There were no differences in backfat thickness, dressing percentage and carcass grade among pigs fed diets supplemented with different oils. Serum total cholesterol showed a tendency to be lowered in pigs fed GLA enriched diet. TBARS values during storage of pork were higher in belly from pigs fed control diet whereas the values of belly from pigs fed GLA+Carnitine diet were lower than others. However, difference in TBARS was not remarkable in adipose tissue and 4 weeks extended storage regardless of pork parts. Proportion of saturated fatty acids such as C16:0 and C18:0 were higher (P<0.05) in pork loin and thin skirt from pigs fed CLA enriched diet compared to those from other diets. There were no differences in fatty acids profiles of belly and adipose tissue. CLA accumulation in pork was increased by the dietary CLA supplementation and this could be also confirmed by a slight de novo synthesis of CLA in pork from pigs fed CLA free diets. GLA was selectively accumulated to pork adipose tissue and loin from pigs fed GLA enriched diets. There was no accumulation of GLA when GLA was not supplemented, indicating no de novo synthesis of GLA. Phagocytic activity was the highest (p<0.05) in neutrophil of pigs fed GLA+Carnitine supplemented diet, then, followed by pigs fed GLA supplemented diet. There was no difference in phagocytosis between control and CLA treatment although the phagocytosis was numerically lowest in pig fed CLA enriched diet. There were distinct differences in electronic nose flavor pattern among treatments regardless of the parts. This study showed that dietary supplementation of functional fatty acids like CLA or GLA was able to result in characteristic differences in feed intake, TBARS, fatty acids profile and flavor of pork, serum cholesterol regulation and neutrophil phagocytosis.

폴리에스터계 동적가교물의 고무함량 및 고무종류에 따른 물성 (Polyether Ester by Rubber Content and Rubber According to the Type of Dynamic Vulcanized Properties (TPEE))

  • 윤주호;윤정환;하성문;김일;심상은
    • Elastomers and Composites
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    • 제48권1호
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    • pp.67-75
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    • 2013
  • E-TPE(Engineering Thermoplastic Polyether Ester)는 Ester 관능기를 갖는 Elastomer 소재로서 리사이클이 가능하며 빠른 가공성을 지닌다. 또한 경량성이 뛰어나 자동차의 경우 연비향상에 도움을 주는 친환경 소재로 부각되고 있다. 고무와 엔지니어링 플라스틱의 특성을 모두 가지고 있는 E-TPE는 사용 가능한 온도영역이 넓고, 내열성 및 내유성이 우수하여 자동차 부품소재분나 전기전자분야의 신소재로 주목받고 있으나 국내에서는 원천기술이 부족하여 전량 수입에 의존하고 있는 실정이므로 연구개발이 시급하다. 본 연구에서는 하드 세그먼트로 폴리에스터계(TPEE)를 base로 하여 소프트 세그먼트로 Ethylen-prophylene-Copolymer와 CSM(Choloro sulphonated polyethylene Rubber), VAMAC(Ethylene Acrylic Rubber), NBR(Acrylonitrin Butadiene Rubber)의 탄성체를 1,3-Phenylene-bisoxazoline 가교제로 동적가교 시켜 함량과 첨가된 고무에 따른 물성을 관찰하였다. 그 결과 NBR 첨가된 동적가교물의 물성이 다른 고무에 비해 내열성 및 내유성 향상에 되었음을 확인하였다.

Preparation and Functional Properties of Dendropanax morbiferus Kombucha

  • Jie Rong;Ki-Bae Hong;Yun Jae Cho;Sung-Soo Park
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.442-448
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    • 2023
  • 본 연구는 황칠나무(Dendropanax morbiferus, DM)의 잎과 뿌리 추출물을 함유한 발효음료인 콤부차를 제조하고, 소재의 항산화 및 세포내 활성을 분석하였다. 홍차만으로 발효한 콤부차와 발효 과정에서 DM 잎이나 뿌리 추출물을 첨가한 홍차를 사용하여 발효한 콤부차의 pH 변화, 전체 산도, 라디칼 소거능을 비교하였다. 또한 RAW 264.7 세포주를 활용하여 DM의 잎이나 뿌리 추출물을 함유한 콤부차가 세포 내 산화질소(NO) 생성 및 염증 관련 사이토카인 함량에 미치는 영향을 평가하였다. DM 잎(BTKE-DML)과 뿌리(BTK-E-DMR)의 에탄올 추출물을 함유한 콤부차는 홍차만으로 제조한 콤부차(BTK-Ori)보다 발효 시작 3일 후 더 높은 라디칼 소거능을 나타내었다. RAW264.7 세포주를 이용한 in vitro 실험에서 세포독성을 고려하여 샘플을 8 mg/mL 콤부차로 처리한 결과, 지질다당류(LPS)로 유발된 NO 함량이 BTK-Ori 처리와 비교하였을 때 BTK-E-DML 및 BTK-E-DMR 처리에서 유의하게 감소하였다. 또한 LPS에 의해 자극되는 염증성 사이토카인인 인터루킨-6와 종양괴사인자-알파의 수준은 발효 15일 후 BTK-E-DML과 BTK-E-DMR을 처리한 세포에서 대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 종합하면, 이러한 결과들은 DM의 잎 및 뿌리와 함께 발효된 콤부차는 항산화 활성이 증가되고, 세포 수준에서 염증 반응을 유의하게 조절할 수 있음을 입증하였다.

국내거주 외국인을 위한 한국형 치과정보 이해능력 평가도구의 개발 (Development of test for Korean functional health literacy in dentistry)

  • 김현경;노희진;정임희;정원균;이윤;문소정;전현선;한선영;최은희;기준성;구민지;정주희
    • 한국치위생학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.355-362
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    • 2016
  • Objectives: This study aimed to develop a tool for assessing foreigners' understanding of oral health information in Korea called the Test of Korean Functional Health Literacy in Dentistry(TOKFHLiD) and examined validity and reliability of the tool. The TOKFHLiD consists of two literacy assessment parts: Dental Information Sentence(DIS) aims to assess one's literacy of sentences containing oral health information. Dental Information Document(DID) aims to assess one's numeracy and literacy of documents containing oral health information. Methods: Twenty eight preliminary questions were developed based on various medical care literature such as the agreement to diagnosis and treatment and the treatment precautions. DID using 14 preliminary questions was developed based on the appointment card, the treatment schedule, and labels on oral care products. The 42 preliminary questions in the DIS and the DID were subsequently put through four separate expert reviews, in which questions with content validity score of less than 0.8(13/15 points) were corrected and modified by five dental experts and then were corrected for language errors by two Korean language experts. The preliminary assessment tool was tested on 153 Koreans, and ${\chi}^2$ test was performed on the ratio of respondents who comprehended each question, the ratio of respondents who chose the correct answer for each question with a significance level of 0.05. Results: Of the 42 preliminary questions, 1 question in DIS and 1 question in DID, for which the ratio of Korean respondents who chose the correct answers did not exceed the acceptable level of 80%, were excluded and a final assessment tool was completed with 40 questions. Conclusions: Following the development and application of the tool, examination of the TOKHLiD for validity and reliability revealed that this assessment tool is adequate for assessing oral health information literacy of foreigners who are using oral hygiene medical services in Korea.

Antihepatotoxic effect of Heat-treated Allium victorialis var. platyphyllum in $CCl_4-induced$ Rats and the Gas Chromatographic Analysis of Volatile Sulfur Substances

  • Park, Hee-Juhn;Jung, Hyun-Ju;Lim, Sang-Cheol;Jung, Won-Tae;Kim, Won-Bae;Park, Kwang-Kyun;Lee, Jin-Ha;Choi, Jong-Won
    • Natural Product Sciences
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    • 제11권2호
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    • pp.67-74
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    • 2005
  • The ethanolic extracts of the leaves and bulbs of Allium victorialis var. platyphyllum (Liliaceae) collected from Daegwallyoung (D) and Ullung Island (U) in Korea were obtained using three different extracting methods. The first extracts, DL-1 DB-1, UL-1 and UB-1, were obtained from leaves (L) and bulbs (B) dried at $90^{\circ}C$, respectively, and the second extracts, DL-2, DB-2, UL-2 and UB-2, were obtained by extracting the leaves and bulbs of fresh plant parts. The third extracts DL-3, DB-3, UL-3 and UB-3 were obtained by incubating leaves and bulbs at $36^{\circ}C$. The six extracts obtained from A. victorialis var. platyphyllum at Daegwanllyoung (cultivated site) were orally administered to examine for a possible antihepatotoxic effect in $CCl_4-induced$ rats. DL-1 exhibited the most pronounced effect. The extracts inhibited serum ALT, AST, SDH, ${\gamma}-GT$, ALP and LDH activities elevated by $CCl_4$ injection and attenuated decreased glutathione S-transferase, glutatione reductase and ${\gamma}-glutamylcysteine$ synthetase activities and a decreased hepatic glutathione. However, the extracts obtained from Ullung Is. (native site) were less active than the extracts from Daegwallyoung, suggesting that A. victorialis var. platyphyllum from the cultivated site is more useful for functional food than of native site. These results also suggest that the antihepatotoxic effect is due to a higher content of hepatic glutathione. Gas chromatography of the twelve extracts showed significantly different sulfides, disulfides or trisulfides contents belonging to volatile sulfur substances (VSS). Nine components were identified on the basis of their mass spectra, namely, dimethyl disulfide, dimethyl trisulfide, diallyl disulfide, dipropyl disulfide, allyl methyl sulfide, allyl methyl trisulfide, 2-vinyl-4H-1,3-dithiin, 3,4-dihydro-3-vinyl-1,2-dithiin, and allithiamine. Extract DL-1 had the highest VSS content. Dried plant materials contained larger amounts of the VSSs than other extracts, and the leaves contained larger amount than the bulbs. These results suggest that heat treatment increases the antiheaptotoxic ability of A. victorialis var. platyphyllum by increasing the proportion of VSSs.

암석을 천공하는 돌맛조개(Barnea manilensis)의 구조 및 기능 (Structural and functional characteristics of rock-boring clam Barnea manilensis)

  • 김지영;안윤전;김태진;원성민;이승원;송종원;박정은
    • 환경생물
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    • 제40권4호
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    • pp.413-422
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    • 2022
  • 돌맛조개(Barnea manilensis)는 조간대 하부의 석회암이나 이암 등 무른 암석을 천공하는 이매패류로, 입구는 좁고 안쪽은 넓은 구멍을 만들어 일생을 암석 안에서 서식한다. 본 연구에서는 실체현미경과 FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscope)을 이용하여 돌맛조개의 형태와 패각의 미세구조를 관찰하였으며, EDS (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) 분석을 통하여 부위별 원소함량을 측정하였다. 또한 3D모델링 및 구조동역학해석을 이용하여 돌맛조개의 천공 행동에 대한 시뮬레이션을 진행하였다. 미세구조 관찰 결과 패각은 상하 비대칭형이고 천공에 직접적으로 관여하는 앞쪽의 패각에는 두드러지게 융기되어 있는 쟁기 모양의 돌기가 일정한 방향성을 가지고 분포되어 있으며, 패각의 두께는 앞쪽이 뒤쪽보다 두꺼운 것으로 나타났다. EDS 결과 패각의 대부분을 차지하는 CaCO3 이외에도 Al, Si, Mn, Fe, Mg 등의 금속 원소가 앞쪽 패각 돌기 외곽에만 첨가된 것으로 보아 이는 패각의 강도를 높여 천공에 유리하게 작용될 것이라 추측된다. 시뮬레이션 결과 패각의 앞쪽과 패각 돌기 중 앞부분에 두드러지게 융기된 돌기가 모든 각도에서 하중을 받는 것을 확인할 수 있었다. 이는 실제로 암석을 천공하며 하중을 받는 부위는 앞쪽 패각 돌기임을 시사한다. 돌맛조개의 비정형 패각을 이용한 천공 기작은 추후 효율적인 천공 메커니즘을 고안하기 위한 기초 데이터로 활용될 것이라 기대된다.

산수유의 채취 부위에 따른 기능 성분 분석과 항산화 및 항염증 효과에 관한 연구 (A Study on Antioxidant and Anti-inflammatory Effects Based on Analysis of Functional Components of Cornus officinalis Siebold & Zucc.)

  • 황보현;정지숙;김민영;지선영;윤선혜;김태희;김성옥;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.287-297
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    • 2021
  • 산수유 나무는 그 열매인 산수유와 함께 동아시아의 많은 국가에서 식용 및 약용으로 오랫동안 널리 사용되고 있다. 선행 연구들에 의하면 산수유 나무 추출물 및 구성 성분은 다양한 약리학적 잠재력을 가지고 있음에도 불구하고 부위별 추출물에 대한 체계적인 성분 분석은 아직 충분하지 않은 실정이다. 본 연구에서는 산수유 나무의 각 부위(청산수유, 적산수유, 씨앗, 줄기, 잎, 건피)의 유효 성분 함량을 분석하여 항산화 활성을 검증하였다. 본 연구의 결과에 따르면 조사된 3가지 지표 성분 중 morroniside은 청산수유와 적산수유에 가장 많이 함유하고 있었으며, loganin은 청산수유와 씨앗에 많았다. 잎, 적산수유, 건피의 함량은 비슷한 수준이었다. Cornin은 잎에 가장 많았으며, 청산수유, 적산수유 건피 순이었다. 또한 총 폴리페놀 함량은 적산수유, 청산수유, 잎 순으로 높았으며, 총 플라보노이드 함량은 잎이 가장 높았다. 그리고, DPPH radical 소거능은 잎, 씨앗, 적산수유 추출물 순으로 높은 소거 활성을 나타냈다. 따라서 항산화 활성이 가장 높은 잎 추출물의 항염증 효능을 조사하였으며, 이를 위하여 LPS로 자극된 RAW 264.7 대식세포에서 NO와 같은 염증성 매개 인자와 IL-1β와 IL-6를 포함한 염증성 사이토카인의 생성에 미치는 잎 추출물의 영향을 평가하였다. 본 연구의 결과에 의하면 세포독성이 없는 조건에서 잎 추출물은 LPS에 의하여 증가된 iNOS의 발현과 NO의 생성을 유의적으로 억제하였다. 또한 잎 추출물은 LPS에 의한 IL-1β 및 IL-6의 생성 및 발현을 현저하게 감소시켰다. 따라서 산수유 나무의 잎 추출물은 항산화제와 항염증제의 개발을 위한 천연 재료로서 잠재력이 있음을 시사하며, 관련 기전 연구가 추가로 진행되어야 할 것이다.