• Journal of Nutrition and Health
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• 제56권3호
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• pp.231-246
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• 2023

본 연구에서는 MIA로 골관절염을 유도한 SD 흰쥐에서 인도산 보스웰리아 검레진을 주정 추출 후, 헥산으로 지방 제거 공정을 추가하여 제조한 보스웰리아 검레진 추출물인 FJH-UBS의 항골관절염 효능을 평가하기 위해 실시하였다. FJH-UBS는 40 또는 80 mg/kg BW/day 용량으로 5주간 경구투여하였고, FJH-UBS를 2주간 투여 후 MIA (3 mg/50 µL/rat)를 무릎 관절강 내에 주사하여 골관절염을 유도하였다. MIA 유도 골관절염 동물모델에서 FJH-UBS는 무릎 관절의 부종을 감소시키고 연골의 분해를 억제하였으며, 연골 내 type II collagen과 aggrecan 발현을 증가시켰다. FJH-UBS (80 mg/kg BW/day)는 혈청 내 PGE2, LTB4, IL-1β, 및 IL-6 함량을 감소시켰고, MMP-13 함량을 감소시켰다. FJH-UBS (80 mg/kg BW/day)는 연골 활막 내 iNOS, COX-2, 5-LOX, IL-1β, IL-6 및 TNF-α 발현을 감소시켰고, MMP-2, MMP-9 및 MMP-13 발현을 감소시켰다. 이 결과는 FJH-UBS가 염증매개물질과 염증성 cytokine의 발현감소를 통해 염증 반응을 억제하고, MMPs의 발현을 억제하여 연골 기질의 분해를 억제함으로서 항골관절염 효능을 나타냄을 의미하며 이는 관절 및 연골 건강 개선 기능성 원료로 FJH-UBS의 활용 가능성을 제시한다.

• 한국환경과학회지
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• 제26권12호
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• pp.1355-1362
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• 2017

This study was performed to evaluate the possibility of application of lactic acid bacteria fermentation to increase the anti-allergic activity of the extracts from Houttuynia cordata Thunb. H. cordata Thunb was fermented on 25, 30, 35 and $40^{\circ}C$ for 5 days by two species of lactic acid bacteria, Leuconostoc mesenteroides 4395 and Lactobacillus sakei 383. The anti-allergic activity of water extracts of H. cordata Thunb was then analyzed both before and after fermentation. Anti-allergic activity was determined in vitro assays by using 5-lipoxygenase (5-LO), cyclooxygenase-2 (COX-2) and ${\beta}$-hexoseaminidase release of RBL-2H3 cells (degranulation marker). The extracts fermented at $35^{\circ}C$ by both bacteria had the highest inhibitory activities against 5-LO, and also higher than the control, and the one fermented at $30^{\circ}C$ by both bacteria had the highest inhibitory activity against COX-2. The degranulation of RBL-2H3 cells induced by IgE-antigen complex was estimated as ${\beta}$-hexoseaminidase release rate as reference of 100%, the release rates were inhibited in $25{\mu}g/ml$ of the extracts fermented at 30, 35 and $40^{\circ}C$ only by L. mesenteroides 4395. These results indicate that anti-allergic activity of H. cordata Thunb is increased by lactic acid bacteria fermentation.

• 대한화장품학회지
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• 제37권4호
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• pp.351-356
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• 2011

감귤은 국내 및 동남아시아 지역에서 많이 즐기는 식품 중 하나이며, 이러한 감귤류의 껍질을 건조시킨 것을 진피라고 한다. 이러한 진피는 한방에서는 이뇨작용, 비장기능을 강화하는 것으로 알려져 있으나, 천연 플라보노이드를 다량 함유하고 있어 학계에서 여러 분야로 연구가 되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 플라보노이드 배당체를 함유한 진피 추출물을 ${\beta}$-glucosidase 효소를 이용하여 아글리콘(aglycone)으로 변환 할 수 있도록 치마버섯 배양을 실시하였다. 진피 발효 배양액을 HPLC를 이용하여 분석하였으며, UVA에 의한 광손상 보호능을 섬유아세포를 이용하여 측정하였다. 진피 발효 배양액은 COX-2, LOX-5와 같은 항염증 관련 대사에도 관여하여 염증완화에도 도움을 줄 수 있음을 확인하였다. 또한 각질 형성세포를 이용한 interleukin-$1{\alpha}$를 측정한 결과 진피발효배양액 처리군의 저해활성이 더 높았다. 이러한 결과로 미루어 볼 때, 진피발효 배양액은 피부에 대한 항염 및 항산화 효과가 우수한 것으로 사료된다.

• 대한약리학회지
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• 제27권2호
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• pp.109-118
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• 1991

허혈심근의 재관류시 arachidonic acid가 반응성 산소대사물의 발생원으로서 심근 손상에 미치는 영향을 검토하였다. Langendorff 관류장치를 이용하여 흰쥐 적출심장을 0.5ml/min의 저용량으로 관류 (45분)한 후 정상관류 (7 ml/min)로 복귀 시키므로써 실험적인 허혈-재관류 심장을 만들었다. 재관류시 Na arachidonate $(10^{-7}{\sim}10^{-2}{\mu}g/ml)$를 투여한 후 superoxide anion 생성을 관찰하고, 심근 손상의 지표로 lactic dehydrogenase(LDH)유리를 측정 하였으며 이들에 대한 각종 arachidonic acid 대사 억제 약물의 영향을 비교 검토하였다. Superoxide anion 생성은 SOD-억제성 ferricytochrorme C 환원 반응을 이용하였다. 연구성적은 다음과 같다. 1) 저용량 관류후 재관류시 ferricytochrorme C환원은 superoxide dismutase (SOD, 300 U/ml) 및 indomethacin (60 nmole/ml), ibuprofen $(30\;{\mu}g/ml)$에 의하여 억제되었다. 2) Na arachidonate는 용량의존적으로 ferricytochrorme C 환원을 증가 시켰으며 반응성 산소대사물 제거효소인 superoxide dismutase (SOD, 300 U/ml)에 의하여 현저히 억제되었다. 3) Na arachidonate $(10^{-3}\;{\mu}g/ml)$에 의한 superoxide anion 생성은 cyclooxygenase 억제약물인 indomethacin (60 nmol/ml), lipooxygenase 억제약물인 nordihydroguaiaretic acid$(NDGA,\;0.1\;{\mu}mole/ml)$, arachidonic acid의 substrate inhibitor인 eicosatetraynoic acid $(ETYA,\;1\;{\mu}g/ml)$에 의하여 현저히 억제되었다. 4) Na arachidonate는 LDH 유리를 증가시켰으며 SOD에 의하여 유의하게 억제 되었다. 5) Na archidonate에 의한 LDH 유리증가는 indomethacin, NDGA, ETYA에 의하여 유의하게 억제 되었다. 이상의 결과로 흰쥐의 허혈-재관류심근에서 arachidonic acid는 그 대사 과정에서 반응성 산소대사물을 발생하고 이는 심근세포손상에 부분적으로 기여할 수 있을 것으로 여겨졌다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권2호
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• pp.207-215
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• 2014

예로부터 봄에 채취하여 즐겨 섭취하던 달맞이순과 다래순을 전라북도 진안지역에서 건나물 상품으로 구입하여 항산화효과 및 항염증효과를 측정하였다. 달맞이순과 다래순의 총 폴리페놀 함량은 각각 60.4와 33.0 mg tannin acid/g dry wt였으며, 플라보노이드 함량은 각각 31.9와 29.3 mg rutin/g dry wt였다. 항산화효과의 지표로 에탄올 추출 시료의 DPPH 라디칼 소거능과 환원력을 측정한 결과 달맞이순과 다래순의 DPPH 라디칼에 대한 $IC_{50}$은 각각 58.2와 $122.1{\mu}g/mL$였고, 환원력은 $500{\mu}g/mL$의 처리농도에서 각각 52.1과 45.3 ascorbate eq./mL로 2 시료 모두 우수하였지만 상대적으로 달맞이순이 더 우수하였다. 한편 항염증 효과의 지표로 5-LOX와 COX-2 활성에 대한 억제율을 측정하였는데 달맞이순과 다래순 에탄올 추출 시료 $250{\mu}g/mL$ 처리 시 5-LOX 활성 억제율은 각각 29.5%와 11.5%였으며, COX-2 활성 억제율은 각각 79.5%와 39.1%로 달맞이순이 더 우수하였다. 이어서 달맞이순의 항염증효과의 기전을 살펴보기 위하여 에탄올 추출 시료를 세포 독성이 없는 농도 범위에서 RAW 264.7 대식세포에 처리하고 LPS($1{\mu}g/mL$)로 염증반응을 유도한 결과, 처리농도가 높아질수록 NO, PGE2, IL-6 생성량은 점차 감소하였지만 TNF-${\alpha}$의 생성량은 변화가 없었다. 본 실험 결과 달맞이순과 다래순은 나물류 중에서 폴리페놀과 플라보노이드 함량이 비교적 높은 편으로 항산화효과가 우수하였으며 특히 달맞이순은 항염증효과도 매우 우수한 것으로 나타났다. 따라서 달맞이순의 항염증효과 및 활성 유효성분 분석 등의 심도 있는 후속연구와 함께 다양한 섭취방안을 강구함으로써 중노년기에 증가하기 쉬운 산화적 스트레스와 만성적 염증반응을 억제하여 만성질환을 예방하는 데 기여할 수 있기를 기대한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.498-506
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• 2014

본 연구에서는 다양한 생리활성물질을 다량 함유하고 있는 국내산(전라북도 부안군) 오디의 혈액순환장애의 개선 효과를 확인하기 위하여 in vitro 및 고지혈증 동물모델을 이용한 실험을 진행하였다. MBE가 DPPH 라디칼을 50% 소거하는 $SC_{50}$값은 $89.36{\pm}5.46{\mu}g/mL$로 정제되지 않은 복합물질임을 감안하면 다른 식물추출물에 비해 항산화능이 우수함을 알 수 있었다. RAW 264.7 세포 및 HepG2 세포에 대한 MBE의 세포독성은 2,500 ${\mu}g/mL$ 이하의 농도를 처리한 경우 세포독성을 나타내지 않았다. In vitro 실험에서 COX-2의 활성저해 효과를 측정한 결과 MBE의 $IC_{50}$값은 $215.94{\pm}18.15$이었고, human LDL의 산화억제 효과는 최종반응 농도가 200 및 400 ${\mu}g/mL$일 경우 유의적인 감소(P<0.05) 효과가 있었다. 또한 TNF-${\alpha}$에 의하여 활성화된 HUVECs에서 MBE가 증가된 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현을 감소(P<0.05)시켰으며 LPS에 의하여 활성화된 RAW 264.7 세포에서 MBE가 증가된 COX-2 및 5-LO의 발현을 감소(P<0.05)시킴을 알 수 있었다. 고지혈증 동물모델을 이용한 실험에서 MBE의 일부 실험군(200 mg 및 400 mg/kg 체중/day, 14 days)에서 혈청 total cholesterol의 수치는 음성대조군에 비해 유의적으로 감소(P<0.05)시켰으나 혈청 C-reactive protein의 수치는 모든 실험군에서 음성대조군 대비 유의적으로 감소하지 않았다. 이러한 MBE의 항산화능, COX-2 활성억제 및 COX-2와 5-LO의 발현억제를 통한 염증억제, 혈중 total cholesterol 감소를 통한 이상지질혈증의 개선 효과 및 ICAM-1과 VCAM-1의 발현억제를 통한 혈관협착 방지의 효과들을 종합해 보면 오디추출물인 MBE가 혈액순환장애를 유발하거나 확대시키는 다양한 핵심요소들을 다각도로 개선시킴으로써 혈액순환장애의 예방과 치료에 긍정적인 효과가 있을 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제39권4호
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• pp.304-309
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• 1992

연구배경 : 폐포대식세포에서 아라카돈산 대사산물의 생성을 자극하는 일부 인자에 의해서 지속적인 자극시 이와같은 자극으로 인해 생산된 아라키돈산 대사산물이 만성적인 기관지 수축과 섬유화, 계속되는 독성 산소기의 분비를 통하여 잘환의 진행을 항진시키게 된다고 알려져 있고 또한 폐가 외부 물질에 만성적으로 폭로됨으로 인한 질환은 진폐증이 그 대표적인 예라고 할 수 있다. 그러으로 대식세포나 호중구 또는 섬유모세포에서 생산하는 prostaglandin이나 leukotriene등 대사산물의 측정을 통하여 진폐증의 질환의 진행정도를 파악하려는 노력이 계속되고 있으나 아직 명백한 결론을 얻지 못하고 있다. 본 연구는 시험관내에서 폐포대식세포를 유리규산으로 자극시 아라키돈산 대사산물의 측정을 통하여 섬유화 과정에 미치는 prostaglandin $E_2$와 leukotriene $B_4$의 영향을 연구하기 위하여 시행되었다. 방법 : 쥐의 폐포대식세포를 유리규산분진, 자연산 석탄 분진, Lipopolysaccharide, calcium ionophore과 같은 자극제와 같이 배양하고 24, 48시 간후 방사선 동위원소를 이용하여 $PGE_2$와 $LTB_4$를 측정하였다. 결과 : 1) 정상 흰쥐의 폐포대식세포에서 $PGE_2$는 유리규산 자극시 48시간에서 무자극군에 비하여 유의한 감소를 보였다. 2) 실험규폐증군의 폐포대식세포에서 유리된 $PGE_2$는 유리규산 및 자연산 석탄분진으로 자극시 48시간에서 무자극군에 비하여 유의하게 감소하였다. 3) 정상 흰쥐의 폐포대식세포에서 $LTB_4$는 유리규산 자극후 24시간 및 48시간, 그리고 자연산 석탄분진으로 자극시 48시간에서 무자극군에 비하여 유의한 증가를 보였다. 4) 실험 규폐증의 폐포대식세포에서 유리된 $LTB_4$는 유리규산 및 자연산 석탄분진 자극시 장시간 및 48시간에서 무자극군에 비하여 모두 유의하게 증가하였다. 결론 : 본 실험 결과 시험관에서 유리규산과 자연산 석탄분진에 폐포대식세포가 폭로시 폐에 염증반응을 항진시킬 수 있는 방향으로 아라키돈산 대사가 이루어짐을 알았고 이와갈은 아라키돈산 대사의 변화가 진폐증의 병태생리에 중요한 인자로서 작용할 가능성이 있다고 하겠다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권5호
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• pp.631-640
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• 2014

본 실험에서는 primary culture된 연골세포 in vitro 실험모델과 MIA로 유발한 골관절염 in vivo 실험모델을 이용하여 보스웰리아 추출물의 골관절염 예방 효과를 확인하였다. 먼저 MTT 시험법을 통해 세포 사용 적정농도를 $20{\mu}g/mL$ 이하로 결정하여 연골세포 사멸 억제를 확인하고, 이를 근간으로 골관절염 동물실험 모델에서 골관절염 예방 효과를 확인하였다. $H_2O_2$ 처리에 따른 산화적 독성으로 연골세포 사멸을 유도한 실험에서 보스웰리아 추출물은 유의적으로 세포사멸을 억제하였으며 이러한 효과는 $5{\sim}20{\mu}g/mL$ 사이농도에서 비교적 높게 나타났다. 세포실험에서는 골관절염 발병에 따라 관절연골에 영향을 미치는 염증인자에 대한 기전연구를 진행하였으며, 연골세포에 LPS를 처리하여 염증을 유도한 후 보스웰리아 추출물의 효과를 확인한 실험 결과 면역과 염증반응을 조절하는 nuclear transcription factor ${\kappa}B(NF{\kappa}B)$, 염증관련 cytokine IL-6, TNF-${\alpha}$의 발현이 모두 보스웰리아 추출물 처리 시 유의적으로 감소하는 것으로 나타났으며 특히 $20{\mu}g/mL$ 농도에서 가장 효과가 뚜렷하고 일관되게 확인되었다. 또한 이들 cytokine에 의해 생성되는 COX-2 발현과 COX-2에 자극 받아 생성이 촉진되는 PGE2 생성을 확인한 결과 역시 $20{\mu}g/mL$ 농도에서 가장 효과적으로 생성이 억제되어 염증을 조절하는 것으로 나타났다. 특히 보스웰리아의 기능성분으로 알려진 보스웰릭산(boswellic acids)에 의해 억제되는 5-LO의 경우, 염증반응 유발의 핵심인자를 생성하는 효소로 알려져 있으며 이를 직접적으로 저해하는 것으로 알려진 보스웰리아의 효능을 확인 하고자 실험을 진행하였다. 실험 결과 염증을 유도한 연골세포에서 보스웰리아 추출물의 처리에 따라 5-LO 활성이 감소하였으며, 이는 곧 보스웰리아 추출물이 염증을 유발 핵심효소인 5-LO 활성을 효과적으로 억제함으로써 연골세포 보호 효과를 나타낸 것이다. 세포실험에서의 기전 결과를 바탕으로 골관절염을 유발한 동물모델에서의 보스웰리아 추출물의 섭취에 따른 효과가 나타날 것으로 기대되어 관절염 유발 동물모델에서 보스웰리아 추출물의 효능검증 실험을 진행하였으며, 세포실험 결과 및 기존의 연구내용을 참고하여 동물에서 보스웰리아의 섭취 농도를 50 mg/kg, 100 mg/kg 및 200 mg/kg으로 결정하고 AIN-93G diet에 보스웰리아 추출물 분말을 섞어 보스웰리아 diet를 제작하여 실험기간 동안 제공하였다. 골관절염 유발 동물모델을 만들기 위해 SD rat의 관절강에 MIA를 injection 하였으며, 보스웰리아 추출물 섭취에 따른 관절염 예방 효과를 관찰하기 위해 관절염 유발 2주일 전부터 제작된 식이를 제공하고 유발 후 3주간 지속적으로 식이 제공 및 관찰하였다. 연골의 주요 구성 성분인 collagen 및 aggrecan은 골관절염 발병 시 여러 인자에 의해 분해되는 것으로 알려져 있으며, 골관절염 유발동물모델에서 collagen type I, collagen type II 및 aggrecan 유전자 발현을 실시간 정량 PCR로 측정하여 변화를 살펴보았다. 그 결과 골관절염 유발 sham군에 비해 보스웰리아 추출물 섭취군에서 유의적으로 collagen type I, collagen type II 및 aggrecan 발현이 증가하였으며, 특히 BW200군에서 CLX 약물대조군과 비슷한 수준으로 발현이 증가하여 관절연골의 보호 효과가 가장 좋은 것으로 확인되었다. 교원질 합성을 억제하고 분해를 촉진시키는 MMPs(MMP-3, MMP-9, MMP-13)의 발현을 실시간 정량 PCR로 측정하여 발현 변화를 살펴보았다. 그 결과 앞선 다른 실험 결과와 마찬가지로 보스웰리아 섭취군에서 MMPs 유전자 발현이 유의적으로 낮아졌음을 살펴볼 수 있었다. 특히 BW200군에서 MMPs 발현이 유의적으로 감소하였으며, 관절염에 효과적으로 사용되는 약물인 CLX 투여 양성대조군과 비슷한 수치를 나타내었다. 이상의 결과를 통하여 보스웰리아 추출물은 골관절염에서 관절연골의 보호 효과가 있으며, 이는 골관절염 발생 시 나타나는 염증발현의 기전적인 측면뿐만 아니라 골관절염 유발 동물에서 섭취 효능까지 모두 일관되게 나타나 골관절염에서의 기능성 소재로써 개발가능성이 충분할 것으로 생각된다. 또한 추후 실험을 통해 골관절염이 유발된 동물에서 보스웰리아 추출물 섭취 시 관절연골의 형태학적인 변화 및 골상태의 분석과 더불어 관절염 유발 동물의 관절연골 및 혈액학적 분석을 진행하여 동물에서 기전적 측면을 보완하고 보스웰리아 추출물 효능에 대한 추가적인 검증을 하고자 한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권10호
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• pp.1361-1370
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• 2011

본 연구는 한방스킨의 원료로 널리 사용되고 있는 8가지 생약의 휘발성증류추출액 중 항산화 및 항염증활성이 가장 강한 정향의 증류추출액으로부터 주된 향기성분을 SDE법으로 추출한 후 GC-MS로 확인하였으며, 주된 향기성분인 eugenol과 그 유도체를 합성한 후 항산화 및 항염증활성을 측정하고 비교하였으며, 아울러 HPLC를 이용하여 정향의 eugenol 및 그 유도체를 정량분석 하였다. 8가지 생약의 휘발성증류추출액 중 정향의 증류추출액이 가장 강한 항산화활성($IC_{50}$=8.85 ${\mu}g/mL$) 및 COX-2 저해활성(10 ${\mu}g/mL$ 농도에서 저해율은 58.15%)을 나타내었으며, 반면 15-LOX 저해 활성(25 ${\mu}g/mL$ 농도에서 저해율은 86.15%)은 당귀 다음으로 가장 높았다. 정향 증류추출액의 휘발성 향기성분을 SDE법으로 추출한 후 GC-MS를 이용하여 분석한 결과, eugenol, trans-caryophyllene 및 acetyl eugenol을 확인하였다. 한편, eugenol 및 그 유도체(methyl eugenol 및 acetyl eugenol)의 항산화 및 항염증 활성을 측정한 결과, eugenol($IC_{50}$=5.99 ${\mu}g/mL$)이 가장 높은 항산화활성을 나타낸 반면, methyl eugenol 및 acetyl eugenol은 거의 활성을 나타내지 않았다. COX-2의 경우 20 ${\mu}g/mL$ 농도에서 eugenol(85.35%)이 가장 강한 저해활성을 나타낸 반면, 15-LOX는 20 ${\mu}g/mL$ 농도에서 methyl eugenol(83.29%)이 가장 높은 저해활성을 나타내었다. 정향 에탄올추출물의 eugenol 및 유도체의 함량을 HPLC로 분석한 결과, eugenol 및 acetyl eugenol이 각각 6.95%, 1.85% 함유되어 있었으며 methyl eugenol은 검출되지 않았다. 이와 같이 정향 유래의 eugenol 및 그 유도체는 안전성이 문제시되고 있는 합성항산화제 및 항염증제를 대체할 수 있는 천연 유래의 항산화 및 항염증물질로서 잠재적 가치가 있어 향후 기능성식품, 화장품 및 의약품 소재로 널리 사용될 수 있을 것으로 생각된다.