• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제60권2호
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• pp.161-171
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• 2017

본 연구에서는 블루베리의 형태 및 풍미와 유사한 상동열매의 일반성분과 항산화 활성을 비교하였다. 열량, 조단백, 조회분, 탄수화물 및 유리당은 상동열매가 블루베리에 비해 더 높았으며 수분은 블루베리가 더 높은 것으로 나타났다. 상동열매의 주요 유리당은 fructose, glucose 및 maltose로 나타난 반면, 블루베리에서는 maltose가 검출되지 않았다. 상동열매와 블루베리를 각각 80% 메탄올로 추출한 후, 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물층으로 용매 분획하여 이들의 폴리페놀 및 안토시아닌 함량과 항산화 활성을 비교하였다. 상동열매 메탄올 추출물이 블루베리 메탄올 추출보다 폴리페놀 함량과 안토시아닌 함량 모두 높게 나타났으며, 아울러 DPPH, alkyl, 및 ABTS 라디칼 소거 활성 또한 더 우수하였다. 용매 분획물들을 대상으로 항산화 효능을 비교했을 때, 상동열매와 블루베리 모두 폴리페놀 함량이 상대적으로 높았던 에틸아세테이트 분획물의 DPPH와 alkyl radical 소거 활성이 가장 우수했으며, 안토시아닌 함량이 높은 부탄올 분획물의 ABTS radical 소거 활성이 상대적으로 우수하였다. 특히, 안토시아닌 함량이 상대적으로 높았던 상동열매 부탄올 분획물의 ABTS 라디칼 소거 활성은 블루베리 부탄올 분획물에 비해 상대적으로 우수하였다. 상동열매와 블루베리 메탄올 추출물은 피부세포에서의 $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스로부터 세포 보호 효과를 나타냈으며, 블루베리와 비교하여 상동열매에서 그 효능이 더 우수한 것으로 나타났다. 또한 상동열매와 블루베리의 헥산 분획물과 클로로포름 분획물이 위암(AGS)와 유방암(MDA-MB-231)세포에 대한 증식억제 활성이 확인되었다. 본 연구에서는 최초로 상동열매와 블루베리의 일반성분, 항산화 및 항암 활성을 비교하였으며, 상동열매가 블루베리보다 상대적으로 높은 함량의 폴리페놀과 안토시아닌을 함유할 뿐만 아니라 블루베리보다 우수하거나 그에 필적한 항산화 및 항암 활성을 나타내고 있어, 항산화 식품 및 천연 항산화 소재 로서의 활용가치가 클 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권5호
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• pp.515-520
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• 2007

표고버섯 분말을 첨가한 천연조미료의 추출물 및 분획물에 대한 항산화 활성은 에틸아세테이트 분획물에서 $RC_{50}$값 $155{\mu}g$으로서 다른 시료보다 강한 항산화 활성을 나타내었다. 표고버섯 분말을 첨가한 천연조미료 추출물 및 그 분획물들의 항돌연변이 효과의 검토는 Salmonella Typhimurium의 변이주인 TA98과 TA100을 이용한 Ames test로 확인하였다. 그 결과 직접변이원인 MNNG에 대해 시료농도 $200{\mu}g/plate$에서 핵산과 에틸아세테이트 분획물은 TA100에서 $79{\sim}84%$의 강한 항돌연변이원성을 보였고 다른 시료에서도 65% 이상의 저해효과를 보였다. 4NQO에 대해서는 TA98과 TA100에서 에틸아세테이트 분획물이 가장 높은 저해효과를 나타내었다. 암세포 성장 억제효과를 검토한 결과 표고버섯 분말을 첨가한 천연조미료 에탄을 추출물 1 mg/mL 첨가 시 HeLa, Hep3B, MCF-7, AGS 및 A549에서 각각 83.3%, 61%, 81.3%, 58.9% 및 36.7%의 억제효과를 보였다. 표고버섯 분말을 첨가한 천연조미료 분획물에 대한 억제효과는 시료 농도 1 mg/mL 첨가 시 에틸 아세테이트 분획물의 경우 폐암세포인 A549 세포에 대하여 55.7%의 억제효과를 보인 것을 제외하고는 $71{\sim}85%$ 정도의 높은 억제효과를 보였으나 물 분획물의 경우 다른 추출물과 비교 시 암세포에 대해 상대적으로 낮은 억제효과를 나타내었다. 이러한 암세포에 대한 높은 억제효과에 비해 인간 신장 정상세포 293에 대한 시료를 첨가 시 40% 이하의 생육 억제율을 나타냄으로써 정상세포에 대해서는 낮은 독성효과를 가짐을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권9호
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• pp.1257-1264
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• 2016

개똥쑥은 예로부터 항암, 항바이러스 및 항균의 효능을 지니는 것으로 알려져 왔지만 작용 기작에 대한 내용이 많이 알려지지 않았다. 본 연구에서는 AGS 인체 위암 세포를 대상으로 개똥쑥 추출물(AAE)에 의한 apoptosis 효과와 신호경로 연구를 시행하였다. AAE의 암세포 성장에 미치는 영향을 확인하기 위하여 AGS cell에 AAE를 처리하고 MTT assay와 LDH assay를 수행한 결과 AAE 농도 의존적으로 나타난 세포 성장 억제가 세포 손상에 의한 것임을 확인하였다. 또한, AAE에 의한 암세포 증식 억제 효과가 apoptosis에 의한 것인지 확인하기 위하여 Hoechst 33342 staining과 Annexin V-PI staining을 수행한 결과, Hoechst 33342 staining에서 apoptotic body와 세포질 응축이 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인하였고, Annexin V-PI staining에서 apoptotic cells의 변화가 농도 의존적으로 증가함을 확인하였다. Western blotting의 결과 AAE가 농도 의존적으로 세포 생장에 관여하는 신호 단백질인 p-Akt, p-TSC2, p-mTOR, p-GSK-$3{\beta}$의 발현이 감소함을 확인하였고, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현이 억제됨으로써 proapoptotic 단백질인 Bax, Bak의 발현이 증가하는 일련의 신호경로를 조절할 수 있다는 것을 확인하였다. 미토콘드리아 막 전위의 탈분극 유도를 확인하기 위한 JC-1 assay 수행 결과, AAE 농도 의존적으로 미토콘드리아 막 전위의 탈분극이 유도됨을 확인하였다. 탈분극에 의한 caspase 활성을 확인하기 위해 caspase-3/7 activity assay를 수행한 결과, AAE 농도 의존적으로 caspase activity 증가를 확인하였다. 또한, apoptosis가 일어나는 일련의 신호경로를 확인하기 위해 apoptosis 상위 단백질인 Akt, mTOR, GSK-$3{\beta}$의 활성을 억제하는 LY294002, Rapamycin, BIO를 각각 AGS cell에 처리하고 세포증식에 미치는 영향과 신호 단백질의 발현 양상을 알아보기 위해 MTT assay, LDH assay, western blotting을 수행하였다. 그 결과 AAE와 LY294002, Rapamycin 처리군에서 세포증식 억제와 LDH 방출량 증가뿐만 아니라 세포 생장 신호 단백질인 p-mTOR, p-TSC2, p-Akt, p-GSK-$3{\beta}$의 발현이 감소하는 것을 확인하였고, Bcl-2의 발현이 억제됨으로써 Bax와 Bak의 발현을 증가시키는 신호경로를 조절할 수 있다는 것을 확인하였다. 따라서 AGS cell에 개똥쑥 추출물을 처리하였을 때 유도되는 apoptosis 효과는 Akt/mTOR/GSK-$3{\beta}$ 경로 활성 억제를 통해 Bcl-2 발현이 감소함에 따라 Bax, Bak를 활성화해 세포질로의 cytochrome C 유리에 따른 caspase 활성으로 이루어진다는 것을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.555-562
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• 2016

본 연구는 해양자원의 대표적인 갈조류 중 미역(Undaria pinnatifida), 미역쇠(Petalonia binghamiae), 넓은 미역쇠(Punctaria latifolia)를 추출한 시료들을 이용하여 위암, 유방암 세포에서 성장에 미치는 영향을 조사하였고, 성장 억제효과가 가장 뛰어난 시료가 apoptosis 발현을 유도시키는지 확인하였다. AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에 미역, 미역쇠, 넓은 미역쇠 추출물 0, 50, 100, 200 μg/ml로 24시간 동안 처리한 뒤 MTT assay를 통하여 암세포 성장 억제효과를 확인하였다. 실험 결과 모든 추출물들이 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 농도 의존적으로 암세포의 성장을 억제 하였다. MTT assay 실험 결과에서 암세포 성장 억제효과가 가장 좋은 넓은 미역쇠 추출물이 apoptosis를 유도하는지 확인하기 위해 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 DAPI staining을 수행 하였고, 넓은 미역쇠 추출물 200 μg/ml에서 세포질 응축이 통계학적으로 유의적인 증가를 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 넓은 미역쇠 추출물이 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에서 apoptosis를 유도하여 암세포 성장을 억제한 것으로 사료된다. 넓은 미역쇠 추출물이 apoptosis 발현 기전에 영향을 주는지 보기 위해 Western blotting을 수행하여, Bcl-2 family 단백질인 Bax와 Bcl-2의 발현 그리고 DNA 복구 단백질인 PARP의 발현을 확인 하였다. AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 세포에 넓은 미역쇠 추출물 0, 200 μg/ml로 24시간 처리한 결과, pro-apoptotic protein 인자인 Bax와 DNA 복구 단백질 PARP 분절이 증가 하였고, anti-apoptotic protein 인자인 Bcl-2 발현은 감소하였다. 이러한 결과를 종합하였을 때, 미역, 미역쇠, 넓은 미역쇠 추출물은 인간 위암세포인 AGS와 유방암 세포인 MDA-MB-231, SK-BR-3에서 암세포 성장 억제효과가 있음을 확인하였고, 그 중 가장 효과가 우수한 넓은 미역쇠가 미역, 미역쇠보다 뛰어난 항암 효과를 나타내었다. 따라서 갈조류 추출물의 기능성 식품 및 항암제로서의 개발 가능성을 보여 주고 있으며, 특히 넓은 미역쇠 추출물의 항암효과에 대한 연구가 in vivo에서도 이루어 져야 할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권5호
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• pp.655-662
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• 2013

식용버섯(표고버섯과 아가리쿠스버섯)과 약용버섯(영지버섯, 동충하초, 차가버섯, 상황버섯) 추출물의 항산화효과와 인체 암세포(AGS, HCT-116, 및 HepG2) 성장 저해율, apoptosis 유도에 관련된 Bcl-2, Bax 유전자, 그리고 염증에 관련된 iNOS 및 COX-2 유전자의 분석을 통해 식용버섯과 약용버섯의 in vitro 항암효과를 비교하였다. DPPH와 hydroxy radical($OH{\cdot}$) 소거능력은 표고버섯, 아가리쿠스버섯, 동충하초, 영지버섯, 차가버섯, 상황버섯 순으로 높았으며, 식용버섯보다는 약용버섯의 항산화효과가 더 높았고, 약용버섯 중 차가버섯과 상황버섯의 항산화효과는 78%와 90%로 상황버섯이 가장 우수하였다(p<0.05). AGS 위암세포, HCT-116 결장암세포, HepG2 간암세포에 대한 억제효과는 식용버섯인 아가리쿠스버섯과 표고버섯 추출물은 5~40%, 약용버섯인 영지버섯과 동충하초 추출물은 28~79%, 상황버섯과 차가버섯 추출물은 75~91%로 나타났다. Apoptosis 유도에 관련된 Bcl-2 및 Bax 유전자 발현과 염증에 관련된 iNOS 및 COX-2 유전자 발현은 표고버섯, 아가리쿠스버섯, 동충하초, 영지버섯, 차가버섯, 상황버섯 순으로 apoptosis를 유도하는 작용과 세포의 발암(염증) 유도과정을 억제하는 효과가 높게 나타났다. 총 폴리페놀과 플라보노이드 화합물의 함량은 상황버섯의 폴리페놀과 플라보노이드함량이 각각 317.2 mg/g 및 35.7 mg/g으로 가장 높게 나타났으며 차가버섯, 영지버섯, 동충하초, 아가리쿠스버섯, 표고버섯 추출물 순으로 함량이 낮아졌다. 식용버섯보다 약용버섯의 총 폴리페놀과 플라보노이드 화합물의 함유량이 많았고, 이들 화합물 함량이 많을수록 항산화효과와 인체 암세포의 성장 억제효과가 높아졌다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권3호
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• pp.487-493
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• 2004

동백나무의 생엽과 생화, 그리고 이를 재료로 제다한 단일 동백엽차$.$화차 및 혼합 동백차의 세포독성과 다제 내성 극복을 규명하기 위하여, 4종의 인간암세포(MCF-7, Calu-5, SNU-601, AML-2/WT)와 1종의 다제내성 세포주(AML-2/ D100)를 이용하여 MTT방법으로 분석하였다. 동백의 어린엽 추출물은 Calu-6($IC_{50}$/: 79.8 $\mu\textrm{g}$/mL), SNU-601($IC_{50}$/: 39.0 $\mu\textrm{g}$/mL)에 대해 성엽과 꽃에 비해 세포독성 효과가 높았다. 단일 동백엽 차중, 찐차는 덜음차나 차차에 비해 상당한 생육 억제효과를 보였으며, 혼합 동백 차의 경우, Cahemix보다는 Catemix추출물이 MCF-7, Calu-6에 대한 $IC_{50}$/: 100 $\mu\textrm{g}$/mL 이하의 낮은 농도에서 세포 증식 억제 및 사멸 효과가 현저히 상승됨을 보여주었다. 특히 Catemix-2를 첨가하였을 때 MCF-7과 Calu-6 암세포에서 $IC_{50}$/값이 각각 75.3과 74.6으로 높은 억제효과를 나타내었다. 시료에 대하여 감수성 세포인 AML-2/WT에 대하여 세포독성을 측정하여 감수성 세포에 비하여 내성 세포에 대하여 선택적 세포독성 여부를 관찰한 결과, 대체적으로 $IC_{50}$/의 차이가 없거나 내성세포의 $IC_{50}$/이 높게 나타내어 그다지 선택적 세포독성을 나타내지 않는 것으로 보인다. 혼합 동백차의 경우, 내성세포에 대한 선택적 세포독성은 Catemix-2(녹차와 동백엽의 덜음차의 혼합)와 Catemix-3(녹차와 동백화차의 혼합)에서 0.9로 다소 효과를 보였으며, 내성 극복 효과는 Cahemix-1(CR: 1.7)에서 높게 관찰되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제11권4호
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• pp.550-556
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• 2004

신나무(Acer ginnala Max.) 껍질의 메탄올 추출물 및 분획물들의 Ames test를 이용한 항돌연변이원성 및 SRB assay에 의한 세포독성 효과를 규명하였다. 시료자체는 돌연변이원성이 없는 것으로 나타났다. MNNG ($0.4\;{\mu}g/plate$)에 대한 항돌연변이 효과에서 S. typhimurium TA100 균주에 대해 신나무 껍질 메탄올 추출물에서 시료농도 $200\;{\mu}L/plate$ 첨가시 $83.3\%$로 가장 높게 나타났다. 동일시료 농도에서 4NQO에 대하여서는 S. typhimurium TA98과 TA100 두 균주 모두에서 메탄올 추출물이 $80\%$이상의 높은 항돌연변이원성을 나타내었다. B(a)P에 대한 S. typhimurium TA98 균주에 대해 시료 $200\;{\mu}L/plate$ 첨가시 메탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물에서 각각 $88.3\%$와 $78.6\%$의 억제활성을 나타내었으며 Trp-P-1 ($0.15{\mu}g/plate$)에서는 S. typhimurium TA98과 TA100 두 균주 모두에서 메탄올 추출물이 $80\%$이상의 높은 억제활성을 나타냈다. 폐암 세포주 A549에 대한 암세포 성장 억제활성을 검토한 결과 메탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물에서 0.25 mg/mL의 낮은 시료 농도에서도 $54.9\%$와 $55.3\%$의 억제효과를 보여주었다. 위암 세포 AGS의 경우 시료농도 1 mg/mL 첨가시 대부분의 시료에서 $90\%$이상의 매우 강한 활성을 나타내었다. 유방암세포 MCF-7와 간암세포 Hep3B에서는 메탄올 추출물이 시료농도 1 mg/mL 첨가시 $80\%$ 이상의 높은 암세포 성장 억제 효과를 나타내었다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제6권2호
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• pp.97-105
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• 2012

$Schizandra$ $chinensis$ Baillon is a traditional folk medicine plant that is used to treat and prevent several inflammatory diseases and cancer in Korea, but the underlying mechanisms involved in its anti-allergic activity are not fully understood. This study was designed to investigate mechanisms of anti-allergic activity of a $Schizandra$ $chinensis$ Baillon water extract (SCWE) in immunoglobulin E (IgE)-antigen complex-stimulated RBL2H3 cells and to assess whether gastric and intestinal digestion affects the anti-allergic properties of SCWE. Oxidative stress is an important consequence of the allergic inflammatory response. The antioxidant activities of SCWE increased in a concentration-dependent manner. RBL-2H3 cells were sensitized with monoclonal anti-dinitrophenol (DNP) specific IgE, treated with SCWE, and challenged with the antigen DNP-human serum albumin. SCWE inhibited ${\beta}$-hexosaminidase release and expression of interleukin (IL)-4, IL-13, and tumor necrosis factor-alpha (TNF-${\alpha}$) mRNA and protein in IgE-antigen complex-stimulated RBL2H3 cells. We found that digested SCWE fully maintained its antioxidant activity and anti-allergic activity against the IgE-antigen complex-induced activation of RBL-2H3 cells. SCWE may be useful for preventing allergic diseases, such as asthma. Thus, SCWE could be used as a natural functional ingredient for allergic diseases in the food and/or pharmaceutical industries.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권2호
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• pp.106-114
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• 2008

김치로부터 강력한 H. pylori 생육 저해활성을 보이는 균주를 분리, 동정하여 Lb. plantarum NO1으로 명명하였다. Lb. plantarum NO1은 H. pylori 뿐만 아니라 그람 양성균 및 그람 음성균들에 넓은 범위의 저해활성을 나타내었다. Lb. plantarum NO1의 배양 상징액을 H. pylori배양액에 첨가한 후 H. pylori의 urease 활성을 측정한 결과 Lb. plantarum NO1의 강한 urease 억제활성($40{\sim}60%$ 저하)을 확인할 수 있었다. AGS위암 세포주에 H. pylori를 부착시킨 후 Lb. plantarum NO1의 배양액을 첨가하여 AGS세포에서 H. pylori 탈착능을 측정한 결과 Lb. plantarum NO1은 유산균 배양액 무첨가보다 33% 이상 높은 H. pylori 탈착능을 나타내었으며, 비교구로 사용된 Lb. rhamnosus GG, Lb. sakei SI3에 비해 더 우수한 H. pylori 탈착능을 나타내었다. 분리균주의 장내 생존성 여부 확인을 위하여 내산성, 인공위액에서 2시간동안 처리한 결과 Lb. plantarum NO1이 초기균수$(10^9CFU/ml)$를 유지하면서 높은 저항성을 나타내었다. Oxgall 농도 0.3%와 0.5%의 인공담즙에서 24시간 처리한 후에도 초기균수$(10^9CFU/ml)$를 유지하였다. 뿐만 아니라 인공위액에서 생존한 균주를 연속적으로 인공담즙으로 처리하였을 때에도 높은 생존율$(10^8{\sim}10^9CFU/ml)$를 유지하였다. Lb. plantarum NO1의 용혈성 반응 유무 결과 용혈반응이 일어나지 않았으므로 인체에 안전하다는 것을 간접적으로 확인할 수 있었다. 본 연구에서 김치로부터 분리한 H. pylori억제 유산균 Lb. plantarum NO1은 장내에 생존 가능성도 높으며, 동시에 위에서 효과적으로 H. pylori를 억제 할 수 있을 것으로 기대되어진다.

• Natural Product Sciences
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• 제20권3호
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• pp.137-145
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• 2014

The biological activities of licorice F1 (Glycyrrhiza glabra ${\times}$ G. uralensis) lines (G) were investigated, revealing strong radical scavenging activity targeting 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and hydroxyl (${\cdot}OH$) radicals. At a concentration of $100{\mu}g/mL$, most of the licorice F1 lines scavenged DPPH and ${\cdot}OH$ by more than 80%. Gs-1, -2, and -6 can be considered good scavengers of DPPH radical and G-7 have higher antioxidant activity against ${\cdot}OH$ radical. In addition, licorice F1 lines exerted effective anti-microbial activities against Escherichia coli (Gs-12, -17, and -18) and Staphylococcus aureus (Gs-3, -4, -5, -21, and -26). Moreover, Gs-2, - 20, -31, and -32 effectively inhibited the growth of Helicobacter pylori. Among licorice F1 lines, Gs-25 exhibited high anti-inflammatory effects on nitric oxide produced by lipopolysaccharide- and interferon-${\gamma}$-activated RAW 264.7 cells. Furthermore, Gs-1, -12, and -20 inhibited the growth of AGS human gastric adenocarcinoma cells by more than 60% at a concentration of $100{\mu}g/mL$ and Gs-5, -11, -19, and -32 showed inhibitory effects against rat lens aldose reductase ($IC_{50}$ values, 1.69, 6.07, 6.12, and $4.54{\mu}g/mL$, respectively). The total content of glycyrrhizin (1), glycyrrhetinic acid (2), glabridin (3), and isoliquiritigenin (4) in licorice F1 lines was high in Gs-11, -15, and -30. The present study therefore indicated that Gs-2, -26, -31, and -32 of licorice F1 possessing strong anti-oxidative, anti-microbial, anti-inflammatory, anti-cancer, and aldose reductase inhibitory effects may be used as a possible source material for natural health supplements in the future.