• 제목/요약/키워드: anti-pathogenic activity

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한국 자생 염생식물 추출물의 항산화 활성 및 다재내성 Acinetobacter baumannii에 대한 항생물막 활성 (Antioxidant Activity of Native Korean Halophyte Extracts and Their Anti-biofilmActivity against Acinetobacter baumannii)

  • 이은성;박정우;문기환;서영완
    • 생명과학회지
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    • 제33권12호
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    • pp.1015-1024
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    • 2023
  • 항생제는 인간을 비롯한 가축 및 어류의 세균성 감염 질환의 치료에 크게 기여해 왔으나, 그 오남용으로 인해 많은 다제약제 내성균의 등장을 야기하였다. 최근, 항생제 내성균의 제어를 위한 새로운 항생물질 소재 발굴 및 신약 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 염생식물은 염분이 높은 토양에서 자생하는 식물로 산화 스트레스로 작용하는 염분에 대한 적응으로 독특한 대사과정을 통한 특이한 이차 대사산물을 생성하는 것으로 알려져 있다. 최근 항생제의 오용 및 남용으로 항생제 내성균이 증가해 천연물질을 활용한 새로운 신약 개발의 필요성이 커지고 있다. 세균의 생물막 형성은 적대적 환경으로부터 스스로를 보호하는 적응 및 생존을 위한 전략으로 인식되며, 감염성 세균의 경우 숙주 내 부착 및 집락화를 위한 주요병원성 인자로 여겨진다. 특히, 생물막을 형성한 세균은 항생제에 대해 더 큰 내성을 보이며 쉽게 죽지 않아 치료가 더욱 어려워진다. 부유성 세균은 다양한 외부 환경을 인식하여 표면 부착을 통한 생물막 형성이 유도되는데 산화적 스트레스는 이를 유도할 수 있는 주요 신호 중 하나이다. 따라서 항산화제와 같은 산소 스트레스 조절 효과를 갖는 화학 물질은 세균의 생물막 형성과 관련된 감염성 질환 치료에 사용될 수 있을 것으로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 총 18종의 국내에 자생하는 염생식물 추출물에 대한 항산화 효능을 확인하고 나아가 Acinetobacter baumannii ATCC 17978균주에 대한 항생물막 효과 및 세포 독성을 검증하였다. 그 결과 해국, 통보리사초, 해당화, 천문동에서 높은 항산화 효과와 항생물막 효과가 있는 것을 확인하였고 세포독성 역시 보이지 않음을 확인하였다. 해당 연구를 통해 국내 자생 염생식물 유래 항산화 물질의 항생물막 활성을 함께 확인함으로써, 새로운 천연물 유래 신약 후보군을 제시하고 향후 다제약제 내성균의 제어를 위한 의약 소재로서 개발이 가능할 것으로 기대된다.

Identification of CM1 as a Pathogenic Factor in Inflammatory Diseases and Cancer

  • Bae, Se-Yeon;Kim, Hyem-In;Yu, Yeon-Sil;Lee, Na-Eun;Kong, Joo-Myoung;Kim, Hang-Rae;Hwang, Young-Il;Song, Yeong-Wook;Kang, Jae-Seung;Lee, Wang-Jae
    • IMMUNE NETWORK
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    • 제11권3호
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    • pp.175-181
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    • 2011
  • Background: CM1 (centrocyte/-blast marker 1) was defined by a mAb against concavabalin-A (ConA) activated PBMC. It is expressed in germinal center of human tonsil and on the surface of activated PBMC as well as cancer cells. Recently, increased productions of pro-inflammatory mediators were detected from activated PBMC by CM1 ligation. Methods: However, there is a limitation to explain the exact role of CM1 on inflammation and its related mechanisms, since the identity of CM1 is still not clarified. In our previous study, we have already confirmed that soluble form of CM1 was produced by Raji. Therefore, we performed Q-TOF analysis after immunoprecipitation of concentrated Raji culture supernatant using anti-CM1 mAbs. Results: As a result, we found that CM1 is identical to enolase-1(ENO1), a glycolytic enzyme, and we confirmed that results by silencing ENO1 using siRNA. It was also confirmed through competition assay between anti-CM1 and anti-ENO1 mAbs. Finally, we investigated the possible role of CM1 in inflammatory response and cancer. The ligation of CM1 on Raji cells with anti-CM1 mAbs induces the extensive production of prostaglandin $E_2(PGE_2)$. In addition, the increased activity of matrix metalloproteinase (MMP)-2/9 was shown in NCI-N87, stomach cancer cell line by CM1 stimulation. Conclusion: CM1 is identical to ENO1 and it might be an important role in the regulation of inflammatory responses.

Indigo Naturalis in Inflammatory Bowel Disease: mechanisms of action and insights from clinical trials

  • Hyeonjin Kim;Soohyun Jeong;Sung Wook Kim;Hyung-Jin Kim;Dae Yong Kim;Tae Han Yook;Gabsik Yang
    • 대한약침학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.59-69
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    • 2024
  • This study investigates the therapeutic potential of Indigo Naturalis (IN) in treating a Inflammatory Bowel Disease (IBD). The objective is to comprehensively examine the effects and pharmacological mechanisms of IN on IBD, assessing its potential as an novel treatment for IBD. Analysis of 11 selected papers is conducted to understand the effects of IN, focusing on compounds like indirubin, isatin, indigo, and tryptanthrin. This study evaluates their impact on Disease Activity Index (DAI) score, colon length, mucosal damage, and macrophage infiltration in Dextran Sulfate Sodium (DSS)-induced colitis mice. Additionally, It investigate into the anti-inflammatory mechanisms, including Aryl hydrocarbon Receptor (AhR) pathway activation, Nuclear Factor kappa B (NF-κB)/nod-like receptor family pyrin domain containing 3 (NLRP3)/Interleukin 1 beta (IL-1β) inhibition, and modulation of Toll-like receptor 4 (TLR4)/myeloid differentiation primary response 88 (MYD88)/NF-κB and Mitogen Activated Protein Kinase (MAPK) pathways. Immunomodulatory effects on T helper 17 (Th17)/regulatory T cell (Treg cell) balance and Glycogen synthase kinase-3 beta (GSK3-β) expression are also explored. Furthermore, the study addresses the role of IN in restoring intestinal microbiota diversity, reducing pathogenic bacteria, and increasing beneficial bacteria. The findings reveal that IN, particularly indirubin and indigo, demonstrates significant improvements in DAI score, colon length, mucosal damage, and macrophage infiltration in DSS-induced colitis mice. The anti-inflammatory effects are attributed to the activation of the AhR pathway, inhibition of inflammatory pathways, and modulation of immune responses. These results exhibit the potential of IN in IBD treatment. Notably, the restoration of intestinal microbiota diversity and balance further supports its efficacy. IN emerges as a promising and effective treatment for IBD, demonstrating anti-inflammatory effects and positive outcomes in preclinical studies. However, potential side effects necessitate further investigation for safe therapeutic development. The study underscores the need for future research to explore a broader range of active ingredients in IN to enhance therapeutic efficacy and safety.

주요 임상 내성균에 대한 어성초 에탄올 추출물의 항균효과 (Antimicrobial Activity of Houttuynia cordata Ethanol Extract against Major Clinical Resistant Microorganisms)

  • 홍승복;이천휘
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.140-146
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    • 2015
  • 다제내성균의 증가는 사용할 항생제가 적거나 심지어 선택할 항생제가 없기 때문에 감염환자의 치료에 커다란 위협이 되고 있다. 최근 다양한 천연 추출물이 내성세균에서 항균효과 및 상승효과를 보인다는 보고가 많다. 어성초(Houttuynia cordata)는 항균, 항바이러스 및 항산화 효과를 보이는 전통적 약초이다. 이에 저자들은 임상의 주요 내성균에 대한 어성초의 항균효과를 알아보고, 이들의 적절한 항균효과 측정방법을 평가하고자 한다. 우선 현재 가장 많은 문제를 야기하는 주요 내성균인 methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), vancomycin-resistant Enterococcus faecium (VRE), carbepenem-resistant Acinetobacter baumannii(CRAB) 각각 10 균주를 선택하여, CLSI 기준으로 디스크 확산법 및 미량액체배지희석법으로 감수성 시험을 하였다. CLSI 기준으로 시행한 디스크 확산법에서 $4,096{\mu}g/mL$에서 $30,000{\mu}g/mL$ 까지의 농도에서 모든 균의 억제대는 관찰되지 않았다. 그러나 액체배지 희석법에서는 MRSA, VRE, CRAB의 $MIC_{90}$이 각각 $4,096{\mu}g/mL$, $8,192{\mu}g/mL$, $4,096{\mu}g/mL$를 보였다. 결론적으로 어성초는 MRSA, VRE, CRAB 등 주요 임상 내성균에서 우수한 항균효과를 보이며 천연물의 항균효과를 평가에 디스크 확산법보다 액체배지 희석법이 유용하다고 할 수 있다. 만약 디스크 확산법으로 항균효과를 측정하려면 천연물에 대한 균 접종 농도의 변경 등 새로운 기준이 요구된다.

도깨비부채의 항균, 항산화 및 항당뇨 활성 (Antimicrobial, Antioxidant, and Anti-diabetic Activities of Rodgersia podophylla)

  • 표수진;이윤진;강덕경;손호준;박광훈;박종이;손호용
    • 생명과학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.298-303
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    • 2020
  • 본 연구에서는 도깨비부채(Rodgersia podophylla)의 화장품 산업 적용 가능성을 확인하기 위해, 잎(RP-L), 줄기(RP-B), 뿌리(RP-R)의 에탄올 추출물을 조제하고 이의 항균, 항산화 및 항당뇨 활성을 평가하였다. 추출물의 총 폴리페놀 함량 분석 결과, RP-R 및 RP-L에서 382.5~387.7 mg/g의 높은 함량을 보였으며, RP-B의 경우 84.2 mg/g으로 RP-R에 비해 20% 수준을 나타내었다. 항균활성 평가에서는 RP-L 및 RP-R 추출물에서 매우 강력한 그람양성 세균에 대한 항균 활성을 확인하였으며, 특히 RP-R 추출물의 경우 제어가 어려운 그람음성의 대장균 및 P. vulgaris에 대해서도 우수한 항균활성이 확인되었다. 항산화 활성 평가 결과, 3종 부위별 추출물 모두에서 매우 강력한 DPPH 음이온 소거능, ABTS 양이온 소거능, 환원력 및 nitrite 소거능이 확인되었으며, RP-L 및 RP-R 추출물의 DPPH 음이온 및 ABTS 양이온 소거능에 대한 RC50은 각각 23.0~29.7 및 15.0~18.2 ㎍/ml를 나타내어 vitamin C의 9.8 및 8.0 ㎍/ml 수준과 비교할 만 하였다. 또한 RP-R 추출물은 0.5 mg/ml 농도에서 α-glucosidase 및 β-amylase 활성을 각각 6.9% 및 48.5% 저해하여 우수한 항당뇨 활성을 나타내었다. 본 연구에서는 도깨비부채 잎 및 뿌리 추출물에서 강력한 항세균, 항산화 및 항당뇨 활성을 신규 확인하여, 향후 도깨비부채가 화장품 및 식의약품 산업에서 새로운 생물자원으로 이용 가능함을 제시하였다.

복령의 항균력(抗菌力)에 관한 연구(硏究) (Studies on the Antibacterial Activity of Poria cocos)

  • 이국성;이민웅;이지열
    • 한국균학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.27-31
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    • 1982
  • 복령의 항균력(抗菌力)에 관(關)한 성질(性質)을 조사(調査)하기 위(爲)하여 인체병원성세균(人體病原性細菌) 및 일반세균(一般細菌)에 미치는 항균효과를 실험(實驗)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 복령분말, 복령절편 및 복령추출물은 산지별(産地別) 및 종류별(種類別)로 모두 항균력(抗菌力)이 없었다. 2. 복령균사는 산지별(産地別) 및 종류별(種類別) 모두 Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Bacillus subtilis, Streptococcus faecalis등(等) 4개(個) 그람양성균(陽性菌)에 대(對)하여 항균력(抗菌力)을 나타내었으며, Salmonella typhi, Shigella dysenteriae, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Proteus vulgaris, Klebsiella pneumoniae등(等) 6개(個) 그람양성균(陰性菌)에 대(對)하여는 항균력(抗菌力)이 없었다. 3. 복령균사의 각(各) 농도별(濃度別)에 따른 감수성(感受性) 검사(檢査) 결과(結果)는 산지별(産地別) 및 종류별(種類別)에 따른 특이(特異)할 만한 차이(差異)는 없었으며, $103{\mu}g$농도(濃度)에서부터 $203{\mu}g,\;335{\mu}g,\;501{\mu}g,\;700{\mu}g$농도(濃度)까지의 평균(平均) 억제대(抑制帶)를 측정(測定)한 결과(結果) Staphylococcus는 각각(各各) aureus 7.9mm, 11.1mm, 13.6mm, 17.1mm, 18.5mm였고 S. epidermidis는 각각(各各) 7mm, 12.5mm, 14.7mm, 17.8mm, 22.6mm, Bacillus subtilis는 각각(各各) 7mm, 10.5mm, 12.7mm, 14.5mm, 17.3mm, Streptococcus faecalis는 각각(各各) 7.2mm, 10.3mm, 13.2mm, 17.9mm, 23.5mm로서 고농도(高濃度) 일수록 크게 나타났다.

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백출(白朮) 황(黃)기 용규(龍葵)의 면역조절작용(免疫調節作用) 및 알레르기 저감화(低減化)에 관(關)한 연구(硏究) (The effect of ASTRACTYLODIS MACROCEPHALAE RHIZOMA, ASRTAGALI RADIX, SOLANI NIGRI HERBA on immune response and anti-allergic reaction)

  • 서부일;김선희;박순달;이극로
    • 대한한의학방제학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.184-202
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    • 1997
  • The results of immune response and antiallergic reaction were as follows. 1. Hemagglutinin titer and hemolysin titer were increased in case of AMR, AR, SNH. But the results were not recognized as having significance. 2. PFC was increased in case of AMR, AR. But the results were not recognized as having significance. 3. RFC was increased in all groups, and the results in the AR, SNH were significant. 4. In experimentation of phagocytic activity in peritoneal exudate cells, AR and SNH showed significant increase. In spleen cells AR and SNH showed significant increase. In monolymphocytus cells AMR, AR and SNH were increased, but result of AMR was of no significance. 5. I examined promotion on spleen cells transformation. As these results, AMR showed increase in $50{\mu}g/m{\ell}$, $5000{\mu}g/m{\ell}$ in comparison with control group. And in $500{\mu}g/m{\ell}$ AMR showed increase in case of 24 hours, 72 hours incubation, but showed decrease in case of 48 hours incubation. AR showed increase in all. In $50{\mu}g/m{\ell}$ SNH showed increase in comparison with control group. And in $500{\mu}g/m{\ell}$, $5000{\mu}g/m{\ell}$ SNH showed increase in case of 24 hours, 48 hours incubation, but showed decrease in case of 72 hours incubation. 6. I examined proliferation of spleen cells. As these results AMR and SNH showed the highest increase in $50{\mu}g/m{\ell}$, but showed the lowest increase in $5000{\mu}g/m{\ell}$. AR showed the highest increase in $500{\mu}g/m{\ell}$, but this result was the almost same in $50{\mu}g/m{\ell}$, $5000{\mu}g/m{\ell}$. And AMR, AR, SNH showed higher activity in Lipopolysaccharide than Concanavalin A. 7. In all groups results of PCA were decreased in 2 week. In 4 week AR and SNH showed decrease, but AMR didn't show change. In 6 week AR and SNH showed decrease, but on the contrary AMR showed increase. 8. In experimentation on histamine contents, AMR showed significant increase at first agent contact. And AR, SNH showed decrease at first agent contact, but these results were of no importance. At second agent contact AMR showed decrease, but was of no importance. AR, SNH showed significant decrease. At third agent contact, AMR showed significant increase. AR, SNH showed decrease, but these results were of no importance. From above these results, AR and SNH showed good effects on immunoreaction. And all the herb medicines in this examination showed good effects in promotion on spleen cells transformation and proliferation of spleen cells, especially activated B-cells. AR, SNH showed good effects on anti-allergic reaction, but AMR was almost inefficient. Accordingly I think that AR shall be used in disease bringing about a lowering of immunity, that is, AR shall be used in strengthening the body resistance. And I think that SNH shall be used in eliminating pathogenic factors with strengthening the body resistance. It is necessary to a deep study in future.

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표고버섯 수확 후 배지의 유용 생리활성 평가 (Evaluation of the Useful Bioactivities of Spent Mushroom Substrate of Shiitake)

  • 성화정;표수진;박종이;손호용
    • 생명과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.164-172
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    • 2019
  • 국내 표고버섯은 참나무 톱밥을 주 원료로 한 인공배지를 이용하여 재배하고 있으며, 표고버섯 재배 후 부산물로 발생하는 [수확 후 배지](Spent Mushroom Substrate: SMS)는 약 50,000톤으로 추정된다. 본 연구에서는 별도의 용도 없이 폐기되고 있는 표고버섯 SMS를 유용 생물자원으로 이용하기 위해, 1회 수확 후 SMS 및 3회 수확 후 SMS의 열수 추출물을 조제하여 이들의 항산화, 항균, 항당뇨, 항응고 및 혈소판 응집저해활성을 평가하였다. 대조구로는 재배용 살균배지 및 표고버섯의 열수 추출물을 이용하였다. 그 결과, 표고버섯 SMS 추출물은 표고버섯 및 살균배지 추출물보다 우수한 DPPH 음이온, ABTS 양이온 nitrite 소거능 및 환원력을 나타내었다. 1회 및 3회 SMS 추출물들은 0.5 mg/disc 농도에서는 사용된 세균 및 진균에 대한 항균력이 나타나지 않았으나, 0.5 mg/ml 농도에서 우수한 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 나타내었다. 또한 thrombin time, prothrombin time, activated partial thromboplastin time 및 혈소판 응집저해 활성 측정 결과, SMS 추출물들은 혈소판 응집에는 미미한 영향을 나타내었으나, 강력한 혈액응고저해 활성을 나타내어 항혈전 조성물로 개발 가능함을 확인하였다. 본 연구결과는 SMS를 폐기 대상이 아닌, 표고버섯 균사체가 대량 배양된 생물자원으로 고려하는 것이 필요함을 제시하며, SMS를 이용한 항산화, 항당뇨, 항혈전 조성물 개발이 가능함을 제시하고 있다.

주요 병원균 자극에 의한 닭의 Interleukin-34 발현 분석 비교 (Expression Analysis of Chicken Interleukin-34(IL-34) for Various Pathogenic Stimulations)

  • 홍영호
    • 한국가금학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.111-122
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    • 2021
  • 최근에 IL-34가 MCSFR에 대한 두 번째 기능적 리간드로 확인되었으며, M-CSFR에 대한 결합을 통해 IL-34는 M-CSF와 유사한 기능을 공유한다. 지금까지 닭의 IL-34에 대한 실험적 연구가 아닌 예측된 서열로만 보고되었으며, 닭의 IL-34 기능에 대한 정보는 아직 부족하다. 닭 IL-34의 잠재적 생물학적 기능을 구명하기 위하여, 다양한 품종의 닭, 세포주에 대한 괴사성 장염, 살모넬라 및 E. coli 유래의 LPS 등을 처리하여 관찰하였다. 또한 닭의 IL-34와 M-CSF 재조합 단백질 생산 및 이를 이용한 전염증성 사이토카인 유도를 위하여 클로닝 및 재조합 단백질을 발현 및 정제하였다. 특히 관절이상 육계(unknown cause)에 대한 IL-34, M-CSF, 그리고 M-CSFR 유전자의 발현이 대조구보다 유의하게 증가하였으나, 병원균 자극 조직의 경우 많은 조직에서 감소함을 보였다. M-CSFR의 발현은 in vitro에서 IL-34와 M-CSF 재조합 단백질에 의해 증가함을 보였으며, IFN-γ은 재조합 단백질 M-CSF을 제외한 IL-34에 의해 증가하였다. 하지만, IL-12 발현은 유의적인 차이가 없었으며, IL-1β의 경우는 감소하였다. 이 결과는 IL-34와 M-CSF가 고전적인 대식세포와 대체 대식세포 모두에서 역할을 한다고 할 수 있다. 결론적으로, in vitro와 in vivo 실험을 통하여 병원균 처리 시 닭의 IL-34 발현을 관찰하였으며, IL-34 재조합 단백질이 대식세포에서와 전염증성과 항염증성 반응에 중요한 역할을 함을 증명하였다. 추후에 IL-34의 사이토카인, 케모카인 그리고 염증반응 경로 등에 대한 추가 연구가 필요하다고 판단된다.

수종약물성분이 함유된 양치액의 구강질환 유발균 및 구강환경에 미치는 영향에 관한 연구 (Effect of Gargle Containing Citrex and Cetylpyridinium Chloride on the Oral Pathogenic Bacteria)

  • 박영민;이은숙
    • 치위생과학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.11-14
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    • 2002
  • 본 연구에서는 천연항균제인 Citrex와 대표적인 치과영역의 항균물질로 사용되어 오고 있는 CPC를 복합적으로 처방하고 사용감이 좋은 양치액을 개발하기 위해 정밀구강검사를 통하여 특이한 구강질환이 없는 41명을 대상으로 하여 양치액의 기포 형성능력에서 사용감에 이르기까지 6개 항목의 관능평가와 개량 구강환경관리능력지수(M-PHP)를 평가하였으며, 또한 구강질환유발 미생물 Streptococcus mutans, Staphylococcus aureus, Candida albicans을 대상으로 항균 효능평가를 수행하고 아래와 같은 결론을 얻었다. 1. 복합 양치액의 관능평가는 비교적 우수하게 나타났으며, 특히 사용감이 좋고 수렴감이 있는 것으로 나타났다. 2. Citrex와 CPC 복합처방 양치액의 구강질환 유발 미생물에 대한 효능은 분명하였으며, 이들 미생물 3종에 대한 항균효과는 Streptococcus mutans, Staphylococcus aureus, Candida albicans 순이었다. 3. 복합 처방된 양치액에 의한 5일간 M-PHP 변화는 첫째날 대조군과 실험군에서 약간의 차이는 인정되었으나, 이후 4일 동안 두 그룹간의 유의한 차이는 없는 것으로 나타났다.

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