• Applied Biological Chemistry
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• 제51권1호
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• pp.70-78
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• 2008

산벚나무는 장미과에 속하는 것으로, 수피인 화피의 radical 소거능과 항염증 효과가 보고되고 있어, 이를 이용하여 화장품 원료로 이용하고자 생리활성을 검증하였다. 전자공여능은 에탄올추출물 500 ppm에서 92%의 효능을 보여 열수추출물 59% 보다 우수하였고, SOD 유사활성의 경우 열수추출물 1,000 ppm에서 에탄올추출물의 경우는 50%의 활성능을 나타내었다. xanthine oxidase 저해능은 500 ppm의 농도에서 열수추출물의 경우 40%, 에탄올추출물의 경우 60%의 저해능을 나타내었다. 지방산패 억제능 측정의 경우 $Cu^{2+}$에 의한 저해 효과는 열수추출물보다 에탄올추출물의 효과가 높았으며, $Fe^{2+}$에 의한 저해 효과는 열수와 에탄올추출물 모두 500 ppm에서 80% 이상의 저해능을 보였다. 피부미백과 관련된 tyrosinase 저해능의 경우 1,000 ppm에서 열수추출물의 경우는 26%, 에탄올추출물의 경우 20%의 저해능을 보였다. 항염증과 관련된 hyaluronidase 저해능의 경우 500ppm에서 에탄올추출물의 경우 96%의 효능을 보였다. 산벚나무 수피추출물의 피부상재균인 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli 및 Propionibacterium acne에 대한 저해환형성을 관찰한 결과 열수추출물보다 에탄올추출물의 효능이 더 우수하였다.

• 청정기술
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• 제25권1호
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• pp.81-90
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• 2019

프로페인($C_3H_8$)의 건식 개질($CO_2$ 개질)을 통한 합성 가스($H_2$와 CO 혼합물) 제조를 위해 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매가 충진된 유전체 장벽 방전 플라즈마 반응기를 사용하였다. 열 또는 플라즈마에 의해 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매를 사용하여 $C_3H_8/CO_2$ 비율 1/3, 총 유량 $300mL\;min^{-1}$에서 플라즈마-촉매 건식 개질을 수행하였다. 건식 개질에 대한 촉매 활성은 온도범위 $500{\sim}600^{\circ}C$에서 평가되었다. $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매 제조를 위해 전구물질 수용액(질산니켈, 질산세륨)으로 함침된 ${\gamma}-Al_2O_3$를 공기 분위기에서 소성시킨 후, $H_2/Ar$ 분위기에서 환원시켰다. 촉매 특성 조사에는 X-선 회절분석기(XRD), 투과전자현미경(TEM), 전계 방출 주사전자현미경(FE-SEM), 승온 탈착($H_2-TPD$, $CO_2-TPD$) 및 라만 분광기가 이용되었다. 열로 환원된 촉매와 비교하면 플라즈마 방전하에서 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매가 개질 반응을 통한 합성 가스 생산에서 보다 우수한 촉매 활성을 나타내었다. 또한, 플라즈마로 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$가 개질 반응의 문제점인 탄소퇴적 관점에서 장기 촉매 안정성을 보여주었다.

• 한국균학회소식:학술대회논문집
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• 한국균학회 2014년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.27-28
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• 2014

Beauveria bassiana (Cordycipitaceae, Hypocreales, Ascomycota) is an anamorphic fungus having a potential to be used as a biological control agent because it parasitizes a wide range of arthropod hosts including termites, aphids, beetles and many other insects. A number of bioactive secondary metabolites (SMs) have been isolated from B. bassiana and functionally verified. Among them, beauvericin and bassianolide are cyclic depsipeptides with antibiotic and insecticidal effects belonging to the enniatin family. Non-ribosomal peptide synthetases (NRPSs) play a crucial role in the synthesis of these secondary metabolites. NRPSs are modularly organized multienzyme complexes in which each module is responsible for the elongation of proteinogenic and non-protein amino acids, as well as carboxyl and hydroxyacids. A minimum of three domains are necessary for one NRPS elongation module: an adenylation (A) domain for substrate recognition and activation; a tholation (T) domain that tethers the growing peptide chain and the incoming aminoacyl unit; and a condensation (C) domain to catalyze peptide bond formation. Some of the optional domains include epimerization (E), heterocyclization (Cy) and oxidation (Ox) domains, which may modify the enzyme-bound precursors or intermediates. In the present study, we analyzed genomes of B. bassiana and its allied species in Hypocreales to verify the distribution of NRPS-encoding genes involving biosynthesis of beauvericin and bassianolide, and to unveil the evolutionary processes of the gene clusters. Initially, we retrieved completely or partially assembled genomic sequences of fungal species belonging to Hypocreales from public databases. SM biosynthesizing genes were predicted from the selected genomes using antiSMASH program. Adenylation (A) domains were extracted from the predicted NRPS, NRPS-like and NRPS-PKS hybrid genes, and used them to construct a phylogenetic tree. Based on the preliminary results of SM biosynthetic gene prediction in B. bassiana, we analyzed the conserved gene orders of beauvericin and bassianolide biosynthetic gene clusters among the hypocrealean fungi. Reciprocal best blast hit (RBH) approach was performed to identify the regions orthologous to the biosynthetic gene cluster in the selected fungal genomes. A clear recombination pattern was recognized in the inferred A-domain tree in which A-domains in the 1st and 2nd modules of beauvericin and bassianolide synthetases were grouped in CYCLO and EAS clades, respectively, suggesting that two modules of each synthetase have evolved independently. In addition, inferred topologies were congruent with the species phylogeny of Cordycipitaceae, indicating that the gene fusion event have occurred before the species divergence. Beauvericin and bassianolide synthetases turned out to possess identical domain organization as C-A-T-C-A-NM-T-T-C. We also predicted precursors of beauvericin and bassianolide synthetases based on the extracted signature residues in A-domain core motifs. The result showed that the A-domains in the 1st module of both synthetases select D-2-hydroxyisovalerate (D-Hiv), while A-domains in the 2nd modules specifically activate L-phenylalanine (Phe) in beauvericin synthetase and leucine (Leu) in bassianolide synthetase. antiSMASH ver. 2.0 predicted 15 genes in the beauvericin biosynthetic gene cluster of the B. bassiana genome dispersed across a total length of approximately 50kb. The beauvericin biosynthetic gene cluster contains beauvericin synthetase as well as kivr gene encoding NADPH-dependent ketoisovalerate reductase which is necessary to convert 2-ketoisovalarate to D-Hiv and a gene encoding a putative Gal4-like transcriptional regulator. Our syntenic comparison showed that species in Cordycipitaceae have almost conserved beauvericin biosynthetic gene cluster although the gene order and direction were sometimes variable. It is intriguing that there is no region orthologous to beauvericin synthetase gene in Cordyceps militaris genome. It is likely that beauvericin synthetase was present in common ancestor of Cordycipitaceae but selective gene loss has occurred in several species including C. militaris. Putative bassianolide biosynthetic gene cluster consisted of 16 genes including bassianolide synthetase, cytochrome P450 monooxygenase, and putative Gal4-like transcriptional regulator genes. Our synteny analysis found that only B. bassiana possessed a bassianolide synthetase gene among the studied fungi. This result is consistent with the groupings in A-domain tree in which bassianolide synthetase gene found in B. bassiana was not grouped with NRPS genes predicted in other species. We hypothesized that bassianolide biosynthesizing cluster genes in B. bassiana are possibly acquired by horizontal gene transfer (HGT) from distantly related fungi. The present study showed that B. bassiana is the only species capable of producing both beauvericin and bassianolide. This property led to B. bassiana infect multiple hosts and to be a potential biological control agent against agricultural pests.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.271-277
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• 2006

본 연구에서는 복분자 착즙액을 에탄올로 추출하여 감마선 조사(20kGy)한 후 색상 및 생리활성의 변화를 살펴보았다. 복분자 에탄올 추출물의 감마선 조사에 의한 색도변화는 명도($L^*$)의 경우 조사 후에 증가한 반면, 적색도($a^*$) 및 황색도($b^*$)의 경우에는 감소하였다. 복분자 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 화합물의 함량은 비조사구와 조사구 각각 58.4 및 56.5 mg/g으로 조사후의 유의적인 차이는 없었다. 전자공여능은 복분자 에탄올 추출물 250 ppm 이상의 모든 시료에서 80%이상의 활성을 나타내었으며 추출물(1%)을 돈육에 적용하여 저장시간에 따른 지질산패도를 TBARS로 측정한 결과 추출물을 첨가 시 지질산패도를 억제하는 것으로 확인하였다. 아질산염 소거능도 pH 1.2, 4.2 및 6.0에서 각각 51.1%, 8.3% 및 7.5%로 나타났으며 전자공여능, 지질산패억제 및 아질산염 소거능 모두 조사에 의한 변화는 관찰되지 않았다. 복분자 에탄올 추출물에 대한 항균활성은 농도에 따른 생육 저해효과를 측정한 결과 10,000 ppm에서 B. Cereus 및 S. Typhimurium의 생육이 억제되었으며 Ames test를 이용한 복귀돌연변이 시험에서는 $10,000{\mu}g/plate$이하일 때 복분자 에탄올 추출물의 돌연변이원성이 나타나지 않는 것으로 확인되었다. 따라서, 복분자 추출물에 감마선 조사기술을 이용한다면 산업적으로 활용도가 높은 천연소재를 제조할 수 있으리라 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권1호
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• pp.110-117
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• 2014

감국 phenolic compound의 추출을 위한 최적 추출조건은 70% ethanol로 6시간 추출이 최적이었다. 그때 추출수율은 물 추출물이 $7.12{\pm}1.61$ mg/g, ethanol 추출물이 $7.51{\pm}2.14$ mg/g이었고 초미세분쇄 했을 경우 물 추출물이 $8.63{\pm}1.15$ mg/g, ethanol 추출물이 $9.33{\pm}1.35$ mg/g이었다. 감국 추출물의 항산화력 측정에서 DPPH는 일반분쇄 추출물이 83.52%, 초미세분쇄 추출물이 92.37%이었다. ABTS radical cation decolorization의 경우 일반분쇄, 미세분쇄 및 초미세분쇄 추출물 모두 90% 이상이었다. Antixodant protection factor(PF)의 경우 초미세분쇄 한 감국의 물과 에탄올 추출물에서 1.82 PF와 2.16 PF의 높은 항산화력을 나타내었다. TBARS도 일반분쇄 및 미세분쇄에 비해 초미세분쇄 한 감국 추출물에서 더 낮은 TBARS값을 나타내었다. 감국 추출물의 xanthin oxidase 저해효과는 초미세분쇄 물 추출물이 67.53%, ethanol 추출물이 83.45%였다. Xanthin oxidase 저해는 물 추출물보다는 ethanol 추출물이, 초미세분쇄 추출물이 일반 추출물에 비해 효소억제효과가 더 우수한 결과를 나타내었다. Angiotensin converting enzyme 저해효과는 초미세분쇄 추출물의 경우 물 추출물에서 24% 이상의 억제효과를 나타내었고, ethanol 추출물은 34%의 억제효과를 나타내었다. 감국 추출물의 elastase 억제효과는 미세분쇄 추출물의 저해율 20.34%에 비하여 초미세분쇄 추출물의 억제율이 25.56%로 더 우수한 기능성을 나타내었다. Hyaluronidase의 경우 감국 물 추출물에서는 억제효과가 관찰되지 않았으며, ethanol 추출물에서만 35%정도의 염증억제효과를 보여주었다. 감국 추출물에 의해 대식세포에서 iNOS와 COX-2 단백질 발현억제 효과를 Western blot analysis로 측정한 결과 감국 에탄올 추출물에 의해 iNOS와 COX-2 단백질 발현이 100 ${\mu}g/mL$의 농도에서 각각 40%와 15%의 발현억제를 나타내었고, 농도 의존적으로 억제됨을 확인하였다. 본 연구결과 초미세분쇄에 의한 감국 추출물은 일반분쇄 추출물에 비해 고혈압과 통풍억제 효과가 확연히 높아짐을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권2호
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• pp.162-169
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• 2014

본 연구에서는 팥의 유용기능을 이용한 고부가가치 식품개발을 목표로 무처리한 생팥 분말과 1차 자숙 후 고온 증자하고 동결건조하여 제조된 식용 팥 분말을 대상으로 에탄올 추출물을 조제하고, 각각의 유용성분 및 항산화, 항균, 항당뇨, 및 항혈전 활성을 평가하였다. 추출효율의 경우 생팥보다 증자팥이 약 1.2배 증가되었으며, 추출물의 총폴리페놀 함량도 증자팥이 1.2배 증가되었다. 그러나, 증자팥의 총플라보노이드 함량은 생팥 대비 30% 수준으로 감소하였으며, 총당 및 환원당 함량 역시 생팥 대비 27.9% 및 30.8% 수준으로 감소하였다. 항산화 활성은 생팥 및 증자팥에서 모두 우수한 음이온 및 양이온 소거능을 나타내었으나, 생팥이 증자팥보다 강력하였으며, 환원력 및 nitrite 소거능에서도 생팥 추출물이 우수하였다. 한편 ${\alpha}$-amylase 저해활성은 생팥에서 우수하였으며, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 증자팥에서 상대적으로 우수하였다. 가장 특이한 활성은 항혈전 활성 평가에서 확인되었으며, 생팥 추출물은 매우 강력한 프로트롬빈 및 혈액응고인자 저해를 나타낸 반면 증자팥 추출물에서는 거의 활성이 나타나지 않았다. 상기 결과는 생팥의 증자과정 중 유용성분의 소실 및 유용활성의 손실이 나타남을 의미하며, 향후 생팥의 적합한 삶기 공정, 열처리 및 건조공정의 개발이 필요하며, 특히 현재까지 대부분 폐기되고 있는 증자팥 제조단계의 팥 자숙액의 효율적인 이용에 대한 연구가 필요함을 제시하고 있다. 본 연구결과는 기능성 팥 음료 및 양갱 제조 등을 위한 팥 고부가가치 식품 개발 기본자료로 활용될 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제51권4호
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• pp.465-473
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• 2023

본 연구에서는 볶음 쓴메밀 '황금미소' 분말을 첨가한 배지에 단일 및 복합 프로바이오틱스를 배양하여 쓴메밀 주요성분인 rutin의 quercetin으로 생물전환능과 이의 항산화, 항염 생리활성을 평가하였다. 단일 균주 배양 시 생물전환률은 각각 LP3 89%, SL6 84%, ST3 87%로 보였으며, 프로바이오틱스 3종 복합 배양 시 97%로 단일균주와 비교하여 유의적으로 증가하였다. 배양 전 배양액과 3종의 단일 균주 배양 및 복합 균주 배양액에서 DPPH, ABTS 분석 결과, 3종 프로바이오틱스 복합 균주 배양 시 항산화 활성이 유의적으로 증가하였다. 또한, LPS에 의해 유도된 RAW 264.7 세포의 염증반응 분석결과, 산화질소 생성능, iNOS와 TNF-α의 mRNA 발현, IL-6와 IL-4 사이토카인 분비능이 3종 프로바이오틱스 복합 균주 배양 시 가장 우수한 효능을 확인하였다. 이상의 결과는 쓴메밀 혹은 rutin이 풍부한 천연물과 이의 생물전환이 가능한 CBT LP3, SL6, ST3의 복합 섭취가 rutin 성분의 quercetin으로 전환 및 항염, 항산화 등의 생리활성 효력 증대에 영향을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권3호
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• pp.201-208
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• 2008

장수상황버섯(Phellinus baumii) 균사체를 이용한 한약재의 고체발효를 통한 기능성 강화 한약재 생산을 목적으로, 항산화 활성 또는 혈류 개선활성이 우수하다고 알려진 36종의 한약재를 멸균 후, 장수상황버섯 균사체를 접종하여 고체발효 가능성을 검토하였다. $2^{\circ}C$, 상대습도 90% 배양기에서 20일간 발효시킨 결과, 감국, 대추, 백부자, 신이 및 황정을 제외한 31종에서 양호한 발효가 진행되었으며, 발효 가능여부는 한약재 식물체의 사용부위의 구조적 견고성, 영양조건 및 항진균 활성 등과 연관되리라 판단된다. 한약재의 고체발효 이후, 발효전과 비교하였을 때 평균 수분함량은 $30.84{\pm}15.67%$에서 $67.21{\pm}11.43%$로 2.2배 증대되었으며, 평균 메탄올 추출효율과 평균 pH는 $13.91{\pm}12.22%$ 및 $5.06{\pm}0.87$에서 각각 $11.16{\pm}7.06%$ 및 $4.83{\pm}0.73$ 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 각각의 메탄올 추출물을 이용한 항혈전 활성 및 항산화 활성을 측정한 결과, 골쇄보, 천련자, 도엽, 와송의 경우에는 트롬빈 저해 활성이 각각 발효전에 비하여 31.38, 23.63, 22.57, 13.85% 증가되었으며, 원지, 현삼, 백지, 향부자, 골쇄보 및 육종용에서는 DPPH 소거능이 발효전에 비해 각각 58.9, 49.8, 48.1, 32.8, 24.1, 20.7% 증가되어 장수상황버섯 균사체 발효 한약재의 긍정적 생리활성 증가를 확인하였다. 본 연구결과는 상황버섯 균사체를 이용한 한약재의 고체발효를 통해, 특정 기능성의 강화 원재료를 생산할 수 있으며, 골쇄보의 경우와 같이 항혈전 활성 및 항산화 활성이 동시에 증대된 한약재 생산이 가능함을 제시하고 있다.

• 한국축산식품학회지
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• 제25권4호
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• pp.430-435
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• 2005

유기 셀레늄 강화 폐배지를 첨가한 실험사료는 셀레늄 농도를 건물 기준으로 0.9ppm이 되도록 첨가하여 무급여(C), 2개월(T1), 4개월(T2), 6개월(T3) 급여한 한우 거세우 채끝육의 육질에 미치는 영향을 비교한 결과, 수분함량은 $63\%$에서 $66\%$로 급여기간에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았다. 근내 지방도와 직접적으로 관련된 지방함량도 처리구별로 약 $11.7\%$에서 $16.4\%$정도의 분포를 보였으나 처리구간 유의적 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 단백질은 T3구가$20.8\%$로 가장 높았고, T2구가 $19.2\%$로 가장 낮은 조성을 보였다. 따라서 유기 셀레늄을 사료로서 첨가 급여할 경우 일반조성분에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 물리적 특성에 미치는 영향을 비교한 결과, 가열 감량은 $20\~21\%$, 전단력은 $3.6\~4.4kg/inch^2$의 범위로 처리구간 유의적인 차이를 보이지 않았다. 그러나 사후 24시간 pH는 대조구와 T1구가 각각 5.52, 5.57, T2와 T3는 5.50으로 급여기간이 길어짐에 따라 낮아지는 경향을 보였다. 반면 보수력은 대조구 $59.5\%$에 비하여 시험구 T1, T2, T3가 각각 63.8, 64.4, $64.2\%$로 유의적으로 높은 경향을 보였으나(p<0.05), 급여기간에 따른 차이는 보이지 않았다(p>0.05). 관능 특성을비교한 결과로서 다즙성은 처리구간 유의적인 차이를 보이지 않았으나, 연도는 T1구와 T2구가 각각 5.30, 5.28점으로서 T3구보다 유의적으로 높았으며, 향미에서는 T2구가 다른 처리구와 대조구에 비하여 높은 결과를 보였다. 본 연구 결과 유기셀레늄 급여기간이 쇠고기의 육질에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 그러나 유기 셀레늄 급여에 의한 항산화 효과 등에 대해서는 앞으로 더 많은 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제30권4호
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• pp.343-351
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• 2020

마가목은 한방에서 기침, 천식, 기관지 질환 등의 치료에 이용되고 있다. 본 연구에서는 마가목(sorbus commixta) 수피의 chloroform 분획물로부터 3종의 triterpenoid 화합물과 1종의 coumarin 화합물을 분리하였다. 분리된 화합물의 구조는 MS와 1D-, 2D-NMR분석에 의해 확인하였으며, 이들은 lupeol, β-sitosterol, ursolic acid와 scopoletin으로 구조동정되었다. 분리된 화합물 중 scopoletin은 마가목에서 처음으로 분리된 화합물이다. Scopoletin은 식물에 널리 분포하고 있는 물질로써 항염증 활성을 가진 기능성 화합물이다. 분리된 화합물들의 혈관 염증 억제에 대한 효과를 평가하기 위해 in vitro에서 LDL 산화 억제능을 평가한 결과, 분리된 화합물 중 scopoletin (IC₅₀=10.2 μM)이 강한 억제 활성을 나타내었다. TNF-α로 활성화된 인체혈관내피세포(EA.hy926)를 이용한 실험에서 scopoletin은 세포부착인자인 ICAM-1, VCAM-1, E-selectin의 발현을 저해하였고, THP-1 단핵구와 EA.hy926 혈관내피세포 간의 부착력도 약화시켰다. 뿐만 아니라, scopoletin은 TNF-α로 유도된 NF-κB 전사인자의 핵내 이동 및 IκBα의 인산화도 저해하였다. 따라서 마가목 추출물로부터 분리된 scopoletin은 NF-κB 신호전달의 억제를 통해 세포부착인자의 발현을 감소시키고, 단핵구의 혈관내피세포로의 부착을 억제시켜 혈관내 항염증 활성을 나타내었다. 이러한 실험결과, scopoletin은 혈관염증 반응으로부터 유도되는 죽상동맥경화증 치료를 위한 후보소재로서 이용될 가능성이 있다고 사료된다.