• Applied Biological Chemistry
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• 제51권3호
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• pp.212-218
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• 2008

메밀싹 에탄올 추출물의 항돌연변이 실험 결과, 직접변이원인 MNNG를 처리한 S. typhimurium AT100 균주에 대해 메밀싹 에탄올 추출물의 에틸아세테이트 분획(200 ${\mu}g/plate$)이 80.6%로 가장 높은 억제율을 보였으며, 4NQO를 처리한 TA98 및 TA100 두 균주 모두 에틸아세테이트 분획에서 다른 분획보다 높은 85% 이상의 돌연변이 억제율을 나타내었다. Trp-P-1에서는 TA98과 TA100 두 균주 모두 에틸아세테이트 분획물이 각각 80.9와 85.9%의 억제율을 나타내었다. 암세포 성장 억제 효과를 검토한 실험에서는 A549 와 Colo 205 세포에 1.0mg/ml 농도의 에틸아세테이트 분획물 처리 시 모두 70.3% 이상의 증식 억제효과를 보였으며, MCF-7 과 Hep3B 세포의 경우 부탄올과 에틸아세테이트 분획(1.0mg/ml)에서 80% 이상의 암세포 성장억제효과를 나타내었다. 특히, AGS는 1.0mg/ml농도의 에틸아세테에트와 부탄올 분획물에서 90% 이상의 강한 암세포 성장 억제효과를 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1062-1070
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• 2019

마늘(Allium sativum)의 주요 생리활성 성분들은 다양한 종류의 암에 대해 항암효과가 보고되고 있다. 본 연구에서는 활성추적분리방법(activity-guided purification)을 이용하여 마늘의 항암성분을 발굴하고자 하였다. 마늘 에탄올 추출물을 칼럼크로마토그래피로 얻은 각각의 분획물에 대해서 AGS세포의 증식 억제율을 검증하여 가장 효과가 좋은 분획물로부터 물질을 순수분리하여 구조를 동정한 결과 N-benzyl-N-methyldecan-1-amine (NBNMA)로 밝혀졌다. NBNMA의 암생장 억제효능을 검증하기 위해서 CT-26, AGS, HepG2, HCT-116, MCF7, B16F10 및 Sarcoma-180 세포에 대한 in vitro 효과와 CT-26 결장암 세포를 마우스에 이식한 다음 in vivo 효과를 조사하였다. NBNMA는 Bcl-2의 down-regulation과 Bad의 up-regulation을 유도하여 CT-26 세포의 세포사멸 촉진시켰다. 또한, NBNMA는 세포사멸의 외적 및 내적 경로에서 caspases 억제자인 caspase 3과 caspase 9의 활성을 약간 증가시켰다. CT-26세포를 이식한 쥐에 $19.13{\mu}M/kg$의 NBNMA를 21일 동안 경구투여한 결과 암종의 크기가 43% 감소하였다. NBNMA는 in vitro 및 in vivo에서 항암 효과를 나타내었는데, 이러한 결과는 마늘로부터 순수분리한 NBNMA가 대장암치료를 위한 항암제 후보물질로서 활용 가능성이 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권12호
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• pp.1633-1639
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• 2009

열풍건조 마늘 및 홍삼 추출물과 혼합물의 생리활성을 평가하고자 마늘 열수추출물에 홍삼 열수추출물을 5-15%(v/v) 첨가한 혼합물을 제조하여 500-10,000 $\mu$g/mL 농도에서 항산화활성, tyrosinase 및 glucosidase 저해활성, 위암 및 대장암 세포에 대한 생육저해 활성을 실험하였다. 열풍건조 마늘과 홍삼 추출물의 전자공여능은 1,000 $\mu$g/mL 이하의 농도에서는 15% 미만으로 낮았으나, 이들의 혼합물의 경우 38% 이상의 높은 활성을 나타내었다. 2,500 $\mu$g/mL 이상의 농도에서 아질산염 소거능은 열풍건조 마늘 추출물에서 가장 높고 다음으로 홍삼 추출물 15% 첨가군, 10% 첨가군의 순이었다. Tyrosinase 저해활성은 10,000 $\mu$g/mL 농도에서 열풍건조 마늘은 29.56%, 홍삼 추출물은 34.59%이던 것이 이들의 혼합물에서는 그 활성이 급격히 저하하여 15% 미만이었다. $\alpha$-Glucosidase 저해활성은 열풍건조 마늘 추출물에서 더 높아 10,000 $\mu$g/mL 농도에서 22.22%였고, 동일농도에서 홍삼 추출물의 경우 13.84%, 이들의 15% 혼합물에서 활성은 25.27%로 유의적으로 증가하였다. AGS 세포 성장억제능은 시료의 첨가농도가 증가함에 따라 유의적으로 증가하였으며 열풍건조 마늘이나 홍삼 단독 추출액에 비하여 이들의 혼합 시료에서 더 활성이 높았다. HT-29 세포의 성장도 시료의 첨가 농도에 의존적으로 억제되었는데, 1,000 $\mu$g/mL 농도에서 열풍건조 마늘과 홍삼 추출물의 암세포 성장억제능은 50% 이상이었으나 이들의 혼합물의 경우 활성이 저하하여 28.25-39.62%에 불과하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권4호
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• pp.416-421
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• 2008

다시마분말과 해양심층수염을 첨가하여 제조한 된장 메탄올 추출물의 항돌연변이원성과 세포독성을 측정하였다. S. Typhimurium TA98과 TA100 균주를 이용한 실험에서 모든 된장의 시료에서 돌연변이성이 없었으며, 항돌연변이 원성 실험에서는 직접변이원인 MNNG($0.4{\mu}g$/plate)의 경우 TA100 균주에서 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)의 시료농도 $200{\mu}g$/plate에서 89.1%의 억제효과를 나타내었으며 4NQO($0.15{\mu}g$/plate)에 대해서는 같은 시료 농도에서 70%의 억제효과를 나타내었다. 그리고 4NQO에서 TA98 균주에 대해서 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)은 84.4%의 높은 억제효과를 나타내었으며 모든 시료는 농도 의존적으로 억제하는 것으로 나타났다. 세포독성 효과를 알아보기 위해서 HeLa, Hep3B, AGS, A549와 MCF-7을 사용하였으며 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)이 1 mg/mL의 농도에서 위암세포를 제외한 자궁암세포, 간암세포, 폐암세포 및 유방암세포에서 모두 70% 이상의 높은 억제활성을 나타내었으며 그 중에서도 폐암세포에서 77.3%의 가장 높은 암세포 성장억제율을 나타내었다. 또한 다시마분말을 첨가한 해양심층수된장(된장C)은 고 형암 성장억제실험에서 대조군에 비해서 32.5%의 고형암 성장억제효과를 나타내었다.

• 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.