• 대한화장품학회지
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• 제44권2호
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• pp.117-124
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• 2018

본 연구에서는 천연물 화장품 원료의 유기용매 추출법과 미생물을 이용한 발효법의 장단점을 보완하기 위해, 생(生) 천연물에 미생물을 이용한 발효를 통해 과즙을 만드는 새로운 제조법으로 화장품 소재를 개발하였다. 천연물은 다양한 색상과 비타민이 풍부한 것으로 알려진 파프리카 중 두 가지 색상(빨간색, 녹색)을 선정하였고, 발효에 사용된 미생물로서 당분해 효소능이 있는 유산균(Lactobacillus plantarum)을 이용해 파프리카에 접종하여 발효하였다. 먼저 고압으로 착즙한 파프리카 생즙 2종과 유산균으로 발효한 발효즙 2종의 생리활성변화를 확인해 보았다. 총 페놀함량과 총 플라보노이드 함량 측정 실험 결과, 파프리카 생즙보다 발효즙에서 모두 함량이 높았으며 특히 빨간색 파프리카 발효즙에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 프리라디칼 소거효과와 지질과산화 억제효과 역시 파프리카 생즙에 비해 발효즙에서 우수한 항산화 효과가 나타났으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙의 효과가 가장 높았다. 항산화 효과가 높은 빨간색 파프리카 발효즙을 이용해 MMP-1 발현실험을 한 결과 농도 의존적으로 MMP-1 mRNA와 MMP-1 단백질의 발현을 억제하였다. 노화에 따른 glycation(당화현상) 실험의 경우, 파프리카 발효즙에서 상대적으로 anti-glycation 효과로 최종 당화산물(advanced glycation end-products, AGEs) 생성 억제 활성이 높아 항산화효과와 밀접한 연관성을 나타내었다. 또한, 세포노화 지표물질인 senescence-associated ${\beta}$-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) 활성을 사람 섬유아세포(HDF)를 이용하여 실험한 결과, 파프리카 발효즙을 처리하였을 때 노화에 의해 염색된 세포의 수가 감소하여 세포의 senescence를 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 파프리카는 생즙보다 유산균을 이용한 발효즙이 항산화 효과와 항노화 효능이 우수했으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙이 가장 우수한 항산화와 항노화 효능을 가져 이를 이용한 항산화 및 항노화의 천연 신소재로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1644-1650
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• 2012

본 연구는 소 유전자 database들에 대한 사전 비교연구에서 발견된 삽입/결실(indel) marker들의 다형성과 각각의 유전자형의 분포를 확인하고자 수행하였다. 먼저, 소의 유전체 서열과 발현서열표식(EST) database 간의 생물정보학적 비교를 통해 전체 51 종의 indel marker들을 검출하였다. 이 중에서 42 종을 평가하여 최종적으로 9 종의 정보력이 있는 marker들을 집단분석을 위해 선발하였다. 각각의 marker들에 대한 염기서열을 재분석하였으며, marker의 다형성을 한국 재래소 품종인 한우와 제주흑우(JBC), Holstein, Angus, Charolais, Hereford 등 6 품종에서 조사하였다. 본 연구에서 이용한 소 6 품종은 8 종의 marker들에 대해 다형성을 나타내었으나, Indel_15의 경우 Holstein과 Charolais에서 다형성이 발견되지 않았다. JBC 집단에 대한 분석에서는 관찰된 이형접합자 빈도는 HW_G1 (0.600)에서 가장 높고, Indel_29 (0.274)에서 가장 낮았다. Marker에 대한 다형정보량의 수준은 HW_G4 (0.373)에서 가장 높고, Indel_6 (0.305)에서 가장 낮은 수준을 보였다. 본 연구에서 조사한 새로운 indel marker들은 특히 제주흑우 집단의 생산성 향상을 위한 분자육종 체계의 개발뿐만 아니라 친자확인이나 생산이력추적을 위한 유전정보를 제공하는데 유용할 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권1호
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• pp.20-28
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• 2011

면역활성을 증진시키기 위하여 수삼추출물(GE, $65^{\circ}$Bx)이 첨가된 액체배지(mushroom complete medium, MCM)에서 상황(Phellinus linteus, PL) 균사체를 배양하여 배양액과 균사체가 모두 포함된 심부배양물을 조제하고 조다당획분(CP)으로 분획하였다. MCM 부피에 대하여 GE가 15% 첨가된 혼합 액체배지에서 배양된 수삼추출물-상황 심부배양물로부터 분획된 PL-GE-15-CP는 $100{\mu}g$/mL의 시료농도에서 GE-5와 10%가 첨가된 PL-GE-5와 10-CP 및 GE가 첨가되지 않은 일반-상황 심부배양물의 PL-CP보다 유의적으로 높은 마크로파지(saline 대조군의 1.45배) 및 Peyer's patch를 경유한 장관면역 활성(1.46배)을 확인할 수 있었다. 활성획분인 PL-GE-15-CP는 DEAE-Sepharose CL-6B를 이용한 분획을 통하여 PL-GE-15-CP의 다른 획분 또는 시료대조군인 PL-CP로부터 분획된 모든 획분보다 유의적으로 높은 마크로파지 활성, IL-12 생산능 및 장관면역 활성(각각 1.54, 3.96과 1.56배)을 갖는 다당획분인 PL-GE-15-CP-II를 분리할 수 있었다. 또한, PL-GE-15-CP-II는 동일 NaCl 농도에서 분획된 시료대조군인 PL-CP-II보다 시료농도 $200{\mu}g$/mouse에서 colon 26-M3.1 carcinoma cell에 대하여 유의적으로 높은 암전이 억제활성도 보여주었다(대조군의 57.3% 억제활성). 한편, 활성 다당획분인 PL-GE-15-CP-II는 주로 중성당(82.45%)과 산성당(12.99%)으로 구성되어 있었으며 구성당 분석결과에서 산성당과 함께 Ara, Man, Gal과 Glc의 중성당으로 구성되어져 있음을 확인할수 있었다(molar ratio; 0.52:0.97:0.63:1.00:0.54). 결론적으로 GE가 첨가된 상황 심부배양물은 일반배지에서의 상황 심부배양물보다 면역활성이 높아 GE가 균사체 활성의 증진에 영향을 주고 있는 것으로 생각되며, 특히 활성성분으로 다당류가 중요하게 관여하고 있는 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권1호
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• pp.1-9
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• 2012

본 연구는 홍조류를 기질로 사용한 바이오에탄올 생산 공정에서 전처리(홍조류 가수분해) 공정의 효율을 높이기 위하여 성능이 우수한 신규 아가레이즈를 발굴하는 데 있다. 남해안에 서식하는 해조류를 채집하여 이로부터 아가레이즈 활성을 갖는 3종의 균주들을 순수 분리 하였다. 이들 균주들을 4일간 배양한 후, 황산암모늄 침전과 투석에 의하여 배양액으로부터 조효소를 회수하였다. 세포외 분비 효소를 포함하는 배양 상등액으로부터 얻은 조효소와 세포 내 효소를 포함하는 세포 추출물에서 얻은 조효소 모두에서 아가레이즈 활성이 측정되었고, 동일 균주에서 세포외 분비 단백질이 세포내 축적 단백질보다 높은 활성을 나타내었다. 3종의균주 중 GNUM08122 조효소가 단위 단백질 당 아가레이즈 활성은 낮았으나, p-nitrophenyl-${\alpha}$-D-galactopyranoside의 ${\alpha}$-결합을 끊는 것으로 관찰되어 ${\alpha}$-agarase 활성이 있을 것으로 추측되어 균주 동정을 실시하였다. GNUM08122 균주의 16S rRNA 염기서열을 결정하고 계통수 분석을 수행한 결과 Pseudoalteromonas issachenkonii KMM 3549 및Pseudoalteromonas tetraodonis IMA 14160 균주와 99.7%이상 상동성을 보였는데, 이는 GNUM08122가 Pseudoalteromonas속 균주임을 나타낸다. 균주의 생화학적 생리적 특성을 조사하였다. GNUM08122는 $40^{\circ}C$, 산성 조건(pH 4)는 물론 약 알칼리(pH 8)에서도 활발히 성장하였다. 높은NaCl(10%, w/w)에서도 세포생장이 저해를 받지 않았고 다양한 탄수화물을 사용하는 것으로 확인되었다.

• 한국가금학회지
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• 제32권1호
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• pp.9-14
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• 2005

본 연구의 목적은 Bacillus subtilis를 산란계에 급여하였을 때 계란 품질, 혈액 성상 및 분내 암모니아태 질소 함량에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 사양시험은 49 주령 Hy-line brown 산란계 252수를 공시하였으며, 처리구로는 옥수수-대두박 기초 사료구(CON; control), 기초 사료구에 Bacillus subtilis를 $\0.2%$ (BS0.2: control + $0.2\%$ Bacillus subtilis)와 $0.4\%$ (BS0.4: control +$0.4\%$ Bacillus subtilis) 첨가한 구로 구성되었다. 총 6주간의 사양시험 기간동안, 산란율은 Bacillus subtilis를 $0.4\%$ 첨가한 처리구가 수적으로 높은 경향을 보였으나 처리구간에 유의적인 차이는 없었다. 난중, 난각 강도, 난각 두께, Haugh Unit, 난황색 그리고 난황계수도 처리구간에 유의적인 차이는 없었다. 그러나 난중과 난각 강도의 증가량은 Bacillus subtilis를 $\0.2%$ 첨가한 처리구가 대조구에 비해 높은 경향을 보였으나 유의적인 차이는 없었으며, 난황계수는 Bacillus subtilis를 첨가한 처리구가 대조구에 비해 유의적으로 증가하였다(P<0.05). RBC와 WBC는 처리구간에 유의적인 차이는 없었다. 분내 암모니아태 질소 함량은 Bacillus subtilis를 $0.4\%$ 첨가한 처리구에서 대조구에 비해 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 결론적으로, 산란계 사료내 Bacillus subtilis의 첨가는 분내 암모니아태 질소 함량을 감소시키는 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권4호
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• pp.908-915
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• 1998

재래식 메주의 제조 공정을 재현하기 위하여 국산 대두를 사용하여 춘천 지역의 메주 제조 농가에서 메주를 발효시키면서 특성을 조사하였다. 재래식 메주 발효 중에 이화학적, 효소학적 및 미생물의 변화 분석은 산업적으로 메주의 대량 생산을 위한 기초적인 자료가 될 것이다. 발효 중 환경분석을 한 결과 이 지역의 메주 발효는 $10{\sim}15^{\circ}C,{\;}60{\sim}70%$ RH의 조건에서 이루어지고 있었다. 메주의 수분은 초기 59%에서 내부는 19%, 외부는 11%로 감소하여 무게가 73% 감소되었다. pH는 발효 33일에 8.5로 증가하였고 이후 감소하여 발효 70일에는 7.9로 되었다. 수용성 단백질은 초기에 1.47%이던 것이 발효 33일에는 $6.31{\sim}7.34%$로 증가하였고 아미노태 질소는 발효 70일에 내부 770 mg%, 외부 460 mg% 정도로 도달되었으며 메주의 색도는 발효 중 점차로 어두워지며 적색도와 황색도가 감소되는 편이었다. 발효가 진행됨에 따라 전분관련효소의 작용은 미미하고 산성 단백 분해 호소력이 강하였고 lipase 활성이 있어 메주 발효에 중요한 역할을 함을 알았다. 발효중 미생물의 변화를 보면 메주의 내외 부분에 큰 차이 없이 $10^8{\;}CFU/g$정도가 있으며 내염성 세균의 증식 경향도 유사하여 초기에 $1.51{\times}10^7{\;}CFU/g$인 것이 12일 이후로 $10^8{\;}CFU/g$정도로 유지되었다. 혐기성 균은 초기에 $10^4{\;}CFU/g$ 수준이던 것이 47일 후에 증가하는 추세로 $10^5{\;}CFU/g$ 수준이었다. 효모 및 곰팡이 수는 $10^4{\sim}10^5{\;}CFU/g$정도이었다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권4호
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• pp.430-437
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• 2017

고사리(Pteridium aquilinum)의 4가지 분획물(n-헥산, 클로로포름, 아세트산에틸 및 증류수)의 총 페놀 함량은 아세트산에틸 분획물이 265.08 mg GAE/g으로 가장 높게 나타났으며, 라디칼 소거활성 및 지질 과산화 생성 억제효과 결과 또한 아세트산에틸 분획물의 활성이 가장 높게 나타났다. 고사리의 아세트산에틸 분획물은 알파-글루코시데이스에 대하여 뛰어난 억제활성($IC_{50}=205.26{\mu}g/mL$)을 나타내었으며, 억제 형태는 혼합형 제해 특성임을 확인하였다. 또한, PC12 신경세포에서의 고농도 포도당으로 유도된 산화적 스트레스에 대한 고사리 아세트산에틸 분획물은 세포 내 ROS 생성을 억제시키고, 세포 생존율을 증가 및 세포막 손상에 대한 보호효과를 나타내었다. 고사리 아세트산에틸 분획물의 주요 페놀성 화합물을 HPLC로 분석한 결과는 켐페롤-3-글루코사이드인 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 주요 페놀성 물질로서의 켐페롤-3-글루코사이드을 함유한 고사리 아세트산에틸 분획물은 소장 내 알파-글루코시데이스를 억제를 통한 혈당 강하 효과뿐만 아니라, 고농도 포도당으로 발생되는 산화적 스트레스에 대한 억제효과를 통하여 신경세포 사멸에 대한 효과적인 개선 효과를 갖는 고부가가치 자연 소재로의 활용가치가 높다고 판단된다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제29권1호
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• pp.14-34
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• 2016

목 적: 본 연구에서는 한의학에서 다양한 피부질환과 대사질환에 빈번히 사용되고 있는 온청음 물 추출 동결건조물(수율=13.82%)의 피부 노화 개선 효과 평가의 일환으로 세포독성, 피부재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 각각 평가하였다.방 법: 본 연구에서는 human normal fibroblast(CRL-2076) 및 B16/F10 murine melanoma(CRL-6475) 세포에 대한 온청음의 세포독성을 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium Bromide) 방법으로 평가하였으며, 피부 재생 및 주름 개선 효과를 transforming growth factor(TGF)-β1와 비교한 fibroblast의 collagen type I 합성능, phosphoramidon disodium salt(PP)와 비교한 elastase 활성 억제, oleanolic acid(OA)와 비교한 hyaluronidase, collagenase 및 matrix metalloproteinase (MMP)-1 활성 억제를 통해 각각 평가하였고, 미백효과를 B16/F10 murine melanoma cells의 melanin 생성 억제 정도 및 tyrosinase 활성 억제를 통해 arbutin과 비교 평가하였으며, 모든 실험은 OCE의 농도별로 군을 나누어 농도에 따른 효과의 변화를 함께 분석하였다. 보습효과는 흰쥐의 피부 수분함량 변화를 통해 평가하였다.결 과: 본 실험의 결과, 온청음은 human normal fibroblast 및 B16/F10 murine melanoma 세포에 대해 의미 있는 세포독성을 나타내지 않았으며, fibroblast의 collagen type I 합성을 증가시켰고, 세포외 기질의 파괴에 관여한다고 알려진 hyaluronidase, elastase, collagenase 및 MMP-1 활성을 억제하였으며, 피부의 색을 결정하는 melanin 의 생성에 관여하는 tyrosinase의 활성 및 B16/F10 murine melanoma cells의 melanin 생성을 억제하는 것으로 관찰되었다. 이 반응의 효과들은 모두 농도에 비례하여 증가하였고, 이와 함께 정상 매체 대조군에 비해 흰쥐의 피부 수분 함량이 세 용량의 온청음 경구 투여군 모두에서 투여용량 의존적으로 의미 있는 증가를 보였다.결 론: 이상의 결과에서, 온청음은 세포 독성 없이 비교적 우수한 피부 재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, 차후 피부 노화 억제 개선제 또는 기능성 화장품의 주요 소재로서 그 가치가 매우 높을 것으로 판단되나, 금후 개별 구성 약재 각각에 대한 효능 및 생리활성을 나타내는 화학성분의 검색과 더불어 다양한 방면으로 기전적인 연구와 피부 보호 효과에 대한 in vivo 평가를 체계적으로 수행해야 할 것으로 판단된다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제21권3호
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• pp.34-59
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• 2008

Purpose: This study was performed to investigate the inhibiting effects of Gungguijohyeoleum on the development of experimentally-induced endometriosis in rats. Methods: Endometriosis was induced in rats by autotransplanting uterine tissue to the peritoneum and we divided them into three groups: (1) sham-operated group(n=8), (2) surgically induced endometriosis and untreated control group(n=8), (3) surgically induced endometriosis and Gungguijohyeoleum treated group(n=8), Gungguijohyeoleum was orally administrated for 15 days after operation. Then we measured the body weight, the volumes of endometriotic implants, the weight of uterus and ovary, and investigated the concentrations of cytokines(MCP-1, $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-6) in peritoneal fluids. Histopathology, immunohistochemistry for COX-2 and VEGF, and histochemistry for mast cell in transplanted uterine tissue were performed. Results: - The volume ($mm^3$) of endometriotic implants in Gungguijohyeoleum treated group ($76.4{\pm}24.5$) was significantly decreased(p<0.05) compared with control group($222.1{\pm}109.1$). - The concentration (pg/ml) of MCP-1 in peritoneal fluids in Gungguijohyeoleum treated group ($1060.8{\pm}280.8$) was significantly decreased(p<0.05) compared with control group($1412.5{\pm}345.7$). - The concentration (pg/ml) of $TNF-{\alpha}$ in peritoneal fluids in Gungguijohyeoleum treated group ($827.5{\pm}219.9$) was significantly decreased(p<0.01) compared with control group($1126.2{\pm}139.9$). - The concentration (pg/ml) of $IL-1{\beta}$ in peritoneal fluids in Gungguijohyeoleum treated group($83.4{\pm}9.0$) was significantly decreased(p<0.01) compared with control group($105.3{\pm}17.6$). - The concentration (pg/ml) of IL-6 in peritoneal fluids in Gungguijohyeoleum treated group($108.9{\pm}15.7$) was decreased compared with control group($122.8{\pm}19.3$). - Histopathologically, proliferation of endometriotic epithelia, infiltration of inflammatory cells and angiogenesis in transplanted uterine tissue of Gungguijohyeoleum treated group were weakly observed than those of control group. - The percentage(%) of positive epithelial layers for COX-2 in Gungguijohyeoleum treated group($56.8{\pm}12.8$) was significantly decreased(p<0.01) compared with control group($75.1{\pm}16.3$). -The VEGF expression of endometriotic epithelia, neovascular endothelia and stromal cells in transplanted uterine tissue of Gungguijohyeoleum treated group was weakly observed than that of control group. - The numbers of mast cells in transplanted uterine tissue in Gungguijohyeoleum treated group($35.4{\pm}18.4$) were significantly decreased(p<0.01) compared with control group ($91.0{\pm}28.3$). Conclusion: On the basis of these results, we concluded that Gungguijohyeoleum has inhibiting effects on the development of transplanted uterine tissue. And these effects may be related with decreased production of MCP-1, $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, COX-2, VEGF and mast cells by administration of Gungguijohyeoleum.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권3호
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• pp.431-439
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• 2017

생맥산 원료인 맥문동, 오미자 및 인삼의 최적 혼합비율을 설정하고자 맥문동, 오미자 및 인삼 혼합추출물을 제조하여 이화학적 특성 및 생리활성을 조사하였다. 맥문동, 오미자 및 인삼 혼합추출물의 추출수율은 25.33-33.87%이었으며, 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량은 오미자의 혼합비율이 높은 추출물(ME1)에서 각각 1.01 g/100 g 및 0.07 g/100 g으로 가장 높은 값을 나타내었고, 총 당 함량은 맥문동의 혼합비율이 높은 추출물(MEC)에서 22.83 g/100 g으로 가장 높은 값을 나타내었다. DPPH radical 및 ABTS radical 소거활성은 ME1 추출물에서 각각 26.79% 및 21.09%로 가장 우수한 radical 소거활성을 나타내었으며, superoxide radical 소거활성 및 FRAP 활성 또한 ME1 추출물에서 각각 67.83% 및 $295.47{\mu}M$로 가장 우수한 항산화 활성을 나타내었다. 맥문동, 오미자 및 인삼 혼합추출물의 생리활성을 확인한 결과, $H_2O_2$에 의해 산화적 손상된 폐상 피세포인 L-132 세포의 생존율은 51.43%를 나타낸 반면 ME1 추출물($1,000{\mu}g/mL$)은 81.22%로 가장 높은 세포보호 효과를 나타내었다. LPS로 자극을 유도한 대식세포주인 RAW264.7 세포는 인삼의 혼합비율이 높은 ME2 추출물($1,000{\mu}g/mL$)은 $7.48{\mu}M$로 가장 적은 nitric oxide 생성량을 나타내어 nitric oxide 생성을 억제하였다. 따라서 본 연구에서는 동의보감 및 일반적으로 많이 이용하고 있는 MEC 추출물보다 ME1 및 ME2 추출물에서 항산화 활성 및 면역조절능이 우수함을 확인하여, 새로운 생맥산 혼합비율을 이용한 항산화 활성 및 면역조절용 기능성 식품 소재 개발이 가능할 것으로 사료된다.