• 제목/요약/키워드: antibacterial compounds

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수박 과실썩음병 병원균(Acidovorax avenae subsp. citrulli)에 대한 식물유래 항균 활성물질 탐색 (Search for Plant-originated Antibacterial Compounds Against Pathogen (Acidovorax avenae subsp. citrulli) of Watermelon Bacterial Fruit Blotch)

  • 노진택;최용화
    • 한국유기농업학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.77-89
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    • 2015
  • 본 연구는 수박 과실썩음병의 원인균인 Acidovorax avenae subsp. citrulli 균에 대해서 항균활성을 갖는 친환경 유기농자재를 개발할 목적으로 약용식물 133종을 대상으로 진행되었다. 이들 133종 약용식물의 MeOH 추출물에 대한 bioassay를 통해 항균 활성을 검정한 결과 청피(Citrus unshiu Markovich) 추출물에서 강한 항균활성을 보였다. 청피(Citrus unshiu Markovich)로부터 항균활성물질을 구명하고자 용매분획을 하였고, 용매분획 중에서 hexane fraction이 가장 강한 활성을 나타내었다. Hexane fraction을 GC-MS로 분석하여 chromatogram상의 각각의 peak에 해당하는 mass spectrum과 Wiley library를 비교하여 profiling 한 결과, essential oil인 d-limonene, ${\gamma}$-terpinene, ${\beta}$-linalool, terpineol과 지방산인 palmitic acid, 9,12-octadecadienoic acid, linolenic acid 그리고 steroid 화합물인 stigmasterol이 검출되었다. 이들 검출화합물 중에서 항균 활성물질로 추정되는 d-limonene, ${\gamma}$-terpinene, ${\beta}$-linalool, terpineol의 항균 활성을 검정하기 위해 표준품을 사용하여 bioassay한 결과 두 화합물 d-limonene, ${\gamma}$-terpinene에서 높은 항균활성을 보였다. 따라서 본 연구를 통해 청피로부터 분리한 d-limonene과 ${\gamma}$-terpinene 화합물이 항균 활성물질인 것을 구명하였다. 항균력이 강한 청피 추출물 또는 d-limonene과 ${\gamma}$-terpinene을 주성분으로 하는 추출물을 수박 과실썩음병에 대한 친환경 방제용 자제로 개발이 가능할 것으로 판단되었다.

In vitro and in vivo Evaluations of LB 10517, a Novel Parenteral Broad-Spectrum Cephalosporin

  • Song, Hye-Kyong;Nishino, Takeshi;Seo, Mi-Kyeong;Kim, Mu-Yong;Lee, Yong-Hee;Kim, In-Chull;Kwak, Jin-Hwan
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제19권1호
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    • pp.46-51
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    • 1996
  • The in vitro activity of LB 10517, a new catechol-substituted cephalosporin, was compared with those of E-1077, cefpirome and ceftazidime 1034 clinical isolates collected in Japan. LB10517 showed a broad-spectrum antibacterial activity against a wide range of grampositive and gram-negative bacteria including non-glucose fermenting rods, Pseudomonas aeruginosa. Against the methicillin-susceptible strains of Staphylococcus aureus (MSSA) and Strptoccus pyogenes, the $MIC_{90}$ values of LB10517 which required to inhibit 90% of the strains wre $3.13\mug/ml\; and\; 0.1\mug/ml$, respectively. It was as active as E-1077 but more active than cefpirome and ceftazidime. Methicillin-resistant strains of S.aureus (MRSA) and Enterococcus spp. were highly resistant to all the test compunds. LB10517 was highly active against most members of the family Enterobacteriaceae, 90% of which were inhibited at a concentration of less than $0.78\mug/ml$, except for Enterobacter cloacae ($1.56\mug/ml$) and Serratia marcescens ($3.13\mug/ml$)Its activity was comparable to those of E-1077 and cefpirome but it was greater than that of ceftazidime. Against Pseudomonas aeruginosa, LB10517 showed the most potent antibacterial activity among the compounds tested. Ninety percent of P. aeruginosa isolates were susceptible at the concentration of $0.39\mug/ml$. Its activity was 32-to 128 fold higher than those of E-1077, cefpirome and ceftazidime. Against imipenem- or ofloxacin-resistant P. aeruginosa, LB10517 with $MIC_{90}\; of\; 6.25 \\mug/ml\; and\; 3.13\mug/ml$, respectively, showed 16-fold more potent activity than the other test compounds. LB10517 showed a relatively high plasma level and long plasma elimination half-life in rats $(t_{1/2}(\beta,\; 52 min)\; and\; dogs\; (t_{1/2}(\beta),\; 103 min)$.

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Bacillus속 세균 유래 박테리오신의 특성과 응용 (Biochemical Properties and Application of Bacteriocins Derived from Genus Bacillus)

  • 이지영;강대욱
    • 생명과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.91-101
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    • 2023
  • 박테리오신은 리보솜에서 합성된 항균 펩타이드로, 박테리아에 의해 생성되어 유사하거나 밀접한 관련이 있는 박테리아 균주의 성장을 억제한다. 니신이 처음 발견된 이래로, 독특한 구조와 다양한 항균활성 방식을 가진 많은 박테리오신들이 기술되었고, 생산, 분비, 면역을 암호화하는 유전자들이 보고되었다. 니신은 치즈와 액체 달걀, 소스, 통조림 식품에 적용되는 박테리오신 중 하나이다. 많은 Bacillus 속 박테리오신들은 변역 후 변형된 펩타이드인 란티바이오틱스에 속한다. 다른 속의 Bacillus는 또한 많은 다른 비-란티바이오틱스 박테리오신을 생산한다. Bacillus 속 박테리오신은 때때로 더 넓은 항균 스펙트럼 때문에 더욱 중요해지고 있다. 박테리오신은 식품 및 제약 산업에서 식품 부패 및 병원성 세균 증식을 방지하기 위한 매력적인 화합물로 간주된다.박테리오신은 식품계에서 다양한 방식으로 생물학적 방부제로 사용될 수 있다. 생물 보존은 미생물 및/또는 그 대사산물을 사용하는 식품의 유통기한 연장 및 안전성 향상을 의미한다. 새로운 항균 화합물에 대한 수요는 식품 미생물학적 안전성을 향상시킬 수 있는 새로운 기술에 대한 큰 관심을 가져왔다. 박테리오신의 응용은 식품에서 인간의 건강으로 확대되고 있다. 오늘날 많은 연구자들은 박테리오신에 대한 관심을 식품보존에서 감염과 항생제 내성 질병을 유발하는 박테리아의 처리로 전환하고 있는 추세이다. 박테리오신 연구의 이 흥미로운 새로운 시대는 의심할 여지없이 새로운 발명과 새로운 응용으로 이어질 것이다. 이 리뷰에서 우리는 Bacillus 속에 의해 생산되는 박테리오신의 다양한 특성과 응용을 요약한다.

가미지패산(加味芷貝散)의 포도상구균 감염 유방염에 대한 항균활성 및 항염 효과 (Effect of Gamijipaesan Extracts against Mastitis Induced by Staphylococcus aureus Infection in a Rat Model through Anti-inflammatory and Antibacterial Effects)

  • 권지명;김동철
    • 대한한방부인과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.1-24
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    • 2013
  • Objectives: The object of this study was to observe the protective effect of Gamijipaesan aqueous extracts(GJS), which has been traditionally used in Korean medicine in obstetrics & gynecological fields as anti-infectious and anti-inflammatory agents, against mastitis induced by Staphylococcus aureus infection in a rat model through antibacterial, antiinflammatory, immunomodulatory, and anti-oxidant effects. Methods: Antibacterial activities of GJS against S. aureus were detected using standard agar microdilution methods, with the effects on the bacterial invasion and intracellular killing of individual test materials in human mammary gland carcinoma cell(MCF-7) and murine macrophages(Raw 264.7) at MIC1/2, MIC and MIC2 concentration levels. In addition, the effects on the cell viability, nitric oxide(NO), tumor necrosis factor(TNF)-${\alpha}$ and interleukin (IL)-6 productions of LPS activated Raw 264.7 cells. The changes on the mammary tissue viable bacterial numbers, myeloperoxidae(MPO), inducible nitric oxide synthetase(iNOS), TNF-${\alpha}$ and IL-6 contents were observed in the S. aureus in vivo intramammary infectious rat model. The anti-bacterial and anti-inflammatory effects were compared with ciprofloxacin and piroxicam, respectively in the present study. Results: MIC of GJS and ciprofloxacin against S. aureus were detected as $0.860{\pm}0.428$ (0.391-1.563) mg/ml and $0.371{\pm}0.262$(0.098-0.782) ${\mu}g/ml$, respectively. In addition, GJS and ciprofloxacin were also showed marked dosage-dependent inhibition of the both bacterial invasion and intracellular killing assays using MCF-7 and Raw 264.7 cells at MIC1/2, MIC and $MIC{\times}2$ concentrations, respectively. $ED_{50}$ against LPS-induced cell viabilities and NO, TNF-${\alpha}$ and IL-6 releases of GJS were detected as 0.72, 0.04, 0.08 and 0.11 mg/ml, and as 19.04, 4.18, 5.37 and 4.27 ${\mu}g/ml$ in piroxicam, respectively. 250 and 500 mg/kg of GJS also inhibit the intramammary bacterial growth, MPO, iNOS, TNF-${\alpha}$ and IL-6 contents in S. aureus in vivo intramammary infected rats, respectively. GJS 500 mg/kg showed quite similar antibacterial and anti-infectious effects as compared with ciprofloxacin 40 mg/kg and also showed similar anti-inflammatory effects as piroxicam 10 mg/kg, in S. aureus in vivo intramammary infectious models. Conclusions: The results obtained in this study suggest that over 250 mg/kg of GJS showed favorable anti-infectious effects against S. aureus infection in a rat model through their antibacterial, anti-inflammatory, immunomodulatory and anti-oxidant effects and therefore expected that GJS can be used as alternative therapies, having both anti-inflammatory and anti-infectious activities. However, more detail mechanism studies should be conducted in future with the efficacy tests of individual herbal composition of GJS and the screening of the biological active compounds in individual herbs. In the present study, GJS 500 mg/kg showed quite similar anti-infectious effects were detected as compared with ciprofloxacin 40 mg/kg treated rats, and also GJS shows quite similar anti-inflammatory effects as compared with piroxicam 10 mg/kg in S. aureus in vivo intramammary infectious rats, but ciprofloxacin did not showed any anti-inflammatory effects, and piroxicam did not showed anti-infectious effects in this study.

고구마 끝순 추출물의 항균 및 항돌연변이 효과 (Antibacterial and Antimutagenic Effects of Sweetpotato Tips Extract)

  • 이준설;신미진;박양균;안영섭;정미남;김학신;김정목
    • 한국작물학회지
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    • 제52권3호
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    • pp.303-310
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    • 2007
  • 고구마 용도 다양화와 지상부의 채소적 가치를 구명키 위하여, 괴근에서 자라난 싹 중 부드러운 잎과 잎자루를 포함한 줄기끝 10 cm의 끝순을 수확하여, 끝순 추출물의 페놀화합물 함량, 식중독균인 Listeria monocytogenes, Salmonella Typhimurium에 대한 항균 활성, 식품안전성과 관련된 돌연변이원성 및 항돌연변이원성 등을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 고구마 끝순에는 6종의 페놀화합물이 함유되어 있었으며, 그 중 chlorogenic acid와 caffeic acid의 함량이 총페놀함량의 $89{\sim}93%$로 대부분을 차지하였다. 또한 용매분획별 페놀화합물 함량은 ethyl acetate 및 buthyl alcohol 추출물이 다른 용매추출물에 비하여 월등히 높았다. 2. 고구마 끝순의 80% ethanol 조추출물의 수율은 12.5 g이었고, 용매분획별로는 water 분획물이 8.9 g으로 가장 많았으며, 다음은 chloroform 분획물이 1.6 g이었고, 나머지 용매 분획물은 $0.7{\sim}1.1g$의 수율을 나타내었다. 3. 고구마 끝순에는 6종의 페놀화합물이 함유되어 있었으며, 그 중 chlorogenic acid와 caffeic acid의 함량이 총페놀 함량의 $89{\sim}93%$로 대부분을 차지하였다. 또한 용매분획별 페놀화합물 함량은 ethyl acetate 및 buthyl alcohol 추출물이 다른 용매추출물에 비하여 월등히 높았다. 4. Listeria monocytogenes에 ethyl acetate 및 buthyl alcohol 추출물을 첨가한 결과 16시간까지는 3 log 이상 균의 성장을 억제하였으며 특히 20 mg/ml butanol 추출물은 균의 성장을 억제시키다 12시간 이후에는 완전히 균을 사멸시키는 것으로 나타났다. Salmonella Typhimurium에 대해서도 고구마 끝순 추출물은 $0.5{\sim}1$ log 정도의 감소를 나타내었다. 5. 고구마 끝숱 추출물의 Salmonella Typhimurium TA98 및 TA100에 대한 돌연변이 활성을 조사한 결과 TA98은 $29{\sim}33$ CFU/plate이었고, TA100은 $159{\sim}188$ CFU/plate로 돌연변이 활성이 없었다. 6. 직접 돌연변이원 물질인 2-NF와 MMS를 처리하여 복귀돌연변이수를 측정한 결과 ethyl acetate 및 buthyl alcohol에서 돌연변이로 인한 복귀변이원성 집락수가 낮게 나타남으로써 고구마 끝순 추출물이 항돌연변이 활성이 있는 것으로 나타났다.

Viburnum sargentii 종자 메탄올 추출물의 항균 및 항산화 활성에 대한 연구 (Antibacterial and Antioxidant Potential of Methanol Extract of Viburnum sargentii Seeds)

  • 마헤쉬쿠마 프라카쉬 파틸;성영애;강민재;알카 아쇽 싱;이르빈 니요니지기에;김군도;이종규
    • 생명과학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.671-678
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    • 2019
  • 최근에 들어서 전세계적으로 식물 자원에서의 항균력 및 항산화력에 대한 관심이 광범위하게 증가하고 있다. 이는 사용되고 있는 항균제와 항산화제보다 안전한 대체 자원에 대한 관심이 높아졌기 때문으로 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 Viburnum sargentii 씨앗의 메탄올 추출물의 항균력 및 항산화력과 화학적 구성에 대하여 연구를 진행하였다. 추출물의 화학 조성은 가스 크로마토 그래피-질량 분석법으로 측정하였고, 디스크 확산 분석법을 이용하여 항균 활성을 알아보았다. 액체 배지 감수성 실험을 통해 최소 억제 농도(MIC)를 측정하였고, 한천 희석법을 통해 최소 살균 농도(MBC)를 측정하였다. V. sargentii 메탄올 추출물은 실험에 사용된 그람 양성균(Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Staphylococcus saprophyticus) 및 그람 음성균(Escherichia coli, Pseudomonas putida, Proteus vulgaris)의 성장을 억제하였고, MIC와 MBC는 그람 양성균에서 0.156-1.25 mg/ml, 그람 음성균에서는 0.625-5.0 mg/ml의 범위를 나타내었다. 가스 크로마토 그래피-질량 분석법 결과에서는 V. sargentii 메탄올 추출물이 약리 활성을 가지는 ${\beta}-sitosterol$과 vitamin E와 같은 여러 파이토케미컬을 포함하고 있는 것을 확인하였다. V. sargentii 메탄올 추출물의 항산화 활성은 DPPH free radical scavenging assay, reducing power assay, total antioxidant capacity의 세 가지의 실험 방법을 통하여 확인하였으며, V. sargentii 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 항산화 활성도 증가하는 것을 세 가지 실험에서 모두 확인하였다. 이러한 결과를 통하여 V. sargentii 씨앗이 병원성 균의 성장을 억제할 수 있는 활성을 가질 뿐만 아니라, 항산화 활성을 가지는 구성물이 풍부함으로 추가적인 연구를 진행하기에도 충분한 가치가 있는 것을 확인하였다.

Marine Algicolous Endophytic Fungi - A Promising Drug Resource of the Era

  • Sarasan, Manomi;Puthumana, Jayesh;Job, Neema;Han, Jeonghoon;Lee, Jae-Seong;Philip, Rosamma
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제27권6호
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    • pp.1039-1052
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    • 2017
  • Endophytic fungi have currently been acknowledged as the most promising source of bioactive compounds for drug discovery, and considerable progress has been made in exploring their diversity, species richness, and bioprospecting. Fungal endophytes from unique environmental settings offer a pool of potentially useful medicinal entities. Owing to the constant stresses imposed on macroalgae by marine environments, it is believed that algae and their associated endophytic symbionts represent a good source of structurally diverse bioactive secondary metabolites. Despite the proven significance of active metabolites of algal endophytes, little have been exploited. This review highlights the latest discoveries in algicolous endophytic research, with particular focus on the bioactive metabolites from algal endophytes. Compounds are classified according to their reported biological activities, like anticancer, antibacterial, antifungal, and antioxidant properties. Present experimental evidence suggests that a majority of the bioactive metabolites were reported from Phaeophyceae followed by Rhodophyceae and Chlorophyceae. An intensive search for newer and more effective bioactive metabolites has generated a treasure trove of publications, and this review partially covers the literature published up to 2016.

소리쟁이 추출물의 항균 및 항산화 활성에 관한 연구 (Study of Antimicrobial and Antioxidant Activities of Rumex crispus Extract)

  • 정귀택;이경민;박돈희
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제44권1호
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    • pp.81-86
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    • 2006
  • 국내에 널리 자생하고 있는 소리쟁이를 이용하여 식품첨가제나 의약품으로 이용가능성을 탐색하고자 항균 항산화 활성에 대한 연구를 수행하였다. 소리쟁이 추출물에 의한 항균활성은 시험 균주 중 Pseudomonas aeruginosa를 제외한 모든 시험 균주에 대하여 항균활성을 나타내었고, 특히, Vibrio vulificus와 Saccharomyces cerevisiae에 대해서 상당한 항균효과를 나타내었다. 소리쟁이의 추출물을 DPPH 라디칼 소거 활성법을 이용하여 항산화활성을 측정한 결과, 에틸아세테이트 분획에서 항산화제로 사용되고 있는 BHA나 아스코르브산과 비슷한 항산화활성을 나타내었다. 소리쟁이 추출물 분획의 항산화활성과 페놀성 화합물 함량과의 상관관계를 조사한 결과, 에틸 아세테이트 분획에서 가장 많은 양의 페놀성 화합물이 함유되어 있었으며, 추출물의 항산화 활성은 페놀성 화합물의 함량과 밀접한 관계가 있는 것으로 사료된다.

한우의 자궁 내 분리 세균에 대한 천연물질 항균효과 (Antimicrobial effects of natural extracts on bacteria isolated from the uterus of Hanwoo (Korean native cattle))

  • 박보경;김기주;조영재;박소연;이재훈;정배동;권용수;박정준;한태욱
    • 대한수의학회지
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    • 제54권3호
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    • pp.159-164
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    • 2014
  • Bacterial infection of the uterus in Hanwoo can kill embryos. Therefore, many antibiotics have been used to treat this infection in the uterus of repeat breeders. Incorrect use of antibiotics has led to resistance in bacteria. Natural compounds have used as substitutes for antibiotics because they are safe and have very mild side effects. This study was conducted to examine the antimicrobial effects of five extracts from medicinal plants including Humulus japonicas (Hj), Phelledendron amurense (Pa), Viola mandshurica (Vm), Carthamus tinctorius (Ct), and Chelidoni herba (Ch) on bacteria isolated from the uterus of Hanwoo using the paper disc diffusion method. Hj and Pa extracts had potent antimicrobial effects against Staphylococcus lentus, Streptococcus infantarius subsp. coli, and Bacillus pumilus. Pa had the greatest antimicrobial effect among the five medicinal plants and was effective against 19 types of bacteria from bovine uterus. Compared to Pa, Hj showed weaker antimicrobial effects on all the bacteria tested except Pseudomonas aeruginosa. Vm, Ct, and Ch also showed weak antimicrobial effects on the tested bacteria. The results obtained suggest that Hj and Pa are natural compounds suitable for treating bacterial infection in repeat breeders and improving conception rates of Hanwoo.

Uridine Nucleoside 유도체의 합성과 생물 활성 (Syntheses and Biological Activities of Uridine Nucleoside Derivatives)

  • Bong-Hun Lee;Jang-Su Park;Shin-Won Kang
    • 생명과학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.63-68
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    • 1999
  • 5-halogen substituted uridine, amino acid, peptide 및 penicillin G의 5'-amino -5' -deoxyuridine con-jugates, 5'-monophosphate uridine 유도체, 5'-monophosphate uridine -fat쇼 acid 유도체와 같은 nu-cleoside 화합물들을 화학적으로 합성한 후 이들의 항진균, 항균 및 항암 활성을 측정하였다. 5-Bromo-2',3'-O-isopropylideneuridine(6)은 Trichophyton rubrum의 성장을 억제하였다(MIC: $0.2{\mu}$g/ml). 5'-Amino-5' -deoxyuridine -penicillin G(19), 5'-amino-5'-deoxyuridine-cyclo(Phe -Asp)(20), 5-iodo-5'-amino -5' -deoxyuridine-penicillin G(22)는 항균적이었고(S. aureus에 대해 MIC가 $6.25{\mu}$g/ml) 뒤의 두 nucleoside 화합물은 항암 작용이 가장 강한 유도체이었다(L5178Y murine lymphoma cell에 대한 $IC_{50}$$6.5{\mu}$g/ml).

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