• 생명과학회지
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• 제23권5호
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• pp.609-615
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• 2013

글리세올린 I은 다양한 피부 질환의 예방과 치료에 유용한 물질로 주목을 받아왔다. 그러나 피부 멜라닌 형성에 결정적 역할을 담당하는 포유류의 아데니닐 고리화 효소(이하 mAC)에 대한 직접적인 결합 형태와 상호 작용에 대한 연구는 현재까지 연구 보고된 사례가 없었다. 글리세올린 I 의 mAC 활성 부위에 대한 결합 작용 기작을 규명하기 위하여 우선 글리세올린 I과 SQ22,536 (mAC에 결합하여 mAC의 활성을 억제하는 것으로 이미 잘 알려진 단일 화합 물질)의 mAC에 대한 결합 친화도와 결합 형태를 비교 분석 하였다. 글리세올린 I은 mAC의 활성부위에 존재하는 Asp 1018, Trp 1020, Asn 1025와 각각 3개의 수소결합을 형성하는 것으로 분석되었고 SQ22,536은 mAC 활성부위의 Asp 1018, Asn 1025와 2개의 수소결합을 형성하여 글리세올린 I이 상대적으로 우월하게 결합하는 것으로 분석되었다. 글리세올린 I은 또한 포스콜린(forskolin)에 의해서 유도되는 세포내 멜라닌 형성 2차 신호전달 물질인 cyclic AMP의 생성과 이로인해 유발되는 단백질 인산화 효소 A의 인산화를 효과적으로 억제하는 것을 멜라노마 세포 실험을 통하여 확인하였다. 또한 글리세올린 I 을 장시간 세포에 투여하여도 세포의 생존률에는 영향을 주지 않음을 확인하였다. 본 연구 통하여 규명된 글리세올린 I의 mAC 활성 억제 효능 및 멜라닌 생성 신호전달 기작을 조절하는 성질을 이용하여 향후 흑색종과 같은 다양한 피부 질환 치료제 개발 및 미백화장품 핵심 물질 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제5권3호
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• pp.191-199
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• 2005

목적: Helicobacter pylori(H. pylori) 감염이 숙주의 혈관형성을 유도하는 작용은 잘 알려져 있으나, 이러한 혈관형성 유도작용을 억제하는 기전이나 치료법은 아직 연구되지 않았다. 이에 저자들은 HP 감염이 위 점막의 혈관형성에 미치는 영향과 이에 대한 gastric proton pump inhibitor (PPI)의 강력한 억제 효과를 규명하기 위해 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: H. pylori 양성인 20명의 위염 환자들과 음성인 18명의 위염 환자들을 대상으로 내시경생검으로 수집한 위 점막의 CD34의 발현을 조사하였다. Hypoxia-inducible factor-1 alpha $(HIF-1{\alpha})$와 vascular endothelial growth factor(VEGF)의 발현은 RT-PCR로 측정하였다. H. pylori 감염이 human umbilical vein endothelial cell의 분화에 미치는 영향을 평가하기 위하여 in vitro 혈관형성 실험을 시행하였다. 결과: 면역조직화학 염색 검사상 H. pylori음성 위염에서 보다 H. pylori양성 위염에서 위 점막층의 CD34양성 혈과이 유의하게 많이 발현되었으며, 이러한 결과는 $HIF-1{\alpha}$의 발현과 밀접한 상관관계를 보였다. H. pylori에 감염된 위 점막 세포의 조건화된 배지는 human umbilical vein endothelial cell의 세관 형성을 자극하였다. 그리고 H. pylori 박멸치료에 사용되는 PPI가 HP 유도성 혈관형성을 현저히 억제하는 효과를 발견하였고, PPI의 작용은 H. pylori 유도성 혈관형성의 주된 신호전달 경로인 MAP kinase ERK1/2의 인산화를 억제함으로 이루어졌다. 결론: PPI가 H. pylori 유도성 혈관형성을 억제하다: 결과는 H, pylori가 관련된 암 발생의 예방을 위하여 PPI를 사용한 항혈관형성 치료가 사용될 수 있음을 제시한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제41권3호
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• pp.248-261
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• 1994

연구배경 : Lectin은 탄수화물의 특정한 당잔기에 높은 친화성과 특이성을 가지므로 이러한 lectin-sugar 상호작용을 이용하여 사람 폐결핵결절에서 이를 구성하는 주된 성분인 건락성 괴사 상피양세포, 림프구 및 섬유층에 존재하는 탄수화물의 종류와 분포에 대해 알아보고자, 본 연구를 실시하였다. 방법 : 사람 폐결핵 절제 조직에서, 13종의 lectin을 사용하여 조직화학염색을 시행하였다. 결과: 1) 건락성 괴사부에서 BS $I-B_4$는 모든 구성성분에서, BS I는 변연부에 있는 일부의 세포성분을 제외하고 나머지 구성성분 모두에서 음성반응을 나타내었다. 그러나 나머지 lectin들은 건락성 괴사부에서 다양한 형태의 렉틴결합반응을 나타내었다. 2) 상피양세포들은 세포질에서의 반응 양상에 따라 크게 세 군으로 나눌 수 있었다. 첫째, DBA, UEA I 및 LCA는 대부분 중등도 이상의 강한 양성반응을 나타내었다. 둘째, WGA, s-WGA, PNA, SBA, VVL, ECL, PHA-L 및 PHA-E는 세포에 따라 다양한 형태의 반응양상을 나타내었다. 셋째, BS I 및 BS $I-B_4$는 음성반응을 나타내었다. 상피양세포의 세포막에 대한 결합반응을 살펴보았을 때, 첫째, ECL, PHA-L 및 PHA-E는 대부분 강한 양성반응을 보여주었다. 둘째, WGA, s-WGA 및 PNA는 세포에 따라 양성 및 음성반응이 혼재하는 양상을 나타내었다. 셋째, BS I, BS $I-B_4$, UEA I, DBA 및 VVL은 음성반응을 나타내었다. 3) 상피양세포사이물질들은 건락성 괴사부의 세포사이물질에 대한 lectin 결합 양상과 유사한 반응 양상을 나타내었다. 4) WGA, ECL, PHA-L, PHA-E 및 LCA들은 림프구에 강한 양성반응을 나타내었다. 5) SBA는 건락성 괴사부를 둘러싸는 섬유층의 외측에 위치하는 혈관 내피층에서 대체로 양성반응을 보였으나, 섬유층내의 혈관 내피층에서는 대체로 음성반응을 나타내었다. 6) PNA는 섬유층의 외측지역에서 양성반응을 나타내었지만 그와는 대조적으로 내측지역의 세포사이물질에서 음성반응을 나타내었다. 결론 : 이상의 결과와 같이, 렉틴결합특성을 이용한 조직화학적 연구는 사람 폐결핵 결절의 여러 성분들에 존재하는 복합당질의 종류, 특성 및 분포, 그리고 연결핵결절 형성과정 동안에 일어나는 복합당질 조성의 변화에 관한 유용한 정보를 제공해 주었으며, 이러한 결과들은 결핵결절의 병리학적 연구에 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2007년도 Proceedings of The Convention
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• pp.79-92
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• 2007

Oxidative stress have known to be a risk factor for the degenerative processes and closely related to a lot of diseases. It is well established that antioxidants are good in protection and therapeutic means against oxidative damage. There is increasing interest in natural antioxidants and many natural antioxidants have been found and utilized as the possible protection for various diseases and skin aging. We have screened natural antioxidant agents for cosmeceuticals, nutraceuticals, and drugs as therapeutic and preventive means against oxidative stress, and have developed a number of novel antioxidants from various natural sources. A novel melanin synthesis inhibitor, Melanocin A, isolated from the metabolite of a fungal strain Eupenicillium shearii F80695 inhibited mushroom tyrosinase and melanin biosynthesis of B16 melanoma cells with $IC_{50}$ value of 9.0 nM and MIC value of $0.9\;{\mu}M$, respectively. Melanocin A also exhibited potent antioxidant activity by scavenging of DPPH and superoxide anion radicals. UV was found to increase the level of hydrogen peroxides and other reactive oxygen species (ROS) in skin tissues. This increase in ROS may not only alter the structure and function of many genes and proteins directly but may also modulate their expressions through signal transduction pathways and, ultimately, lead to skin damage. We investigated the effect of Melanocin A on UV-induced premature skin aging. Firstly, the effect of Melanocin A on UV-induced matrix metalloproteinase (MMP)-9 expression in an immortalized human keratinocyte cell line, HaCaT in vitro was investigated. Acute UV irradiation induced MMP-9 expression at both the mRNA and protein levels and Melanocin A suppressed this expression in a dose-dependent manner. We then investigated UV-induced skin changes in hairless mice in vivo by Melanocin A. Chronic exposure of hairless mouse dorsal skin to UV increased skin thickness and induced wrinkle formation and the gelatinase activities of MMP-2 and MMP-9. Moreover, Melanocin A significantly suppressed UV-induced morphologic skin changes and MMP-2 and MMP-9 expression. These results show that Melanocin A can prevent the harmful effects of UV that lead to skin aging. Therefore, we suggest that Melanocin A should be viewed as a potential therapeutic agent for preventing and/or treating premature skin aging. Terrein is a bioactive fungal metabolite isolated from Penicillium species. Terrein has a relatively simple structure and can be easily synthesized. However, the biologic effects of terrein are comparatively unknown. We found for the first time that terrein potently inhibit melanin production in melanocytes and has a strong hypopigmentary effect in a spontaneously immortalized mouse melanocyte cell line, Mel-Ab. Treatment of Mel-Ab cells with terrein (10-100 mM) for 4 days significantly reduced melanin levels in a dose-dependent manner. In addition, terrein at the same concentration also reduced tyrosinase activity. We then investigated whether terrein influences the extracellular signal-regulated protein kinase (ERK) pathway and the expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), which is required for tyrosinase expression. Terrein was found to induce sustained ERK activation and MITF down-regulation, and luciferase assays showed that terrein inhibits MITF promoter activity in a dose-dependent manner. To elucidate the correlation between ERK pathway activation and a decreased MITF transcriptional level, PD98059, a specific inhibitor of the ERK pathway, was applied before terrain treatment and found to abrogate the terrein-induced MITF attenuation. Terrein also reduced the tyrosinase protein level for at least 72 h. These results suggest that terrain reduces melanin synthesis by reducing tyrosinase production via ERK activation, and that this is followed by MITF down-regulation.

• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.300-308
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• 2011

톳은 새로운 생리활성 물질을 생산할 수 있는 소재로 각광받고 있으며, mouse calvaria 유래의 MC3T3-E1 세포는 골세포의 세포 활성과 관련된 연구에서 유용하게 이용되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 MC3T3-E1 세포를 이용하여 톳 분획물이 세포 증식에 미치는 영향과 ALP 활성, 조골세포의 골 형성을 위한 필수 인자인 collagen 합성 및 조골세포의 표식인자인 골 석회화 형성능에 미치는 영향에 대해 검토하였다. 각 분획물의 수율은 aqueous 분획물이 47.4%로 가장 높은 수율을 나타내었으며 다음으로 butanol 분획물, methanol 분획물 순으로 나타났으며, hexane 분획물이 4.7%로 가장 낮은 수율을 나타내어 극성 성분의 함유량이 더 높은 것으로 확인되었다. 톳분획물의 농도(1, 10 50, 100 ${\mu}g$/ml)에 따른 조골세포 성장에 미치는 영향을 MTT assay로 분석한 결과, 모든 분획물에서 대조군과 비교하여 120% 정도의 증식률을 나타내었다. 이는 선행연구자에 의한 대두 에탄올 추출물 실험 결과인 최고 117%의 세포 증식률과 비슷한 조골세포 증식유도 결과임을 확인할 수 있었다. 톳 분획물이 ALP 활성에 미치는 영향을 조사한 결과, 톳 분획물 중 hexane 분획물과 butanol 분획물이 조골세포의 ALP 활성을 증가시켰으며, 특히 butanol 분획물은 120% 이상의 ALP 활성을 증가시켜 조골세포의 분화에 영향을 줄 가능성이 제시 되었다. 톳 분획물이 조골세포의 collagen 합성에 미치는 실험결과에서 모든 분획물에서 유의적인 collagen 합성능력을 나타내었다. 또한 조골세포의 골 석회화 형성에 미치는 영향은 methanol 분획물을 제외한 다른 분획물에서 유의적인 형성능을 보였으며, 특히 butanol 분획물을 100 ${\mu}g$/ml 첨가하였을 때는 281.25%, aqueous 분획물을 100 ${\mu}g$/ml 첨가하였을 때는 240.46%로 높은 골 석회화 형성능을 나타냈다. 따라서 톳 분획물이 조골세포의 증식, ALP 활성, collagen 합성 및 골 석회화 형성을 촉진하여 골 생성에 영향을 줄 수 있는 것이 확인되었으며, 구체적인 기작 연구와 in vivo 연구가 병행된다면 골다공증 예방과 관련된 기능성 식품의 천연소재로 개발이 가능하리라 사료된다.

• 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.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권5호
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• pp.743-748
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• 2008

Amyloid $\beta$ peptide($A{\beta}$)은 지방산화 및 free radical의 생산에 의해 신경세포의 apoptosis를 유도하거나 산화적 스트레스를 증가시키는 원인이 되는 물질로 알려져 있으며, 알츠하이머와 같은 신경계 질환은 뇌에 아밀로이드베타 단백질들의 축적에 의해서 일어난다. 따라서 본 연구에서는 수분 활성도 0.813인 분말 녹차를 저장기간별로 저장한 후 $70^{\circ}C$에서 5분간 추출한 분말 녹차 열수추출물을 이용하여 아밀로이드 베타단백질에 의해 유도된 신경세포 보호효과를 측정하였다. 아밀로이드 베타 단백질에 의해 유도된 PC 12 신경세포에 대한 보호효과를 MTT방법으로 측정한 결과 저장하지 않은 시료와 1주일 동안 저장한 분말 녹차 열수추 출물에서 가장 높은 보호효과를 보였다. 저장기간에 따른 분말 녹차 열수추출물의 산화적 스트레스에 의한 세포막 보호효과를 LDH 및 trypan blue exclusion 방법으로 측정한 결과 모든 시료에서 $20{\sim}25%$의 LDH release 보호효과를 보였으며, 또한 trypan blue exclusion 실험에서 positive control로 사용한 $91.0{\pm}1.6%$의 vitamin C 보다 분말 녹차 열수추출물에서 $96.3{\pm}1.8{\sim}96.2{\pm}2.4%$로 더 높은 세포막 보호효과를 보였다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1354-1360
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• 2018

본 연구에서는 간단하고, 환경친화적인 은 나노입자 합성법을 개발하기 위하여 화학적 환원제 사용없이 Bacillus thuringiensis CH3의 배양상등액만을 사용하여 은 나노입자의 세포외 합성을 조사하였다. 5 mM $AgNO_3$와 배양상등액을 1:1로 혼합하여 반응시켰을 때, 은 나노입자의 표면 플라스몬 공명에 해당하는 418 nm에서 최대 흡광도를 나타내었다. 은 나노입자의 합성은 8시간 내에 일어났고, 40-48시간에 최대가 되었다. 합성된 은 나노입자의 구조적 특성을 다양한 기기분석에 의하여 조사하였다. FESEM 관찰은 잘 분산된 구형의 은 나노입자가 합성되었음을 보여주었고, 은의 존재는 EDS 분석으로 확인되었다. X선 회절 스펙트럼은 은 나노입자가 면심 입방결정격자임을 나타내었다. DLS를 사용하여 계산된 은 나노입자의 평균 입자 크기는 약 51.3 nm이었고, 범위는 19-110 nm이었다. 합성된 은 나노입자는 다양한 병원성 그람양성 세균, 그람음성 세균 및 효모에 대해 항균활성을 나타내었다. 가장 높은 항균활성은 인체병원성 효모인 C. albicans에서 관찰되었다. FESEM 관찰 결과, 은 나노입자의 항균활성은 세포 표층구조의 파괴와 세포질 누출에 따른 세포 용해에 기인하는 것으로 판단되었다. 본 연구는 B. thuringiensis CH3는 은 나노입자의 효율적인 합성을 위한 잠재적인 후보이며, 합성된 은 나노입자는 다양한 제약 분야에서 잠재적 응용가능성이 있음을 시사한다.

• 구강회복응용과학지
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• 제35권3호
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• pp.160-169
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• 2019

목적: 이번 연구의 목적은 정적인 방법과 동적인 방법으로 형성된 지르코니아 표면에 부착된 바이오필름에 대한 LED 칫솔의 항균 효과를 평가하고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 구강 바이오필름을 형성하기 위해 직경 12 mm, 두께 2.5 mm의 지르코니아 디스크를 24-well plate(정적 방법)와 Center for Disease Control and Prevention (CDC) biofilm reactor (동적 방법)에 디스크를 넣어 바이오필름을 형성하였다. 디스크는 아무 처치도 하지 않은 대조군, 상용화된 광역학(PDT) 키트, 치솔질(brushing) 단독, LED 치솔군, LED 치솔과 에리스로신을 같이 적용한 군, 이렇게 5개 그룹으로 구성하였다. 각 군별 처치 후, 개별 디스크를 시험관에 넣고 60 초 동안 vortexing하여 세균을 분리한 후, 분리된 세균 용액을 선택 배지를 이용하여 살아있는 세균 수를 확인한 후 실험 방법에 따른 항균 효과를 계측하였고, 주사전자현미경(SEM)을 통하여 세균의 형태 변화를 관찰하였다. 결과: 바이오필름의 형성과 구성비는 동적인 방법과 정적인 방법에 따른 차이는 관찰되지 않았다. 대조군과 실험군간에 세균의 생존률에 유의한 차이가 있었다(P < 0.05). LED 치솔과 에리스로신을 같이 적용한 군에서 가장 높은 항균 효과가 관찰되었다(P < 0.05). 주사전자현미경 사진상에서 광역학치료군과, LED 치솔군, LED 치솔과 에리스로신을 같이 적용한 군은 세균의 형태 변화가 관찰되었으나, 대조군과 치솔질 단독 사용군에서는 세균의 형태 변화가 관찰되지 않았다. 결론: 이번 연구 결과 지르코니아 표면에 부착된 바이오필름을 효과적으로 제거하는 방법으로 LED 치솔과 에리스로신을 같이 적용하는 것이 추천된다.

• 한국산림과학회지
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• 제110권2호
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• pp.254-265
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• 2021

채취 시기 및 추출 용매에 따른 환삼덩굴 추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과 6월에 채취한 환삼덩굴의 열수 추출물의 총 폴리페놀 함량은 41.09 mg/g GAE, 같은 시기에 채취한 70% 에탄올 추출물은 56.64 mg/g GAE를 나타내었으며, 8월에 채취하여 추출한 열수 추출물은 31.56 mg/g GAE, 에탄올 추출물은 31.81 mg/g GAE의 함량을 나타내어, 열수와 에탄올 추출물 모두 6월에 채취하여 추출한 것이 총 폴리페놀 함량이 높게 나타났으며, 채취 시기가 같은 경우 열수 추출물보다 70% 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량이 높은 것으로 나타났다. 전자공여능, SOD 유사활성, ABTS radical 소거능 측정을 통하여 환삼덩굴 추출물의 항산화 활성을 측정한 결과 모든 실험에서 총 폴리페놀 함량이 가장 높게 나타난 6월 채취 70% 에탄올 추출물의 활성이 가장 높았다. 또한 8월 채취 추출물의 경우 총 폴리페놀 함량은 비슷하였으나 모든 실험에서 에탄올 추출물의 활성이 높게 나타나 항산화에 관여하는 물질은 70% 에탄올로 추출하였을 때 활성이 높게 유지된다고 판단되었다. 미백활성 평가를 위한 tyrosinase 저해활성 측정 결과 환삼덩굴 열수 추출물은 6월 채취 추출물은 활성을 나타내지 않았으며 8월 채취 추출물은 최고농도에서의 활성이 16.18%로 나타났다. 에탄올 추출물의 경우 최고농도의 활성이 6월 채취 추출물은 8.07%, 8월 추출물이 14.7%로 나타나 미백활성을 나타내는 성분은 6월보다는 8월에 함량이 높은 것으로 판단되었다. 피부 주름 생성 방지 활성 평가를 위한 elastase 저해활성의 경우 에탄올 추출물은 매우 미미한 활성이 나타났으며 열수 추출물은 활성을 나타내지 않았다. 또한 모든 추출물에서 수렴활성이 나타나지 않아 환삼덩굴을 주름 생성 방지를 위한 기능성 원료로 사용하는 것은 적절하지 않다고 판단된다. 총 폴리페놀 함량과 항산화 활성이 가장 높게 나타난 6월 채취 환삼덩굴 에탄올 추출물의 세포독성(MTT assay) 결과, 저농도인 5~10 ㎍/mL에서는 세포증식효과를 나타내었으나 50 ㎍/mL에서 64.13%의 세포 생존율을 보여 강한 세포독성을 나타내었다. NO 생성 억제 능력의 경우, 농도가 증가함에 따라 Raw 264.7의 NO 생성이 억제되어 1,000 ㎍/mL에서의 NO 생성량이 40.7%까지 감소하였다. 그러나 이러한 결과가 세포 독성에 의한 것인지, 추출물의 효능에 의한 것인지는 추가 연구가 필요한 부분이다.