• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권2호
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• pp.267-275
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• 2024

국화과에 속하는 큰비쑥은 '갯쑥'으로도 알려져 있는 염생식물로서 생물학적 이용 가능성이 높은 2차 대사산물이 풍부할 것으로 기대되며, 항염, 항산화, 미백효과 등 다양한 생리 활성이 있다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 큰비쑥을 경쟁력있는 작물로써 이용성을 높이고자 생장 환경별 총폴리페놀 함량, 라디칼 소거능, 무기질 함량, 중금속 및 잔류농약을 분석하였다. 총폴리페놀은 가장 높은 함량을 보인 자생 성숙잎을 제외하고는 유의적인 차이가 없었으나(p<0.05), ABTS 및 DPPH 라디칼 소거능은 자생잎보다 재배잎에서 높은 활성을 보였다. 이는 폴리페놀 화합물의 구조적 요인이나 폴리페놀 화합물 이외의 영양성분들이 라디칼 소거능에 복합적으로 작용한 결과로 판단된다. 무기질 중 Na 함량은 자생 어린잎이 가장 높았으나, Na을 제외한 총 무기질 함량은 재배잎이 자생잎보다 높았다. K 및 Ca 함량은 자생잎보다 재배잎이 높았다. 큰비쑥 4종의 안전성을 알아보기 위해 중금속을 분석한 결과, Pb, Cd, As, Hg이 검출되었으나, 엽채류 식약처 고시 기준인 Pb 0.3 mg/kg, Cd 0.2 mg/kg보다 낮은 수준으로 나타났고 전반적으로 재배잎이 자생잎보다 낮게 측정되었다. 잔류농약은 큰비쑥 4종에서 검출되지 않아 안전하다고 판단된다. 결론적으로 본 연구를 통해 재배 큰비쑥은 전라남도 해안지역 자생 큰비쑥과 비교하여 큰 차이가 없어 재배잎을 육종하여 대량생산한다면 이용 가능성이 높은 품종으로 활용 가능하다고 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권4호
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• pp.521-528
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• 2016

본 연구는 재배지역이 다른 보검선인장의 일반성분, 비타민 C, 페놀 화합물 함량, 항산화 활성 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 평가하고, 기초 자료로 제공하고자 하였다. 보검선인장 줄기의 수분함량은 85~95%이었으며, 조회분이 8.69~16.50%로 가장 높은 비율을 차지하였다. 무기성분 중 Ca이 1,745~4,204 mg/100 g으로 다량 함유되어 있었으며, 비타민 C 역시 57.87~143.72 mg/100 g으로 함량이 높게 나타나, 재배지역에 따라 유의적인 차이를 보였다. 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 38.69~55.29 mg/g과 3.33~4.03 mg/g으로 지역적인 차이는 크지 않았다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소건 활성 역시 45.19~61.52%와 39.15~48.48%로 유사하게 나타났다. ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성은 저농도(1 mg/mL)에서는 29.72~45.73%로 재배지역에 따라 차이를 보였으나, 고농도(10 mg/mL)에서는 68.91~78.51%로 차이가 적어 농도에 따라 저해 활성이 달라짐을 확인하였다. 일반성분, 무기성분 및 비타민 C 함량은 재배지역에 따라 큰 차이를 보였지만, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 환원력 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성은 지역적 차이가 적었다. 이상의 결과를 바탕으로 보검선인장 줄기는 우수한 Ca 급원이 될 수 있으며, 항산화 및 항당뇨 활성으로 인해 건강기능식품의 소재로 활용이 가능할 것이라고 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권3호
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• pp.357-365
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• 2011

마늘 및 숙성을 통한 가공마늘 갈변물질의 생리활성을 규명하고자 생마늘, 중간숙성 마늘인 홍마늘 및 흑마늘의 수용성 갈변물질을 투석막을 이용하여 투석내액 및 외액으로 분리한 다음 동결 건조하여 항산화활성을 중심으로 생리활성을 비교분석하였다. 생마늘 및 홍마늘 투석액의 pH는 내액에서 더 높았으나 흑마늘은 이와 상반되게 투석외액의 pH가 더 높았고, 갈변물질은 생마늘, 홍마늘 및 흑마늘 모두 투석외액에서 더 높은 함량이었다. 총 페놀 화합물의 함량은 투석내액의 경우 홍마늘에서 가장 낮았고 흑마늘에서 가장 높았으나, 투석외액에서는 홍마늘에서 가장 높은 함량이었다. 플라보노이드 화합물의 함량은 흑마늘 투석내액에서 가장 높았으며, total pyruvate의 함량은 생마늘과 홍마늘의 경우 투석외액에서 더 높았으나 흑마늘은 이와 상반된 결과였다. Total thiosulfinate의 함량은 흑마늘에서 가장 높았고, 다음으로 홍마늘, 생마늘의 순서였다. DPPH 라디칼 소거활성은 생마늘과 흑마늘의 경우 투석내액이, 홍마늘은 외액에서 더 활성이 높았고, tyrosinase 저해활성은 홍마늘 투석액이 생 마늘 및 흑마늘에 비해 더 활성이 높았다. $\alpha$-Glucosidase 저해활성은 투석내액이 외액보다 높았으며, 저농도에서 홍마늘은 생마늘보다 활성이 더 높았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 생마늘과 홍마늘의 항산화 활성은 투석외액에서 더 높으며, tyrosinase 및 $\alpha$-glucosidase 저해활성은 투석내액에서 더 높았고, 이들에 비해 갈변 반응이 더 많이 진행된 흑마늘의 경우 투석내액의 생리활성이 더 높아 마늘의 갈변정도에 따라 생리활성에 기여하는 갈변물질의 분자 크기가 상이함을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권10호
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• pp.1378-1387
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• 2012

추출조건에 따른 생리활성 영향을 검토하기 위하여 차가버섯(Inonotus obliquus)을 물($50^{\circ}C$ reflux, $90^{\circ}C$ 이상 decoction, $12^{\circ}C$ 가압추출)과 에탄올(50, 70과 $90^{\circ}C$ reflux)로 추출한 후 물 추출물을 조다당획분(IO-CP)으로 분획하였을 때 IO-CP(4.8~16.8%)의 수율은 에탄올추출물(IO-E, 1.9~2.7%)보다 높았으며 추출온도 증가에 따라 그 차이는 더 컸다. 가압추출로 조제된 조다당획분(IO-CP-121)은 가장 높은 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량(35.10 mg TAE/g와 18.48 mg QE/g)과 DPPH와 ABTS를 이용한 자유 라디칼소거능(26.08과 27.99 mg AEAC/100 mg)을 나타내었다. IO-CP-D(decoction)와 IO-CP-50(reflux)은 IO-CP-121보다 유의적으로 높은 마이토젠(saline 대조군의 2.10과 1.95배, 100 ${\mu}g/mL$)과 장관면역 활성(6.30과 5.74배)을 보였으나 에탄올추출물 활성은 확인되지 않았다. 또한, 모든 IO-CP는 0.1 mg/mL 농도에서 RAW 264.7 세포주에 대하여 독성을 나타내지 않았으나, IO-CP-121이 LPS-자극 RAW 264.7 세포주에 대하여 가장 유의적으로 염증성 인자인 TNF-${\alpha}$와 nitric oxide(NO) 생성을 억제하였다(29.2와 63.5%). 에탄올추출물도 0.1 mg/mL 농도에서 독성을 보이지 않았으나 TNF-${\alpha}$와 NO의 생성 억제능은 IO-CP-121보다 현저히 낮음을 알수 있었다. 한편, 활성 다당획분을 분리하기 위하여 면역활성 획분인 IO-CP-D를 DEAE-Sepharose CL-6B column에서 비흡착 획분(IO-CP-I)과 7개의 흡착 획분(IO-CP-II~VIII)으로 분획한 결과, IO-CP-II가 가장 우수한 마이토젠과 마크로파지 활성(4.51과 1.64배)을 나타내었다. 이와 같이 분리된 면역활성 획분인 IO-CP-II는 주로 중성당(61.86%)과 함께 소량의 산성당(2.96%)을 포함하고 있는 다당류임이 밝혀졌으며, 주요 구성당으로서 Glc, Gal와 Man(molar ratio of 1.00:0.55:0.31)를 포함하고 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로부터 추출조건은 차가버섯 생리활성에 중요하게 작용하고 있으며, decoction 추출방법으로 제조하여 분획한 면역활성 획분으로부터 차가버섯 면역활성은 적어도 중성 다당류가 관여하고 있음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.797-807
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• 2023

오디의 기능성을 증진하기 위한 일환으로 유산균 L. plantarum JCM 1149 (LP)와 효모 P. kudriavzevii Atz-EN-01 (PK)로 발효한 오디액과 발효하지 않은 대조구 오디액의 항산화와 항비만 활성 관련 여러 지표들을 비교 조사하였다. 60시간 발효 후 PK와 LP 발효 오디액의 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량은 대조구보다 각각 1.5배 및 2배 증가하였고 총 안토시안닌 함량은 대조구에 비해 PK 발효 오디액이 1.3배, LP 발효 오디액이 1.5배 증가하였다. PK 발효 오디액의 DPPH 라디칼 소거활성은 86%에서 100%로 16.3% 증가하였으나 LP 발효 오디액은 86%에서 93%로 상대적으로 낮은 8.1% 증가하였다. LP와 PK 발효 오디액의 lipase 효소에 대한 저해율은 대조구 대비 62.9%와 52.5%로 나타났다. 발효 오디액이 3T3 - L1 지방전구 세포가 지방구를 포함한 지방세포로 분화되는 과정을 억제하는 효과를 조사하기 위해 대조구인 비발효오디 농축액과 LP 및 PK 발효 오디 농축액을 200, 400, 800 ㎍/ml 농도로 처리한 후 oil-red-O로 염색한 결과 400 ㎍/ml에서는 대조구에 비해 근소한 염색차이를 보였다. 반면에 800 ㎍/ml 처리는 대조구와 비교하여 유의하게 염색을 감소시켰으며 LP 발효 오디 농축액이 PK 발효 오디 농축액 보다 상대적으로 더 높은 지방구 생성 억제활성을 나타내었다. SD rats을 이용한 6주 간 동물실험 결과 혈청 중성지방 함량의 경우 고지방 식이군은 9.5% 증가하였으나 대조군은 17.1%, LP 발효 오디 농축액 실험군은 37.1%, 그리고 PK 발효 오디 농축액 실험군은 41.6% 감소하였다. LP 발효 오디 농축액 실험군과 PK 발효 오디 농축액 실험군의 중성지방 함량은 고지방 식이군과 대조군에 비해 각각 43.1%와 21.4% 그리고 48.6%와 28.9%씩 감소하였다. 이상의 결과로부터 유산균(LP)이나 효모(PK)로 발효한 오디는 발효하지 않은 오디에 비해 항산화활성, lipase 저해활성 및 지방구 생성 억제력을 증가시키고 혈청 중성지방 함량을 감소시키는 효과를 나타내는 것으로 확인하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.204-212
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• 2023

미백은 멜라닌 세포 내 멜라닌 생성 억제 기능을 의미한다. 기존 미백소재의 피부 부작용 때문에 최근에는 천연 소재를 활용한 미백 연구가 활발히 진행되고 있다. 무화과(Ficus Carica L.)는 뽕나무과에 속하는 열매로 줄기와 잎 성분의 미백 활성은 보고되었으나 무화과 열매의 미백 활성은 알려지지 않아 본 연구를 통해 멜라닌 생성 억제, 항산화 및 항염증 활성을 규명하고자 하였다. 무화과 열매 추출물(Figs fruits extract, FFE)의 라디칼 소거 활성은 DPPH/ABTS 분석에서 최대 농도에서 대조군 대비 34.52±1.98%/60.71±1.26% 수준으로 관찰되었다. CCK-8 assay를 통한 FFE의 세포독성은 약 10% 농도부터 관찰 되어 독성이 없는 최대 농도를 5%로 설정하여 모든 실험에 적용하였다. FFE는 inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2, interleukin-6 및 tumor necrosis factor-α 유전자 발현 억제와 함께 NO 생성을 농도 의존적으로 감소시켜 항염증 활성이 있음을 알 수 있었다. 또한 미백 기능 규명을 위해 α-MSH로 자극된 B16F10 세포에서 FFE를 농도별로 처리한 결과 세포 내 멜라닌 생성을 유의하게 하향 조절했을 뿐만 아니라 시험관 내에서 tyrosinase 활성이 억제되었다. 또한 FFE는 RT-PCR에서 α-MSH 처리군에 비해 Microphthalmia-associated transcription factor (MITF) mRNA 발현을 약 94.34% 감소시켰다. 마지막으로, FFE는 α-MSH로 자극된 B16F10 세포에서 MITF, cAMP response element-binding protein 및 tyrosinase 단백질 발현을 유의하게 감소시켰다. 이러한 결과를 통해 우리는 FFE가 tyrosinase 효소 활성을 직접적으로 억제할 수 있을 뿐만 아니라 α-MSH 신호 기전 내 MITF 유전자 발현 조절을 통해 멜라닌 생성을 억제할 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권1호
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• pp.46-55
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• 2017

본 연구에서는 한약재의 장기보존을 위한 위생처리법으로 잘 알려진 감마선 조사 처리 시 독활 추출물의 항산화 활성에 미치는 영향을 검토하였다. 천연 약용식물인 독활의 감마선 조사 처리에 따른 조사 판별 marker 확인을 위해 광자극발광법, 열발광분석법, 전자스핀공명법을 이용하여 확인시험법의 판별 특성을 확인하였다. 그 결과 광자극발광법에서 비조사구 0 kGy에서 891.00 PCs의 중간시료 수치를 나타내어 광자극발광법 단독으로는 조사 여부 판별 확인이 어려운 것을 확인할 수 있었다. 하지만 열발광분석법, 전자스핀 공명법에서는 조사구와 비조사구 간의 차이를 명확히 확인할 수 있었으며, 이를 통해 한약재인 독활은 3가지 확인 시험법을 모두 적용하여 분석하는 것이 적합한 것으로 판단되었다. 에탄올 농도별 추출에서는 50% 에탄올에서 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy에서 각각 5.98 mg/g, 6.86 mg/g의 함량을 나타내었다. 항산화 활성 확인을 위해 추출물의 phenolic 농도를 $50{\sim}200{\mu}g/mL$로 조절하여 DPPH radical 소거 효과를 측정한 결과 열수와 50% 에탄올 추출물의 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy $50{\sim}200{\mu}g/mL$ phenolic 농도 전 구간에서 84.04~100.00%의 매우 높은 소거효과를 나타내었으나, 감마선 조사 처리에 따른 유의적인 차이는 없었다. ABTS radical 소거 활성 측정 결과 열수와 50% 에탄올 추출물의 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy $200{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 95% 이상의 높은 소거 효과를 나타내었다. Antioxidant protection factor(PF) 측정 결과 $100{\mu}g/mL$ phenolic 농도 처리 시 열수 추출물 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy에서 각각 2.51 PF, 2.01 PF, 50% 에탄올 추출물 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy는 각각 1.38 PF, 1.48 PF를 나타내었다. TBARs 저해 효과는 $50{\sim}200{\mu}g/mL$ phenolic 농도 전 구간에서 열수 추출물 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy에서 65.23~83.10%를 나타냈으며, 50% 에탄올 추출물 비조사구 0 kGy와 조사구 10 kGy에서 70.67~95.81%로 농도 의존적으로 증가하는 양상을 나타냈다. 본 연구 결과 감마선 조사 처리에 따른 total phenolic compounds 함량은 열수 추출물의 경우 조사 처리 후 함량이 감소하였고, 50% 에탄올 추출물의 경우 조사 처리 후 함량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 독활의 장기저장을 위해 처리한 감마선 조사 전과 후 독활 추출물의 항산화 활성 변화에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 보이며 이는 감마선 조사법이 독활을 포함한 한약재의 장기저장을 위한 처리법으로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제26권1호
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• pp.111-118
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• 2013

본 연구에서는 붉은장목수수(Sorglum Bicolor M.) MeOH 추출물과 분획물들의 다양한 생리활성을 비교하기 위하여 항산화(DPPH assay, 환원력, 총 페놀 및 플라보노이드 함량), 항당뇨(${\alpha}$-Glucosidase 저해활성 및 ${\alpha}$-Amlyase 저해활성), 항암(MTT assay) 활성을 관찰 하였다. 항산화활성의 경우 EtOAc fraction이 높은 총 페놀과 플라보노이드 함량을 나타내었으며, DPPH assay와 reducing power 결과 역시 EtOAc fraction과 MeOH fraction이 positive control로 사용한 ${\alpha}$-tocopherol보다 우수한 활성을 나타냈다. ${\alpha}$-Glucosidase, ${\alpha}$-amlyase 저해능 평가 결과 D.W. fraction이 가장 높은 활성을 보였으며 n-BuOH fraction과 MeOH extract도 활성을 나타내었다. 암세포인 AGS, HT29, HCT116세포주에 대한 세포독성 연구인 MTT assay에서는 EtOAc, n-BuOH, D.W. fraction을 처리한 처리구에서 독성을 보였으며 이중 n-BuOH fraction이 모든 세포주에서 농도 의존적으로 세포독성을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 연구결과 붉은장목수수의 추출물 EtOAc fraction의 항산화활성, D.W. fraction의 항당뇨활성, n-BuOH fraction의 암세포에 대한 독성과 관련된 화합물의 분리 및 구조규명에 관한 연구가 필요 할 것으로 사료되어지며, normal cell에 대한 MTT assay를 진행하여 항암활성에 관한 연구를 진행하여 붉은장목수수 추출물을 이용한 다양한 건강기능식품과 의약품 개발을 통해 건강 증진과 질병으로부터 보호 받을 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권4호
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• pp.520-526
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• 2013

한국산 배추와 일본산 배추를 이용하여 한국식 및 일본식 김치를 제조하여 $5^{\circ}C$에서 4주간 발효시켰다. 발효 2주차부터 한국산 배추로 만든 한국식 김치는 일본산 배추로 만든 김치보다 pH가 유의적으로 낮게 나타났으며(p<0.05), 산도는 한국산 배추로 만든 김치가 일본산으로 만든 것보다 발효 시간이 지날수록 더 높게 나타났다. 발효 3주차부터 한국산 배추로 만든 김치는 일본산 배추로 만든 김치에 비해 총균은 낮고 유산균은 높게 나타났으며, 이들 중 한국산 배추로 만든 한국식 김치의 총균수가 가장 낮았고 유산균수는 가장 높았다. 조직감은 김치 제조 직후부터 4주차까지 한국산 배추의 조직감이 일본산 배추보다 더 높은 것으로 나타났다. 관능평가에서 종합적인 평가가 가장 높게 나타난 것은 한국산 배추로 만든 한국식 김치였으며, 일본산 배추로 만든 일본식 김치가 가장 낮게 나타났다. DPPH assay에서는 한국산 배추로 만든 김치의 저해율이 94%로 가장 높게 나타났으며, 이어서 한국산 배추로 만든 일본식 김치(92%), 일본산 배추로 만든 한국식 김치(91%), 일본산 배추로 만든 일본식 김치(88%)로 나타났다. AGS 인체 위암세포를 이용한 in vitro 항암실험에서는 한국산 배추로 만든 한국식 김치의 저해율이 64%로 가장 높게 나타났으며, 한국산 배추로 만든 일본식 김치는 57%, 일본산 배추로 만든 한국식 김치38%, 일본산 배추로 만든 일본식 김치 26%로 나타나 DPPH assay와 같은 경향을 보여 일본산 배추보다 한국산 배추로 만든 김치의 항산화 및 항암 기능성이 더 높았다(p<0.05). 따라서 한국산 배추가 일본산 배추보다 김치의 주재료로서 더 적합하며, 이러한 한국산 배추를 이용하여 한국 전통 제조 방법으로 만든 김치가 일본인의 입맛에 맞게 변형된 방법으로 만든 김치보다 맛과 기능적인 면에서 더 우수한 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제34권4호
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• pp.245-253
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• 2024

본 연구는 초석잠 뿌리 분획물의 항산화 및 항염증 효과를 규명하고 transforming growth factor (TGF) β 자극에 의한 smad 신호전달에 미치는 효과에 대해 연구하였다. 초석잠 뿌리 분획물들 중 n-BuOH 분획물이 16.67 mg/g 으로 가장 높은 플라보노이드 함량을 나타내었으며, 다음으로 n-Hexane, water 및 85% aq. MeOH 분획물 순이었다. 초석잠 뿌리의 지방산 조성은 n-6 지방산(54.27%) > n-3 지방산(21.18%) > 포화지방산(19.70%) > n-9 지방산(3.60%) 순으로 나타났으며, 지방산들 중 n-6계 지방산인 linoleic acid (18:2n-6)가 54.27%로 나타내었고 n-3계 지방산인 linolenic acid (18:3n-3)는 20.82%의 함량을 나타내었다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능을 확인한 결과, 초석잠 뿌리 분획물들 중 n-BuOH 분획물은 0.5 mg/mL 의 농도에서 각각 85.4% 및 90.2%로 라디칼 소거능을 나타내었다. 85% aq. MeOH 분획물은 0.5 mg/mL 의 농도에서 각각 58.7% 및 90.8%로 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능을 보였다. 항염증 효능 중 NO 생성 저해 효과는 모든 분획물들이 0.5, 1 및 2 mg/mL의 농도에서 control 과 유의적 차이를 보이면서 NO 생성을 저해하였다(p<0.05). TGFβ signaling의 smad3 의 인산화 발현량을 확인한 결과 85% aq. MeOH 및 water 분획물들을 처리한 군에서 control과 비교했을 때 각각 88% 및 77% 수준으로 smad3의 인산화가 저해되는 것을 확인하였다. 이상의 결과들로부터 플라보노이드 함량이 높은 n-BuOH 분획물의 항산화 활성이 높았고 항염증 및 TGFβ signaling의 smad3 의 인산화 저해 활성은 85% aq. MeOH 및 water 분획물들에서 높은 활성이 나타났다.