• Title/Summary/Keyword: Fe-SOD

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복령(Poria cocos) 균사체의 항산화성 및 아질산염 소거작용 (The Antioxidant Ability and Nitrite Scavenging Ability of Poria cocos)

  • 김대곤;손동화;최웅규;조영석;김수민
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.1097-1101
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    • 2002
  • 복령 균사체의 항산화성 및 아질산염 소거작용을 알아보고자 복령균사체와 복령쌀을 열수와 에탄올로 추출하여 fish oil에 대한 지방산화도를 측정한 결과 대조구에 비하여 복령균사체 및 복령쌀 첨가구가 낮은 TBARS값을 나타내었다. 복령균사체 및 복령쌀 추출물은 합성항산화제인 BHA보다는 약간 높은 TBARS값을 나타내었으나, 저장 24시간째 BHA첨가구0.22MDA ppm에 비하여 복령균사체의 열수와 에탄올 추출물이 각각 0.43 MDA ppm,0.3,3 tfl)A ppm을 나타내어 BHA 첨가구와 유사한 값을 나타내었나. 복령균사체 및 쌀의 Fe$^{2+}$, Cu$^{2+}$ 대한 금속이온 봉쇄작용은 복령 쌀보다는 복령균사체에서 높은 활성이 나타났다. 전자공여능은 복령쌀에서는 25% 미만인 반면 복령균사체에서는 열수와 에탄을 추출물에서 각각 76.8, 79.9%의 높은 활성을 나타내었다. SOD유사활성은 모든 처리구에 서 25% 미만의 낮은 활성을 나타내었으며, BHA에서는SOD유사찰성이 나타나지 않았다. 아질산염의 소거작용은 열수추출보다는 에탄을 추출물에서 높게 나타났다. 복령균사체 에탄을 추출물이 가장 높은 아질산염 소거능을 나타내었다.

HOCl과 $NH_2Cl$에 의한 Hyaluronic Acid의 변성에 있어서 Taurine의 억제 효과 (Inhibitory Effect of Taurine on HOCl-and $NH_2Cl-induced$ Degradation of Hyaluronic Acid)

  • 이정수;이경용;이광수
    • 대한약리학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.201-212
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    • 1992
  • 외인성 taurine이 HOCl, $NH_2Cl$과 그밖의 산화성 물질에 의한 hyaluronic acid의 변성에 미치는 영향을 관찰하였다. HOCl, $NH_2Cl$과 그밖의 산화성 물질에 대한 taurine의 제거 작용을 조사하였다. Taurine의 항 산화 작용을 또한 치올 화합물의 작용과 비교 관찰하였다. Hyaluronic acid의 점성도는 HOCl과 $NH_2Cl$에 의하여 뚜렷하게 용량에 따라 감소하였다. Hyaluronic acid에 대한 HOCl의 변성 효과는 $NH_2Cl$에 의한 것보다 현저하였다. Taurine은 HOCl과 $NH_2Cl$에 의한 hyaluronic acid의 변성을 효과적으로 용량에 따라 억제하였다. HOCl의 변성 효과는 DMSO에 의하여 뚜렷하게 억제되었다. $Fe^{2+}$$H_2O_2$에 의한 hyaluronic acid의 변성은 catalase와 DMSO에 의하여 억제되었으나 taurine의 영향은 받지 않았다. Xanthine과 xanthine oxidase의 변성 작용은 SOD와 catalase에 의하여 효과적으로 억제되었으나 taurine의 영향은 받지 않았다. HOCl은 taurine, DMSO, GSH와 MPG에 의하여 유의하게 분해되었다. 파장 250 nm에서의 HOCl의 흡광도와 파장 242 nm에서의 $NH_2Cl$의 흡광도는 taurine의 첨가로 유의하게 증가하였다. $NH_2Cl$과 GSH 또는 MPG의 상호 작용으로 초기에 최대의 흡광도가 관찰되었으나, 이러한 흡광도는 반응 시간에 따라 점차적으로 감소하였다. $Fe^{2+}$$H_2O_2$의 존재하에서 OH 의 생성은 catalase와 DMSO에 의하여 억제되었으나 taurine의 영향은 받지 않았다. DABCO와 DABA에 반응하는 자외선 조사에 따른 $^1O_2$의 생성은 taurine의 영향을 받지 않았다. GSH와 MPG는 HOCl의 변성 작용을 뚜렷하게 억제하였다. 이상의 결과로 부터 hyaluronic acid의 변성을 포함한 조직 구성성분의 산화성 손상에 있어서 taurine의 보호 작용은 산소 유리 라디칼에 대한 제거 작용과 관계없으며 HOCl과 $NH_2Cl$에 대한 제거 작용 그리고 taurine과 HOCl 또는 $NH_2Cl$의 복합체 형성에 기인할 것으로 시사된다. Taurine의 치올 기가 HOCl과 $NH_2Cl$에 의한 변성에 부분적으로 보호 작용을 나타 낼 것으로 추정된다.

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Iron Starvation-Induced Proteomic Changes in Anabaena (Nostoc) sp. PCC 7120: Exploring Survival Strategy

  • Narayan, Om Prakash;Kumari, Nidhi;Rai, Lal Chand
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제21권2호
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    • pp.136-146
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    • 2011
  • This study provides first-hand proteomic data on the survival strategy of Anabaena sp. PCC 7120 when subjected to long-term iron-starvation conditions. 2D-gel electrophoresis followed by MALDI-TOF/MS analysis of iron-deficient Anabaena revealed significant and reproducible alterations in ten proteins, of which six are associated with photosynthesis and respiration, three with the antioxidative defense system, and the last, hypothetical protein all1861, conceivably connected with iron homeostasis. Iron-starved Anabaena registered a reduction in growth, photosynthetic pigments, PSI, PSII, whole-chain electron transport, carbon and nitrogen fixation, and ATP and NADPH content. The kinetics of hypothetical protein all1861 expression, with no change in expression until day 3, maximum expression on the $7^{th}$ day, and a decline in expression from the $15^{th}$ day onward, coupled with in silico analysis, suggested its role in iron sequestration and homeostasis. Interestingly, the up-regulated FBP-aldolase, Mn/Fe-SOD, and all1861 all appear to assist the survival of Anabeana subjected to iron-starvation conditions. Furthermore, the $N_2$-fixation capabilities of the iron-starved Anabaena encourage us to recommend its application as a biofertilizer, particularly in iron-limited paddy soils.

Effect of pH on the Iron Autoxidation Induced DNA Cleavage

  • Kim, Jong-Moon;Oh, Byul-Nim;Kim, Jin-Heung;Kim, Seog-K.
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권4호
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    • pp.1290-1296
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    • 2012
  • Fenton reaction and iron autoxidation have been debated for the major process in ROS mediated DNA cleavage. We compared both processes on iron oxidation, DNA cleavage, and cyclic voltammetric experiment at different pHs. Both oxidation reactions were preferred at basic pH condition, unlike DNA cleavage. This indicates that iron oxidation and the following steps probably occur separately. The ROS generated from autoxidation seems to be superoxide radical since sod exerted the best inhibition on DNA cleavage when $H_2O_2$ was absent. In comparison of cyclic voltammograms of $Fe^{2+}$ in NaCl solution and phosphate buffer, DNA addition to phosphate buffer induced significant change in the redox cycle of iron, indicating that iron may bind DNA as a complex with phosphate. Different pulse voltammogram in the presence of ctDNA suggest that iron ions are recyclable at acidic pH, whereas they may form an electrically stable complex with DNA at high pH condition.

천연 암반 심해수 공급이 흰쥐의 면역반응 및 항산화 활성에 미치는 영향 (Effect of the Supply of Natural Water from Deep Sea Rock on the Immune Response and Antioxidant Activity in Rats)

  • 정수진;주은정;유지영;김윤경;조용진;윤병선;조진국;남기택;황성구
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제48권2호
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    • pp.211-218
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    • 2006
  • 본 연구에서는 천연 암반심해수를 가축 음용수로 개발하고자 2.3% 염분을 함유하고, 칼륨(K), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 나트륨(Na), 철(Fe), 망간(Mn), 아연(Zn), 구리(Cu) 등의 광물질을 함유한 암반심해수를 0.5% 및 1%로 희석하여 흰쥐에 공급하며 면역 반응과 항산화 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 공시동물로 Sprague Dawley종의 수컷 흰쥐 24마리를 6마리 씩 대조군과 3개의 처리군으로 임의 배치하고, 대조군은 정제수를 급여하였고 처리군은 각각 0.5% 암반심해수, 1% 암반심해수, 지장수를 공급하여 4주 동안 사육하였다. 실험 결과, 1%의 암반수의 경우가 증체량 및 사료섭취량, 사료효율이 우수한 것으로 나타났다. 총음수량은 대조군 보다 0.5% 암반심해수의 경우는 49%, 1% 암반심해수는 22.8%, 지장수는 40.5% 가량 더 많은 것으로 나타났다(p<0.05). 각 조직무게의 경우, 지장수군의 신장주위지방과 정소상체지방은 각각 32%, 25% 적은 것으로 나타났다(p<0.05). B 세포와 T 세포 자극능은 처리군중에서 0.5% 암반심해수 급여군이 가장 높아 대조군보다 44.7%와 207% 증가한 것으로 나타났다(p<0.05). 또 0.5% 암반심해수가 혈청 내 triglyceride는 4%, Free fatty acid는 4%, LDL- cholesterol은 45.9% 감소시키는 등 지질성분 변화에 가장 긍정적인 효과를 나타내었다. 항산화 활성의 경우 TBARS의 양은 0.5% 암반심해수는 21.8%, 1% 암반심해수는 34.7%, 지장수는 20.8% 정도 감소하였다. catalase 활성은 0.5% 암반심해수가 약 2.9배, 지장수가 약 1.6배 증가하였으며, Cu/Zn SOD 활성은 0.5% 암반심해수,가 약 1.5배, 1% 암반심해수가 약 1.7배 ,지장수가 약 1.2배 증가하였으며, MnSOD 활성은 모든 처리군이 대조군에 비해 약간 증가하였다. 이상의 결과로부터 가축에 0.5% 암반심해수의 급여는 LDL 콜레스테롤의 농도가 감소되고, 면역 활성 및 항산화효소 활성이 높아지는 등 고급 축산물생산의 음용수로 유익할 것으로 고찰되었다.

시금장, 청국장 및 표고버섯을 혼합 발효한 제품의 이화학 및 기능적 특성 (Physicochemical and functional characteristics of fermented products by using Sigumjang, Cheonggukjang and oak mushroom)

  • 지견(홍지형);김수정;김은주;호성(김형수);황은경
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.276-285
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 청국장, 시금장, 표고버섯 분말의 첨가 비율을 달리하여 새로운 발효 식품(일명: 청금장)을 개발하고자 하였다. 시금장, 청국장, 시금장과 청국장의 첨가비율을 달리하여 청금장 A(Sigumjang:Cheonggukjang=1:2), 청금장 B(Sigumjang:Cheonggukjang=1:1), 청금장 C(Sigumjang: Cheonggukjang=2:1) 시료를 제조한 후 이화학적 특성과 기능성 평가를 실시하였다. 청금장은 시금장보다 단백질 함량은 증가하였으며, 청국장보다 지방과 칼로리는 낮았으나, 유리당 함량은 청금장 C에서 5.8681 g/100g으로 가장 높은 함량을 나타내었다. DPPH 라디컬 소거능은 시금장과 청금장 C가 양성대조구인 BHT와 유사할 정도로 높은 활성이 나타났다. SOD 유사활성능은 시금장이 가장 높은 SOD 유사활성능을 나타내었고 청금장 중에서는 청금장 C가 가장 높았다. 금속이온의 지방산패 촉진에 대한 청금장의 억제능은 $Cu^{2+}$ ion에 대한 억제능보다 $Fe^{2+}$ ion에 대한 억제능이 다소 높은 것으로 나타났고, 활성 산소종의 지방산패 촉진에 대한 청금장의 억제능은 $KO_2$보다 $H_2O_2$에 대한 억제능이 다소 높은 것으로 나타났다. Xanthine oxidase 활성저해능은 700 ppm 에서는 전반적으로 높은 xanthine oxidase 활성 저해능을 나타내었고, 특히 시금장과 청금장 C는 높은 xanthine oxidase 활성 저해능을 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 활성능은 모든 농도(300 ppm, 500 ppm, 700 ppm)에서 전반적으로 우수한 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성능을 나타내었으며 시금장과 청금장 C는 높은 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성능을 나타내어 혈당을 조절하는데 도움을 줄 것으로 기대된다. 관능평가 결과 청금장 C가 색, 향기, 쓴맛, 짠맛 및 종합적인 맛에서 가장 높은 평가을 받은 것으로 나타났기 때문에 시금장과 청국장을 단독으로 사용하는 것보다 시금장과 청국장을 2:1로 혼합하여 제품을 제조하는 것이 이화학적 특성과 기능성에 효과적일 것으로 판단된다.

과잉 철로 유도된 산화적 스트레스가 혈소판 활성화에 미치는 작용 (Effect of Iron Excess-induced Oxidative Stress on Platelet Aggregation)

  • 서근영;박효진;장성근;박영현
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권8호
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    • pp.979-984
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    • 2006
  • 과잉 철은 폐경기 여성 및 핀란드 남성에서의 심혈관계질환 증가와 예방통계학적으로 밀접한 관련이 있다고 보고되고 있다. 허혈성 심장질환, 뇌 심혈관계 질환, 암 및 노화의 원인으로 산화적 스트레스가 자유기 반응을 자극하고 지질 과산화 반응 등을 연쇄적으로 촉진시키는데 철이 위험 인자로 인식되고 있다. 그러나 뇌심혈관계 질환 유발의 중요인자인 혈소판 활성화와 관련하여 철로 인한 산화적 스트레스와 항산화작용의 연구는 부족하다고 한다. 산화적 스트레스에서 철 및 과산화수소의 자유기 형성과 관련하여 토끼 혈액에서 분리한 세정 혈소판을 사용하여 연구하였다. 산화적 스트레스를 통해 혈소판 응집을 유도하고 이에 미치는 영향을 연구한 결과에서 $H_2O_2$ 단독 투여시 혈소판 응집작용은 나타나지 않았다. $FeSO_4$ 단독 투여시 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가하여 나타내지만, $H_2O_2$ 존재 하에 $FeSO_4$ 투여시 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가되어 나타났다. 혈소판 응집을 유도하는 collagen 최적의 농도$(2\;{\mu}g/mL)$보다 낮은 1/10 농도$(2\;{\mu}g/mL)$)에서 $H_2O_2$$FeSO_4$의 영향은 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가되었다. 철 단독 투여시보다 과산화수소와 함께 투여시 농도 의존적으로 혈소판 활성화가 증대되었고 이러한 혈소판 활성화는 NAD/NADP, catalase, glutathione, mannitol, tiron 등에 의해 농도 의존적으로 억제되었고, NADH/NADPH, SOD, aspirin 등에 의해서는 영향이 없었다. 그러므로, 이러한 NAD(H)/NADP(H) cofactor는 혈소판 응집작용을 일으키는 radical을 직접 억제하기보다 radical 생성에 관련하는 것으로 사료된다. 이상의 결과에서 과잉철은 혈소판 활성화에 직접적으로 관여하고 $H_2O_2$ 존재하에 2가 철을 촉매로 하여 Fenton 반응으로 생성된 OH. 자유기가 혈소판 활성화에 중요한 역할을 한다. 그러나 혈소판에서 자유기가 arachidonic acid 대사의 활성화와 인산화 단백질로 인한 세포내 정보전달에 관한 연구가 더 이루어져야 한다고 사료된다.

복합처방인 승마갈근탕(升摩葛根湯)의 항산화 및 항균효과 (Anti-oxidant and Anti-microbial Activities of Seungmakalgeuntang)

  • 이진영;배호정;박태순;김태완;문두환;권오준;손준호;이창언;박근혜;김한혁;안봉전
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제53권1호
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    • pp.13-20
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    • 2010
  • 복합처방인 승마갈근탕을 이용하여 화장품 및 식품에 응용하고자 항산화 및 항균효과를 검토하였다. 승마갈근탕의 전자공여능은 모든 추출물 100 ppm에서 50% 이상의 효과를 나타내었고, 특히 초임계 추출물의 경우 500 ppm에서 88%로 가장 높은 효과를 나타내었다. SOD 유사활성은 승마갈근탕 1,000 ppm에서 50% 이하의 다소 낮은 경향을 보였으나, 그 중 에탄올과 초임계 추출물의 경우 각각 46, 45의 효능을 나타내었으며, xanthine oxidase 저해활성의 경우 초임계 추출물 1,000 ppm에서 76%로 대조군인 vitamin C의 39%보다 높은 효과를 나타내었다. 승마갈근탕의 지방산패 억제능을 측정하기 위해 산화촉진제인 $Fe^{2+}$, $Cu^{2+}$ 이온을 첨가하여 측정한 결과 초임계 추출물의 $Cu^{2+}$ 첨가 시 500 ppm에서 68%의 효과를 나타내었고, $Fe^{2+}$를 첨가 시 100 ppm에서 60%의 지방산패 억제능을 나타내었다. 승마갈근탕의 clear zone 형성을 관찰한 결과, 추출물 모두 Escherichia coli를 제외한 모든 균주에 대해서 항균 효과가 나타내었다. Staphylococcus aureus와 Propionibacterium acnes의 경우 4 mg/disc에서 초임계 추출물에서는 1.45, 2.10 cm로 가장 높은 항균 효과를 나타내었고, Staphylococcus epidermidis의 경우, 에탄올 추출물이 1.82 cm의 항균효과를 나타내었다.

Effects of proteinate complex zinc on growth performance, hepatic and splenic trace elements concentrations, antioxidative function and immune functions in weaned piglets

  • She, Yue;Huang, Qiang;Li, Defa;Piao, Xiangshu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제30권8호
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    • pp.1160-1167
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    • 2017
  • Objective: To assess the effects of proteinate complex zinc (PC-Zn) on growth performance, antioxidative function, trace element concentrations and immune function in weaned piglets. Methods: Three hundred newly weaned barrows ($Duroc{\times}Landrace{\times}Yorkshire$), 28 days of age, were randomly allotted to 3 dietary groups of 5 replicate pens per group for 4 weeks of feeding. Experimental diets were: i) zinc deficient diet (ZnD, 24 mg/kg Zn supplementation from $ZnSO_4$), ii) inorganic Zn diet supplemented with 120 mg/kg of Zn from Zn sulfate ($ZnSO_4$), and iii) organic Zn diet supplemented with 120 mg/kg of Zn from PC-Zn. The body weight of pigs were recorded at the beginning, at the middle and at the end of the experiment, and the amount of feed supplied each day was recorded. Five barrows from each dietary treatment group were selected to be anesthetized and euthanized at the end of the trial to determine the Zn, Cu, Fe, and Mn concentrations, the hepatic metallothionein content, the levels of methane dicarboxylic aldehyde (MDA), Mn, and Cu/Zn superoxide dismutase (SOD), and glutathione peroxidase (GSH-Px) in the spleen, the levels of interleukin (IL)-2, IL-4, IL-10, interferon $(IFN)-{\gamma}$, $CD3^+$, $CD4^+$, and $CD8^+$ T lymphocyte. Results: The accumulation of Zn in the spleen, levels of SOD, GSH-Px, IL-4, IL-10, the proportions of $CD3^+$ and $CD4^+$ T lymphocyte, and the ratio of $CD4^+/CD8^+$ T lymphocyte were increased by organic Zn supplementation compared to ZnD, while the levels of MDA, $IFN-{\gamma}$, and proportion of $CD8^+$ T lymphocyte were lowered. Conclusion: These findings indicate that Zn can improve the antioxidant potential and immune functions of weaned piglets.

해송이 버섯 열수 추출물의 항산화 효과에 관한 연구 (A Study on the Antioxidant Activity of Hae-Songi Mushroom(Hypsizigus marmoreus) Hot Water Extracts)

  • 서효매;전준영;정인학
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제36권11호
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    • pp.1351-1357
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    • 2007
  • 본 연구에서는 현재 생식품으로 판매되고 있는 해송이 버섯의 생리활성을 탐색하여 효용가치를 높일 수 있는 기초자료를 얻고자, 해송이 버섯의 일반적인 성분을 조사하고 열수 추출물을 제조하여 항산화 능력을 검토하였다. 그 결과 해송이 버섯은 탄수화물과 조단백질 함량이 높고 조지방 함량이 낮은 것으로 나타났다. 유리 아미노산과 구성아미노산은 각각 46.53 mg/g, 204.86 mg/g으로 나타났고, ${\beta}-glucan$ 함량은 $0.11{\pm}0.01%$로 나타났다. 해송이 버섯 열수 추출물의 총페놀함량, DPPH radical 소거능, 환원력 및 SOD 활성은 시료의 추출농도가 증가함에 따라 증가하였으나 추출시간에는 의존하지 않았다. 또한, DPPH radical 소거능은 총페놀 함량과 비슷한 경향$(R^2=0.9901{\sim}0.7424)$을 보였는데 이것은 해송이 버섯의 항산화 활성이 페놀 화합물과 관련이 깊은 것으로 사료된다. 추출물농도 1 g/100 mL에서 DPPH radical 소거능 $88.42{\sim}91.94%$로 합성항산화제(BHA 96.35%, BHT 95.64%, ascorbic acid 96.97%)와 비슷한 수준의 항산화 활성을 보여 항산화제 소재로서의 가치가 있는 것으로 나타났다.