• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.199-208
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• 2021

Euonymus porphyreus는 노박덩굴과에 속하는 식물로 동아시아 지역에 널리 분포하며, 식물학상의 특징에 대한 보고는 있으나 항산화능과 항암활성 등에 관한 연구는 아직까지 밝혀진 바가 없다. 이에 본 연구에서는 인체 폐암세포인 A549를 사용하여 E. porphyreus 에탄올 추출물(EEEP)의 항산화 및 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 EEEP의 총 폴리페놀 화합물과 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 각각 115.42 mg/g, 23.07 mg/g이었다. EEEP의 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, IC50가 11.09 ㎍/ml로 뛰어난 항산화능을 보유한 것을 확인하였다. 또한 EEEP는 농도의존적으로 인체폐암세포주인 A549의 세포 성장을 저해하였으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 A549 세포의 SubG1기 세포비율이 증가하는 것을 확인하였다. Annexin V 염색과 DAPI 염색으로 EEEP 처리에 의해 apoptotic 세포와 apoptotic body가 증가하는 것을 확인하였으며, 이러한 결과는 EEEP에 의해 A549 세포의 apoptosis가 유도되는 것을 시사한다. 또한 관련 단백질들의 발현변화를 분석한 결과, EEEP에 의해 Fas, p53, Bax의 발현이 증가하고 Bcl-2의 발현은 감소하였으며, caspase-8, -9와 caspase-3의 활성화를 통해 PARP가 분해되어 apoptosis가 유도되었음을 확인하였다. 이러한 결과들로부터 EEEP는 내인성 및 외인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의하여 A549 세포의 증식을 억제하는 항암활성을 보유하였음을 확인하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권3호
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• pp.452-461
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• 2024

본 연구를 통해 적하수오(Polygonum multiflorum) 에탄올 추출물이 갖는 in vitro 항산화 활성 및 뇌 신경세포 보호 효과를 확인하고자 하였다. 적하수오 0%, 20%, 40%, 60%, 80% 및 95% 에탄올 추출물 중 40% 에탄올 추출물이 다른 추출물에 비해 상대적으로 많은 총페놀성 화합물 및 총플라보노이드 함량을 나타냈으며, 적하수오 40% 에탄올 추출물은 우수한 ABTS 라디칼 소거 활성과 MDA 생성 억제 효과를 나타내었다. 특히, 40% 에탄올 추출물은 높은 α-glucosidase 및 acetylcholinesterase (AChE) 억제 활성을 나타내었다. 또한, 적하수오 40% 에탄올 추출물은 H₂O₂ 유도 HT22와 SK-N-MC 세포에서 세포 생존율을 증가시키고 세포 내 산화적 스트레스를 감소시킴으로써 효과적인 세포 보호 효과를 나타냈다. 마지막으로, HPLC 분석결과 적하수오 40% 에탄올 추출물의 주요 생리활성 물질은 2,3,5,4'-tetrahydroxystilbene-2-O-beta-D-glucoside(TSG)로 확인되었다. 따라서, 본 연구에서 나타난 적하수오의 항산화 활성 및 뇌 신경세포 보호 효과는 TSG를 포함한 다양한 생리활성물질에서 기인한 것으로 판단되며, 건강기능식품에 소재로서의 활용 가능성이 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권12호
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• pp.1769-1775
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• 2016

무청은 무의 지상부 엽채를 말하며, 우리나라에서는 주로 건조하여 국이나 나물로 조리하여 이용하였고, 영양학적으로 35% 이상의 식이섬유 및 20% 내외의 단백질, 철분 및 칼슘 등을 함유하고 있다. 그러나 무청의 주요 성분인 글루코시놀레이트는 가공과정 중 발생하는 이취에 주된 원인물질이며, 이러한 이취는 무청을 이용한 가공식품의 원료로 사용하는 데 제한적 요인이 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 압출성형 조건에 따른 무청 분말의 항산화 활성 및 이취성분 변화에 관하여 알아보기 위하여 압출성형 독립변수 중 배럴 온도, 스크류 회전속도 및 수분함량을 조절하여 압출성형 무청 추출물의 추출 수율, 총폴리페놀 함량, 총플라보노이드 함량, 총글루코시놀레이트 함량 및 이취 성분을 분석하였다. 추출 수율 및 항산화 활성은 배럴 온도가 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다. 압출성형 최적조건인 배럴 온도($130^{\circ}C$), 스크류 회전속도(250 rpm) 및 수분함량(20%)에서 총글루코시놀레이트 함량은 일반 무청 분말보다 약 1.5배 감소하는 경향을 나타냈으며, 이러한 황화합물의 함량 변화에 관한 정확한 성분을 분석한 결과 압출성형공정은 무청의 이취물질(methyl mercaptan, dimethyl sulfide, carbon disulfide, dimethyl disulfide 및 dimethyl trisulfide) 함량을 효과적으로 감소시켜 무청의 이취를 감소시키는 것으로 관찰되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권3호
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• pp.452-455
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• 2006

퇴행성뇌질환인 치매의 정확한 원인은 아직 불분명하나 빠른 뇌세포사멸이 주요한 원인으로 알려져 있다. 특히, 알츠하이머형 치매는 다량 생성되는 활성산소에 의한 뇌세포사멸이 주요원인인 것으로 입증되고 있다. 따라서 본 연구에서는 웅담활성성분인 UDCA의 세포보호 및 항산화효과로부터 알츠하이머형 치매와 같은 퇴행성 뇌질환억제 또는 치료물질로서의 가능성을 입증하고자 하였고 뇌의 대식세포인 소교세포(microglia)를 cell model로 하였다. MTT 실험결과 UDCA에 의한 세포보호효과는 $7.5\;{\mu}g/mL$ 주변 농도에서 관찰되었고 NO에 의한 세포손상 유도억제효과를 확인하였다(Fig. 2). 이와 같은 결과는 형광현미경하에서 보다 명확히 관찰되어(Fig. 3) 결국 UDCA에 의한 항세포사효과가 있음을 알 수 있었다. UDCA의 항산효과는 활성산소인 $H_2O_2$의 단백질 분해 저해능을 관찰하는 금속이온촉매 산화효과를 통해 확인하였다(Fig. 4). 즉, UDCA는 농도의존적으로$(1{\sim}100\;{\mu}g/mL)$ 단백질 분해억제능을 보였으며 $100\;{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서 양성대조군인 ascorbic acid와 유사한 억제효과를 나타냈다. 이와 같은 UDCA의 항산화효과는 $10\;{\mu}g/mL$ 전후에서 관찰되어 세포보호효과를 나타내는 농도$(7.5\;{\mu}g/mL)$와 큰 차이가 없는 것으로 사료되었고 따라서 UDCA의 농도범주는 일괄적 적용이 가능할 것으로 판단된다. 결론적으로 웅담활성성분인 UDCA는 일반적으로 사용하여온 간질환 및 소화계질환의 보조요법제의 개념을 벗어나 항염 및 항산화효과에 잠재능을 가지며 나아가 뇌신경세포를 보호하고 세포사를 차단하여 알츠하이머와 같은 퇴행성뇌질환 조절 후보물질로 적용이 가능할 것으로 판단되나 보다 심도 있는 in vivo 및 임상적 차원의 연구가 요구된다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권6호
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• pp.707-711
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• 2008

본 연구의 목적은 발효차 중에 미량물질로 존재하는 purpurogallin 유도체의 항염증에 대한 효과를 검토하고자 실시하였다. 특히 발효차에 존재하는 미량 성분들에 대한 생리활성 연구보고는 많지 않은데 이러한 이유는 미량성분을 기술적으로 발효차로부터 분리 정제하기가 매우 어렵기 때문으로 판단된다. 특히 녹차잎에 존재하는 페놀 화합물중 하나인 gallic acid는 발효과정 중 benzotropolone 구조를 가지는 purpurogallin 유도체를 새롭게 만드는 것으로 알려져 있는데 본 연구에서는 gallic acid 화합물이 이러한 과정 중에 생성하는 산화물을 효소적 산화 모델시스템인 peroxidase/hydrogen peroxide 모델을 이용하여 산화물을 얻은 후 컬럼크로마토그라피법을 이용하여 순수 분리하였다. 이 과정에서 purpurogallin carboxylic acid(PCA)를 gallic acid의 산화물로 분리할 수 있었고 이의 구조를 $^{1}H$ NMR, $^{13}C$ NMR 및 MS 분석방법을 이용하여 확인할 수 있었다. 이후 단리되어진 PCA의 항염증 효과를 검토하였다. RAW264.7 세포를 이용하여 PCA의 항염증 효과를 검토하였는데 PCA 100, 75, $50{\mu}g/mL$ 처리는 NO의 생성을 LPS만 처리한 세포에 비해 각각 57.6, 41.5, 21.8%를 유의적으로 저해시키는 것으로 나타났다. PCA 100, $75{\mu}g/mL$ 처리군에서 LPS만 처리한 RAW264.7 세포에 비해 IL-6의 생성이 각각 43.1, 23.9% 억제되어지는 것으로 관찰되었다. 또한 유사한 경향으로 PCA 100 및 $75{\mu}g/mL$ 처리군에서 LPS만 처리한 RAW264.7 세포에 비해 $PGE_2$의 생성이 각각 29.0% 및 15.4% 억제 되어지는 것으로 관찰되었다. 최근 생리활성을 가지는 신물질의 탐색 및 신소재 개발의 중요성이 부각되고 있다. 특히 선진국의 신물질의 개발에 의한 물질 특허가 증가하고 있고, 이에 따라 국내에서도 국제 경쟁력을 확보하기 위한 새로운 소재 개발이 시급한 상황이다. 본 연구 결과는 gallic acid의 산화물인 purpurogallin 유도체를 이용한 항염증 소재의 적용 가능성을 검토한 주요한 결과로 사료되어진다. 또한 본 연구를 통하여 발효차에 미량으로 존재하는 화합물들의 생리활성을 확인할 수 있었으며, 발효차에 포함되어 있는 미량 성분들의 항염증 관련 신소재 개발 가능성을 검토할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제27권2호
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• pp.155-163
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• 2017

상엽은 뽕나무 잎을 건조한 약재로서 항염증, 항당뇨, 미백, 항산화, 항박테리아, 항알러지 및 면역조절 등과 같은 여러 가지 약리작용을 하는 것으로 알려져 있으나 항비만 효능에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 상엽 에탄올 추출물(ethanol extracts of Mori Folium, EEMF)이 유발하는 항비만 효능을 확인하기 위하여 3T3-L1 지방전구세포가 지방세포로 분화되는 과정에서 EEMF가 어떠한 영향을 미치는 지를 조사하였다. 3T3-L1 지방전구세포의 분화유도 시 EEMF를 처리하였을 경우 지방세포의 특징인 지방방울의 수 및 지방함량이 농도의 존적으로 감소하였으며, triglyceride의 생성도 억제되는 것으로 나타났다. 또한 EEMF는 pro-adipogenic transcription factors인 SREBP-1c, $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$ 및 $C/EBP{\beta}$ 의 발현억제와 함께 adipocyte-specific genes인 aP2 및 Leptin의 발현억제도 유발하는 것으로 조사되었다. 특히 EEMF는 AMPK 및 ACC의 인산화를 억제하는 것으로 나타났지만 AMPK 억제제인 compound C를 이용하여 AMPK의 활성을 억제하였을 경우 EEMF에 의하여 유발되는 pro-adipogenic transcription factors 및 adipocyte-specific genes의 억제현상이 회복되었다. 이상의 결과에서 EEMF가 유발하는 adipogenesis의 억제는 AMPK signaling pathway의 활성화를 통하여 유발된다는 것을 알 수 있었으며, 추가적인 연구를 통하여 상엽에 함유되어 있는 유효성분에 대한 분석이 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권2호
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• pp.187-193
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• 2019

신육성품종 피크닉 사과로부터 phenolic compounds를 추출 후 기능성 식품 및 기능성 화장품 활성을 검정하여 신육성 품종 피크닉사과의 기능성 소재 활용가능성을 살펴보았다. 피크닉 사과로부터 생리활성으로 작용하는 phenolic 화합물을 추출하기 위하여 water과 ethanol로 추출하였을 때 각각 6.81, 13.25 mg/g의 비교적 높은 phenolic 함량을 나타내었다. 피크닉 사과 추출물의 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2'-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) radical 소거능은 water과 ethanol 추출물 $100{\mu}g/mL$ phenolic 농도에서 각각 87.69, 90.55%와 98.44, 96.95%의 매우 높은 DPPH 및 ABTS 전자공여능을 나타내었다. PF는 water과 ethanol 추출물 $100{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 각각 2.33, 2.40 PF를 나타내었으며, thiobarbituric acid reactive substances는 $100{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 water 추출물은 56.05%, ethanol 추출물은 84.19%의 항산화능을 나타내어, 피크닉 사과는 항산화 효과가 우수하여 노화방지를 위한 천연 항산화제로 활용가능성이 매우 높은 것으로 판단하였다. 피크닉 사과 추출물의 hyaluronidase 저해 효과를 측정한 결과 water과 ethanol 추출물에서 3-4% 정도의 낮은 저해 효과를 나타내었으며, 당분해 억제를 통해 항당뇨 효과를 나타내는 ${\alpha}$-glucosidase 저해 효과를 측정한 결과 ethanol 추출물에서는 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 50.34%의 우수한 저해 효과를 나타내었다. 주름개선 효과를 측정하는 elastase 및 collagenase 저해 효과는 $200{\mu}g/mL$ phenolics 농도에서 water과 ethanol 추출물에서 각각 31.77, 48.71와 44.43, 52.78%의 저해 효과를 나타내었다. 위의 결과에 따라 피크닉 사과 추출물의 항산화, 항염증, 당분해 억제 및 주름개선 효과를 확인하였고, 기능성 식품 및 기능성 화장품의 기능성 소재로 활용가능성이 매우 높은 것으로 판단하였다.

• 한국조리학회지
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• 제22권7호
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• pp.112-130
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• 2016

본 연구에서는 연잎의 다양한 효능을 가공식품에 활용하여 기능성 식품으로 연잎 분말의 첨가량에 따른 청포묵의 수분, 색도, 저장기간에 따른 색도, 이수율, Texture, 총 페놀성 화합물 함량, DPPH 소거능, 기호도 조사를 분석 실시하였다. 연잎 분말 첨가량에 따른 청포묵의 저장기간에 따른 Texture의 경우, 경도(hardness)는 제조한 직후에 Control 첨가구는 $0.38g/cm^2$, CCD 1% 첨가구는 $0.40g/cm^2$, CCD 3% 첨가구는 $0.42g/cm^2$, CCD 5%는 $0.37g/cm^2$, GGD 1% 첨가구는 $0.42g/cm^2$, GGD 3% 첨가구는 $0.39g/cm^2$, GGD 5% 첨가구는 $0.35g/cm^2$, JLD 1% 첨가구는 $0.39g/cm^2$, JLD 3% 첨가구는 $0.33g/cm^2$, JLD 5% 첨가구는 $0.32g/cm^2$로 JLD 5% 첨가구는 가장 낮은 경향을 나타내었고, CCD 3% 첨가구와 GGD 1% 첨가구에서 가장 높은 경향을 나타내었으며, 각각의 시료 간에 유의적 차이를 나타내었다. 연잎 분말 첨가량에 따른 청포묵의 DPPH radical 소거능은 GGD 5%의 첨가구는 Control의 첨가구에 비해 약 22배의 증가량을 나타내었으며 연잎 분말의 첨가 비율이 증가할수록 시료간의 약간의 차이는 있으나, DPPH radical 소거능이 증가하는 경향을 나타내었다. 총 페놀성 화합물 함량은 Control 첨가구의 총 페놀성 화합물 함량은 6.65 mg CE/100 g을 나타내었으며, CCD 1%의 첨가구는 7.48 mg CE/100 g, CCD 3%의 첨가구는 15.82 mg CE/100 g, CCD 5%의 첨가구는 20.15 mg CE/100 g, GGD 1%의 첨가구는 15.55 mg CE/100 g, GGD 3%의 첨가구는 23.02 mg CE/100 g, GGD 5%의 첨가구는 26.95 mg CE/100 g, JLD 1%의 첨가구는 3.92 mg CE/100 g, JLD 3%의 첨가구는 16.72 mg CE/100 g, JLD 5%의 첨가구는 26.58 mg CE/100을 나타내었다. 연잎 분말 첨가량에 따른 청포묵의 두 그룹 간의 색과 향, 맛, 탄력성, 전체적인 기호도를 분석한 결과, 조리 전문 강사 그룹과 조리학과 학생부간의 색은 조리 전문 강사 그룹에서 유의하게 높았으며 향과 맛, 탄력성, 전체적인 기호도에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 이상의 연구 결과, 지역별 연의 생육 조건 및 재배 환경에 따라 연잎 분말을 이용한 가공식품에 유용하게 활용되어 다양한 기능성 식품을 개발 할 수 있으리라 생각되며, 연잎 청포묵 제조시 전체적으로 3% 연잎 분말이 가장 적합하다고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.460-467
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• 2016

사상체 토착 남세균을 경상남도 합천군 합천호의 수화시료로부터 무균적으로 분리하였으며, 형태적·분자적 동정 결과 림노트릭스 속에 속하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 남세균 균주는 림노트릭스 속 KNUA012 균주로 명명하였으며, 분리균주의 최적생장 온도는 섭씨 25도였다. 지질성분 분석 결과, 에스테르 교환반응을 거치지 않고 직접 연료로 사용할 수 있는 펜타데칸(C₁₅H₃₂)과 헵타데칸(C₁₇H₃₆)과 같은 알칸들이 본 균주에 의해 광독립 영양적으로 생합성 된다는 것이 밝혀졌다. 또한 알칸 생합성에 관여하는 유전자들이 본 남세균 내에 존재하는 것을 발견하였다. 일반적인 미세조류 바이오디젤 구성성분으로 알려진 미리스트올레산(C_14:1), 팔미트산(C_16:0) 및 팔미톨레산(C_16:1) 역시 KNUA012 균주에 의해 주요 지방산 성분으로서 생산되는 것으로 확인되었다. 근사분석 결과 KNUA012 균주의 휘발성물질 함량은 86.0%였으며, 원소분석 결과 고위발열량은 19.8 MJ kg⁻¹으로 나타났다. 또한, 본 분리균주는 고부가가치 항산화물질로 알려져 있는 피코시아닌을 광독립영양적으로 21.4 mg g⁻¹의 농도로 생산할 수 있는 것을 확인하였다. 따라서, 본 연구결과는 KNUA012 균주가 미세조류 기반 바이오연료와 바이오매스 원료의 경제적인 생산에 있어 이상적인 자원이 될 수 있음을 제시하였다.

• 생명과학회지
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• 제28권3호
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• pp.320-330
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• 2018

본 연구에서는 5종의 약용식물(황금, 작약, 단삼, 상황버섯, 뽕잎)를 물, 50% 및 100% 주정으로 추출하여 항산화 활성, ACE 저해활성 및 콜레스테롤 흡착활성을 비교하였다. 그 중 상대적으로 활성이 우수한 작약, 상황버섯, 단삼을 0.2~2.0의 비율로 혼합한 조성물 7종의 활성을 검증함으로써 약용식물 조성물을 활용한 음료 개발시 기초 자료로 활용하고자 하였다. 약용식물 5종의 총 페놀화합물 함량은 물 추출물 중에서는 단삼 추출물이 80.27 mg/g으로 가장 높은 함량이었으며, 50% 및 100% 주정 추출물에서는 상황버섯이 각각 280.05 및 306.88 mg/g으로 가장 높았다. 플라보노이드 화합물도 단삼 추출물이 35.83 mg/g으로 물 추출물 중 가장 높았으며, 50% 및 100% 주정 추출물은 황금 추출물이 각각 62.71 및 64.59 mg/g으로 가장 높게 정량되었다. ACE 저해활성은 물 추출물에서만 활성이 있었는데, 황금 추출물에서 45.33%로 가장 활성이 높았다. 콜레스테롤 흡착능은 작약 물 추출물과 황금 100% 주정 추출물이 타 시료에 비해 유의적으로 활성이 높았다. DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성 및 FRAP 활성을 통해 항산화 활성을 측정한 결과 물 추출물 중에서는 단삼 추출물의 활성이 가장 높았고, 50% 및 100% 주정 추출물의 경우 DPPH 라디칼 소거활성 및 FRAP는 상황버섯 추출물의 활성이 가장 높았고, ABTS 라디칼 소거활성은 작약 추출물에서 활성이 가장 높았다. 상황버섯, 작약 및 단삼 물 추출물의 혼합 비율을 달리하여 제조한 조성물 7종의 총 페놀 및 플라보노이드 화합물 함량은 각각 50.53~61.96 mg/g 및 16.91~33.84 mg/g의 범위였는데 단삼의 비율이 높은 시료에서 더 함량이 높았고, 콜레스테롤 흡착능은 46.27~70.03%로 작약 첨가 비율이 높은 시료에서 활성이 더 높았다. 항산화 활성도 단삼의 혼합 비율이 높을수록 더 높았는데, 항산화 활성과 콜레스테롤 흡착활성은 동일한 경향을 보이지 않아 조성물 제조시는 목표로 하는 활성에 따라서 조성물의 비율을 달리하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.