• 공업화학
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• 제26권1호
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• pp.29-34
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• 2015

N,N'-diferuloyl-putrescine (DFP)은 회화나무 잎 등 식물계에 함유되어 있는 화합물로 피부 미백활성 및 항산화 활성 등이 있는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 식물계에서 미량 존재하는 DFP를 기능성 화장품 원료로 사용할 목적으로 다량 확보하고자 DFP 및 그 유도체(DFP-D)를 합성하였다. 합성한 DFP 및 DFP-D에 대한 항산화 활성을 DPPH법, 루미놀 발광법을 통하여 확인하였으며, 추가적으로 $^1O_2$에 대한 세포보호 효과를 평가하였다. 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거활성($FSC_{50}$)은 DFP가 $61.25{\pm}2.25{\mu}M$, DFP-D는 $12.92{\pm}0.72{\mu}M$을 나타냈으며, 루미놀 발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에 있어서의 총항산화능($OSC_{50}$)에서 DFP와 DFP-D는 비교물질로 사용한 L-ascorbic acid보다 각각 2배($1.84{\pm}0.12{\mu}M$) 및 13배($0.174{\pm}0.01{\mu}M$) 더 큰 총항산화능을 나타내었다. 피부 광노화에 있어서 핵심 역할을 하는 활성산소인 $^1O_2$으로 유도된 세포 손상에 있어서 $50{\mu}M$의 DFP-D의 세포 보호능(${\tau}_{50}=80.2min$)은 (+)-${\alpha}$-tocopherol (${\tau}50=43.6min$)보다 약 2배 정도 더 우수한 세포보호 효과를 나타내었다. 이상의 결과들을 통해 합성된 DFP 및 유도체 DFP-D의 강력한 항산화 활성은 기능성 화장품 원료로 사용하여 화장품 산업에 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 공업화학
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• 제28권4호
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• pp.479-484
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• 2017

본 연구에서는 라벤더 70% 에탄올 추출물 및 분획물의 항산화 활성과 세포보호효과를 조사하였다. 자유라디칼(1,1-phenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거 활성($FSC_{50}$)은 라벤더 추출물, 에틸아세테이트 및 아글리콘 분획에서 각각 46.6, 45.5 및 $477.5{\mu}g/mL$를 나타냈다. $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서의 총항산화능($OSC_{50}$)은 라벤더 추출물, 에틸아세테이트 및 아글리콘분획에서 각각 8.1, 3.3 및 $17.6{\mu}g/mL$이었으며, L-ascorbic acid의 $OSC_{50}$ ($1.5{\mu}g/mL$)보다 낮은 활성을 나타냈다. $^1O_2$으로 유도된 적혈구 광용혈 실험에서 아글리콘 분획은 매우 큰 세포보호활성을 나타냈다. $50{\mu}M$ 농도에서 라벤더 추출물, 에틸아세테이트 및 아글리콘 분획의 세포보호효과(${\tau}_{50}$)가 70.6, 87.2 및 165.2 min으로 나타났다. 특히, 라벤더 아글리콘 분획은(+)-${\alpha}$-tocopherol 보다 3.8배 높은 세포보호효과를 나타냈다. TLC 및 LC-MS를 이용하여 라벤더 분획의 성분(luteolin 7-O-glucuronide, vitextin, rosmarinic acid, luteolin, apigenin)을 확인하였으며, 아글리콘 분획은 에틸아세테이트 분획에 비해 주요 플라보노이드(luteolin, apigenin)는 크게 증가하지 않았다. 결론적으로 라벤더가 화장품의 항산화 소재로써 응용 가능함을 시사한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권10호
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• pp.1397-1403
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• 2011

본 연구는 삼지구엽초의 기능성 식품학적 이용성 증진을 위한 기초적인 연구로써 우리나라 산야에서 존재하며 예로부터 약용으로 이용되고 있는 삼지구엽초의 주요성분인 icariin을 분리하여 생리활성을 검토하였다. 에탄올로 추출한 삼지구엽초를 극성이 다른 용매인 에틸아세테이트, 부탄올, 헥산, 물, 클로로포름 층으로 분리하여, icariin의 함량을 측정한 결과 각각 27.9, 2.5, 1.7, 1.4, 1.3 ${\mu}g/g$이었고, icariin 수율이 가장 많은 에틸아세테이트 분획물로부터 정제한 icariin 수율은 295.5 ${\mu}g/g$이었으며 대부분 에틸아세테이트에서 용출되는 것을 확인하였다. 용매별 분획물의 항산화효과는 에틸아세테이트 분획층에서 49.0 ${\mu}g/mL$로 가장 높았으며, 부탄올(59.2 ${\mu}g/mL$), 헥산(119.8 ${\mu}g/mL$), 물(122.0 ${\mu}g/mL$), 클로로포름(138.5 ${\mu}g/mL$) 층의 순으로 나타났으며, 정제된 icariin(15.3 ${\mu}g/mL$)은 대조구인 ascorbic acid (19.5 ${\mu}g/mL$), ${\alpha}$-tocopherol(18.2 ${\mu}g/mL$)보다 다소 높은 활성을 나타내었다. Salmonella Typhimurium을 이용한 돌연변이 및 항돌연변이성에 미치는 영향을 조사한 결과, 삼지구엽초에서 분리한 icariin은 TA98과 TA100세포 모두에서 돌연변이성을 나타내지 않았다. 인간면역세포인 B세포와 T세포에서의 면역활성시험을 측정한 결과, icariin은 대조구보다 B세포에서 1.27배, T세포에서 1.28배의 비교적 높은 면역증강활성을 나타내었다. 이러한 결과는 삼지구엽초를 이용한 기능성식품 및 식품재료로서의 이용성 증진을 위한 기초 자료로 제공될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권10호
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• pp.1353-1360
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• 2011

본 연구는 만병초 에탄올추출물의 식중독 유발균에 대한 항균효과 및 항산화 활성을 조사하였다. 추출물의 항균활성은 paper disc 방법으로 조사하였다. 추출물을 10 mg/disc 점적한 후 저해환의 크기를 측정한 결과, 그람양성 3균주 중에서 Bacillus cereus에 대해, 그리고 그람음성 5균주 중에서 Escherichia coli O157:H7에 대한 항균활성이 가장 좋았다. 최소 억제 농도(MIC)는 현재 합성보존료로 이용되고 있는 sorbic acid와 비슷하게 나타났다. 또한, 만병초 추출물이 식중독 유발균의 성장에 미치는 효과를 검정하기 위해 Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Salmonella Typhimurium과 Escherichia coli O157:H7의 배양액에 250, 500, 1,000 및 2,000 mg/L 농도로 첨가하여 생육을 조사한 결과, 배양시간 별로 250 mg/L 농도까지는 대조군과 차이가 없었으나, 1,000 mg/L 이상의 농도에서는 균의 증식이 억제되었다. 만병초 추출물의 항산화 효능을 조사하기 위해 DPPH 라디칼 소거활성, ROS 생성 억제 및 supercoiled DNA strand 절단 억제효과를 측정하였다. Pyrogallol의 억제율을 100%로 기준하였을 때, DPPH 라디칼을 50% 억제시키는데 필요한 만병초 추출물의 농도는 양성대조군인 ${\alpha}$-tocopherol의 약 절반으로 나타났다. 추출물의 농도가 증가할수록 DCF 형광도는 감소하여 ROS 생성이 농도 의존적으로 억제되고 있음을 알 수 있었다. 추출물의 ROS 생성 억제효과는 양성 대조군인 아스코르빈산에 비해 높게 나타났다. 또한, 만병초 추출물은 peroxyl radical 및 hydroxyl radical로 유발된 supercoiled DNA strand 절단을 억제시켰다. 따라서 본 연구결과는 만병초 추출물이 식중독 유발균에 대하여 우수한 항균작용과 항산화능을 나타내어 만병초가 효과적인 천연보존료 및 항산화제로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제5권2호
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• pp.149-155
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• 1986

청색광(靑色光)파장영역이 결여된 태양광하에서 재배된 작물(광질(光質)처리구)의 잎에서 분리한 인지질(燐脂質)과 미토콘드리아막(膜)에서 분리한 인지질의 지방산조성(組成)의 특성을 지방산 부포화도(不飽和度)(지질분자당(當) 이중결합(二重結合)수)로서 조사하고 백색자연광(白色自然光)하의 작물(대조구(對照區))의 그것과 비교하였다. 공시(供試)된 작물(오이, 호박, 고추, 토마토)에서 공(共)히 광질처리구의 미토콘드리아가 대조구보다 최저 8%(토마토) 최고 49%(오이)의 지방산불포화도증가율($4%{\sim}8%$, 광질(光質)처리구/대조구(對照區))를 훨씬 상회하였다. 이러한 관찰사실은 청색광(靑色光)이 세포생체막(生體膜)의 화학적(化學的) 특성(特性)에 미치는 효과는, 지질지방산의 불포화도에 관한한, 주(主)로 미토콘드리아막(膜)에서 일어났음을 시사한다. 미토콘드리아막의 지방산불포화도가 세포생체막 전체의 평균지방산불포화도보다 현저히 낮은 것을 확인하고, 이것은 미토콘드리아막(膜)에서 전자전달과정(電子傳達過程)의 부반응(副反應)과 청색광에 의한 photosensitized reaction에 의해 각각 생성되는 산화력이 강한 산소화학종(化學種)(특히 oxygen super radical;$O_2-$)에 의한 불포화지방산의 산화적(酸化的) 파괴의 결과라고 해석하였다. 따라서 청색광의 제거는 최소한 photosensitized reaction에 의한 $O_2-$의 생성만은 줄일수 있으므로, 상기 광질처기구에서 나타난 지방산분석결과는 지용성 항산화제(抗酸化劑)(${\alpha}-tocopherol$) 수준의 증가($6{\sim}13%$, 광질처리구/대조구)는 청색광이 유발하는 photodynamic action의 존재를 간접적으로 시사하는 자료가 되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제44권2호
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• pp.73-80
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• 2001

저장 중 온도$(20,\;60^{\circ}C)$), pH(4.5, 7.0), 기체조성$(N_2,\;0_2)$, 광도(0 lux, 5,000 lux), 항산화제 및 포장조건이 시금치 및 동결 건조 시금치의 클로로필 색소 성분에 주는 영향을 조사하였다. 시금치에 함유된 클로로필 a 및 클로로필 b 함량은 각각 710.54(mg/100g dry weight) 및 280.15(mg/100g dry weigllt)이었다. 저장온도를 $20^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$로 올리면 다른 조건에 관계없이 시금치의 클로로필 a 및 클로로필 b함량은 유의적으로(P<0.05) 감소하였으며, pH를 7.0에서 4.5도 낮추면 시금치의 클로로필 a, b 함량도 모두 유의성(P<0.05) 있게 감소하였다. 시금치의 클로로필 분해는 높은 온도와 낮은 pH에서 잘 일어났다. 질소로 치환된 저장 조건에서 저장된 시금치의 클로로필 a 및 클로로필 b 색소 성분의 분해는 질소 처리를 하지 않은 조건에서 저장된 시금치와 비교해서 유의성(P<0.05) 있게 억제되었으며, 빛(5,000 lux)을 조사한 조건에서 저장한 시금치의 클로로필 a 및 클로로필 b 성분은 빛이 차단된 상태에서 저장된 시금치와 비교해서 유의적으로(P<0.05) 감소하였다. 저장 중 시금치의 클로로필 파괴는 산소와 빛이 있는 조건에서 잘 일어난다. 암 저장$(25^{\circ}C,\;15\;min)$ 조건에서 항산화제는 시금치의 자동산화에 의한 지용성 클로로필 a 성분의 분해를 억제하였는데, 억제 효과는 알파-토코페롤>ascorbic acid>${\beta}-carotene$>catechin>quercetin>rutin>kaempherol>caffeic acid>chlorogenic acid>p-coumaric acid>ferulic acid 순이었다. 항산화제는 빛 저장(5,000 lux, 6 min)조건에서도 singlet oxygen oxidation에 의한 클로로필 a의 분해를 억제하였는데, 억제 효과는 ${\beta}-carotene$>알파-토코페롤>ascorbic acid>catechin>quercetin>rutin>kaem-pherol>caffeic acid>chlorogenic acid>p-coumaric acid>ferulic acid의 순으로 감소하였다. Polyethylene bag으로 포장하지 않은 동결건조 시금치에 잔존하는 클로로필 a 및 클로로필 b 함량은 polyethylene bag으로 포장한 조건에서 동결건조 시금치에 잔존하는 클로로필 a 및 클로로필 bb함량에 비해 유의적으로(P<0.05) 낮게 나타났다. 시금치는 항산화제를 첨가한 다음 polyethylene bag에 포장한 상태로 저장하는 것이 클로로필 성분의 파괴를 최소화하는 방법이 될 수 있다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제42권1호
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• pp.5-13
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• 2009

최근 당뇨환자에게서 산화적 손상이 증가됨이 보고되면서 항산화식품의 섭취를 통한 DNA 손상 개선노력이 다각도로 시도되고 있다. 차가버섯을 비롯한 여러 가지 버섯류에 항산화활성 및 혈당강하 효과가 있음이 알려지고 있으므로 본 연구에서는 streptozotocin (STZ) 유발 당뇨쥐를 사용하여 차가버섯에 항산화 효과 및 DNA 손상 억제효과가 있는지, 그리고 이런 항산화효과가 당뇨쥐의 혈당을 감소시키는지를 알아보았다. Sprague-dawley종 수컷 흰쥐(4주령, $110{\pm}6\;g$) 32마리를 대조군, 당뇨군, 저농도 차가버섯투여군 (0.5 g/kg BW) 및 고동도 차가버섯투여군 (5 g/kg BW) 등 4군으로 나누어 동물실험을 진행하였으며, 꼬리 정맥에 STZ을 주사하여 당뇨를 유발시킨 후 4주간 사육하였다. 4주 후에 혈액과 간을 채취하여 혈장 glucose, 혈장 총항산화능 (total radical-trapping antioxidant potential, TRAP) 수준 및 ${\alpha}$-tocopherol 수준, 적혈구 catalase, superoxide dismutase (SOD), 및 glutathione peroxidase (GSH-Px)의 활성도, 그리고 임파구 및 간조직의 DNA 손상 정도를 comet assay로 측정하였다. 실험 결과, 대조군에 비해 당뇨군에서 혈당이 상승하고 (p < 0.05) 혈장 TRAP 수준은 감소하였으며 (p < 0.05) 임파구의 DNA 손상은 증가하였고 (p < 0.05) 나머지 지표들은 차이가 나타나지 않았다. 당뇨군에 비해 저농도 및 고농도 차가버섯 투여군들에서 혈당이 감소하는 경향이 있었고 혈장 TRAP 수준과 ${\alpha}$-tocopherol 수준이 증가하는 경향을 보였으나 모두 유의적인 차이는 아니었으며, 당뇨군에 비해 차가버섯 투여군에서 tail length로 본 임파구 DNA 손상 정도가 유의적으로 감소하였다 (p < 0.05). 나머지 지표들은 당뇨군과 차가버섯 투여군들 간에 차이를 보이지 않았다. 본 연구결과, 차가버섯 열수추출물을 고농도 (5 g/kg BW)로 4주 동안 당뇨유발 흰쥐에게 투여하였을 때 혈당강하 효과는 유의적으로 나타나지 않았으나 당뇨로 인해 유발 된 DNA 손상정도가 정상수준까지 뚜렷하게 감소함을 관찰하였으며 이를 통해 부분적으로 차가버섯의 항산화 효과를 관찰할 수 있었다. 이와 같은 결과는 앞으로 차가버섯을 이용하여 당뇨환자의 DNA손상을 개선시키기 위한 건강기능식품 개발 연구에 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제42권6호
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• pp.516-522
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• 2009

총 108명의 피시험 자원자들을 대상으로 각각 54명씩 두 군으로 무작위 배정한 후 12주 동안 시험제제를 섭취시키고 피부 색조도와 주름 정도, 혈청 내 $\alpha$-tocopherol의 변화를 이중맹검법으로 평가한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 12주 동안의 시험제제 섭취 성실성 (순응도)에 대한 익명의 자가응답조사 결과, 응답에 응한 피시험 자원자 45명 중 31명이 90$\sim$100%, 14명이 70$\sim$80%의 비율로 시험 제제를 섭취하였다고 응답하여, 순응도는 만족할 만한 수준이었다. 2) 대조군 (가나다 군)은 남자 22명, 여자 32명으로서 평균 연령 22.8 $\pm$ 3.0세였으며, 시험군 (ABC 군)은 남자 25명, 여자 29명으로서 평균 연령 23.0 $\pm$ 3.4세로 군간 차이가 없었다. 그 외 시험시작전 군별 최소홍반량, 자외선 조사전후의 피부 색조도는 모두 동일한 수준으로 평가되었다. 3) 상완부 내측 피부에 자외선으로 유도한 인공 색소 침착 후 미백 효과를 측정한 색차계 L값의 변화도 ($\Delta$L값)는 12주째에 시험군 ($\Delta$L = 3.817 $\pm$ 2.228)에서 대조군 ($\Delta$L = 2.731 $\pm$ 2.138)보다 유의하게 높았다 (p = 0.011). 4) 안면부 안와 주위 주름을 대상으로 모사판을 획득하고 영상 분석한 음영 비율을 주름 완화 유효 백분율로 비교한 결과, 8주, 12주에 시험군에서 대조군보다 유의한 증가를 나타내었다 (p = 0.0217, p = 5.317E-06). 5) 혈청 내 유효성분 vitamin E ($\alpha$-tocopherol) 농도의 정량적 변동을 시험제제 섭취 전과 섭취 12 후에 측정한 결과, 시험군에서 대조군보다 유의하게 증가하였다 (p = 0.0001). 6) 시험제제를 12주간 섭취한 후 측정한 결과들을 종합하여 볼 때 ABC 군이 가나다 군에 비해 피부의 미백 및 주름 완화 효과가 유의하게 높은 것을 알 수 있었는데, ABC군이 LGNC-5를 유효 성분으로 함유한 시험제제를 섭취한 군이었다.

• 대한화장품학회지
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• 제38권4호
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• pp.297-304
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• 2012

본 연구의 목적은 생강나무 추출물의 항산화 활성과 타이로시네이즈 저해 활성을 살펴봄으로써 화장품 원료로서의 응용 가능성을 확인하는 것이다. 모든 실험은 생강나무의 50 % 에탄올 추출물, 에틸아세테이트(ethyl acetate) 분획, 아글리콘(aglycone) 분획을 이용하여 진행하였다. 에틸아세테이트 분획의 DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 소거활성은 기존에 잘 알려져 있는 항산화제인 (+)-${\alpha}$-tocopherol 보다 높은 것으로 나타났다. $Fe^{3+}$-EDTA/ $H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종에 대한 세 분획의 소거활성(총항산화능)은 대표적인 항산화제인 L-ascorbic acid와 비슷한 것으로 나타났다. Rose-bengal로 증감된 $^1O_2$에 의한 적혈구 파괴에서, 50 % 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획의 세포보호 효과는 농도 의존적($1{\sim}25{\mu}g/mL$)으로 증가하였다. $10{\mu}g/mL$ 농도를 기준으로 비교하였을 때 에틸아세테이트 분획의 ${\tau}_{50}$은 361.0 min으로 가장 높은 세포 보호 활성을 나타내었다. 타이로시네이즈 저해활성에서 에틸아세티이트 분획과 아글리콘 분획은 알부틴보다 높은 저해 효과를 나타내었다. 이상의 결과들로부터 생각나무 추출물은 활성산소종을 소거하는 항산화제로 여러 산업 분야에 응용 가능할 것이라 생각된다. 또한 알부틴을 대체하는 미백 기능성 소재로서 응용될 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권9호
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• pp.1197-1204
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• 2012

본 연구는 참취 에탄올 추출물과 용매분획물의 항산화 활성과 총 폴리페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량을 측정하고, 생리활성과 항산화 성분 간의 상관관계를 비교 분석하였다. 총 폴리페놀 함량은 70% 에탄올 추출물 99.6 mg GAE eq/g으로 나타났으며, ethyl acetate 분획물 141.9 mg GAE eq/g으로 다른 분획물보다 높은 함량을 나타내었다(p<0.05). 또한 총 플라보노이드 함량도 ethyl acetate 분획물에서 105.6 mg QUE eq/g으로 높은 함량을 나타내었다(p<0.05). DPPH 라디칼 소거능과 ABTS 라디칼 소거능의 경우 ethyl acetate 분획물 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 97.1% 및 98.7%를 보여 대조군인 ascorbic acid, ${\alpha}$-tocopherol 및 BHT와 유사한 소거능을 나타내었다(p<0.05). SOD 유사활성은 ethyl acetate 분획물 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 42.8%의 활성을 나타내어 DPPH, ABTS 라디칼 소거능보다 비교적 낮은 활성을 나타내었다(p<0.05). FRAP에 의한 환원력 측정 결과에서도 ethyl acetate 분획물에서 높은 활성을 나타내었다(p<0.05). 그러나 $Fe^{2+}$ chelating 활성 측정은 chloroform 분획물 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 81.8%로 높게 나타났으며, 오히려 ethyl acetate 분획물에서는 6.2%로 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 이상의 결과 참취 70% 에탄올 추출물과 용매 분획물 중 ethyl acetate 분획물이 다량의 폴리페놀과 플라보노이드를 함유하고 있으며, 항산화 효과가 높게 나타났다. 따라서 참취는 천연 항산화 소재 및 기능성식품으로의 활용 가능한 약용 식물자원인 것으로 판단된다.