본 연구는 도꼬마리의 뿌리와 열매 부위별 항산화 활성의 검증을 통해 유효 생리활성 성분이 많은 부위를 탐색하고자 뿌리와 열매를 메탄올로 추출하여 항산화 활성물질, 라디칼 소거능, in vitro에서 항암 활성을 측정하였다. 항산화 물질인 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 뿌리보다는 열매 부위에 6 배 가량 높은 함량이 나타났다. ABTS, DPPH, Hydroxyl radical 소거능을 측정한 결과, 뿌리에서 IC50% 6.02, 1.29, 3.88 ㎎/㎖ 이며, 열매에서는 0.81, 0.16, 0.44 ㎎/㎖로 열매에서 소거능이 높게 나타났다. 항암 활성을 알아보기 위하여 유방암세포 (MCF-7), 위암세포(AGS), 폐암세포(A-549), 인체대장암세포 (HCT-116), 간암세(Hep-G2) 및 전립선암(PC-3)에 처리하여 암세포 성장 억제 정도를 확인한 결과, 도꼬마리 열매와 뿌리 부위에 0.5 ㎎/㎖ 농도에서 각각 26%, 36% 전립선 암세포 성 장 억제 정도를 확인할 수 있었다.
화학합성 농약을 대체하기 위한 친환경 방제법 개발을 위해 1, 2, 4%의 도꼬마리 열매 수용성 추출물을 이용하여 팥바구미 살충력을 실험하였다. 실험한 추출 농도에서 곤충 치사율, 기피성, 산란율과 성충 우화 및 팥의 피해 억제에 효과를 보여 주었다. 4%의 추출물은 처리 후 2일 후에26%의 치사율과 처리 후 3시간에 53.3%의 기피율을 각각 보였다. 또한 4%의 추출물을 팥과 섞었을 때 가장 낮은 산란율(113.7/암컷)과, 성충 우화율이 가장 많이 억제(37.0%)되었고 종자 손상을 가장 적게(42.3%) 받았다. 이러한 결과는 도꼬마리 추출물이 저장곡물을 팥바구미로부터 보호하는 종합적 방제수단으로 사용될 수 있다.