항암, 항산화에 이어 스트레스 해소와 근지구력 증강에도 도움 확인

한국식품연구원이 2018년 5월 10일 출원(출원번호 제1020180053582호)해 올해 7월 13일 등록(등록번호 제102135295호)을 받은 ‘넓패 추출물을 유효성분으로 하는 근지구력 증강용 조성물’ 특허의 대표 도면. 정상대조군(V+V), 음성대조군(V+C), 제1 실험군(IS 500+C) 및 제2 실험군(FLU+C)에 대한 강제수영시험의 결과 그래프. V+V는 정상대조군로서, 아무것도 처리하지 않는 실험동물이며, V+C는 코르티코스테론을 처리한 음성대조군이다.**은 정상대조군(V+V) 대비 코르티코스테론 처리군의 부동시간이 통계적으로 유의미하게 증가했다는 것을 의미한다. ##은 음성대조군(V+C) 대비 넓패 추출물을 처리했을 때의 부동시간이 음성대조군과 차이가 통계적으로 유의미하다는 것을 의미한다. 그림=키프리스 캡처
한국식품연구원이 2018년 5월 10일 출원(출원번호 제1020180053582호)해 올해 7월 13일 등록(등록번호 제102135295호)을 받은 ‘넓패 추출물을 유효성분으로 하는 근지구력 증강용 조성물’ 특허의 대표 도면. 정상대조군(V+V), 음성대조군(V+C), 제1 실험군(IS 500+C) 및 제2 실험군(FLU+C)에 대한 강제수영시험의 결과 그래프. V+V는 정상대조군로서, 아무것도 처리하지 않는 실험동물이며, V+C는 코르티코스테론을 처리한 음성대조군이다.**은 정상대조군(V+V) 대비 코르티코스테론 처리군의 부동시간이 통계적으로 유의미하게 증가했다는 것을 의미한다. ##은 음성대조군(V+C) 대비 넓패 추출물을 처리했을 때의 부동시간이 음성대조군과 차이가 통계적으로 유의미하다는 것을 의미한다. 그림=키프리스 캡처

[비즈월드] 학명 ‘Ishige foliacea’. 식용가능하며 우리나라 남부 해안 각지와 특히 제주도 지역에 주로 서식하면 중국, 일본등에도 분포하고 있다. 형태학적 특징으로는 엽상이고 흑갈색이다. 뿌리는 작은 반상이며 짧은 원주상의 줄기를 가지고 상부는 넓은 사상 또는 대상이며 차상 분기한다. 때로는 가지 끝부분의 조직 속에 공기를 갖기 때문에 기포처럼 팽대해지기도 한다. 기포처럼 팽대한 부분은 황갈색이며 건조하면 흑색으로 된다. 주로 파도가 조용한 곳의 조간대 중부바위 위에 군락을 이루면서 서식한다.

바로 갈조류 패과의 해조(海藻)인 ‘넓패’에 대한 개괄적인 설명이다.

넓패의 활용가치는 이미 여러 연구를 통해 알려져 왔다.

실제로 지난 6월 3일 한국식품커뮤니케이션포럼에 따르면 부경대 식품영양학과 이상길 교수팀이 해양자원정보시스템의 ‘해양갈조식물자원’에서 넓패 등 갈조류 10종을 분양 받아 폴리페놀 함량·플라보노이드 함량·항산화 능력을 비교한 결과, 국내에서 자생하는 갈조류 중 넓패·검둥모자반 등의 항산화 효과가 매우 높아 새로운 기능성 식품 재료로 활용 가치가 높은 것으로 나타났다. 해조류의 항산화 능력은 플라보노이드보다 폴리페놀의 영향을 더 많이 받았다. 해조류는 폴리페놀 함량이 높을수록 더 강력한 항산화 효과를 나타냈다.

해당 연구 결과 10종의 갈조류 가운데 항산화 성분의 일종인 폴리페놀 함량이 가장 높은 것은 넓패였다. 이어 개미역쇠·검둥모자반 순서였다. 넓패와 검둥모자반은 플라보노이드 함량과 항산화 능력도 다른 갈조류에 비해 높은 능력을 나타냈다.

이 교수팀은 논문에서 “플라보노이드보다 폴리페놀 함량이 해조류의 항산화 능력과 연관성이 더 있음을 확인했다”며 “넓패와 검둥모자반은 폴리페놀·플라보노이드가 많이 든 갈조류 기능성 식품 소재로의 가능성을 보여줬다”고 설명했다.

넓패에 대한 또 다른 연구도 있었다.

넓패로 부터 분리한 플로로탄닌 성분이 치매예방에 뛰어난 효능이 있는 것으로 확인된 것이다.

넓패는 주로 춘궁기에 잘게 썬 넓패를 잡곡과 함께 밥으로 지은 너패밥으로 먹는다. 특히 넓패는 플로로탄닌 성분이 풍부하며 항염증, 항균, 함암작용이 우수한 것으로 알려져 있다.

한국식품연구원 이창호 박사팀은 2016년 1월 넓패 주정추출물들을 농도별로 사용해 알츠하이머 치매 질환의 원인 가운데 하나인 β-secretase 활성 억제 효과를 관찰했다. 그 결과 에탄올추출물과 에틸아세테이트분획물, 부탄올분획물에서 β-secretase 효소의 활성 억제 효과를 확인했다고 발표했다. 또 넓패 추출물이 기억력 및 인지기능과 관련된 신경전달물질인 acetylcholine을 분해하는 ACHE 효소의 활성을 저해해 뇌 속의 acetylcholine 농도 감소를 억제할 수 있다는 것도 확인했다고 한다.

알츠하이머 및 파킨스 질환과 같은 신경계 질환은 산화적 스트레스에 의한 신경세포의 사멸에 의해 발생하는데, 해당 연구에서는 H2O2에 의해 유도된 산화적 스트레스 상태에서 넓패 추출물의 신경세포에 대한 보호효과를 측정한 결과 농도의존적으로 세포생존율을 증가시키는 것으로 나타났다.

또 넓패 추출물의 학습 및 기억력 개선 효과를 평가하기 위해 기억손상을 유발한 실험동물에서 수동회피 및 미로실험 등의 동물행동실험을 수행한 결과 6주간 넓패추출물을 보충한 실험동물에서 학습 및 기억력 개선 효과를 확인했다. 해당 연구결과는 국내외 전문 학술지에 게재될 예정이다.

이밖에 넓패의 또다른 주요 성분인 폴리페놀은 옥타프로레톨(octaphlorethol) A로, 염증 억제, 당뇨병 예방, 자궁암 사멸, 비만 해소, 미백 등 다양한 효능을 가진 것으로 알려져 있다. 35종의 해조류를 분석한 과거 조사에서도 넓패는 17종의 갈조류 중 폴리페놀 함량이 대황·감태에 이어 3위였다.

제주도 지역에 자생하는 '넓패'. 사진=다음 블러그 캡처
제주도 지역에 자생하는 '넓패'. 사진=다음 블러그 캡처

이런 가운데 한국식품연구원(이하 한식연)이 이번에는 국내 제주도에서 자생하는 넓패 추출물을 활용해 스트레스를 완화시키고, 스트레스로 인해 발생되는 우울증을 예방하거나 부작용없이 효율적으로 개선하면면서 근지구력도 높일 수 있는 조성물을 개발해 특허를 취득해 눈길을 끌고 있다.

2018년 5월 10일 출원(출원번호 제1020180053582호)해 올해 7월 13일 등록(등록번호 제102135295호)을 받은 ‘넓패 추출물을 유효성분으로 하는 근지구력 증강용 조성물’ 특허가 그것이다.

한식연 연구진은 해당 발명에 대해 “본 발명에 따른 넓패 추출물을 유효성분으로 함유하는 조성물은 천연 약재를 이용하여 스트레스를 완화시키고, 스트레스로 인해 발생되는 우울증을 예방하거나 부작용없이 효율적으로 개선할 수 있다”면서 “본 발명자들은 전통적으로 오랫동안 사용되어 그 안전성을 검증받은 천연물인 넓패를 추출하여 얻은 추출물이 우울증 또는 스트레스를 개선하거나 치료하는 효과가 현저히 증진됨을 알게 되어 본 발명을 완성했다”라고 설명했다.

특히 한식연 연구진은 넓패를 이용해 근지구력을 증진시키는 효과가 현저히 개선된 근지구력 증진용 건강기능식품을 제공하는 효과도 확인했다고 설명했다.

새로운 조성물은 넓패를 분쇄한 뒤, 분쇄물 중량 2 내지 20 배에 달하는 부피의 탄소수 또는 알코올 또는 이들의 혼합용매로 40~60℃의 물로 5~15 시간 동안 넓패를 추출한 후, 감압여과 및 농축해 수득된 것을 특징으로 한 우울증 또는 스트레스 개선과 근지구력 증강용 건강기능식품을 만들 수 있다고 설명했다.

이렇게 제조된 넓패 추출물은 약물(corticosterone, 코르티코스테론)에 의해 유도된 우울증 동물모델에서, 강제 수영 및 꼬리 매달리기 시험을 수행한 결과 부동시간이 현저히 감소함을 확인했으며 스트레스, 우울증 또는 스트레스에 의한 우울증을 억제, 개선, 예방 및 치료에 유용함도 확인했다고 한다.

한식연 측은 “(이렇게 만들어진) 조성물은 건강기능식품은 상기 넓패 추출물을 캡슐, 정제, 분말, 과립, 액상, 환, 편상, 페이스트상, 시럽, 겔, 젤리 또는 바(bar) 형태로 제제화 한 것이거나 상기 넓패 추출물을 음료, 차류, 향신료, 껌, 과자류의 식품소재에 첨가해 일반 식품 형태로 제조한 것을 특징으로 하는 우울증 또는 스트레스 개선용 건강기능식품을 만들 수 있다”라고 설명했다.

사회가 점점 능력지향적으로 발전함에 따라 현대인들은 많은 스트레스에 노출되어 있고 이에 각종 스트레스로 인한 우울증, 불안장해, 수면장애 등 정신질환을 앓고 있는 사람들이 급증하고 있다.

이런 스트레스에 대처하지 못하고, 그대로 방치할 경우, 우울, 불안, 피로, 분노, 기분변화와 같은 심리반응이 초래되고, 혈압과 맥박수의 증가 등의 생리 반응을 초래하게 되는데 이러한 반응이 계속 반복되면 우울증, 불안증, 수면 장애와 같은 질병이 나타나고 개인, 가족 및 사회적 손실을 야기하며, 개인의 삶의 질을 낮추는 원인이 된다.

스트레스로 인한 질환 중에서 우울증은 슬픔, 절망감 및 좌절감의 감정을 특징으로 하는 침체된 기분의 심리적 상태를 말하는 것이다. 즉, 정상적인 감정인 ‘울적함’ , 감정부전 장애(dysthymic disorder)를 거쳐 주요 우울장애(major depressive disorder)로 발전한 상태를 의미한다. 주요 증상에는 입맛, 체중 또는 수면 패턴의 변화, 정신운동 초조 또는 지체(psychomotor agitation or retardation), 사고 능력, 집중력 또는 결정능력의 감소, 활력의 부족 및 피로감, 무가치함의 감정, 자책감 또는 죄책감, 빈번한 죽음 또는 자살 생각, 자살할 계획 또는 시도 중 일부와 조합된 일상적인 기분의 침체 또는 대부분의 활동에서의 흥미 또는 즐거움의 상실을 나타내는 기간인, 주요 우울 에피소드(major depressive episode)를 특징으로 한다.

그러나 현재 임상에 사용되는 항우울제는 모두 모노아민계 신경전달물질의 작용을 강화하는 약물들인데, 신경세포의 세로토닌 재흡수, 노르에피네프린의 재흡수 등을 억제하는 물질 (SSRI, SNRI, TCAs 계열 등), 모노아민 산화효소 억제제(monoamine oxidase inhibitors)와 같이 세로토닌이나 도파민 등의 분해를 억제하는 물질 등이 그것이다.

현재 우리나라의 우울증 환자 중 약 10-25%만이 항우울제 치료를 받고 있으며, 이중 40% 가량은 부작용 등으로 인해 순응도가 떨어져 치료를 중단하는 것으로 알려져 있다.

게다가 항우울제를 복용하더라도 반응이 없는 비반응군(non-responder)이 33%에 달하는 것으로 보고되고 있다.

따라서 천연물 유래의 항우울 효과가 있는 조성물에 대한 노력이 절실히 요구되는 실정이다. 이번에 특허를 받은 넓패를 활용한 조성물이 실용화 되어 스트레스로 고생하는 현대인들에게 좋은 효과를 나타내기를 기대해 본다.

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