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[비타민 하우스]-발효홍삼사포닌 흡수율 향상시켜 효과 극대화 |
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인삼(홍삼)이란 ?
인삼(The roots of Panax ginseng C. A. Meyer)은 지난 2000여년 동안 동양에서 최고의 천연의약제로 사용되어 왔으며, 각종 질병의 예방과 치료에 탁월한 효과를 나타낼 뿐만 아니라 전혀 병이 없는 사람들에게도 힘과 활력을 주는 강장제로서 광범위한 약효를 나타내며 장기간 사용하여도 전혀 부작용이 없다고 알려져 있다.
특히, 중초약학에서는 원기를 크게 보하고 폐를 튼튼하게 하며, 비장을 좋게 하고, 심장을 편안하게 해 준다고 했다. 신농본초경에는 인삼은 오장 즉 간장, 심장, 폐장, 신장, 비장의 양기를 돋구어 주는 주약으로 사용하고, 위장의 기를 열어주며, 곽란, 구토, 갈증을 멋게 하고 혈액을 잘 통하게 하며, 오래 복용하면 몸이 가벼워지고 장수한다고 기록하고 있다.
인삼 중에는 배당체(glycosides)성분인 saponin을 비롯하여, 질소함유 화합물로서 단백질, 아미노산, 핵산, 알칼로이드, 지용성 성분으로서 지방산, 정유, 폴리아세칠렌, 페놀화합물, 당류로서 단당류와 올리고당, 다당류, 펙틴질 그리고 비타민류와 무기질 등 매우 다양한 성분들이 함유되어 있다. 이처럼 인삼은 어느 생약에 비교할 수 없을 만큼 여러 가지 다양한 성분들을 함유하고 있다(박명규 고려인삼, 한국인삼연초연구원, 1996).
인삼(홍삼)의 주요 약리적 효능으로는 항당뇨 작용, 혈압조절 및 동맥경화 예방, 항피로 및 항스트레스 효과, 면역기능 강화, 조혈 및 빈혈 회복 효과, 노화방지 효과, 뇌기능 강화 작용, 성기능 장애개선 등이 있다. 이러한 인삼(홍삼)의 다양한 약리효능은 인삼(홍삼)중의 여러 가지 생리활성물질들의 복합적 상호작용에 의해 발현되어지는 것으로 알려져 있으나, 주요한 약리성분은 인삼 사포닌(ginsenoside)인 것으로 보고되고 있다(남기열, 고려인삼학회지, 26, 111, 2002; 곽이성 등, 식품산업과 영양, 8, 30, 2003).
그러나 이러한 인삼(홍삼) 사포닌이 경구 투여된 후에 어떻게 흡수, 분포, 대사 및 배설되는가 하는 것은 매우 흥미 있는 것일 뿐만 아니라, 기존에 보고된 여러 작용발현과의 관계에 있어 매우 중요하다고 할 수 있다.
최근에는 생약이 경구 섭취된 후에 체내에서의 약리작용을 규명하기 위하여 체내동태 및 장내미생물에 의한 배당체 성분의 대사에 대한 연구가 이루어지고 있는데 인삼(홍삼) 사포닌과 같은 식물 배당체는 사람의 소화 효소로는 대사되지 않고, 장내미생물에 의해 대사 흡수되는 것으로 알려져 있다.
인삼(홍삼 사포닌)의 약물동태(Pharmacokinetics)
인삼(홍삼)의 주요 성분인 사포닌은 주로 ginsenoside-Rb1, -Rb2, -Rc, -Rd 등이 있는데 이는 배당체의 일종으로써 당(sugar)이 3~4개 정도 결합되어 있어 분자량이 크며, 구강섭취시 사람의 소화 내에서 체내로 쉽게 흡수되지 않으며 장내의 특정미생물에 의해 사포닌의 기본 aglycone에 결합되어 있는 당들이 떨어져 나가게 되고 비로소 체내로 흡수되어져 생리활성을 나타낸다(Hasegawa et al, J. Pharmacol. Sci. 95, 153, 2004).
Ginsenoside Rb1과 사포닌 대사물 M1(compound K; C-K)을 각각 쥐에 경구 투여 후 혈중 농도를 확인 조사한 결과 아래 그림과 같다.
그 결과 혈액 중에 ginsenoside Rb1(○)은 검출되지 않았으며, 혈중에는 장내미생물에 의해 대사된 발효인삼의 대사물인 FGM1(●)이 검출되었다. 또한 M1을 직접 투여했을 때 혈중 농도 즉 흡수 능력이 더욱 높은 것을 확인하였다[Hasegawa et al, Biol. Pharm. Bull, 23, 298. 2000]
또한 사람을 대상으로 인삼을 경구 투여 후 혈청 내에서 검출되는 사포닌을 조사한 결과 흡수되는 주요 성분은 ginsenoside-Rh1, -F1, C-K(M1) 등 이었으며, 사포닌 배당체 성분인 -Rb1은 극미량 검출되는 것으로 조사되었으며, 다른 사포닌 배당체 성분(Rb2, -Rc, -Rd등)들은 모두 체외로 배설되는 것으로 조사되었다 (Twab et al., Drug etabolism and disposition, 31, 1065, 2003).
그러나 다행히도 인삼 속에 존재하는 사포닌에 결합되어 있는 당들은 이 특정 장내미생물에 의해 가수분해 되어 떨어져 나가게 되고 비로소 흡수 가능한 형태의 사포닌인 compound K(C-K), protopanaxadiol(PPD), protopanaxatriol(PPT) 형태로 전환되어 사람이 체내로 흡수되는 것으로 알려져 있다.
인삼(홍삼) 사포닌의 장내미생물에 의한 대사
사람의 장내에는 400종 이상의 세균이 100조마리 이상의 장내미생물이 서식하면서 구강 섭취된 각종 영양물 및 약물의 대사에 관여하고 있는 것으로 보고 되고 있다.(김동현, 한약의 악효와 장내세균 1999)
인삼 속에 존재하는 사포닌은 장내미생물에 의해 당이 가수분해되어 떨어져 나간 후 흡수 가능한 형태의 사포닌 대사물로 전환되어 흡수된다(Hasegawa et al, Planta Med. 62, 387, 1996; 성종환 등, 생약학회지, 26, 360, 1995; 성종환 등 생약학회지, 28, 35, 1997).
사람의 장내미생물로 ginsenoside를 배양한 결과 시간이 지남에 따라 ginsenoside의 기본 골격인 aglycone의 C-3와 C-20의 위치에 Hydroxy그룹과 결합된 Oligosaccharides는 장내미생물에 의해 terminal sugar로 부터 단계적으로 분해되어 결국에는 장내미생물에 의해 대사된 사포닌 대사물 M1 과 M4가 관찰되었다(Hasegawa et al, Planta Med. 62, 453, 1996).
한편 이러한 사포닌 대사에 중요한 역할을 하는 장내미생물은 어느 한 특정 미생물에 의해서 이루어지는 것이 아니라 여러 장내미생물들의 상호작용에 의해서 사포닌 대사물로 전환되어지는 것으로 밝혀졌다(Hasegawa et al, Planta Med. 63, 436, 1997).
하지만 구강 섭취된 인삼 사포닌이 체내에 흡수하기 위해 장내의 특정미생물에 의해 가수분해되어 흡수 가능한 형태의 FGM1(C-K), FGM12(PPD), FGM4(PPT)로 전환 되어야만 하는데 이 특정 장내미생물은 모든 사람이 충분히 보유하고 있지 않다는 것이다.
사포닌 분해능력의 개인차
하세가와 등은 사람의 배설물을 표본 추출하여 장내미생물의 ginsenoside Rb1의 가수분해 능력을 58명의 사람을 대상으로 실험한 결과 약 4명 중 1명 즉 21%는 이 장내미생물을 가지고 있지 않았으며, 가지고 있는 이들도 사포닌 대사능력에 큰 개인차가 있다고 보고했다. 또한 장내 세균은 개인의 체질, 식습관, 건강상태, 혹은 스트레스 정도, 민족차이에 따라서 그 기능이 가변적이다라고 보고했다. (Hasegawa et al, J. Pharmacol. Sci, 95, 153, 2004).
한편 함성호 등의 한국인의 장내미생물에 의한 인삼사포닌 분해에 관련된 개인차 연구에 의하면 디올계와 트리올계 사포닌을 모두 분해 할 수 있는 사람의 62.5%인 반면, 분해하지 못하는 사람은 37.5%(디올계 사포닌만 대사시킨 사람: 20.5%, 트리올계 사포닌만 대사: 12.5%, 사포닌 대사능력이 없는 사람 : 5.0%)로 조사되었다.
참고로 디올계 사포닌은 중추신경 진정작용, 트리올계 사포닌은 중추신경 흥분작용을 일으키는 것으로 알려져 있다(함성호 등, 한국식품영양과학회 및 국제심포지움, 485, 2004).
발효를 통한 인삼(홍삼)의
생체이용률 극대화 및 효능의 표준화
구강 섭취된 인삼 사포닌은 장내 미생물의 탈당화 반응으로 그 약효 발현이 시작된다.
하지만 이러한 장내미생물은 사람의 체질에 따라 그리고 식습관이 다른 동서양의 민족차에 따라 그 존재의 유무와 보유하고 있는 정도가 다르며, 그로 인해 인삼의 복용 후 저마다 효능의 차이가 나타나고 있는 것이다.
이에 발효인삼(발효홍삼)은 장내미생물의 차이로 인한 흡수/효능의 차이를 없애기 위해, 인삼을 복용하기 전에 미리 특정 장내미생물로 발효시킴으로써 인삼사포닌의 생체이용률을 극대화 시킬 뿐 만 아니라 개인차, 민족차를 극복하여 인삼 효능의 표준화를 이룬 새로운 개념의 인삼이라 할 수가 있다.
또한 인삼의 사포닌(ginsenoside)뿐만이 아니라 비 사포닌성분(단백다당체, 무기질, 비타민, 질소 함유성분, 지용성 화합물 등)까지도 포함된 인삼 전근을 발효시켜 인삼이 가진 고유의 성분 전체를 그대로 흡수할 수 있는 것이다.< 저작권자 © 약국신문 무단전재 및 재배포금지 > |
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