미국의 영양학 박사 스티븐 플랫은 저서 "난 슈퍼푸드를 먹는다"에서 슈퍼푸드라는 말을 처음으로 언급했으며, 그가 언급한 슈퍼푸드 중 10가지는 뉴욕 타임지에 실리기도 했다. 스티븐 플랫 박사가 언급한 슈퍼푸드 중 하나인 커큐민 분말은 항산화, 항염증 등의 생리활성으로, 건강기능식품 및 일반식품에 광범위하게 사용되고 있다. 최근에는 커큐민의 낮은 체내 흡수율과 이로 인한 낮은 생체이용률을 개선하기 위한 리포좀, 인지질 결합 등 제형 개발도 경쟁적으로 진행되고 있다. 커큐민의 알려진 효과와 기술 개발 현황에 대해 알아보자.
커큐민이란 무엇인가
커큐민은 우리가 보통 ‘카레, 강황, 울금’ 등으로 알고 있는 생강과 식물(Curcuma longa)에서 추출된 물질이다. 노란색을 띄는 폴리페놀 화합물로서, 주로 인도와 동남아시아에 분포되어 있으며, 전통적으로 식품, 색소물질 및 전통의약품으로 이용되어왔다. 연관된 논문이 1만5,000건을 넘고, 임상시험도 120여 건에 이를 만큼 많은 연구가 이루어진 물질로 일본, 이탈리아 등 세계 각국에서 제품을 내기위해 치열하게 경쟁하고 있다.
커큐민의 효과, 어디까지일까? (신뢰할만한 연구결과들)
커큐민에 관한 연구가 워낙 많아 그만큼 논란도 많다. 일각에서는 커큐민이 과대평가되었으며 지나치게 연구되고 있다는 비판도 있다.
필자가 생각하기에 신뢰할 만한 내용들만 추려보았다.
1. 항산화 효과 – 세포 보호, 간 보호, 신장 손상 예방
커큐민은 독성을 띄는 활성산소로부터 세포를 보호하는 항산화 능력이 있다. 세포 밖에서 항산화 능력을 측정하는 ORAC값이 12만 정도로, 항산화 기능만 놓고 봤을 때 차가버섯과 대적할 만큼 상위권에 속하는 항산화 물질이다. 동물실험과 임상에서도 위장관의 세포 손상 방지, 간수치 개선, 신장 손상의 예방 등 직간접적 산화스트레스를 막아 신체 기능을 보호한다는 보고가 다수있다.
특히 간독성이 있는 물질로부터 간세포를 보호한다는 측면은 주목할 만하다. 일정량의 항산화 능력이 있는 물질들은 알코올에 의한 간독성을 예방하는 기능이 있는 경우가 많다. 하지만 커큐민의 경우 알코올성 지방간 외에도 간수치가 높은 환자의 증상을 개선했다는 임상연구결과가 있어 간기능을 보조하기 위한 원료로서 가능성이 충분하다.
2. 항염증 효과 – 류마티스 관절염, 치주질환
커큐민 성분은 우수한 항염 기능을 갖고 있다. 특히 관절과 연골 등에 밀접한 관련이 있는 류마티스 관절염 등의 질환에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 통증이 있는 일반 관절염 또는 류마티스 관절염 환자를 대상으로 한 임상실험에서 커큐민을 섭취한 환자들이 관절염 증상 지표인 WOMAC 지수에서 호전을 본 것은 물론, 타이레놀이나 이부프로펜 등의 보편적인 진통제와 비교한 실험에서도 대등한 효과를 보였다는 시험결과도 있다. 치주염, 치은염 등의 염증성 치주질환에 있어서도 염증을 완화한다는 보고가 알려진 바 있다.
3. 항암효과
가장 연구가 활발하게 이루어지고 있으며 항암효과가 있음을 시사하는 논문 역시 많이 발표되었다. 일부 학술지에서는 사람을 대상으로 한 임상 실험에서 아직 명확한 증거가 없다는 분석을 내놓기도 하여 아직은 치료제로서 논란이 있는 영역이나, 골수암이나 유방암 등 특정 암 영역에서 단독으로 또는 다른 항암제와의 시너지로 효과를 보았다는 보고도 있다. 동물실험이나 시험관 실험에 서는 더 희망적인 결과들도 보인다. 생쥐를 대상으로 한 실험에서는 다양한 종류의 유발 암에 있어 커큐민 투여 시 투여하지 않은 그룹에 비해 발병 정도가 저하되어 항암효과가 있다는 결과를 보여주었다. 뿐만 아니라 NF-κB, Nrf-2, 프로테아좀 등 암과 관련한 인자들에 커큐민이 긍정적인 역할을 한다는 보고들이 계속해서 나오고 있어 앞으로 보다 적극적인 연구가 기대된다.
4. 신경보호 효과 – 인지기능 개선, 우울증
미국 신경학회지는 2001년 인도사람들의 알츠하이머 발병률이 미국의 4분의 1밖에 되지 않는다는 발표를 한 바 있다. 이후 알츠하이머 질환 개선에 커큐민이 긍정적인 역할을 한다는 실험이 주목을 받았다. 커큐민은 알츠하이머 질환과 연관이 있는 베타 아밀로이드의 생성을 차단할 수는 없지만 축적을 지연시켰으며 뇌 세포의 골격을 유지하는 타우 단백질의 붕괴 역시 지연시켰다는 연구보고가 있다.
우울증에 관련된 보고도 눈에 띈다. 우울증에 관한 논문을 비교 분석한 메타분석 논문은 커큐민이 우울증의 치료에 있어서 안전하고 효과적인 보조요법제로 사용될 수 있다는 점을 시사한다.
5. 당뇨 – 공복혈당 감소, 당화혈색소 감소
산화 스트레스와 염증은 2형 당뇨병 및 혈관 합병증의 발병 기전에 밀접한 관련이 있다. 몇몇 전임상 연구 결과는 커큐민의 항산화, 항염증 및 포도당 감소 작용이 2형 당뇨병 예방과 치료에 유용할 수 있음을 시사한다. 또한 당뇨에 대한 효과를 다룬 메타분석에 따르면, 커큐민 복용 시 당뇨환자의 공복혈당이 효과적으로 떨어졌으며 당화혈색소 역시 감소했다.
6. 궤양성 대장염
커큐민이 궤양성 대장염의 질병활동을 제어하는 추가적인 치료로서 유용하다는 예비 증거들도 있다. 궤양성 대장염을 겪는 환자들을 대상으로 6개월간 커큐민을 투여한 결과, 질병의 활성도와 중증도가 현저히 줄었으며 표준치료제와 병용 치료시 효과가 더 좋았다는 연구결과가 나왔다.
7. 생리전 증후군(PMS)
PMS를 자주 겪는 70명의 여성들이 커큐민을 매일 보충한 결과, 감정적, 행동적, 신체적인 측면 등 전반적인 평가에 있어 PMS의 심각성이 현저하게 감소했다. 생리가 있기 전 일정 강도 이상의 통증이 유발될 경우 이는 스트레스 및 염증반응과 깊은 연관성이 있기 때문에 커큐민이 효과를 볼 수 있는 것으로 보인다.
커큐민의 흡수율 한계와 흡수율을 높일 수 있는 신기술들
우리는 상식적으로 우리가 먹은 음식이 전부 신체에 적용되리라 생각하지만, 사실 사람의 몸에 흡수되고 이용되기 위한 조건은 꽤 까다롭다. 적절한 크기, 지용성과 수용성의 균형, 독성이 없고 원활한 대사, 적당한 체내 잔류 기간 등이 변수로 작용한다. 커큐민의 경우에도 효과가 놀랍지만 체내로 흡수되어 이용되는 생체이용률(bioavailability)이 떨어지는 것이 큰 문제다. 커큐민 자체가 물에도, 기름에도 잘 녹지 않는 난용성 물질이기 때문이다. 순수 커큐민 상태로는 8g이나 되는 양을 먹더라도 혈액에서 겨우 검출될 정도이다. 이 때문에 이를 극복하기 위해 약물 전달 방식(drug delivery system)을 바꾸는 기술을 접목하려는 노력이 연구개발 분야에서 적극적으로 이루어지고 있다.
현재까지 제품으로 상용화된 새로운 커큐민 제제는 7가지 정도가 있다. 본래 커큐민과는 다른 물성을 띄기 때문에 제제 자체에 이름을 붙이는데, 테라큐민, BCM-95, 메리바 등이 대표적이다.
테라큐민은 일본에서 개발된 제제로, 아주 작은 서브마이크론 입자에 콜로이드 형태로 커큐민이 분산되어 녹아있는 형태라고 할 수 있다. 테라큐민은 국내 회사인 한독약품이 일본에서 원료를 구입하여 국내용 제품으로 출시한 유일한 제제이기도 하다. BCM-95는 미국에서 개발된 일종의 오일형 제품이다. 커큐민 성분이 잘 녹을 수 있는 오일에 녹여낸 후 캡슐에 담은 제품이다. 메리바는 이탈리아에서 개발되었으며, 난용성 물질을 녹이는데 자주 활용되는 레시틴을 이용해 복합체를 만들었다. 메리바와 비슷하게 레시틴을 이용했지만 리포좀화하는 기술을 이용한 롱비다(Longvida)라는 제품도 있다.
아무런 기술이 적용되지 않은 커큐민과 위 제품들을 전체적으로 비교해보면, 20배에서 많게는 60배까지 흡수율이 개선되었다. 각 회사마다 주장하는 생체이용률이 다르지만 모두 경쟁력 있는 원료라는 데에는 이견이 없다. 하지만 모든 원료들에 있어 아직은 부족한 흡수율, 제품의 안정성, 임상적인 효과 입증 등의 면에서 숙제가 남아있다.
국내에서 흡수율을 개선한 새로운 원료를 출시할 수 있을까?
흡수율을 개선한 제품들이 많지만 아직까지 국내에서 자체적으로 개발된 제품이 없다는 것은 아쉬운 일이다. 해외 제품은 기술 이전에도 많은 비용이 들다보니 단가가 높고, 제제를 개선시키는 면에서도 한계가 있기 때문이다.
얼마 전 국내에서 커큐민 수용화에 성공하여 제품 출시를 앞둔 사례가 있어 새로운 원료 출시에 대한 기대감이 높아지고 있다.
수용성 복합체 제조 기술을 이용하여 커큐민 수용화에 성공한 한국생명공학연구원은 ‘커큐민S 복합체’와 ‘커큐민G 복합체’를 각각 만들어 흡수율을 극적으로 높이는 데 성공했다.
수용성 복합체 제조 기술은, 일반적으로 가용화를 위하여 사용되는 유기용매 등의 유해물질을 전혀 사용하지 않고, 오직 천연 용해제와 자체 개발된 수용화 머신을 활용하여 제조하는 기술이다. 이러한 수용성 복합체 제조 기술은 기존의 가용화 기술에 비하여 안전성이 높고, 제조공정이 간결하며, 비용과 시간을 절감시킨다는 장점을 가지고, 가장 큰 특징은 난용성 물질의 완전 수용화를 유도하기 때문에 다양한 산업에 적용 가능하다는 것이다.
커큐민S 복합체는 천연용해제 스테비올배당체를 활용하여 수용성 복합체로 만든 제제이다. 숙취 해소 및 염증질환 예방을 목표로 한 제제로서 바이오텐(주)에 기술을 이전했으며 제품이 개발되면 비타민하우스를 통해 유통될 예정이다.
커큐민G 복합체는 천연용해제 감초 사포닌을 이용해 수용성 복합체로 만든 제제이다. 로타바이러스 장염치료에 효과가 있는 기능성 소재를 목표로 개발되었으며, 해당기술 및 기능성 소재가 보건복지부로부터 허가조건 전체 3상 시험 중 1상 시험인 ‘임상시험용신약(IND) 승인 과제’에 선정됐다. 지금까지의 결과를 토대로 신약으로 개발되는 과정에서 기능성식품으로도 출시할 예정이다.
국내에서 자체 개발된 커큐민 제품이 출시된다면 국내 커큐민 시장의 판도를 바꿀만한 계기가 될 수도 있다. 아직 흡수율 등의 임상적인 시험 결과가 공개된 바는 없지만, 기존 제품들의 개발 경로를 볼 때 수용성이 높다는 점에서 설득력이 있는 제품이라는 추측을 해볼 수 있다. 동물실험에서의 약물동태학 연구에서는 기존 커큐민과 커큐민S 복합체와의 혈액내에서 존재하는 시간은 현저하게 차이가 나는 예비결과를 도출한 상태이고, 앞으로 임상시험 등의 다양한 연구결과가 나오길 바라며, 비타민하우스에서 빠른 제품 출시가 되길 기대해본다.
>글 김주성 약사
>출처
- Curcumin alleviates ethanol-induced hepatocytes oxidative damage involving heme oxygenase-1 induction. 2010.
- Therapeutic Effects of Curcumin on Ultrasonic morphological Characteristics of Liver in Patients with Metabolic Syndrome. 2017
- Clinical Use of Curcumin in Depression: A Meta-Analysis. 2017.
- Curcumin or combined curcuminoids are effective in lowering the fasting blood glucose concentrations of individuals with dysglycemia: Systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. 2018.
- Research on curcumin: A meta-analysis of potentially malignant disorders. 2016.
- Analgesic Efficacy and Safety of Curcuminoids in Clinical Practice: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. 2015.
- The effect of curcumin (turmeric) on Alzheimer's disease. 2008.
- Potential anticancer properties and mechanisms of action of
curcumin. 2015.
- Research on curcumin: A meta-analysis of potentially malignant disorders. 2016.
- Effect of curcumin on serum brain-derived neurotrophic factor levels in women with premenstrual syndrome. 2015.
- Curcumin in combination with mesalamine induces remission in patients with mild-to-moderate ulcerative colitis in a randomized controlled trial. 2015.
- Recent developments in delivery, bioavailability, absorption and metabolism of curcumin: the golden pigment from golden spice. Cancer Res Treat. 2014.
- Oral Bioavailability for Sub-micron Particle Curcumin (TheracurminCR-033P) and Absorption Rate by Product Composition in Healthy Human Volunteers. 2015.
