벌집 밀랍서 얻은 '이 성분', 비타민C보다 항산화 능력 더 강했다

최근 쿠바산 벌집의 밀랍(벌집을 이루는 물질)에서 얻은 '비즈왁스알코올'이란 성분이 활성산소를 제거하고 총항산화능을 높이는 등 강력한 항산화 효과를 낸다는 연구 결과가 국제학술지에 잇따라 실리면서 학계의 이목을 끈다. 이 성분은 세포막을 이루는 지질·단백질의 산화를 막는 능력(항산화 활성)이 그간 '항산화 영양소'의 대명사로 알려진 비타민C·코엔자임큐텐(Q10)보다 더 큰 것으로 나타났다.

쿠바 국립과학연구소는 건강한 중년 50명을 대상으로 12주 동안 비즈왁스알코올을 매일 100㎎씩 먹게 한 후 다양한 산화지표가 어떻게 달라지는지 확인했다. 무작위배정, 이중맹검, 위약대조 방식으로 진행한 이 연구에서 비즈왁스알코올 섭취군은 지질과산화물질(MDA)이 25% 줄었고, 생체 내 활성산소로 인해 만들어진 총과산화물(하이드로퍼옥사이드)의 농도가 27% 감소했다. MDA는 활성산소로 인해 지질이 산화하면서 만들어지는 물질이다. 활성산소로 인한 산화를 측정하는 기준물질이며, 총과산화물(하이드로퍼옥사이드)의 농도는 생체 내 산화스트레스를 종합적으로 평가하는 기준이다.

또 비즈왁스알코올 섭취군의 경우 활성산소에 대항하는 총항산화능(TAS)이 약 22% 증가했다. 반면 대조군에서는 산화지표가 개선되지 않았다.

이 연구에서는 인체 적용시험뿐만 아니라, 다양한 시험관 연구와 제브라피쉬를 이용한 동물실험을 통해 비즈왁스알코올의 항산화효과를 다각도로 확인했다. 그랬더니 비즈왁스알코올의 지질 항산화 효과가 코엔자임Q10보다 더 높은 것으로 나타났다.

활성산소 라디칼 시약(DPPH)을 이용한 활성산소 라디칼 제거능력을 측정에서 비즈왁스알코올은 코엔자임Q10보다 라디칼 제거능력이 2.7배 더 높았다. 혈액 내 대표적인 항산화효소인 파라옥소나제(PON)의 활성도도 비즈왁스알코올 섭취군이 도 높았다. 파라옥소나제는 HDL과 결합해 LDL의 산화를 막아 동맥경화성 질환을 예방한다.

또 제브라피쉬 배아에 염증 유발 물질인 카르복시메칠라이신(CML)을 넣고 생존율을 비교했더니 CML과 비즈왁스알코올을 함께 주입한 배아의 생존율은 66.6%로 CML만 주입했을 때의 생존율보다 1.4배 더 높았다. 반면 CML과 코엔자임Q10을 함께 주입한 배아의 생존율은 대조군과 큰 차이를 보이지 않았다.

코엔자임Q10은 강력한 지질 항산화제로 꼽히는 성분인데, 같은 지용성이라도 코큐10(MW=863)은 분자량이 비즈왁스알코올(MW=429)의 두 배로 너무 커서, 생체 내 전달 능력과 이용률이 낮으며, 결국 세포 내 항산화 능력이 낮아진다는 분석이다. 비즈왁스알코올이 코엔자임Q10에 비해 지질단백질 산화 억제 능력과 항염증 능력이 더 우수하다는 사실이 이번 연구를 통해 증명된 셈이다.

비즈왁스알코올의 우수한 항산화 능력을 입증한 연구 결과./그래프=쿠바 국립과학연구소

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항산화활성, 비즈왁스알코올이 비타민C보다 더 높아

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대표적인 수용성 항산화물질인 비타민C보다 지용성인 비즈왁스알코올이 혈액 내 지질 단백질에 대해 더 우수한 항산화 활성을 나타냈다는 연구 결과도 새롭게 발표됐다.

LDL과 HDL은 혈액 내 대표적인 지질 단백질로 이들이 산화되면 혈관내막에 콜레스테롤을 쌓고 염증을 일으키는 등 동맥경화와 심뇌혈관질환의 원인으로 작용한다. LDL과 HDL의 산화를 억제하는 건 혈관 건강을 지키는 중요한 요소로 꼽힌다.

연구에서 구리 이온을 처리해 LDL의 산화를 유발하면서 비타민C와 비즈왁스알코올을 처리했더니 비즈왁스알코올의 항산화 활성이 더 우수했다. 지질의 과산화 정도를 나타내는 지표인 MDA 수치는 비즈왁스알코올을 처리했을 때 더 낮았다.

비타민C는 수용액 환경에서는 우수하지만, 대부분의 세포는 지질·단백질로 구성돼 있어 비타민C가 효과를 발휘하지 못한다. 이 연구는 지질과 단백질의 '지용성' 환경에서 비즈왁스알코올이 더 우수한 효과를 발휘한다는 사실을 세계 최초로 증명한 것이다.

제브라피쉬.

항염증 능력에서도 비즈왁스알코올은 우수한 효과를 나타냈다. 재조합한 고밀도 지단백질 HDL에 급성염증을 일으키는 카르복시메틸라이신(CML)과 비즈왁스알코올 또는 비타민C를 각각 제브라피쉬(잉어과 물고기)의 성체 복강에 넣고 1시간이 지나 수영 능력의 회복 속도·정도를 비교했다. 그랬더니 비즈왁스알코올 주입군은 회복률이 약 47%, 생존율이 57%를 기록했는데, 비타민C 주입군은 회복률이 약 10%, 생존률은 27%를 기록하는 데 그쳤다. 특히 비즈왁스알코올 주입군에서 간 염증이 현저히 줄었고, 염증성 사이토카인인 인터류킨-6 의 발현이 현저히 감소했다. 비즈왁스알코올의 항염증 활성이 비타민C보다 크게 앞선 것이다.

제브라피쉬의 피부 표면에 상처를 내고 염증 유발물질(CML)을 바라주면 상처가 괴사되고, 염증이 심해져 생존률이 낮아진다. 이때 비즈왁스알코올을 포함한 HDL을 바르면 상처 회복률이 약 80%에 달했다. 이 같은 결과는 비즈왁스알코올의 살아있는 제브라피쉬 배아 및 성체에 대한 염증 억제 및 보호 능력을 보여주는 것이다.

연구를 진행했던 조경현원장(레이델연구원)은 "세포막의 지질 단백질 산화와 염증 유발 등이 복합적으로 작용해서 나타나는 퇴행성 관절염이나 류머티즘을 예방하고 염증을 줄이는 데 비즈왁스알코올의 항산화 및 항염증 효과가 큰 도움이 될 수 있을 것으로 과학자로서 확신한다"고 연구의 성과를 설명했다.

비즈왁스알코올은 쿠바산 벌집 밀랍에서 추출·정제한 6가지 고지방족 알코올의 혼합물이다. 우리나라 식품의약품안전처는 기능성 원료인 비즈왁스알코올의 △항산화 △관절 건강 △위 건강 개선 기능을 인정했다.

정심교 기자 simkyo@mt.co.kr