1. 기능성 원료명 (인정번호)
나한과박추출분말(DKB131) (제2024-22호)
2. 기능성 내용
관절 건강에 도움을 줄 수 있음
3. 일일 섭취량
나한과박추출분말(DKB131)로서 1.5g/일
나한과와 건조시킨 나한과.
4. 개요
나한과는 monk fruit, luo han gu?, Swingle fruit라고도 알려지며, 조롱박과의 초본 다년생 식물로 중국 및 태국 등지에 자생한다. 나한과의 열매와 잎은 한방에서 약재로 사용하는데, 재배조건이 까다로워 인위적인 재배가 어려운 식물로 예로부터 귀한 약재로 사용되어 왔다.
나한과의 생과일은 약간 불쾌한 이취가 있으며, 쉽게 발효되기 때문에 수확 후 건조하여 사용해야 한다. 나한과의 열매를 건조하는 동안 발생하는 당화과정으로 인하여 단맛이 형성되고 이취가 제거된다.
한방에서 나한과는 맛이 달고 성질은 서늘하며 독이 없고, 청폐윤장(淸肺潤腸)의 효능이 있어 백일해, 담화, 해수 등 호흡기 질환의 치료에 주로 사용한다.
최근 들어 나한과의 기능성에 관한 연구가 보다 활발하게 진행되었으며, 항암, 항산화, 항당뇨, 항염증, 항알레르기, 간 보호 활성 등 다양한 효능을 나타내는 것으로 보고됐다.
나한과의 화학 성분들은 다음과 같으며, 추출조건과 방법에 따라 추출되는 유효성분의 조성 및 함량이 크게 달라질 수 있다.
triterpenoids(mogrol, mogroside, siamenoside 등)
flavonoids(kaempferol, quercitrin, rutin, genistein 등)
amino acids(histidine, tryptophan, serine, glycine 등)
volatile oils(malic acid, palmitic acid, linoleic acid 등)
minerals(K, Ca, P, Mg 등)
vitamins(Vitamin B1, B2, C, E)
polysaccharides and other microconstituents.
나한과의 주요 활성 성분은 전체 함량의 약 3.8%를 차지하는 mogroside(Mog)이다. Mog III, Mog IV, Mog V, Mog VI 등을 포함하며 그 중 Mog V는 주요 단맛 성분이다. 또한 여러 가지 약리작용을 가지는 것으로 확인된다.
나한과박추출분말(DKB131)(제2024-22호)은 나한과(학명 : Siraitia grosvenorii, 사용부위 : 열매)를 원재료로 하여 추출, 여과, 건조한 나한과박을 추출, 여과, 농축, 혼합, 살균, 건조하여 제조한 원료로, 모그로사이드 V(Mogroside V)가 4.9 mg/g을 충족해야 한다.
연골은 연골세포와 ECM으로 구성되어 있다. SOX9은 연골세포 분화 및 연골형성에 중요한 역할을 하며 II형 콜라겐 및 아그레칸과 같은 프로테오글리칸은 ECM의 주요 구성 요소를 합성한다.
대식세포가 염증 반응을 자극하는 LPS에 노출되면 IL-1β, IL-6, TNF-α와 같은 염증성 사이토카인의 생성을 활성화하여 COX-2와 iNOS의 방출을 일으키고, 이는 염증 매개체인 PGE2와 NO의 생성을 촉진한다. NF-κB 및 MAPK 신호 전달 경로는 모두 LPS 자극 염증 반응을 매개하는 데 중심적인 역할을 한다.
Kellgren & Lawrence Grade는 X선을 통해 골관절염의 중등도를 분류하는 방법 중에 하나이며 0등급부터 4등급까지 총 5등급으로 나뉜다. X선 상의 특이사항이 없을 경우 0등급, 관절공간이 좁아진 것으로 보이며 osteophytes가 의심되면 1등급, 관절 공간의 협착이 보이며, osteophytes가 명확하면 2등급, 중등도의 다발성 osteophytes 형성과 약간의 경화증, 뼈 끝의 기형 가능성까지 보이면 3등급, 정도가 중증으로 넘어가면 4등급이며 보통 2등급부터 골관절염이라 진단할 수 있다.
5. 작용기전 및 연구 결과
지질다당류(LPS) 유도 마우스 대식세포에 나한과박추출물을 처리한 결과, 용량 의존적으로 산화질소(NO) 생성을 감소시켰다. 또한 나한과박추출물은 대식세포에서 NF-κB 및 MAPK 경로 활성화를 억제하여 COX-2, 유도성 NO synthase(iNOS), 프로스타글란딘 E2(PGE2) 및 IL-1β, IL-6 및 종양괴사인자(TNF-α) 수치를 감소시켰다.
골관절염 유도 동물(rat)에 24일간 나한과박추출물을 경구 투여한 결과, 염증 매개체(iNOS, COX-2, 5-LOX, PGE2, LTB4)와 사이토카인(IL-1β, IL-6, TNF-α) 발현을 억제하여 염증을 감소시켰다, 이러한 작용은 혈청 및 연골 조직에서 연골분해효소인 MMP-1, 2, 9, 13의 수치를 감소시켰다. 또한 연골 ECM의 두 가지 주요 구성 요소인 아그레칸 및 II형 콜라겐을 합성하는 SOX9의 전사 활성을 증가시켰다.
무릎 부위에서 VAS(Visual Analogue Scale) 점수가 30mm 이상이고 X선에서 Kellgren & Lawrence Grade I 또는 II 무릎 관절염을 가진 만 40~80세 성인남녀 97명을 대상으로 12주간 섭취시킨 결과, K-WOMAC (총점, 세부항목(통증, 신체기능))가 유의하게 감소하였다. 또한 VAS의 점수에서도 대조군에 비해 유의한 감소를 보였다.
6. 섭취 시 주의사항
(1) 국내 인정 내용
- 영·유아, 어린이, 임산부 및 수유부는 섭취를 피할 것
- 특정질환(알레르기 체질 등)이 있는 분은 섭취에 주의할 것
- 이상사례 발생 시 섭취를 중단하고 전문가와 상담할 것
(2) 외국 문헌 관련 내용
- 인체적용시험 과정에서 안전성 평가를 통해 시험군에서 3건, 대조군에서 6건의 부작용이 확인됐지만 식품 섭취와 이러한 부작용 사이에 ‘명확한 연관성이 없다’고 결론지었다.
- 외국의 동물 실험에서 나한과추출물을 고용량으로 섭취시켰을 때 생식 부분(소핵 빈도 및 정자 수치의 변화)에서 미미하지만 눈에 띄는 영향을 보였다.
- 나한과 알레르기는 드물기는 하지만 호박, 오이, 멜론 등의 알레르기를 나타내는 사람에게 두드러기 또는 발진, 호흡 곤란, 맥박 이상, 어지러움 등의 증상이 나타날 수 있으므로 주의해야 한다.
7. 응용
(1) 골관절염은 전 세계 인구의 약 20%에 영향을 미치는 흔한 질환으로, 관절의 퇴행성 변화로 나타난다. 골관절염은 모든 관절에 영향을 미칠 수 있지만, 무릎 관절이 특히 취약하며 가장 흔하게 영향을 받는 부위이다. 무릎 관절에 골관절염이 생기면 걷기, 앉기, 계단 오르기와 같은 일상 활동이 불편해질 수 있다.
인체적용시험의 내용을 비추어 볼 때 이런 증상이 있는 사람들에게 나한과박추출분말(DKB131)의 섭취는 관절 건강에 도움이 될 수 있으며, 병원을 다니는 환자에게도 기존의 치료와 병행하면서 치료 효과를 높일 수 있을 것으로 예상된다.
(2) 나한과박추출분말(DKB131)의 기능(지표)성분인 모그로사이드 V는 골관절염 말고도 여러 연구를 통해 다양한 약리작용이 확인되었다. 아직 더 많은 연구가 필요하지만, 나한과박추출분말(DKB131)을 섭취함으로써 다음과 같은 효과를 기대해 볼 수 있다.
- 기침 억제 및 거담, 항균 및 충치예방, 항염증, 노화 방지 및 항산화, 혈당 감소, 비만 억제, 항우울, 피로 예방, 항정신분열증, 항피킨슨병, 섬유증 방지, 항암
(3) 나한과박추출분말(DKB131)의 기능(지표)성분인 모그로사이드 V는 천연 감미료로도 사용된다. 1995년 미국 식품의약국(FDA)은 식품에 모그로사이드를 사용하는 것을 승인했으며, 2011년 미국 FDA GRAS(Generally Recognized as Safe) 인증을 획득했다. 참고로 모그로사이드 V는 자당보다 400배 이상의 단맛을 낸다.
(4) 나한과는 건강기능식품, 천연 감미료뿐 아니라 가축의 사료, 담배 및 화장품 산업에서도 사용된다. 나한과의 성분은 사료의 소화율을 높이고, 가축의 성장을 증가시키는 등 여러 작용을 나타낸다. 또한 나한과를 흡연 제품에 첨가하면 폐의 손상을 줄이고 인후 자극을 완화하며 심지어 금연에 도움이 될 수 있다고 한다. 마지막으로 피부 미백 및 보습 효과로 인해 화장품 산업에서 응용되고 있다.
8. 정리
나한과는 monk fruit, luo han gu?, Swingle fruit라고도 불리며, 한방에서는 주로 백일해, 담화, 해수 등 호흡기 질환의 치료에 사용됐다.
나한과박추출분말(DKB131)은 나한과를 건조, 추출 등의 일련의 방법을 통해 제조되며, 기능(지표)성분은 모그로사이드 V이다.
나한과박추출분말(DKB131)은 항염증작용과 연골 강화의 방법을 통해 인체적용시험에서 골관절염 관련 증상을 완화함으로써 '관절 건강에 도움을 줄 수 있음'의 기능성을 인정받았고, 하루에 1.5g씩 섭취하면 된다.
이 기능성 원료의 기능(지표)성분인 모그로사이드 V는 여러 연구를 통해 관절염만 아니라 항균, 항산화, 혈당 감소, 항우울, 피로 예방, 항암 등의 약리작용을 나타내는 것으로 확인되고 있다.