스쿠알렌

스쿠알렌(Squalene)은 상어간유, 올리브, 아마란스 씨, 쌀겨, 맥아 등에 많이 함유되어 있는 불포화 탄화수소(C30H50)로서 인체의 여러 조직에도 존재한다. 식물과 인간을 포함한 거의 모든 동물들은 스쿠알렌을 생산한다. 스쿠알렌은 체내에서 스테로이드 호르몬과 비타민D, 담즙산, 콜레스테롤의 생합성에도 이용된다. 스쿠알렌은 미용 보조제로도 사용되며 최근에는 면역보조제로 사용되고 있다.
스쿠알렌의 인체분포.
1976년에 리우(Liu) 등은 인체의 다양한 조직에서 스쿠알렌 농도를 측정하였다. 피부에서 475 µg/g (건조무게)로 가장 높게 관찰되었고, 그 다음이 지방조직으로 275 µg/g, 간 75µg/g, 소장 42µg/g으로 중간 정도의 농도로 관찰되었다. 사람 피부 표면 지질에 6~12% 스쿠알렌이 포함되어 있다.
항산화 기능.
스쿠알렌의 항산화 기능은 1968년 Rao MK가 처음으로 언급하였다.
1972년 최초로 스쿠알렌의 산소 유리기 제거 능력이 밝혀졌으며, 1995년 스쿠알렌은 인간의 피부 표피에서 singlet oxygen을 소거하여 지질의 과산화를 막는다는 논문이 발표되었다.
2001년 스쿠알렌은 재발성 구내염 환자에서 질병을 완화시키며 임상적인 항산화 효과가 있음이 밝혀졌다.
2005년 정상적인 환자를 대상으로 한 임상연구 결과 스쿠알렌은 혈청내 항산화 상태를 유의하게 증가시켰다.이러한 항산화 작용은 염증반응 동안 증가되는 활성산소에 의한 산화 스트레스로부터 유기체를 보호해 준다.
2002년 성인 남성에게 4주 동안 매일 스쿠알렌 10g 을 섭취한 후 강한 운동을 실시한 결과 HDL 수치가 증가하였고 지질 산화물인 MDA 수치가 유의하게 감소하였다.
현재 스쿠알렌에 대한 임상적 자료는 부족한 편이다. 그러나 스쿠알렌의 항산화 기능을 바탕으로 한 다양한 동물실험이 진행되었다.
항암제 독성에 대한 보호효과.
동물실험에서 스쿠알렌의 항산화 기능은 항암제의 독성으로부터 세포를 보호하는 효과가 있음이 밝혀졌다. 일부 실험에서는 암세포는 보호하지 않고 정상세포만 선택적으로 보호하는 것으로 나타났다.
환경 독성물질 및 중금속에 대한 보호효과.
동물실험을 통해 스쿠알렌은 환경호르몬과 중금속으로부터 세포를 보호하는 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 정확한 기전을 밝히는데는 좀더 많은 연구가 필요하지만, 현재까지 진행된 동물실험에서는 스쿠알렌의 항산화 기능에 의한 세포보호, 그리고 중금속 자체를 스쿠알렌이 흡착하여 다른 곳으로 배출하는 기능 두가지가 주요 기전으로 생각된다.
스쿠알렌은 지용성을 가지고있고 표면장력이 약해 세포나 조직속으로 침투를 잘하여 간 조직 등에 축적되어 있는 지용성 발암물질, 환경오염물질 , 중금속을 용해하여 배출시키는 해독작용이 있다.(김종세 등, 2000).
방사선에 대한 보호효과.
스쿠알렌은 방사선 유발 산화스트레스로부터 보호효과가 있음이 동물실험에서 밝혀졌다.
피부에 대한 항산화 효과.
스쿠알렌은 피하에서, 일중항산소(singlet oxygen)의 제거자(quencher)로 작용하여, 자외선 및 기타 산화 손상 원인에 노출로 인한 지질 과산화로부터 인체 피부표면을 보호한다고 하였다. 사람의 피부표면에서 스쿠알렌이 다른 지질의 일중항산소(singlet oxygen) 제거 반응속도상수(rate constant)보다 더 큰 것을 발견하였고 이는 3,5-di-t-butyl-4-hydroxytoluene(BHT) 과 유사한 수치였다. 또한 스쿠알렌은 과산화 라디칼(peroxide radicals)의 공격에 안정적이기 때문에, 인체 피부 표면에 있는 스쿠알렌으로 인해 지질과산화 연쇄반응이 일어나기 어렵다는 것을 보고 하였다.
항암효과.
역학조사에서 올리브유에 포함된 스쿠알렌이 암에 대한 위험도를 감소시키는 기여인자로 제시된 바 있다. 다수의 동물실험에서 스쿠알렌이 종양을 억제하는 것으로 나타났으나, 항암효과에 대한 임상연구는 아직 이뤄지지 않았다.
면역기능 개선 효과.
스쿠알렌은 임상실험을 통해 사람의 면역기능을 높이는데 도움을 주는 것으로 밝혀졌다.
생합성.
스쿠알렌은 인체 내에서도 만들어지는 성분으로 아세트산으로부터 생성이 되고, 콜레스테롤 생합성의 전구체이다. 아세테이트가 히드록시메틸글루타릴 CoA (hydroxymethylglutaryl CoA, HMG CoA) 로 전환되고 HMG CoA는 HMG CoA 환원효소에 의해 메발론산(mevalonate)으로 전환된다. 메발론산은 인산화된 후 프레닐 그룹(prenyl group)이 첨가되어 파니질 이인산(farnesyl diphosphate)을 형성한다. 파니질 이인산 두 분자가 효소적으로 결합되고 환원되어 스쿠알렌이 형성된다. 스쿠알렌은 몸의 다른 조직으로 이송되어 콜레스테롤과 다른 스테로이드 대사물을 만든다.
독성실험.
토끼의 털을 깎아서 깨끗한 피부에 스쿠알렌 0.5ml 을 바르고 24시간 후에도 자극이 없었다.
토끼의 눈에 스쿠알렌 0.1ml 을 한 방울씩 떨어뜨리고 눈을 씻지 않아도 자극을 일으키지 않았다.
대사.
섭취 스쿠알렌의 체내 분포변화를 살펴보기 위해서 실험용 쥐에 3H(동위원소)-squalene 0.1ml 씩 경구투여한 후 시간별 체내의 분포를 살펴보았다. 투여 후 10분일 때 3H-스쿠알렌의 농도는 구강, 식도, 위에서 아주 높았고, 30분 후에 담낭, 방광, 장내에서 높았고, 간장, 신장에서의 농도가 높았다. 3시간 후에 폐에서 스쿠알렌 농도는 증가하나 다른 곳에서는 감소하였으며 담낭에서의 감소가 가장 컸다. 6시간, 24시간 후 각 장기에서 3H-스쿠알렌의 분포는 천천히 감소되었고 폐에서 가장 늦게 감소하였다..
스쿠알렌과 콜레스테롤의 생체 내 이동 분포를 비교하기 위해서 3H-squalene(방사선 표시된 스쿠알렌) 과 14C(동위원소)-cholesterol(방사선 표시된 콜레스테롤)을 쥐에게 정맥 투여했다. 3H-스쿠알렌은 지방이나 근육조직에 축적되지 않고 혈청 킬로미크론(chylomicrons), 초저밀도지단백질(VLDL) 과 저밀도지단백질(LDL), 그리고 담즙산뿐만 아니라 콜레스테롤에도 빠르게 나타났다. 또한 3H-squalene 은 14C-cholesterol 보다 더 많은 양이 우선적으로 담즙산으로 전환되어 담도에서 보이고 대변으로 배출되었다. 투여된 3H-squalene은 14C-콜레스테롤에 비해 빠르게 간으로 운반되어 콜레스테롤을 거쳐 효율적으로 담즙산으로 전환되어 배설되었다.
쥐에게 식이성 스쿠알렌의 흡수와 대사율을 결정하기 위해 실시된 연구에서 흡수된 3H-squalene 21%가 조직에서 3H-sterol로 발견되었고 반면에 65%는 2일 내에 대변으로 제거되었다.
백신 보조제 사용.
스쿠알렌은 면역증강 물질이 풍부해 면역력 보조제나 독감 백신의 원료로 사용된다. 스쿠알렌 성분의 면역 증강제인 MF59가 인체에 들어가 면역 세포인 T세포를 활성화하고 세포 수를 늘리는 작용을 한다. 이미 일부 신종플루 백신은 효과를 높이기 위해 스쿠알렌을 원료로 사용하고 있다. 이런 이유로 일부 제약사는 스쿠알렌을 원료로 한 코로나19 백신을 개발하겠다고 밝혔다. 영국의 글락소스미스클라인(gsk)가 대표적이다. GSK의 경우 지난 5월 코로나 19 백신 대량생산을 위해 10억회 분량의 스쿠알렌을 확보 하겠다고 밝힌 바 있다.
스쿠알렌 국내 생산 업체 (2017년 기준).
2018년 식약처에서 발표된 2017년 건강기능식품 생산실적에 따르면 아래와 같이 국내에서 스쿠알렌이 생산된다. 스쿠알렌을 직수입하여 캡슐링만 하는 업체도 있으며 상어 간유를 직접 들여와 가공하는 업체도 있다.
스쿠알렌 판매 회사 (2020년 9월 기준).
스쿠알렌 국내 판매 회사와 관련된 자료는 많지 않다. 아래는 네이버 쇼핑에 근거하여 온라인에서 판매되는 스쿠알렌 회사다.