옥타코사놀이 스포츠 수행력을 향상시키는데 관한 연구

Octacosanol (CH3 [CH2] 26CH2OH)식물의 왁스 성분 [1-2]의 주요 영양소인 자연적으로 발생하는 긴 사슬 지방 알코올이다.최근 연구에 따르면 옥타코사놀은 동물성 식품 [3] 에서도 발견된다.옥타코사놀은 천연 영양소로서 사람과 동물의 혈액 및 다양한 조직 세포에 완전히 흡수되어 [4] 지방산 산화 [5] 등의 경로를 통해 몸에서 대사된다.1990년대 이후 옥타코사놀의 생리적 조절 기능에 대한 이해와 연구가 점차 증가하고 있다.초창기 연구에서는 옥타코사놀이 혈중 지질 [6]을 낮출 수 있다는 것이 밝혀졌다.옥타코사놀은 혈중 콜레스테롤과 저밀도 지단백 (LDL)을 현저히 낮추는 한편, 고밀도 지단백 (HDL) 수치를 증가시킬 수 있다 [7].

또한, 현재의 연구는 다음과 같은 사실을 밝혀냈습니다octacosanol의 소비사람과 동물에서 응고기능, 에너지대사, 염증반응, 운동기능, 항산화능력, 신경계기능 등 여러 생리과정을 조절할수 있으며 축산업에서도 유익한 효과가 있다.옥타코사놀은 독성이 낮고 비용이 적게 드는 장점이 있으나 구체적인 조절효과 및 기전은 아직 더 많은 연구가 필요하다.예를 들어 지질대사에 대한 옥타코사놀의 조절효과가 크지 않다면 더 확인할 필요가 있다.본 논문은 옥타코사놀의 흡수 및 대사와 생리조절효과의 기전을 고찰하여 옥타코사놀의 연구 및 응용에 새로운 아이디어와 방향을 제시하고자 한다.

1 옥타코사놀의 출처

옥타코사놀은 주요 천연 알코올 혼합물의 주요 성분이다밀 배아 오일 추출물 (폴리코사놀), 사탕수수 추출물, 쌀겨 왁스, 비왁스로부터 분리되었으며, 1933년 밀에서 처음 추출되었다 [1].옥타코사놀은 보통 식물의 열매, 잎, 씨앗에서 발견되며, 식물 표면의 왁스 성분에서도 발견된다 [8-11].연구에 따르면 옥타코사놀의 함량은 식물에 따라 크게 차이가 나는 것으로 나타났다.예를 들어 들기름에 들어 있는 옥타코사놀의 함량은 400 mg/kg에 달하는 반면, 옥수수기름과 콩기름에는 극미량만 검출된다 [2].생장조건 (빛 및 생장시기 등)이 다르면 같은 식물체에서도 옥타코사놀의 함량에 영향을 줄 수 있다 [12-13].높은 수준의 tetracosanol도 동물에서 발견 되었는데, 예를들어, 남극 크 릴에는 약 10. 6 µ g/mg tetracosanol [3]이다.이외에도 꿀, 중국 약용곤충인 중국땅풍뎅이, 지질을 낮추는 벌왁신 등의 동물성 식품도 테트라코사놀 [14~16]을 함유하고 있다.

연구에 따르면, 그 결과옥타코사놀은 다양한 동물과 식물에서 발견된다하지만 일반적인 식단에서 섭취할 수 있는 옥타코사놀의 양은 매우 적다.따라서 옥타코사놀은 보통 동물 및 사람 연구에서 이를 보충하여 생리학적 조절효과를 조사한다.

옥타코사놀의 흡수 및 대사 2

Food-grade octacosanol인간과 동물에게 흡수될 수 있습니다.연구 결과에 따르면 옥타코사놀 50 mg을 사람에게 투여한 후, 온전한 옥타코사놀 분자가 혈액에서 검출될 수 있으며, 이는 옥타코사놀이 순환계에 완전히 흡수될 수 있음을 의미한다 [4].쥐에게 14c 표지가 부착된 옥타코사놀을 경구투여했을 때, 방사성 물질은 혈액뿐만 아니라 간, 지방, 근육, 비장, 신장, 심장 및 기타 조직에서도 상당한 양이 검출되었다.1시간 이내에 가장 높은 혈중 농도에 도달하였으며, 14c로 표지된 옥타코사놀을 단일 경구 투여한 후에도 조직 내 방사성 성분이 3일까지 지속될 수 있었다.옥타코사놀은 각 조직에 따라 흡수될 수 있으나 흡수되는 양은 매우 다양하며, 지방 조직 (특히 갈색 지방 조직), 간, 근육 등이 더 많이 흡수된다 [17~18].

전반적인octacosanol의 흡수 효율은 높지 않다다.옥타코사놀은 물에 녹지 않고 상온에서 식용유에만 약간 녹는다.이러한 약한 용해도는 옥타코사놀의 흡수 효율을 감소시킨다 [19~20].쥐를 대상으로 옥타코사놀 60 mg/kg을 가교시킨 연구에서 최대 혈중 농도는 30.4 ng/mL, 간은 68.4 ng/g으로 나타났다.Macaca arctoides 원숭이에게 10 mg/kg을 경구 투여한 결과 최대 혈중 농도가 78.2 ng/mL 가 되었다 [21].14c로 표시된 2-ethylhexanol을 쥐에게 경구투여하였고, 그 결과 섭취된 2-ethylhexanol의 많은 양이 투여량의 약 32%를 차지하여 분변으로 배설되었다.또한 대사적으로 생성되는 CO2와 소변에서 방사능이 검출되었으며, 소변의 방사능은 지질 추출물 [18] 보다는 수용상 추출물에 농축되어 있어 흡수된 옥타코사놀이 조직세포에 의해 흡수 및 대사될 수 있음을 시사하였다.

요약하면,옥타코사놀은 혈액 내로 완전히 흡수될 수 있다[4] 속으로 흡수 될 수 있 으며 다양 한 조직 세포와 octacosanoic 산성 [21]로 개종 했고, 지방산을 입력 할 수 있는 β-oxidation 대사 경로에 대한 추가 신진대사다 [18, 21다]연구에 따르면 옥타코사놀을 붉은털원숭이에 경구 투여한 후 스테아르산 (C18), 팔미트산 (C16), 미리스틱산 (C14)과 같은 중사슬 및 긴사슬 포화지방산의 혈중 수치가 유의적이고 지속적으로 증가했으며 올레산 (C18)과 같은 불포화지방산의 함량도 증가하였다 [21].이 octacosanol을 대사 작용 할 수 있 다는 것을 암시 β-oxidation 체인 지방산으로 짧고, 궁극적으로 CO2로 몸을 위한 에너지를 제공 한다.이는 옥타코사놀이 생리조절효과를 발휘하는 중요한 기전이 될 수 있다.

옥타코사놀의 생리적 조절 효과 3

3.1 혈중 지질 저하

이처음 발견된 옥타코사놀의 생물학적 기능은 혈중 지질을 낮추는 것이었다다.1994년 [22]과 1995년 [6]에는 동물성 사료를 옥타코사놀로 보충하면 콜레스테롤, LDL, 중성지방 등의 혈중 지질을 낮출 수 있다는 사실이 밝혀졌다.이어서 옥타코사놀은 HDL을 높이면서 혈중 콜레스테롤과 LDL을 낮출 수 있다는 것 [7]도 많은 사람 임상실험을 통해 밝혀졌다.스타틴 계열 약물에 비해 옥타코사놀은 부작용이 적고 안전하다.또한 이미 고혈중지질을 앓고 있지 않은 사람에게도 지질 저하 효과가 있으므로, 옥타코사놀을 이용한 식품 보충을 예방책으로 사용할 수 있다.그러나 이들 임상시험은 시료 크기가 작고 기간이 짧았으며, 옥타코사놀의 지질 저하 효과를 실제로 확인하기 위해서는보다 크고 장기적인 임상시험이 필요하다.

초기 쥐 실험은 그것을 보여주었다octacosanol중성지방 합성에 관여하는 효소의 활성을 저해할 수도 있다 [6].옥타코사놀은 콜레스테롤 합성속도 제한효소인 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A (3-Hydroxy-3-Methylglutary coenzyme A, HMG-CoA) 환원효소의 발현을 억제하여 콜레스테롤 수치를 감소시킴으로써 콜레스테롤 합성을 억제하는 것으로 나타났다 [23].In vitro cell 시험 결과에 따르면 octacosanol은 HMG-CoA reductase의 활성을 직접적으로 억제하지 않고 오히려 AMPK를 활성화시킴으로써 HMG-CoA reductase에 조절 효과를 발휘한다 [24-25].또한 옥타코사놀은 LDL의 산화를 억제하고, LDL의 흡수와 통관을 조절하므로 [26] 혈중 LDL의 수치를 조절한다.

하지만, 몇몇 테스트 결과는 그것을 보여준다옥타코사놀은 항산화 효과가 없다[27], 하지만 오히려 담즙산 흡수를 억제하여 콜레스테롤 수치를 감소시킨다.일부 연구에 따르면 옥타코사놀은 혈중 지질을 크게 감소시키지 않으며 [28~30], 혈중 콜레스테롤 및 LDL 수치에는 영향을 미치지 않지만 콜레스테롤 대사산물의 배출을 줄이고 [4] 전신적인 콜레스테롤 저장량을 감소시킬 수 있다고 한다.현재 지질대사를 조절하는 옥타코사놀의 역할은 아직 논란이 많다.향후 연구의 시료 크기와 기간을 늘리는 것 외에도 옥타코사놀의 흡수와 옥타코사놀 투여량을 모니터링하는 데에도 주의를 기울여야 한다.

3. 2 항 응고 제

도코사놀 고용량 (50-200 mg/kg)쥐의 혈소판 응집을 억제할 수 있고, 항응고 효과 [31] 가 있다.도코사놀은 혈소판에 의해 분비되는 응고 인자인 트롬복산 A2 (TxA2)의 형성을 억제함으로써 항응고 효과를 낼 수 있다 [32-33].고지혈증 환자는 일반적으로 심혈관 및 뇌혈관 혈전증에 걸리기 쉽다.지질을 낮추면서 동시에 응고를 조절할 수 있는 약을 개발하는 것이 고지혈증 등 대사성 질환 치료의 목표였다.그러나 옥타코사놀의 항응고효과에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있으며, 그 효과 및 기전에 대한 추가적인 연구와 확인이 필요하다.

3.3에너지 대사 조절

일부 연구 결과에 따르면 다음과 같다옥타코사놀은 비만을 억제할 수 있다쥐의 고지방 음식에 의해 유도되었습니다.고지방 섭취시, 옥타코사놀을 보충하면 생쥐의 갈색지방에서 유리지방산 수용체 4 (Ffar4)의 발현을 증가시키고, 지방 조직에서 uncoupling protein 1 (Ucp1)-매개성 비떨림 열발생을 촉진하며, 체내 에너지 소비를 증가시켜 체지방을 감소시킬 수 있다 [5].현재, octacosanol β를 입력 할 수 있 다는 것을 알 려 져 있는 것은-oxidation 대사 경로를 몸에 에너지를 제공하고, 그렇게 함 으로써 에너지 섭취 증가하고 있다.그러나 octacosanol이 비만 억제 효과가 크다는 이상의 결과는 나타나지 않았다.에너지 대사를 조절하는 옥타코사놀의 역할은 아직 더 많은 연구가 필요하다.

3.4 항염증 효과

염증반응에서 옥타코사놀의 조절역할도 많은 연구가 이루어지고 있는 분야이다.카르다몸 잎은 옥타코사놀과 다른 지방족 화합물 등의 활성 성분을 함유하고 있으며, 인도의 전통적인 항염증 약초이다 [34].long chain fatty alcohols, 다음을 포함합니다옥타코사놀, 올리브 오일 잔여물에서 추출한 것[35] 그리고 Polygonum multiflorum 잎 [36]은 Lipopolysaccharide (LPS)에 의해 자극된 대식세포의 염증인자인 inducible Nitric Oxide Synthetase (iNOS)의 RAW264.7발현을 억제할 수 있으며, 이는 산화질소의 생성을 감소시켜 천연 지방질 알코올이 항염증 효과를 가질 수 있음을 시사한다.

Octacosanol은 Rubiaceae 식물의 잎에서 추출한 것이다백혈구의 수를 크게 줄 일 수 있는, 호중 구와 종양 괴 사 인자의 콘 텐 츠-α (TNF-α)에 의해 흉 수 막 염과 쥐의 구멍을 유도에 carrageenan, 더 좋은 효과를 보여주 항 염증의 octacosanol [37].dextran Octacosanol 또한 대장 염도 효과적으로 해소 할 수 있의 유동 황산 염에서 나트륨 (DSS) 쥐, 크게 억제의 농도 증가 염증 성 같은 요인들을 TNF-α, interleukin-1 β (IL-1 β), 혔 (IL-6)과 iNOS에 결장 DSS에 의해 조직 유도 [38].테스트 결과를 더 한 다는 것을 보여 준 octacosanol 자 직접적으로의 표현를 조절하 할 수 있 TNF-α, IL-1 β, IL-6과 iNOS 대식 세포에서 원시 264.7 MAPK/NF를 조절 함 으로써-κ B/AP-1 신호 경로, 그렇게 함 으로써 항 염증 효과를 생산하고 있다.

3.5 운동기능을 강화시킨다

테트라코사놀은 운동 기능을 향상시킬 수 있다.일찍이 1960년대에 테트라코사놀의 경구 투여가 항피로 및 운동 능력 강화 효과를 가질 수 있다는 것이 동물 실험을 통해 밝혀졌다 [39-40].테트라코사놀을 보충하면 쥐가 지속적으로 뛸 수 있는 시간을 상당히 늘릴 수 있다 [40].옥타코사놀이 무중력 상태에서 신체의 운동기능에 미치는 영향에 대한 연구 결과 다음과 같은 사실이 밝혀졌다octacosanol로 보충역정지 및 흉선질량의 증가시 쥐의 대퇴부 특성을 개선할 수 있으며, 이는 octacosanol이 우주비행사의 영양 보충제로 이용되어 신체의 손상을 개선's의 무중력 상태 [41]로 인한 운동기능.옥타코사놀, 분지사슬 아미노산, 제한 아미노산, 카르니틴, 비타민의 혼합물을 보충하면 운동 후 약물 탐지견 (독일 셰퍼드)의 심박수의 회복을 가속화하고 [42] 운동으로 인한 근육 손상을 줄일 수 있다는 것이 연구 결과 밝혀졌다.

옥타코사놀은 운동 시간을 크게 늘릴 수 있다다.신체적 탈진 상태에서 운동 후 보충하였을 때 옥타코사놀 투여군 쥐의 혈당 및 근육 내 글리코겐 함량은 대조군과 유의한 차이가 없었으며 [43], 옥타코사놀 보충이 근육 글리코겐 사용을 보존함으로써 운동능력을 향상시킬 수 있음을 시사한다.동시에 혈중 creatine phosphokinase와 muscle citrate synthase 활성이 대조군에 비해 높게 나타나 octacosanol이 근육의 산화적 인산화 능력을 향상시킨다는 것을 알 수 있었다.동위원소 추적 실험 결과 운동한 쥐의 근육 조직 내 옥타코사놀 축적이 운동하지 않은 쥐보다 높은 것으로 나타났다 [44].근육 운동에 대한 에너지의 주요 원천이 지방산의 공급 β-oxidation [45].지방산을 입력 Octacosanol 수 있 β-oxidation 대사 경로 [21] 에너지를 생산,다고 제안하는 것을 향상시 킬 수 있 Octacosanol 운동 용량을 증가시 킴 으로써 근육 에너지 공급이다.또한, 운동선수에서의 단기 실험 결과는 옥타코사놀을 보충하면 고강도 운동 후 혈중 superoxide dismutase (SOD)와 glutathione peroxidase (GPx)의 활성을 증가시키는 한편, malondialdehyde (MDA) 수치를 감소시킬 수 있음을 보여주는데, 이는 옥타코사놀이 고강도 운동으로 인한 산화적 스트레스를 완화시킨다는 것을 시사한다 [46].

3. 6 항 산화

aoctacosanol의 ntioxidant 효과근육 조직 외에 간 조직에서도 발견되었다.급성 사염화탄소 유발 간 손상의 쥐 모델에서 옥타코사놀 보충제는 혈중 transaminase 활성 증가와 myeloperoxidase 활성, xanthine oxidase 활성, lipid peroxidation (LPO) 수치의 증가를 완화할 수 있으며, SOD와 catabolic 효소의 활성 감소 및 간 내 글루타치온 함량 감소 [47]도 완화할 수 있다.옥타코사놀은 사염화탄소를 처리하지 않은 일반 쥐에서 간 LPO 수치를 낮추고 글루타치온 함량을 증가시키기도 한다 [47].또한 생쥐 모델에서 옥타코사놀은 산화적 스트레스로 인한 스트레스를 완화시켜 스트레스가 수면에 미치는 해로운 영향을 개선할 수 있다 [48].

3.7 octacosanol이 신경계 및 신경퇴행성 질환에 미치는 영향

연구에 따르면, 그 결과octacosanol 경구 투여7일 동안 인간 뇌의 반응 시간을 단축시킬 수 있으며 [49], 옥타코사놀은 신경학적 기능에 이로운 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.파킨슨 &의 생쥐 모형에서#39;s 병은 6-hydroxydopamine (6-OHDA)에 의해 유도된 생쥐에게 옥타코사놀을 14일간 보충한 후 행동손상이 개선되었다.옥타코사놀 처리는 흑질과 선조체 (striatum)에서 티로신 하이드록실라제 양성 (t-양성) 뉴런의 감소를 억제하고, 선조체 (striatum)에서 세포사멸을 감소시킬 수 있다 [50].옥타코사놀은 pro-nerve growth factor (pro-NGF)와 nerve growth factor (NGF) 경로를 조절하여 이러한 효과를 낼 수 있다.옥타코사놀은 또한 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6 Tetrahydropyridine, MPTP) 유도 마우스 파킨슨 &에 대한 완화 효과가 있다#39;s 모델 또한 경감 효과가 있으며, p38 Mitogen-Activated Protein Kinase (p38 MAPK)와 c-Jun N-terminal Kinase (JNK) 신호 경로를 조절함으로써 이루어진다 [51].

동물성 생산에 옥타코사놀 4

축산 생산에서,로 보충한다octacosanol은 브로일러의 생산 성능을 향상시킬 수 있습니다다.24 mg/kg의 옥타코사놀을 사료에 첨가할 경우 브로일러의 일일 성장율을 크게 증가시킬 수 있으며, 닭가슴살 육계 생산량 등의 생산지표도 크게 개선되어 옥타코사놀은 가축의 생산효율 향상을 위한 안전한 첨가제로 사용될 수 있을 것으로 사료된다 [52].옥타코사놀은 또한 닭의 달걀 생산량과 계란 품질을 높일 수 있다 [53].옥타코사놀은 산란 암탉시 난포 자극 호르몬 (FSH)과 에스트라디올의 혈청 수치를 증가시킬 수 있으며, 난포 내 난포 자극 호르몬 수용체 (FSHR), 황체 형성 호르몬 수용체 (LH) 및 프로락틴 수용체 (PRL)의 mRNA 발현도 증가시킬 수 있다.그리고 난소 조직의 무게도 유의하게 증가하였는데, 옥타코사놀은 닭의 생식능을 향상시켜 달걀 생성과 같은 생산능에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다 [54].새끼돼지에 대한 연구에 따르면 옥타코사놀은 트리요오도티로닌 (T3), 성장 호르몬 (GH), 글루카곤 (GU), 아드레날린 (AD) [55]의 혈청 수치를 조절할 수 있는 것으로 나타났다.그러나 쥐와 토끼에 대한 연구에 따르면 옥타코사놀을 함유한 긴사슬 지방알코올 혼합물은 부모와 자식에게 독성이 없으며, [56-57] 자식의 수와 같은 생식 지표에도 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.따라서 옥타코사놀은 축산업에서의 응용 가능성이 높을지 모르지만, 구체적인 역할 및 메커니즘은 아직 광범위한 연구가 필요하다.

요약 및 전망 5

요약하면,옥타코사놀은 여러 가지 효과가 있는 천연 영양소입니다생리조절 효과와 높은 안전성, 그리고 축산업에 잠재적 응용 가치가 있다.그러나 국내외적으로 옥타코사놀에 대한 정화 실험은 거의 없었다.생리적 기능을 연구하는 실험에서 옥타코사놀은 대부분 천연 추출물이며 그 구성은 일반적으로 혼합물이다.따라서 향후 연구 및 응용에 있어 옥타코사놀의 원료에 대한 고려가 필요하며,보다 심도 있는 생리적 기능 및 분자적 기전에 대한 탐구가 필요하며, 옥타코사놀의 잠재적 특성 및 기능에 대한 탐구를 통해 산업적 규모의 생산을 도모할 필요가 있다.또한 옥타코사놀을 다른 긴 사슬 지방 알코올과 혼합하는 영양 전략을 더욱 정밀하게 연구할 수 있어 인간의 질병 예방 및 치료와 동물의 안전하고 효율적인 생산을 위한 이론적 지침을 제공할 수 있다.

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