제각각 천연물 항산화 데이터, 한눈에 비교한다

                                                                      ▲김동선 책임연구원

[한의신문] 천연물 항산화 데이터를 하나의 기준으로 비교할 수 있는 길이 열렸다.

한국한의학연구원(원장 고성규·이하 연구원)이 그동안 측정 방식과 단위가 달라 직접 비교가 어려웠던 천연물 항산화 데이터를 하나의 기준으로 분석할 수 있는 ‘EF(Effect Factor)’ 기반 표준 비교 프레임워크를 구축했다고 11일 밝혔다.

연구원 한의과학연구부 김동선 박사 연구팀은 “이번 연구가 측정 방법과 단위가 달라 직접 비교하기 어려웠던 천연물 항산화 데이터를 공통 기준으로 정리한 것”이라며 “향후 후보 소재의 상대적 특성을 표준화된 기준에서 비교·참조할 수 있는 기반 수 있는 기반을 마련했다는 점에서 의미가 있다”고 밝혔다.

인삼, 녹차 등 천연물의 항산화 특성은 일반적으로 ABTS, DPPH, 총 폴리페놀 함량(TPC), 총 플라보노이드 함량(TFC) 등 다양한 지표를 통해 평가된다.

그러나 각각의 분석법은 측정 원리와 단위가 달라 동일한 기준에서 비교하기 어렵고 소재 간 비교와 통합 관리가 어렵다는 한계가 있다는 지적이 제기돼 왔다. 이로 인해 천연물 소재 간 상대적 특성을 객관적으로 비교하거나 통합적 관리가 쉽지 않았다.

이 같은 문제 해결을 위해 연구팀은 4가지 항산화 지표(ABTS, DPPH, TPC, TFC)를 ‘EF(Effect Factor)’라는 공통 지수로 변환하는 방식을 제안해 서로 다른 실헌 결과를 표준화된 기준에서 비교할 있도록 한 것.

구체적으로 EF는 서로 다른 단위와 측정법으로 얻어진 데이터를 표준화된 기준으로 환산해 비교할 수 있도록 설계된 지수다.

특히 연구진은 데이터의 특성에 따라 EF를 항산화 반응성을 평가하는 ‘Potency-type EF’와 항산화 관련 성분 함량을 반영하는 ‘Content-type EF’ 두 가지 유형으로 구분했다.

이를 통해 항산화 활성과 성분 함량을 각각 독립적으로 분석하면서도 동일한 기준에서 비교할 수 있도록 했다.

연구팀은 추출 및 분석 조건을 표준화한 후 물 추출물과 30% 에탄올 추출물 등 총 586개 천연물 추출물 데이터를 EF 기준으로 재정리해 데이터베이스를 구축했다.

연구팀 관계자는 “이번 연구의 의미는 특정 천연물의 우수성을 입증하는 데 있지 않고, 대규모 천연물 데이터를 동일한 기준으로 비교·해석할 수 있는 표준화 체계를 마련했다는 점에 연구의 의의가 있다”고 설명했다.

김동선 박사는 “이번 연구는 특정 소재의 우수성을 입증하는 것이 아니라 586개 대규모 추출물 데이터를 동일한 기준으로 정리한 데이터베이스형 연구라는 점에서 차별성이 크다”며 “EF 프레임워크는 다양한 항산화 관련 데이터를 같은 기준으로 해석할 수 있도록 돕는 비교 플랫폼으로, 향후 천연물 데이터의 표준화와 후보 소재 탐색 연구에 중요한 기반이 될 것”이라고 밝혔다.

이어 그는 “앞으로는 ‘어떤 약재가 좋다’를 넘어 ‘왜 그 조합이 필요한가’를 데이터로 설명할 수 있어야 한다”며 “EF 데이터베이스는 AI 기반 한약처방 설계의 핵심 인프라가 될 것”이라고 강조했다.

한편 이번 연구는 한국한의학연구원과 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐으며, ‘지역특화 웰니스 산업 활성화를 위한 한의약 융합치료기술 개발 및 실용화’와 ‘PD-1·CTLA-4 동시 차단 한의 신처방 구성 및 기존 항암제와 병용투여 연구’ 과제의 일환으로 진행됐다.

이번 연구 결과는 분석화학 분야 국제학술지 ‘Analytica’에 지난 5월6일 게재됐다. 논문 제목은 ‘A Standardized Comparative Index (Effect Factor) for Antioxidant Referencing and Database-Level Benchmarking of Complex Herbal Extracts’이며, 진예린 박사가 제1저자, 김동선 박사가 교신저자로 참여했다.