피톤치드
[ phytoncide ]
피톤치드(phytoncide)는 식물에서 분비되는 항균, 살균성을 나타내는 휘발성 유기 화합물질들의 총칭이다. 피톤치드라는 단어 자체는 "식물에 의해 몰살됨(exterminated by the plant)"을 의미하며, 1928년 P. 토킨 박사(Dr. Boris P. Tokin)에 의해 처음으로 정의되었다. 그는 식물에서 곤충과 동물의 초식이나 손상된 식물 조직이 부패가 일어날 때 방어 활성 물질을 분비하는 것을 발견하였고, 이러한 활성 물질들을 피톤치드라 정의하였다. 가장 대표적인 피톤치드의 종류로는 식물에서 분비되는 휘발성의 2차대사산물인 테르페노이드(terpenoids)가 있다. 식물은 피톤치드를 세균, 곰팡이, 곤충, 초식동물 등의 공격으로부터의 방어 물질로 분비하거나 휘발성 신호 분자 등으로 이용한다. 한편, 이러한 피톤치드의 항균, 살균, 항바이러스 등의 활성이 사람의 건강에도 도움을 줄 수 있는 것으로 인식되면서, 일종의 대체의학적인 건강 요법(예: 산림욕, 피톤치드 추출물 등)으로 활용되고 있지만, 실제로 효과가 있는지에 대해 아직 과학적으로 검증이 되지 않았다.1)2)
목차
피톤치드의 종류
피톤치드라는 용어가 식물에서 분비되는 휘발성 물질들을 총칭하는 표현이기 때문에, 식물마다 매우 다양한 피톤치드를 휘발성 2차대사산물로서 발산한다. 특히, 향신료로 이용되는 식물들과 숲에 있는 나무들이 분비하는 독특한 향의 물질들은 피톤치드의 대표적인 예들이 된다. 이러한 피톤치드의 예로서, 마늘의 알리신(allicin)과 디알릴디설피드(diallyl disulfide), 고삼(도둑놈의 지팡이; shurbby sophora; Sophora flavescens)의 소포라플라바논 G(sophoraflavanone G), 소나무의 알파-피넨(α-pinene), 카렌(carene), 미르센(myrcene) 등을 들 수 있고, 이러한 피톤치드의 대부분은 테르펜류(terpenes)로 분류된다.1)2)
피톤치드의 생물학적 활성 및 주의점
대표적인 피톤치드 계열의 물질인 테르펜은 생물체가 만들어내는 유기화학 물질들 가운데 가장 큰 그룹들 중의 하나다. 테르펜 또는 테르페노이드는 세균과 곰팡이 등의 미생물의 감염과 곤충, 동물들에 의한 초식 등으로부터 식물을 보호하는 휘발성의 2차대사산물로 주로 기능하는 것으로 알려져 있고, 식물들 사이의 신호전달, 특정 동물들의 유인 등의 기능 또한 수행하는 것으로 보고되고 있다.3)4)
현재 피톤치드가 사람에게도 항산화, 심신안정, 항염, 면역력 증진 등 다양한 건강 증진 효과가 있는 것으로 생각되고 있지만, 아직 테르펜류의 피톤치드가 사람의 건강에 미치는 영향에 대해 제대로 과학적인 검증이 이루어진 상태는 아니다. 근원적으로 피톤치드는 식물이 식물 자신의 생존, 생장 및 발달을 위해 분비되는 모든 물질들을 의미하기 때문에, 이러한 물질들이 모두 사람의 건강에 도움을 준다고 보기는 어렵다. 특정 피톤치드 성분이 실제로 어떠한 생리적 활성과 효과를 가지는지에 대해서 보다 철저한 과학적 검증 과정이 필요한 상황이다. 따라서, 과학적인 검증 과정 없이 식물들로부터 추출된 복합 성분의(사실상 성분을 알지 못하는) 피톤치드 농축액(예: **나무 추출액) 등을 밀폐된 공간에서 장기간 이용하거나 산림욕을 무리하게 함으로써 많은 종류의 피톤치드에 무작위적으로 노출되는 경우 등에는, 인체에 안 좋은 영향을 주는 피톤치드 성분으로 인해 오히려 호흡기, 신경계, 면역계 등에 이상이 발생하는 등의 건강을 해치는 경우도 발생할 수 있으므로 주의가 필요하다.
참고문헌
1. Nomura M (2011) Phytoncide–Its Properties and Applications in Practical Use. Gas Biology Research in Clinical Practice, 133–143
2. Franco LS, Shanahan DF, Fuller RA (2017) A Review of the Benefits of Nature Experiences: More Than Meets the Eye. Int J Environ Res Public Health 4: E864
3. Firn R (2010) Nature's Chemicals. Oxford: Biology
4. Breitmaier E (2006) Terpenes: Flavors, Fragrances, Pharmaca, Pheromones. Wiley-VCH