유향과 몰약을 섞으면 없던 성분이 생길까?

유향과 몰약을 섞으면 없던 성분이 생길까?

두 수지가 만나자 성분의 용출부터 혈중 AUC까지 달라졌다

나무에서 흘러나온 수지가 굳어 만들어진 두 약재를 같은 용기에 넣습니다.

하나는 유향 수지(유향·Frankincense)이고, 다른 하나는 몰약 수지(몰약·Myrrh)입니다.

두 약재 모두 향이 강하고 전통적으로 통증·부종·어혈과 관련해 함께 사용돼 왔습니다.

겉으로 보면 수지 두 종류를 단순히 섞어 놓은 것 같습니다.

하지만 실제 분석기기에 넣어 보면 이야기가 달라집니다.

같이 추출한 뒤에는 어떤 triterpenoid는 더 많이 녹아 나오고, 어떤 sesquiterpene은 오히려 감소합니다.

배합비를 바꾸면 가장 많이 추출되는 성분도 바뀝니다.

그리고 쥐에게 실제로 투여하면 유향의 AKBA·KBA와 몰약의 MCS134라는 성분의 AUC와 반감기까지 증가하는 방향이 관찰됐습니다. Fan 등, Current Drug Metabolism, 2023.

그렇다면 유향+몰약은 두 약의 효과를 단순히 더한 것일까요? 아니면 둘이 만나는 순간부터 새로운 약리학적 환경이 만들어지는 것일까요?

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1. 유향과 몰약은 둘 다 수지지만 화학적으로 같은 약이 아니다

이번 연구들에서 유향은 주로 Boswellia 계열 수지, 몰약은 Commiphora myrrha 계열 수지를 사용했습니다.

유향에서 대표적으로 연구되는 성분은 pentacyclic triterpenoid 계열의 boswellic acid입니다.

대표적으로 β-boswellic acid, α-boswellic acid, 11-keto-β-boswellic acid(KBA), 3-acetyl-11-keto-β-boswellic acid(AKBA) 등이 있습니다.

몰약은 조금 다릅니다. 다양한 furanosesquiterpene, sesquiterpene, triterpenoid 계열이 존재하며, 2023년 약동학 연구에서는 2-methoxy-8,12-epoxygermacra-1(10),7,11-trien-6-one, 줄여서 MCS134라는 비휘발성 sesquiterpene을 대표성분으로 추적했습니다.

즉 유향(boswellic acid 중심의 triterpenoid)과 몰약(furanosesquiterpene·sesquiterpene 등)은 출발점부터 다릅니다. 그래서 두 약을 함께 사용하는 것은 동일 성분을 두 배로 넣는 배합이 아닙니다.

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2. 2013년 연구에서 같이 추출하자 성분의 '용출 방향'이 갈렸다

Chen 등은 2013년 China Journal of Chinese Materia Medica에서 유향과 몰약을 배합하기 전후의 추출물을 UPLC-Q-TOF-MS/MS로 비교했습니다.

PCA 분석에서 유향+몰약 공동추출물의 화학적 패턴은 각 추출액을 단순히 합쳐 놓은 경우와 뚜렷한 차이를 나타냈습니다.

더 구체적으로 보면 배합 후 α-boswellic acid와 β-boswellic acid 같은 pentacyclic triterpenoid의 용출은 증가했고, elemonic acid를 포함한 일부 tetracyclic triterpenoid 역시 증가했습니다.

반면 일부 cyclic sesquiterpene과 macrocyclic diterpenoid의 용출은 감소했습니다. Chen T et al. China Journal of Chinese Materia Medica. 2013;38(2):179-185. PMID: 23672038.

즉 결과는 유향+몰약을 섞으면 모든 성분이 늘어나는 것이 아니었습니다. 실제로는 어떤 성분은 늘고 어떤 성분은 주는 선택적인 용출 변화였습니다.

이 점은 매우 중요합니다. "배합하면 성분이 많아진다"가 아니라 배합하면 탕액의 성분 비율 자체가 다시 구성될 수 있다는 뜻이기 때문입니다.

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3. 그렇다고 '새로운 화합물이 만들어졌다'고 바로 말해서는 안 된다

유향+몰약을 다룬 GC-MS 연구에서는 두 약재를 배합한 휘발성분 분석에서 단독 분석과 달리 m-xylene과 1-methoxy-4-(4-methylphenoxy)benzene 등이 새롭게 검출된 사례도 보고됐습니다. 이 내용은 Shen과 Duan 등이 2019년 Molecules에 정리한 유향·몰약 배합 리뷰에서도 소개됩니다.

하지만 여기에는 중요한 함정이 있습니다.

배합 후 분석기에서 이전에는 없던 peak가 보였다고 해서 새로운 분자가 화학반응으로 합성됐다고 바로 결론 내릴 수는 없습니다.

원래 미량으로 존재했지만 검출한계 아래에 있던 물질의 용출이 증가했을 수도 있고, 휘발성 성분의 분배가 변했을 수도 있고, 추출과정에서 검출조건이 달라졌을 수도 있습니다.

따라서 이번 글에서는 "새로운 성분이 생성됐다"보다 "배합 후 새롭게 검출된 성분이 있었다"라고 표현하는 것이 정확합니다.

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4. 배합비를 바꾸자 가장 많이 녹아 나오는 성분도 계속 바뀌었다

유향과 몰약에서 특히 흥미로운 것은 비율입니다.

Miao 등은 2019년 Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis에서 유향:몰약을 1:1, 2:1, 1:2, 2:3, 3:2, 3:4, 5:3의 일곱 비율로 배합하고 16개 화학성분을 UPLC-TQ/MS로 정량했습니다.

결과적으로 16개 성분의 총함량이 가장 높았던 비율은 2:1로 1.664%였고, 추출수율도 59.56%로 높았습니다.

그런데 개별성분을 보면 최적 비율이 제각각이었습니다. β-boswellic acid 등 여러 성분은 1:1에서 가장 높았고, 다른 triterpenoid와 abietic acid는 2:1에서 높았습니다. AKBA와 MCS134를 포함한 일부 성분은 3:4에서 가장 높은 농도를 나타냈습니다. α-boswellic acid와 KBA는 5:3에서 가장 높았습니다. Miao XD et al. Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis. 2019;39(10):1800-1810.

즉 배합비마다 최대치를 찍는 성분군이 다릅니다. 따라서 유향+몰약에서는 "몇 대 몇으로 섞느냐" 자체가 화학조성의 일부가 됩니다.

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5. 그런데 성분이 달라지면 실제 항염·진통효과도 달라질까?

Su 등은 2012년 Journal of Ethnopharmacology에서 유향 물추출물(FWE), 몰약 물추출물(MWE), 유향+몰약 공동 물추출물(CWE)을 직접 비교했습니다.

연구진은 formalin과 carrageenan으로 생쥐 발부종을 유도했고, oxytocin 유발 월경통 모델도 사용했습니다.

Su 등의 2012년 실험에서 formalin 발부종은 몰약 물추출물 3.9 g/kg에서 30.44%, 공동추출물 5.2 g/kg에서 23.50% 억제됐습니다. 이 결과만 보면 공동배합이 몰약 단독보다 항상 우월하다고 할 수 없습니다.

하지만 carrageenan 발부종에서는 공동추출물이 투여 후 2시간과 3시간 시점에 단독 추출물보다 강한 억제효과를 보였습니다.

Oxytocin 월경통 모델에서는 몰약 단독은 writhing 횟수를 줄였지만 유향 단독은 뚜렷하지 않았고, 유향+몰약 공동추출물은 writhing 횟수를 유의하게 감소시키고 잠복기를 연장했습니다. Su S et al. Journal of Ethnopharmacology. 2012;139(2):649-656.

이 연구가 좋은 이유는 결과가 지나치게 예쁘지 않기 때문입니다. 유향+몰약이 모든 염증·통증 모델에서 무조건 최강은 아니었습니다. 모델과 지표에 따라 병용의 이점이 달라졌습니다.

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6. 관절염 모델에서는 병용군이 더 넓은 염증 네트워크를 움직였다

Su 등은 2015년 Scientific Reports에서 Freund complete adjuvant로 관절염을 유도한 Sprague-Dawley 쥐를 이용해 연구범위를 넓혔습니다.

72마리의 쥐를 9개 군으로 나눴고, 유향+몰약 공동추출물은 54.28 또는 90.48 mg/kg/day, 유향 단독은 33.67 또는 56.12 mg/kg/day, 몰약 단독은 46.15 또는 76.92 mg/kg/day로 17일 동안 경구투여했습니다.

병용군을 포함한 치료군에서는 상승했던 TNF-α, PGE₂, IL-2, NO, MDA가 감소했으며, 연구진은 병용군에서 더 뚜렷한 억제효과가 나타났다고 보고했습니다.

또 plasma·urine metabolomics에서 21개의 잠재적 대사 biomarker가 확인됐고, 일부 대사체는 유향이나 몰약 단독에서는 회복되지 않았지만 병용군에서는 정상 방향으로 움직였습니다. Su S et al. Scientific Reports. 2015;5:13668.

하지만 이 실험의 MAPK 결과를 해석할 때는 또 한 번 구분해야 합니다. 연구진은 유향과 몰약에서 얻은 5개 후보 화합물을 PHA로 자극한 PBMC에 처리했고, ERK·JNK·p38의 phosphorylation과 c-jun·c-fos 발현 감소를 관찰했습니다.

즉 유향+몰약 전체 추출물이 MAPK를 직접 특정했다고 단정하기보다, 배합물에서 유래한 여러 후보성분이 MAPK 경로를 억제할 수 있다는 전임상 근거가 제시됐다고 보는 편이 정확합니다.

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7. 통증 쪽에서는 TRPV1이라는 전혀 다른 표적도 나타났다

염증성 관절통만이 전부가 아닙니다.

Hu 등은 2017년 Neural Plasticity에서 유향 100 g과 몰약 100 g을 함께 물로 추출한 1:1 공동 물추출물(WFM)을 이용해 좌골신경 chronic constriction injury, 즉 CCI 신경병증성 통증 생쥐 모델을 연구했습니다.

WFM 투여 후 열 과민반응과 기계적 이질통이 완화됐습니다.

특히 dorsal root ganglion에서 TRPV1 양성 신경세포의 비율이 sham군에서는 26.4±1.63%, CCI군에서는 43.1±1.09%로 증가했는데, WFM 저용량군에서는 38.3±2.45%, 고용량군에서는 32.1±2.50%로 감소했습니다. 양성대조인 gabapentin군은 28.5±4.21%였습니다. Hu D et al. Neural Plasticity. 2017;2017:3710821.

배양한 DRG neuron에서도 capsaicin에 대한 Ca²⁺ 반응이 감소했습니다.

따라서 이 연구에서는 유향+몰약 공동추출물이 TRPV1 발현·민감도를 낮추고, capsaicin 유도 Ca²⁺ 반응을 줄이면서 열 과민·기계적 이질통을 완화하는 후보경로가 관찰됐습니다.

다만 이 연구에서도 유향 단독·몰약 단독과 WFM을 동일 조건에서 모두 비교해 TRPV1 시너지를 정량한 것은 아닙니다. 따라서 "두 약을 섞었기 때문에 TRPV1 억제가 상승했다"와 "두 약의 공동추출물이 TRPV1 관련 진통효과를 보였다"는 서로 다른 주장입니다.

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8. 2023년 연구에서는 드디어 혈중 AUC와 반감기가 달라졌다

이번 약쌍에서 가장 직접적인 현대적 배합근거 가운데 하나는 2023년 약동학 연구입니다.

Fan 등은 Current Drug Metabolism에서 쥐에게 유향, 몰약, 유향+몰약을 투여하고 유향의 AKBA·KBA, 몰약의 MCS134를 추적했습니다.

AKBA와 KBA는 혈중 최고농도에 도달하는 시간이 약 2시간, MCS134는 약 15분이었습니다.

그런데 두 약재를 배합한 뒤에는 세 성분 모두에서 정도의 차이는 있었지만 AUC₀–t 증가, t₁/₂ 증가, CL/F 감소 방향이 관찰됐습니다. Fan RY et al. Current Drug Metabolism. 2023;24(6):434-447.

즉 유향+몰약이 추출·용출환경을 바꾸면서 AKBA·KBA·MCS134의 흡수환경이 달라지고, 그 결과 몸이 이 성분들에 노출되는 시간·양이 늘어날 가능성이 있다는 그림입니다.

더 나아가 연구진은 세 성분의 phase I·phase II 대사체 구성도 배합 전후에 차이가 있었다고 보고했습니다. 즉 유향+몰약의 배합효과는 탕액 안에서 끝나지 않고, 몸에 들어간 뒤 대사되는 방식에도 차이가 관찰된 것입니다.

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9. 그렇다면 이것을 상수(相須)의 현대적 사례라고 할 수 있을까?

유향과 몰약은 전통적으로 자주 함께 쓰이는 대표적인 약쌍이며, 문헌에서는 같은 방향의 효능을 서로 강화하는 관계로 설명돼 왔습니다.

현대적으로 보면 이 조합에는 최소 네 층이 있습니다.

첫째, 약효의 보완. 유향과 몰약 자체가 각각 통증·염증과 관련된 서로 다른 화학성분군을 제공합니다.

둘째, 추출화학의 변화. 공동배합 뒤 boswellic acid나 다른 terpenoid의 용출량이 증가하거나 감소합니다.

셋째, 배합비 효과. 1:1, 2:1, 3:4, 5:3 등 비율에 따라 가장 많이 추출되는 성분이 달라집니다.

넷째, 약동학 변화. AKBA·KBA·MCS134의 AUC와 반감기가 증가하고 CL/F가 감소하는 전임상 결과가 있습니다.

그래서 유향+몰약을 현대적으로 표현하면 단순한 진통제 A + 진통제 B라기보다 성분의 역할분담 + 공동추출에 따른 용출 변화 + 비율 효과 + 체내 PK 변화가 동시에 일어나는 약쌍에 더 가깝습니다.

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임상적으로 설명한다면 '두 수지를 섞으면 더 강한 천연 진통제가 된다'고 말하지 않는다

임상적인 설명에서 유향과 몰약을 환자에게 이야기한다면 저는 "둘 다 진통작용이 있으니 같이 쓰면 효과가 두 배가 된다"고 설명하지 않는 편이 정확하다고 봅니다.

어떤 동물모델에서는 공동추출물이 단독약재보다 더 좋은 결과를 냈지만, 2012년 formalin 발부종처럼 몰약 단독의 억제율이 공동추출물보다 크게 나온 지표도 있었습니다.

반면 carrageenan 염증이나 월경통, AIA 관절염, 신경병증성 통증에서는 병용 또는 공동추출물의 이점이 관찰됐습니다.

또 2023년 PK 연구처럼 특정 성분의 AUC와 반감기가 증가하는 결과는 "약효가 좋아질 가능성"뿐 아니라 전신노출 증가에 따른 안전성 변화 가능성도 함께 생각해야 한다는 뜻입니다.

따라서 사람에게서 유향+몰약 병용이 진통제나 항염증제의 필요량을 얼마나 줄이는지, 장기 안전성이 어떻게 달라지는지를 확인하려면 별도의 임상시험이 필요합니다.

연구에서 사용된 동물 용량이나 수지 추출법을 그대로 자가복용에 적용해서는 안 됩니다.

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앞서 나눈 네 층(약효 보완·추출화학·배합비·약동학) 가운데 지금 가장 직접적인 근거를 갖춘 것은 추출화학과 약동학 두 층입니다. 화학분석과 PK 연구는 약쌍 자체를 대상으로 이뤄졌고, Chen 2013과 Fan 2023처럼 재현 가능한 수치로 뒷받침됩니다. 반면 약효 보완과 배합비 효과는 모델과 지표에 따라 결과가 갈리는 만큼, 아직 "이 비율이 최선이다"라고 단정할 단계는 아닙니다. 굳이 등급을 매기면 A에 가까운 전임상 직접근거로 볼 수 있지만, 배합 후 검출되지 않던 성분이 나타났다는 것이 새로운 약효물질의 화학적 합성을 증명하는 것은 아니며, AUC가 증가했다는 것이 곧 임상효과가 증가했다는 뜻도 아닙니다.

이번 약쌍이 보여주는 핵심은 더 근본적입니다. 한약 두 개를 배합한다는 것은 완성된 약 두 개를 더하는 일이 아니라, 추출되는 성분의 비율과 체내 노출환경까지 다시 설계하는 과정일 수 있다.

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참고문헌

1. Su S, Hua Y, Wang Y, Gu W, Zhou W, Duan JA, Jiang H, Chen T, Tang Y. Evaluation of the anti-inflammatory and analgesic properties of individual and combined extracts from Commiphora myrrha and Boswellia carterii. Journal of Ethnopharmacology. 2012;139(2):649-656. DOI: 10.1016/j.jep.2011.12.013. PMID: 22178177.

2. Chen T, Su SL, Duan JA, Shang EX, Qian DW, Tang YP. Change in dissolution of chemical components of frankincense-myrrh before and after their compatibility and effect on NO release of LPS-induced macrophage cells. China Journal of Chinese Materia Medica. 2013;38(2):179-185. PMID: 23672038.

3. Su S, Duan J, Chen T, Huang X, Shang E, Yu L, Wei K, Zhu Y, Guo J, Guo S, Liu P, Qian D, Tang Y, et al. Frankincense and myrrh suppress inflammation via regulation of the metabolic profiling and the MAPK signaling pathway. Scientific Reports. 2015;5:13668. DOI: 10.1038/srep13668. PMID: 26329643.

4. Hu D, Wang C, Li F, Su S, Yang N, Yang Y, Zhu C, Shi H, Yu L, Geng X, Gu L, Yuan X, Wang Z, Yu G, Tang Z. A Combined Water Extract of Frankincense and Myrrh Alleviates Neuropathic Pain in Mice via Modulation of TRPV1. Neural Plasticity. 2017;2017:3710821. DOI: 10.1155/2017/3710821. PMID: 28740739.

5. Miao XD, Gao RM, Su SL, Shang EX, Qian DW, Duan JA. Dissolution changes of chemical components in different compatibility ratio of frankincense and myrrha based on UPLC-TQ/MS method. Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis. 2019;39(10):1800-1810. DOI: 10.16155/j.0254-1793.2019.10.08.

6. Shen T, Li GH, Wang XN, Lou HX. Seeing the Unseen of the Combination of Two Natural Resins, Frankincense and Myrrh: Changes in Chemical Constituents and Pharmacological Activities. Molecules. 2019;24(17):3076. DOI: 10.3390/molecules24173076. PMID: 31450584.

7. Fan RY, Gao RM, Li JS, Su SL, Shang EX, Qian DW, Duan JA. Comparative Analysis of Pharmacokinetics and Metabolites of Three Main Terpenoids before and after Compatibility of Frankincense and Myrrh in Rats by UHPLC-MS. Current Drug Metabolism. 2023;24(6):434-447. DOI: 10.2174/1389200224666230808090614. PMID: 37559536.

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다음에는 수지에서 다시 뿌리줄기로 이동합니다. 삼릉+봉출입니다. 두 약재를 같이 추출했을 때 단독약재의 chemical profile을 단순 합산한 것과 다른 성분패턴이 나타나는지, "공동추출 후 없던 peak가 나타났다"는 결과와 "새로운 화합물이 실제로 만들어졌다"는 주장을 다시 한번 구분하면서 살펴보겠습니다.