Methylsulfonylmethane (MSM, 디메틸썰폰)
MSM은 이름만 보면 합성물질 같지만 동식물에 자연적으로 존재하는 물질입니다. 우리 몸의 거의 모든 세포에서 MSM이 발견되며 체내 조직이 정상적으로 작동하도록 돕습니다. 특히, MSM은 관절과 연골을 구성하는 주요 성분으로 관절과 뼈조직에 가장 많이 분포합니다. MSM의 구조에서 가장 주목할 것은 황(S)을 가지고 있다는 것입니다. 황은 자연 상태에서 순수황, 황화물(sulfides, S2−), 황산염(sulfate, SO₄²-)으로 존재하는데요. 인간은 황을 체내에서 생성하지 못하기 때문에 자연상태에 존재하는 황을 섭취하여 체내에 필요한 황을 공급해야 합니다.
식이유황은 먹는 황을 의미하는데 무기황, 유기황 등의 형태가 존재합니다. 이 중에서 MSM은 유기황에 속하는 식이유황입니다. 식품에 함유되어 있는 황의 대부분이 유기황 상태로 존재하는데, 섭취하면 소장 벽으로 흡수되고 체내에 필요한 곳에서 이용됩니다. 반면, 황산염으로 존재하는 황의 대부분은 아미노산(sulfur amino acid, SAA)인 시스테인, 메티오닌, 타우린 등에 존재합니다. 그런데, 음이온 상태인 황, 다시 말해 황산염으로 황을 섭취하면 신장에서 칼슘이 재흡수 되는 것을 방해하여 뼈에 칼슘의 양을 감소시킵니다. 그 결과 뼈 건강에 좋지 않은 영향을 줄 수 있습니다.
MSM은 하나의 황(sulfur, S)에 두 개의 메틸기(methyl group)를 가진 간단한 구조의 유기황 화합물입니다. 1972년 제이콥 박사와 허슐러 박사가 오래곤 과학대학에서 12,000을 대상으로 임상실험을 진행하면서 눈처럼 하얗고 냄새가 없는 천연식이유황 (Natural Sulfur/MSM)을 개발하고 특허를 출원했습니다.
일반적으로 우유, 과일, 야채, 차, 커피, 옥수수, 토마토 등에 MSM을 함유되어 있어 관련 식품을 섭취하여 황을 얻을 수 있습니다. 위에 언급한 식품들은 체내 세포 활성에 필수인 미네랄 황의 공급원인 것이죠. 황 섭취가 부족하면 MSM의 생성이 감소하고, 그 결과 관절과 연골 건강에 영향을 끼칠 수도 있습니다.
MSM의 작용기전
식품의약품안전처는 MSM이 관절 연골과 신경계 재생을 유도해서 관절염을 비롯한 통증과 염증 완화에 도움을 줄 수 있다고 인정했습니다. 관절 및 연골 건강에 도움을 줄 수 있음(생리활성기능 2등급)을 인정한 것인데요. 생리활성기능 2등급의 기능성 원료로 인정받기 위해서는 시험관시험 또는 동물시험을 통해 생리학적인 효능을 보이고, 바이오마커 개선효과를 최소 1건 이상의 인체적용시험(randomized controlled trial, RCT)에서 입증해야 인정받을 수 있습니다.
시험관시험 또는 동물시험에서 제시한 MSM의 효능 근거로써 LPS(염증유도)로 자극된 murine machrophages RAW 264.7 세포에 MSM을 농도별로 24시간 동안 처리했을 때 고농도로 투여한 실험군에서 NO와 PGE2 생성이 감소했고, iNOS 및 COX-2의 발현 감소와 IL-6 및 TNF-α의 농도가 감소를 확인했습니다. 또한, MSM은 Iκ-Bβ 분해와 NF-κβ의 핵막 전이를 감소시켰는데, 이는 NF-κβ 신호의 하향 조절로 LPS로 유도된 염증 매개체를 억제했음을 보인 것입니다.
관절에 염증이 유도된 동물시험에서는 염증 관련 사이토카인(IL-10, IL-12) 발현이 감소되고, 체액성 면역세포 성장 억제 효과를 보였습니다. 또한, 발의 부종이 감소함을 보였습니다. 인체적용시험에서는 무릎 골관절염 증상이 있는 사람을 대상으로 MSM을 12주간 1.5g/d로 섭취시켰을 때, 통증과 관절 기능이 유의하게 개선되는 것을 확인했습니다.
다만, 단순 염증관련 마커의 변화만을 시험관시험과 동물시험에서 MSM의 효능을 확인 한 것이 아쉬움으로 남습니다. 물론 기능성원료로써 기준에 맞춰 수행한 시험이었지만, 효능확인 뿐만 아니라 작용기전을 설명하기에는 완전치 않은 시험이라는 생각이 들었습니다.
MSM 생성 방법과 구매 시 주의점
MSM을 생산하는 방법은 크게 두 가지가 있습니다. 첫 번째 방법은 나무에서 펄프를 만드는 과정에서 생성되는 부산물인 리그닌에서 MSM을 가공하여 제조하는 방법이고, 두 번째 방법은 메탄올(석유, 석탄, 옥수수, 사탕수수 등)에서 MSM을 합성 및 가공해서 만드는 방법입니다. 두 방법은 공통적으로 DMSO (dimetyl sulfoxide)를 산화하여 MSM을 제조합니다. 상업적으로 생산되는 MSM이라고 해서 특별한 화학구조를 가지는 것은 아닙니다. 자연계에 존재하는 MSM과 동일한 화학구조를 가지는 동일한 물질로 차이가 없습니다.
간혹 나무에서 얻는 MSM을 자연 유래 물질로 오해하는 소비자가 있는데요. 나무에서 얻는 MSM이라고 하더라도 화학적인 처리없이 MSM이 만들어지지는 않습니다. 그럼에도 불구하고 자연 유래 물질로 오해할 수 있는 여지를 남기면서 광고하는 소수의 업체와 이를 인지하지 못하는 소비자를 위해 식품의약품안전처에서 아래 내용과 같이 조치했습니다. 내용을 정리하면 MSM 보충제는 모두 합성원료를 이용해 생산된다고 생각하면 됩니다.
| 식물류의 리그닌에서 생성된 DMSO 외에 화학물질로부터 생성된 DMSO도 엠에스엠으로 제조 가능함에 따라 엠에스엠 제품의 표시광고에 ‘천연, 자연, 식물성, 소나무 기원, 식물기원 등의 표시나 관련 그림 등’을 사용할 수 없도록 조치(‘13.8.20)하였습니다. |
소비자가 확인해야 할 추가 사항은 MSM 제조 시 이산화규소, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 스테아린산마그네슘 등 생산성 향상이나 제품 안정화용으로 첨가하는 부형제를 사용하지 않았음을 확인해야 합니다. 또한, 검사성적서로 납, 카드뮴, 수은, 비소 같은 중금속이 검출되지 않았는지 그리고 MSM의 순도가 98% 이상(100%)인지 확인해야 합니다.
섭취 시 주의점
식품의약품안전처에서는 MSM의 일일섭취량으로 1.5~2g을 권장하고 있습니다. 그러나 MSM은 콜린에스터라제 억제 작용을 할 수 있기때문에 위장 장애 및 배변 횟수 증가로 식후에 복용할 것을 권장하고 있으며, 취침 전 복용하면 수면에 방해받을 수 있다는 보고가 있습니다. 또한, MSM을 복용하면 혈소판 응집 억제 효과로 혈변이나 생리양의 증가가 보고된 바 있기 때문에 아스피린처럼 항혈전제를 복용 중이라면 복용에 주의해야 합니다.
레퍼런스
- L S Kim, Efficacy of methylsulfonylmethane (MSM) in osteoarthritis pain of the knee: a pilot clinical trial, Osteoarthritis Cartilage, 2006
- YH Kim, The Anti-inflammatory Effects of Methylsulfonylmethane on Lipopolysaccharide-Induced Inflammatory Responses in Murine Macrophages, Biological and Pharmacetical Bulletin, 2009
- 경기도약사회 KKPA.KR
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