볶은 커피콩에서 혈당 조절에 강력한 효과를 보이는 새로운 성분이 발견됐다. 중국과학원 쿤밍식물연구소의 구이린 후(Guilin Hu)와 밍화 추(Minghua Qiu) 박사 연구팀은 아라비카 커피 원두를 분석해 당뇨병 예방과 관리에 도움을 줄 수 있는 새로운 활성 성분을 찾아내고 그 구조를 규명하는 데 성공했다고 밝혔다.
연구팀은 볶은 아라비카 원두에서 '카팔데하이드(Caffaldehydes) A, B, C'로 명명된 3가지 새로운 화합물을 분리해냈다. 주목할 점은 이 성분들이 체내에서 탄수화물을 분해해 혈당을 높이는 효소인 '알파-글루코시다아제'의 활동을 억제하는 능력이 탁월하다는 것이다.
특히 연구팀이 발견한 '카팔데하이드 C'의 경우, 현재 병원에서 처방되는 실제 당뇨병 치료제인 '아카보스(Acarbose)'보다 더 강력한 효능을 보였다. 약효를 측정하는 수치인 '반수 억제 농도(IC50)'를 비교했을 때, 카팔데하이드 C(17.50 μM)는 아카보스(60.71 μM)보다 훨씬 낮은 농도에서도 효소 활동을 효과적으로 막아냈다. 이는 더 적은 양으로도 혈당 상승을 억제할 수 있다는 의미다.
이번 발견의 배경에는 연구팀이 도입한 새로운 분석 기술이 있었다. 커피 원두는 볶는 과정에서 화학적 조성이 매우 복잡해지기 때문에, 기존의 무작위 추출 방식으로는 특정 유효 성분을 찾아내기가 어려웠다. 이에 연구팀은 핵자기공명(NMR)과 질량분석기(LC-MS/MS)를 결합한 최첨단 분석 전략을 사용했다. 이 기법을 통해 연구팀은 커피 추출물을 19개 구획으로 나눈 뒤, 효과가 있을 것으로 예상되는 부분만 정밀 타격하여 분석했다.
그 결과, 앞서 언급한 3가지 핵심 성분 외에도 커피 속에 아주 미세하게 존재하는 또 다른 3종의 희귀 성분(화합물 4~6)까지 추가로 찾아내는 성과를 거뒀다. 연구를 주도한 밍화 추 박사 팀은 "이번에 개발한 분석법은 유기 용매 사용을 최소화하면서도 식품 속에 숨겨진 약효 성분을 빠르고 정확하게 찾아낼 수 있다"며 "향후 커피뿐만 아니라 다른 식품의 유용 성분을 밝혀내는 데에도 크게 기여할 것"이라고 설명했다.
이번 연구 결과(Bioactive oriented discovery of diterpenoids in Coffea arabica basing on 1D NMR and LC-MS/MS molecular network: 1D NMR 및 LC-MS/MS 분자 네트워크를 기반으로 한 아라비카 커피 내 디테르펜의 생리활성 중심 발견)는 2025년 2월 국제 학술지 '베버리지 플랜트 리서치(Beverage Plant Research)'에 게재되었으며, 최근 해외 매체를 통해 다시 주목받고 있다.
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