Pharmacognostical Studies on a Folk Medicine "SinKyungCho"

민간약 신경초의 생약학적 연구

Abstract

A Korean folk medicine, "SinKyungCho" has been used to cure common cold and rheumatis. While this crude drug has similar morphological feature to that of Rubia species, the botanical origin has never been studied pharmacognostically. Therefore, in order to clarify the botanical origin of "SinKyungCho", the morphological and anatomical characteristics of Rubia species growing in Korea, i.e. R. akane, R. chinensis var. glabrescens, R. cordifolia var. pratensis, R. cordifolia var. sylvatica were studied. Especially, differing from the other three species, R. cordifolia var. pratensis has 2-4 cork cell layers under the endodermal cell layer. R. cordifolia var. sylvatica showed the largest number of parenchyma cell layers in cortex by 8-17. While the average ratio of stele to root transverse section is over 45% for R. akane and R. cordifolia var. pratensis, the ratio is under 45% for R. chinensis var. glabrescens and R. cordifolia var. sylvatica. According to these morphological criteria, the folk medicine "SinKyungCho" from Korean traditional market was proved to be the underground part of R. akane.

재료 및 방법

재료 −실험에 사용된 비교식물 및 시장품은 부산대학교 약학대학 생약학교실에 소장하고 있다.

a) 비교식물

1. 꼭두서니 Rubia akane Nakai: 부산시 금정산(No. 8501~8505), 경상남도 천성산(No. 8506~8510), 전라북도 덕유산(No. 8511~8515), 경상북도 팔공산(No. 8516~8520), 경상남도 지리산(No. 8561~8565)에서 채집하였다.

2. 큰꼭두서니 R. chinensis Regel et Maack var. glabrescens(Nakai) Kitagawa: 전라북도 덕유산(No. 8521~8526)과 전라북도 마이산(No. 8527~8530)에서 채집하였다.

3. 갈퀴꼭두서니 R. cordifolia L. var. pratensis Maxim.: 부산시 금정산(No. 8531~8535), 경상남도 영취산(No. 8536~8540), 경상북도 팔공산(No. 8541~8545)에서 채집하였다.

4. 덤불꼭두서니 R. cordifolia L. var. sylvatica Maxim.: 강원도 계방산(No. 8546~8550)과 강원도 응봉산(No. 8551~8560)에서 채집하였다.

b) 시장품「신경초」: 부산시 구포시장(No. 610~612)과 강원도 속초시장(No. 613), 경상남도 산청시장(No. 614)에서 구입하였다.

방법 −민간약으로 유통되고 있는 시장품 「신경초」는 뿌리로 되어 있었기 때문에 채집한 비교식물의 뿌리를 Olympus A041 광학현미경 및 Olympus SZH 10 입체현미경을 사용하여 기존에 보고한 실험방법18-20)에 따라서 비교 검토하였다. 또한, 비교식물들의 뿌리의 윗쪽부분부터 아래쪽부분까지의 횡절면의 내부형태를 검토한 결과 같은 종에서는 윗쪽과 아래쪽 간에 큰 차이가 없었기 때문에 본 실험에서는 근경에서 아래쪽 3 cm 부분의 뿌리의 횡절면을 주로 비교검토하였다. 필요에 따라 종단면과 해리상을 검토하였다.

 

결과 및 고찰

비교 식물의 외부 및 내부 형태

1. 꼭두서니 R. akane

a) 외부형태(Fig. 2-A)

근경으로부터 10~60개의 뿌리가 뭉쳐서 나오며, 뿌리는 직경 1~2.5 mm, 길이 10~25 cm이었다. 뿌리의 표면은 담갈색~적갈색을 띠고 있었으며, 표면에 주름이 있었다. 건조된 것은 부스러지기 쉬웠으며, 특이한 냄새가 있고, 맛은 쓴맛이었다.

b) 내부형태(Fig. 2-B, C)

뿌리의 횡절면은 유원형(類圓形)이며, 직경 1.8~2.2 mm이었다. 최외층에 표피가 존재하였으며, 장방형의 표피세포는 직경 30~50 μm이었다. 표피 아래에 한 층의 외피가 존재하였으며, 외피세포의 직경은 30~70 μm이었다. 피층은 9~15층의 유원형의 유세포(柔細胞)로 이루어져 있었으며, 유세포는 직경은 30~150 μm이었다. 중심주는 원주형~타원형이었으며, 직경 750~1250 μm이었다. 내피는 명료하였으며, 내피세포의 직경은 30~70 μm이었다. 통과세포를 제외하고 Sudan III로 붉게 염색되었다.21) 내피 아래에 2~3층의 내초가 존재하였다. 목부는 유원형이었으며, 도관, 가도관, 목부섬유 및 목부유조직으로 이루어져 있었고, 세포막은 목화되어 있었다. 도관은 공문도관이 주를 이루고 있었으며, 도관의 직경은 30~90 μm, 길이는 150~450 μm이었다. 가도관의 직경은 10~30 μm이었고, 길이는 150~450 μm이었다. 목부섬유는 직경 15~25 μm, 길이 250~450 μm이었다. 뿌리의 직경(1.8~2.2 mm)에 대해 중심주의 직경(750~1250 μm)이 차지하는 비율은 40~56 %이었다. 피층 및 사부유조직에 직경 50~180 μm의 속침정이 존재하였다.

Fig. 2.Morphological drawings of R. akane. A, a sketch of the underground part; B, a diagram illustration of the transverse section of the root; C1 and C2, detailed drawings of the transverse sections of the root. cb, crystal bundle; en, endodermis; ep, epidermis; ex, exodermis; kl, cork layer; ph, phloem; pr, pericycle; s, sieve tube; t, tracheid; v, vessel; wf, wood fiber; xy, xylem.

2. 큰꼭두서니 R. chinensis var. glabrescens

a) 외부형태(Fig. 3-A)

근경으로부터 8~30개의 뿌리가 뭉쳐나오며, 뿌리는 직경 0.6~1 mm, 길이 7~15 cm이었다. 뿌리의 표면은 적갈색이었으며, 건조된 것은 쉽게 부스러졌다. 특이한 냄새가 있었으며, 맛은 쓴맛이었다.

b) 내부형태(Fig. 3-B, C)

뿌리의 횡절면은 유원형이었으며, 직경 600~900 μm이었다. 최외층에 표피가 존재하였으며, 표피세포의 직경이 15~30 μm으로 비교식물 중에서 가장 작았다. 표피 아래에 한 층의 외피가 존재하였으며, 외피세포의 직경은 20~40 μm 이었다. 피층은 5~10층의 유원형의 유세포로 이루어져 있었으며, 유세포는 직경은 20~70 μm이었다. 중심주는 직경 210~350 μm이었다. 내피는 명료하였으며, 내피세포의 직경은 10~30 μm로 비교식물 중에서 가장 작았다. 내피 아래에 1~2층의 내초가 존재하였다. 도관의 직경은 15~45 μm이었으며, 가도관의 직경은 15~25 μm이었다. 목부섬유의 직경은 10~20 μm이었다. 뿌리의 직경(600~900 μm)에 대해 중심주의 직경(210~350 μm)의 차지하는 비율은 34~45%이었다. 피층 및 사부유조직에 직경 100~200 μm의 속침정이 존재하였다.

Fig. 3.Morphological drawings of R. chinenesis var. glabrescens. A, a sketch of the underground part; B, a diagram illustration of the transverse section of the root; C, detailed drawing of the transverse sections of the root. cb, crystal bundle; en, endodermis; ep, epidermis; ex, exodermis; kl, cork layer; ph, phloem; pr, pericycle; s, sieve tube; t, tracheid; v, vessel; wf, wood fiber; xy, xylem.

3. 갈퀴꼭두서니 R. cordifolia var. pratensis

a) 외부형태(Fig. 4-A)

근경으로부터 10~40개의 뿌리가 뭉쳐나오며, 뿌리의 직경은 0.8~2 mm, 길이는 7~18 cm이었다. 뿌리의 표면은 담갈색~적갈색을 띠고 있었으며, 표면에 주름이 있었다. 건조된 것은 쉽게 부스러졌으며 특이한 냄새가 났고, 쓴맛이었다.

b) 내부형태(Fig. 4-B, C)

뿌리의 횡절면은 유원형이었으며, 직경 800~2000 μm이었다. 최외층에 표피가 존재하였으며, 표피세포의 직경은 20~50 μm이었다. 표피 아래에 한 층의 외피가 존재하였으며, 외피세포의 직경은 30~80 μm이었다. 피층은 3~7 세포층의 유원형의 유세포로 이루어져 있었으며, 유세포의 직경은 50~120 μm이었다. 피층의 유세포의 세포층 수가 비교식물 중에서 가장 작았다. 중심주는 직경 400~1300 μm이었다. 내피는 명료하였으며, 내피세포의 직경은 30~80 μm이었다. 내피 아래에 2~4 세포층의 코르크층이 존재하였으며, 코르크층 아래에 1~3 세포층의 내초가 존재하였다. 도관의 직경은 20~70 μm이었으며, 가도관의 직경은 10~30 μm이었다. 목부섬유의 직경은 10~25 μm이었다. 뿌리의 직경(800~2000 μm)에 대해 중심주의 직경(400~1300 μm)이 차지하는 비율은 45~64%이었다. 피층 및 사부유조직에 직경70~200 μm의 속침정이 존재하였다.

Fig. 4.Morphological drawings of R. cordifolia var. pratensis. A, a sketch of the underground part; B, a diagram illustration of the transverse section of the root; C, detailed drawing of the transverse sections of the root. cb, crystal bundle; en, endodermis; ep, epidermis; ex, exodermis; kl, cork layer; ph, phloem; pr, pericycle; s, sieve tube; t, tracheid; v, vessel; wf, wood fiber; xy, xylem.

4. 덤불꼭두서니 R. cordifolia var. sylvatica

a) 외부형태(Fig. 5-A)

근경으로부터 8~30개의 뿌리가 뭉쳐나오며, 뿌리의 직경은 1~2 mm, 길이는 7~20 cm이었다. 뿌리의 표면은 적갈색을 띠고 있었으며, 특이한 냄새가 났고, 맛은 쓴맛이었다.

Fig. 5.Morphological drawings of R. cordifolia var. sylvatica. A, a sketch of the underground part; B, a diagram illustration of the transverse section of the root; C1 and C2, detailed drawings of the transverse sections of the root. cb, crystal bundle; en, endodermis; ep, epidermis; ex, exodermis; kl, cork layer; ph, phloem; pr, pericycle; s, sieve tube; t, tracheid; v, vessel; wf, wood fiber; xy, xylem.

b) 내부형태(Fig. 5-B, C)

뿌리의 횡절면은 유원형이었으며, 직경 1000~2000 μm이었다. 최외층에 표피가 존재하였으며, 표피세포의 직경은 20~50 μm이었다. 표피 아래에 한 층의 외피가 존재하였으며, 외피세포의 직경은 30~70 μm이었다. 피층은 8~17 세포층의 유원형의 유세포로 이루어져 있었으며, 유세포의 직경은 40~110 μm이었다. 피층을 이루고 있는 유세포의 세포층수가 비교식물 중에서 가장 많았다. 중심주는 직경 400~750 μm이었다. 내피는 명료하였으며, 내피세포의 직경은 25~70 μm이었다. 내피 아래에 1~2 세포층의 내초가 존재하였다. 도관의 직경은 20~50 μm이었으며, 가도관의 직경은 10~25 μm이었다. 목부섬유의 직경은 10~20 μm이었다. 뿌리의 직경(1000~2000 μm)에 대해 중심주의 직경(450~750 μm)이 차지하는 비율은 30~40%이었다. 피층 및 사부유조직에 직경 70~180 μm의 속침정이 존재하였다.

시장품 「신경초」

a) 외부형태(Fig. 1): 시장품은 뿌리의 건조품으로 20~60개의 뿌리가 뭉쳐져 있었으며, 뿌리의 직경은 0.8~2 mm, 길이는 7~20 cm이었으며, 끝 부분은 파쇄 되어 있었다. 뿌리의 표면은 담갈색~적갈색을 띠고 있었으며, 표면에 주름이 있었다. 쉽게 부스러졌으며 특이한 냄새가 있었으며 매우 쓴맛이었다.

b) 내부형태: 뿌리의 내부구조는 꼭두서니 R. akane과 완전히 일치하였다.

 

결 론

1. 우리나라에 자생하는 꼭두서니 Rubia akane, 큰꼭두서니 R. chinensis var. glabrescens, 갈퀴꼭두서니 R. cordifolia var. pratensis, 덤불꼭두서니 R. cordifolia var. sylvatica의 Rubia속 식물 4 종에 대하여 뿌리의 횡절면에 있어서 표피세포의 형상, 외피세포의 형상, 피층의 유세포의 형상, 내피세포의 형상 및 도관의 크기 등에 의해서 각각의 종을 명확히 구분할 수가 있었다. 각 종의 내부형태학적 특징은 Table I과 같다. 즉, 내부형태학적인 특징을 비교해 볼 때 R. cordifolia var. pratensis의 경우 내피세포층 아래에 2~4층의 코르크세포층이 존재하여 다른 종과 구별이 되었으며, R. cordifolia var. sylvatica의 경우에는 피층을 이루고 있는 유세포의 세포층수가 8~17로 비교식물 중에서 가장 많은 특징을 보였다. R. chinensis var. glabrescens의 경우에는 외피세포와 내피세포의 직경 및 도관의 직경이 비교식물 중에서 가장 작았다. 중심주가 전체 뿌리의 횡절면에서 차지하는 비율에 있어서는 R. akane와 R. cordifolia var. pratensis가 각각 40~56, 45~64%를 보인 반면에 R. chinensis var. glabrescens와 R. cordifolia var. sylvatica의 경우에는 각각 34~45, 30~40%으로 상대적으로 앞의 두 종보다 중심주가 차지하는 비중이 작았다. 이러한 기준을 바탕으로 각 종을 구분할 수 있는 검색분류표를 Fig. 6에 제시하였다.

Table I.Anatomical characteristics of four Rubia species’ roots from Korea

Fig. 6.Anatomical key to four taxa from Rubia species growing in Korea.

2. 비교식물에 대한 외부 및 내부형태학적 특징을 바탕으로 시장품「신경초」를 비교조직학적으로 검토한 결과, 민간약으로 유통되고 있는 시장품「신경초」는 꼭두서니 R. akane의 뿌리를 기원으로 함을 알 수 있었다.

3. 민간약 「신경초」는 천근(茜根)의 영향을 받아서 신경통의 치료약물로 민간에서 사용하게 되었으며, 시장품「신경초」라는 이름은 민간에서 신경통의 치료에 많이 사용되어 왔으므로 신경초라고 불리우게 되었다고 생각된다.