디기탈리스속
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1. 개요
디기탈리스속은 라틴어 'digitus'(손가락)에서 유래된 속명으로, 폭스글러브(foxglove)라고도 불린다. 이 속에는 27종 이상의 식물이 있으며, 유럽 원산의 디기탈리스 푸르푸레아는 관상용 또는 약용으로 전 세계에서 재배된다. 디기탈리스는 심장 질환 치료에 사용되는 디기탈린과 같은 강심 배당체를 함유하고 있으며, 독성이 있어 섭취 시 부정맥, 구토, 시야 이상 등의 부작용을 일으킬 수 있다.
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| 디기탈리스속 | |
|---|---|
| 속 정보 | |
 | |
| 학명 | Digitalis Tourn. ex L. |
| 일반명 | 키츠네노테부쿠로 (여우 장갑) 디기탈리스 폭스글로브(Foxglove) |
| 생물학적 분류 | |
| 계 | 식물계 |
| 문 | 피자식물문 |
| 강 | 진정쌍떡잎식물강 |
| 아강 | 국화군 |
| 상목 | 꿀풀상목 |
| 목 | 꿀풀목 |
| 과 | 질경이과 |
| 속 | Digitalis |
| 종 | 20종 이상 (본문 참조) |
2. 어원
속명 ''Digitalis''는 라틴어 ''digitus''(손가락)에서 유래되었다.[8] 레온하르트 푹스는 1542년 저서 ''De historia stirpium commentarii insignes''(식물사 논평)에서 독일어 방언인 ''Fingerhut''을 기반으로 이 식물에 대한 이름을 처음 만들었는데,[9][10] 이는 문자 그대로 '손가락 모자'로 번역되지만, 실제로는 '골무'를 의미한다.
디기탈리스속은 지중해 연안을 중심으로 중앙아시아에서 북아프리카, 유럽에 20여 종이 분포한다. 한해살이, 두해살이, 여러해살이풀뿐만 아니라, 관목도 존재한다. 원예용으로 몇 종이 재배되고 있지만, 일반적으로 약용 또는 관상용으로 재배되는 종은 ''Digitalis purpurea''이다.[1]
이 이름은 고대 영어에서 'foxes glofe/glofa' 또는 'fox's glove'로 기록되었다.[11] 시간이 지나면서 민간 신화는 이름의 문자적 기원을 모호하게 만들었고, 여우가 은밀하게 사냥할 때 발자국 소리를 죽이기 위해 꽃을 발에 신었다는 암시를 주었다. 여우가 굴을 파는 나무가 우거진 언덕에는 종종 독성 꽃이 덮여 있었다. "마녀의 장갑"과 같은 더 위협적인 이름 중 일부는 식물의 독성을 나타낸다.[10]
헨리 폭스 탈보트(1847)는 'folks' glove'를 제안했는데, 여기서 'folk'는 요정을 의미한다. 마찬가지로 R. C. A. Prior(1863)는 'foxes-glew'의 어원을 제안했는데, 이는 '요정 음악'을 의미한다. 그러나 이러한 제안은 고대 영어 형태인 ''foxes glofa''를 설명하지 못한다.[11]
3. 분류
학명 ''Digitalis''(디기탈리스)는 라틴어로 "손가락"을 뜻하는 ''digitus''에서 유래하는데, 이는 꽃의 모양이 골무를 닮았기 때문이다. 숫자 ''digit''과 컴퓨터 용어 디지털(digital)과 어원이 같다. 디기탈리스속 식물은 최대 200cm 정도까지 자란다.
3. 1. 종
Plants of the World Online영어에서 2017년 기준으로 인정한 디기탈리스속 식물은 다음 27종(및 여러 잡종)이다.[1]
플로라 유로파이아는 ''Digitalis purpurea''의 동의어로 ''D. dubia'', ''D. leucophaea'', ''D. micrantha'', ''D. trojana''를 제시했다.[12]
3. 2. 잡종
3. 3. 계통
1821년 린들리는 디기탈리스속에 관한 최초의 완전한 단행본을 저술했다. 그는 이 속을 ''Isoplexis'' 절과 ''Digitalis'' 절 두 개로 구성했는데, ''Digitalis'' 절은 세 개의 아절을 포함하며 2Y 종을 포함했다. 이들 중 다수는 현재 동의어 또는 잡종으로 간주된다.[13]
1965년 베르너는 19개의 종을 5개의 절로 분류했다. ( 마카로네시아의 4종은 당시 ''Isoplexis'' 속으로 분리되었다).[15][16][17]
| 절 | 종 |
|---|---|
| Digitalis | D. purpurea (모식종), D. thapsi, D. dubia, D. heywoodii, D. mariana |
| Frutescentes | D. obscura |
| Grandiflorae (=Macranthae) | D. grandiflora (모식종), D. atlantica, D. ciliata, D. davisiana |
| Globiflorae | D. laevigata, D. nervosa, D. ferruginea, D. cariensis, D. lanata |
| Tubiflorae | D. subalpina, D. lutea, D. viridiflora, D. parviflora |
2000년 루크너와 비히틀은 베르너의 19종 분류를 유지했다.[17][16][18] 그러나 2004년 분자 연구에서는 베르너의 4개 절이 유전학적으로 뒷받침되었지만, ''Tubiflorae'' 절은 다계통이며, ''D. lutea''와 ''D. viridiflora''는 ''Grandiflorae'' 절에 배치되어야 한다는 것을 발견했다.[19] 이 연구와 다른 연구에서 ''Isoplexis'' 속을 ''Digitalis'' 속과 재결합하여 종의 수를 23종으로 늘렸다.[16][19]
터키 식물에 정통한 피터 해들랜드 데이비스는 베르너와 다른 분류군 범위를 사용했으며, 터키에서 8종을 인정했다. 2016년 ''Globiflorae'' 절의 터키 종 간의 관계에 대한 분자 계통 발생 연구는 데이비스의 분류가 대체로 정확하다는 것을 발견했다. ''Globiflorae''는 ''D. cariensis'', ''D. ferruginea'', ''D. lamarckii'', ''D. lanata'', ''D. nervosa''를 포함했으며, ''D. trojana''는 ''D. lanata'' subsp. ''trojana''로 통합되었다. 이 연구는 23종을 열거했다. (''D. transiens'', ''D. cedretorum'', ''D. ikarica'', ''D. fuscescens''는 언급되지 않았다.) ''D. parviflora''와 ''D. subalpina''는 이 연구에서 테스트되지 않았지만,[14] 2004년 연구에서는 이 두 종이 ''Globiflorae'' 절 내에 위치하는 것을 발견했다.[19]
4. 생태
나비목의 알락고리부나방 유충은 털중나리의 꽃을 먹는다. 밤나방과의 얼룩밤나방을 포함한 다른 나비목 종도 잎을 먹는다.[20] 털중나리의 꽃 모양은 긴 혀를 가진 벌, 예를 들어 호박벌을 특히 유인한다. 밝은 꽃은 벌을 유인하여 꽃의 아래쪽 입술에 착륙한 후 튜브를 올라가게 한다. 이는 벌이 다른 털중나리에서 수집했을 수 있는 꽃가루를 떨어뜨릴 가능성이 높다는 것을 의미하며, 이는 번식을 촉진한다.[21]
지중해 연안을 중심으로 중앙아시아에서 북아프리카, 유럽에 20여 종이 분포한다. 한해살이, 두해살이, 여러해살이뿐만 아니라, 관목도 존재한다.
5. 이용
디기탈리스는 전초에 독성을 지니고 있어 관상용으로 재배할 때는 취급에 주의해야 한다. 디기탈리스 중독의 부작용으로는 부정맥이나 두근거림 등의 순환기 증상, 구역질·구토 등의 소화기 증상, 두통·현기증 등의 신경 증상, 시야가 노랗게 보이는 황시증 등이 있다.
고흐가 「해바라기 (그림)」 등에서 선명한 노란색을 표현한 것은 디기탈리스 복용에 의한 황시증 때문이라는 설도 있다.[59][60] 고흐의 만년 작품 「가셰 박사의 초상」에는 디기탈리스가 그려져 있다.
5. 1. 역사적 이용
니컬러스 컬페퍼는 1652년 자신의 허브 의학 가이드인 《영국 의사》(The English Physician)에 디기탈리스를 포함시켰다. 그는 디기탈리스를 상처(신선한 상처와 오래된 상처 모두) 치유, 하제, "왕의 악"(결핵성 경부 림프절염), "낙병"(간질), "가려운 머리"에 사용했다고 언급했다.[22] 그러나 이러한 주장에 대한 경험적 증거는 없으며, 현대 의학에서는 특정 상황에서 과도한 심박수를 늦추거나 심부전 시 심장 근육 수축을 강화하는 데만 디기탈리스를 사용하며, 다른 질환에는 사용되지 않는다.[23]5. 2. 약용
디기탈리스는 과거 초본학자들이 사용했던 식물 추출 약물의 한 예시이다. 초본학자들은 좁은 치료 지수와 초본 제제 내 활성 약물의 양을 결정하기 어려워 디기탈리스 사용을 대부분 포기했다. 디기탈리스가 인간 맥박 조절에 유용하다는 것이 알려진 후, 간질 등 현재는 부적절하다고 여겨지는 질환 치료에도 사용되었다.털중나리에서 추출한 디기탈린이라는 약물 그룹이 있다. 심장 배당체를 함유한 ''Digitalis purpurea'' 추출물을 심장 질환 치료에 사용하는 방법은 1785년 윌리엄 위더링에 의해 영어권 의학 문헌에서 처음 기술되었으며,[24][25][26] 이는 현대 치료법의 시작으로 여겨진다. 현대 의학에서 디기탈리스(일반적으로 디곡신)는 ''D. lanata''에서 얻어진다.[27][28] 디기탈리스는 심장 수축력을 증가시키고(양성 변력성) 심박수를 조절하는 항부정맥제로, 특히 불규칙하고 빠른 심방 세동 환자, 울혈성 심부전 환자에게 자주 처방된다.
미국 식품의약국(FDA)은 1998년 디곡신을 심부전 및 심방 세동 환자의 심실 반응률 조절 치료제로 승인했다. 미국 심장 학회/미국 심장 협회 및 미국 심부전 학회 가이드라인은 수축기 기능 저하, 수축기 기능 보존, 그리고/또는 빠른 심실 반응을 보이는 심방 세동 환자의 증상성 만성 심부전에 대해 디곡신을 권장한다.
로마 민족은 습진 치료에 털중나리를 사용했다.[31]
디기탈리스 잎을 온풍 건조한 것을 원료로 디기톡신, 디곡신, 라나토시드 C 등의 강심 배당체를 추출했으나, 오늘날에는 화학적으로 합성된다. 고대부터 베인 상처나 타박상에 대한 약으로 사용되었으며, 1776년 윌리엄 위더링이 강심제로서의 약효를 발표했다.[58]
칼슘 채널 차단제와의 약물 상호 작용이 보고되었다.[61]
5. 2. 1. 작용 기전
디기탈리스는 나트륨-칼륨 ATP 효소를 억제하여 작용한다. 이로 인해 세포 내 나트륨 이온 농도가 증가하고, 세포막을 가로지르는 농도 기울기가 감소한다. 세포 내 나트륨의 증가는 Na/Ca 교환기가 역전될 수 있도록 한다. 즉, 칼슘을 세포 밖으로 내보내는 대가로 나트륨을 세포 안으로 펌핑하는 것에서, 칼슘을 세포 안으로 펌핑하는 대가로 나트륨을 세포 밖으로 펌핑하는 것으로 전환된다. 이로 인해 세포질 칼슘 농도가 증가하여 심장 수축력이 향상된다.[32] 정상적인 생리학적 조건에서, 심장 수축에 사용되는 세포질 칼슘은 칼슘을 저장하는 세포 내 소기관인 근소포체에서 유래한다. 인간 신생아, 일부 동물 및 만성 심부전 환자는 잘 발달되고 완전히 기능하는 근소포체를 가지고 있지 않으며, 심장 수축에 필요한 모든 또는 대부분의 세포질 칼슘을 공급하기 위해 Na/Ca 교환기에 의존해야 한다. 이것이 발생하려면 세포질 나트륨이 역전 가능성을 선호하기 위해 전형적인 농도를 초과해야 하며, 이는 주로 심박수 증가를 통해 인간 신생아와 일부 동물에서 자연스럽게 발생한다. 만성 심부전 환자에서는 디기탈리스 투여를 통해 발생한다. 수축력 증가의 결과로 일회 박출량이 증가한다. 궁극적으로 디기탈리스는 심박출량(심박출량 = 일회 박출량 x 심박수)을 증가시킨다. 이것이 이 약물이 심박출량 감소를 특징으로 하는 울혈성 심부전에 대한 인기 있는 치료법인 이유이다.디기탈리스는 또한 부교감 신경계에 미주 신경 효과를 나타내며, 심방 세동 동안 심실 박동수를 늦추는 데 사용될 수 있다(단, Wolff–Parkinson–White 증후군과 같은 부속 경로가 있는 경우에는 역설적으로 심박수를 증가시킬 수 있다).[33] 미주 신경 효과에 대한 의존성은 디기탈리스가 급성 질환자 및 운동 중과 같이 환자가 높은 교감 신경계 자극을 받는 경우 효과적이지 않음을 의미한다.[34][35]
그 기전은 세포막에 있는 Na+ K+ ATPase를 억제하여 세포 내의 Na+ 및 Ca2+ 농도를 상승시켜 심근의 수축성을 항진시키는 것이다.
5. 2. 2. 분자 탐침
디기탈리스 (DIG)는 ''디기탈리스'' 종의 꽃과 잎에서 발견되는 스테로이드로, ''D. lanata''에서 추출된다. 디고시게닌은 mRNA를 현장에서 검출하고 DNA, RNA, 올리고뉴클레오타이드를 표지하기 위한 분자 탐침으로 사용될 수 있다.[36] 이는 화학적 변형을 통해 우리딘과 같은 뉴클레오타이드에 쉽게 부착될 수 있다. DIG 분자는 종종 뉴클레오타이드에 연결되며, DIG-표지 우리딘은 ''시험관 내'' 전사를 통해 RNA에 삽입될 수 있다. 핵산 혼성화가 발생하면 DIG-U가 삽입된 RNA는 알칼리성 인산분해효소에 접합된 항-DIG 항체로 검출될 수 있다. 혼성화된 전사체를 나타내기 위해, 알칼리성 인산분해효소와 반응하여 유색 침전물을 생성하는 발색단을 사용할 수 있다.6. 독성
디기탈리스 식물은 종에 따라 여러 치명적인 생리적 및 화학적으로 관련된 심장 배당체와 스테로이드 배당체를 함유할 수 있다. 따라서 디기탈리스 식물은 "죽은 자의 종", "마녀의 장갑"과 같은 여러 불길한 이름을 얻었다.[37] 독소는 피부나 섭취를 통해 흡수될 수 있다.
디기탈리스 중독은 ''디기탈리즘''이라고도 하며, 디기탈리스 과다 복용으로 인해 발생하며 위장, 심장 및 신경계에 영향을 미칠 수 있다. 위장 증상으로는 식욕 부진, 메스꺼움, 구토, 설사가 있으며, 심장 증상으로는 빈맥과 서맥이 모두 나타날 수 있다(심할 경우 아래에서 언급된 실신을 유발할 수 있음). 신경학적 영향으로는 피로, 헛소리, 드물게 황시증(황달 또는 노란색 시야)이 나타난다.[38][39][40] 디기탈리스의 다른 안구 독성 효과로는 일반적인 흐릿한 시야와 흐릿한 윤곽('후광')이 나타나는 것이 있다.[41] 또한 동공 확장, 침 흘림, 쇠약, 무너짐, 발작, 심지어 사망도 언급된다.
디기탈리스 중독은 미주 신경의 등쪽 핵에 직접적인 영향을 미쳐 방실 결절의 간접적인 억제를 유발할 수 있다. 이것은 서맥(심박수 감소) 또는 심할 경우 심장 차단을 유발한다. 강심 배당체가 심근 세포에 미치는 직접적인 영향은 세포의 수축력과 빈도를 증가시켜 빈맥(심박수 증가)을 유발하는 경향이 있으며, 이는 복용량, 심장의 상태, 혈액의 지배적인 화학(특히 낮은 칼륨, 높은 칼슘 및 낮은 마그네슘)에 따라 달라진다.[42] 전기 심율동 전환(심장에 "충격")은 일반적으로 디기탈리스 독성의 심실 세동에는 적응증이 없으며, 이는 리듬 장애를 더 복잡하게 만들거나 지속시킬 수 있기 때문이다.[43][44] 또한 응급 상황에서 심실 세동에 대한 고전적인 선택 약물[45]인 아미오다론은 디기탈리스로 인한 부정맥을 악화시킬 수 있으므로, 두 번째 선택 약물인 리도카인이 더 일반적으로 사용된다.[46] 경미한 독성은 약물 중단 및 일반적인 보조 조치로 치료하며, 심각한 독성은 항-디곡신 항체 단편으로 치료한다.
전체 식물(뿌리와 씨앗 포함)이 독성이 있다. 사망은 드물지만 사례 보고는 존재한다. 대부분의 식물 노출은 6세 미만의 어린이에게서 발생하며 일반적으로 의도하지 않은 것이며 관련된 심각한 독성은 없다. 청소년과 성인의 의도적인 섭취로 인해 더 심각한 독성이 발생한다.[47]
어떤 경우에는 사람들이 여우 장갑을 비교적 무해한 컴프리(''심피툼'') 식물과 혼동하여 차로 만들어 치명적인 결과를 초래하기도 한다. 다른 치명적인 사고에는 디기탈리스 식물이 담긴 꽃병의 물을 마시는 어린이가 연루된다.[48] 건조해도 식물의 독성은 감소하지 않는다. 이 식물은 모든 종류의 가축과 가금류, 고양이과 동물 및 개과 동물을 포함한 동물에게 독성이 있다.
7. 재배
꽃을 목적으로 화단 등에서 재배한다. 5월에서 6월에 씨앗을 뿌리면 거의 1년 후에 개화한다. 씨앗은 상당히 작기 때문에 얕은 화분에 뿌리고, 받침접시로 흡수시켜 발아시킨다. 물 빠짐이 좋은 토지를 좋아하지만, 고온다습에 다소 약하여 일본의 난지에서는 재배가 어렵다.
8. 대중문화
빈센트 반 고흐의 "황색 시대"가 디기탈리스의 영향을 받았을 수 있다는 1981년 추측이 있었다. 당시 이 약은 간질 치료제로 제안되었고, 반 고흐의 그림 두 점에 이 식물이 등장하기 때문이다.[49] 그러나 다른 연구들은 이에 대해 즉시 의문을 제기했다. 반 고흐가 팔레트를 선택한 데에는 다른 많은 가능한 설명이 있으며,[50][51] 반 고흐가 약을 복용했다거나 의사가 처방했다는 증거가 없고, 그를 검사한 결과 황시증도 없었으며, 당시 그의 많은 편지에서 그는 단순히 노란색을 사용하는 것을 좋아한다고 분명히 밝히고 있기 때문이다.[51][52][53] 그럼에도 불구하고 이 이론은 여전히 대중적인 이론으로 남아 있다.[54]
서양에서는 디기탈리스에 대해 어둡고 황량한 장소에 무성하게 자라며 불길한 식물이라는 이미지가 있다고 여겨진다. 희생 의식이 행해지는 여름에 꽃을 피우기 때문에 드루이드들이 좋아했다고 한다. "마녀의 손가락 덮개", "피 묻은 남자의 손가락" 등으로 불리는 지역도 있었다. 마테를링크는 "우울한 로켓처럼 하늘로 솟아 있다"고 형용했다.
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It was all yellow: did digitalis affect the way Van Gogh saw the world?
https://www.theguard[...]
2017-08-10
[55]
서적
広辞林
三省堂
[58]
웹사이트
"強心薬ジギタリスのお話"
http://www2.odn.ne.j[...]
帝京大学薬学部附属薬用植物園
[59]
서적
世界毒草百科図鑑
原書房
[60]
논문
Xanthopsia and Van Gogh's Yellow Palette
2020-07-01
[61]
간행물
ジギタリスとCa拮抗薬の薬物相互作用
https://doi.org/10.3[...]
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