“4-Andro” 또는 “4-AD diol”로 판매된 4-안드로스텐디올(androst-4-ene-3β,17β-diol)은 테스토스테론과 단일 위치에서만 구조가 다른 스테로이드입니다. 1990년대 후반과 2000년대 초반 미국에서 체내에서 테스토스테론으로 전환된다는 개념을 바탕으로 처방전 없이 구매 가능한 일반 “프로호르몬(prohormone)” 보충제로 판매되었습니다(Uralets & Gillette, J Anal Toxicol 1999).
가장 중요한 사실은 4-안드로스텐디올이 의약품으로 승인된 적이 결코 없으며, 이에 대한 인체 근거도 매우 빈약하다는 점입니다. 4-엔 화합물을 명시적으로 지칭하고 혈중 호르몬을 측정한 유일한 대조 연구는 단일 용량을 투여하고 90분 동안 관찰한 것이 전부였습니다. 미국에서는 2005년 1월 20일부터 스케줄 III (Schedule III) 통제물질로 지정되었으며, 스포츠에서는 상시 금지되어 있습니다.
이 문서는 소규모 인체 연구, 도핑 관리 연구 및 규제 당국의 보고 내용을 요약합니다. 본 내용은 교육 목적으로만 제공되며 의학적 조언이 아닙니다.
| 항목 | 상세 정보 |
|---|---|
| 분류 | 안드로겐 전구체(“프로호르몬”); 안드로스텐디올의 4-엔 이성질체 |
| 화학명 | Androst-4-ene-3β,17β-diol |
| 분자식 / 분자량 | C₁₉H₃₀O₂, 290.4 g/mol (PubChem CID 136297) |
| 승인 여부 | 승인된 의약품 아님; 의학적 적응증이나 허가된 용량 없음 |
| 투여 경로 (판매 형태 기준) | 경구용 보충제 |
| 4-엔을 명시한 유일한 인체 연구의 용량 | 젊은 남성 8명에게 200 mg 단일 경구 용량 투여 |
| 반감기 | 본 문서에서 검토한 인체 연구에서 보고된 바 없음; 경구 투여 후 소변 스테로이드 변화는 24 h까지 정상으로 회복됨 |
| 안드로겐 수용체 | 세포 배양 실험에서 부분 작용제/길항제로서 직접 결합함 |
| 미국 내 법적 지위 | 스케줄 III 아나볼릭 스테로이드 (21 CFR 1308.13), 2004년 아나볼릭 스테로이드 통제법에 명시됨 |
| 세계반도핑기구 (WADA) 지위 | 상시 금지 (S1.1 아나볼릭 안드로겐 스테로이드); 비특정 물질 |
개요
4-안드로스텐디올은 탄소 3번과 17번 위치에 모두 β 배향의 하이드록실기(OH)를 가지고 있으며, A-고리의 탄소 4번과 5번 사이에 이중 결합을 가진 19-탄소 스테로이드입니다(PubChem). 이러한 구조로 인해 테스토스테론 및 안드로스텐디온과 매우 유사합니다.
| 화합물 | 화학명 | C3 작용기 | C17 작용기 |
|---|---|---|---|
| 4-안드로스텐디올 (4-Andro) | Androst-4-ene-3β,17β-diol | 하이드록실기 | 하이드록실기 |
| 테스토스테론 | 17β-hydroxyandrost-4-en-3-one | 케톤기 | 하이드록실기 |
| 안드로스텐디온 (4-AD) | Androst-4-en-3,17-dione | 케톤기 | 케톤기 |
| 5-안드로스텐디올 | Androst-5-ene-3β,17β-diol | 하이드록실기 | 하이드록실기 (대신 C5–C6에 이중 결합) |
표의 화학명은 미국 스케줄 III 목록에서 가져온 것입니다(21 CFR 1308.13).
3β-하이드록실기가 케톤으로 바뀌면 테스토스테론이 되며, 이것이 4-안드로스텐디올이 테스토스테론 전구체로 판매된 이유입니다. 4-안드로스텐디올이 테스토스테론으로 전환되는 과정과 DHEA로부터 4-안드로스텐디올이 형성되는 과정은 1966년 시험관 내(in vitro) 쥐 고환 조직 실험에서 확인되었습니다(Inaba & Nakao, Endocrinol Jpn 1966). 이보다 한 단계 더 앞선 스테로이드에 대해서는 DHEA 문서를 참고하십시오.
또한 이 물질은 안드로겐 수용체 자체에도 작용합니다. 인간 세포주에서 4-안드로스텐디올은 전장(full-length) 안드로겐 수용체에 30–70 nM의 친화도로 결합하여 부분 작용제로 작용했습니다. 즉, 안드로겐 반응성 유전자를 활성화하면서도 DHT 또는 R1881에 의해 유도되는 PSA 발현을 최대 30%까지 차단했습니다(Chen et al., J Steroid Biochem Mol Biol 2004). 이는 세포 배양 실험 결과이며, 사람들이 실제로 복용한 용량에서 의미가 있는지는 알려져 있지 않습니다.
명칭 혼동
단독으로 쓰인 “안드로스텐디올(Androstenediol)“이라는 명칭은 모호하며, 보충제 이름도 표준화되어 있지 않았습니다.
- 4-안드로스텐디올과 5-안드로스텐디올은 별개의 화합물로, DEA (미국 마약단속국)와 WADA 모두 별도로 등재하고 있습니다. 당시의 문헌고찰에서도 이들을 서로 다른 “Andro” 제품으로 다루었습니다(Broeder, Can J Appl Physiol 2003).
- **“4-AD”**는 대개 안드로스텐디온을 의미하지만, 일부 판매자들은 이를 4-안드로스텐디올을 지칭하는 데 사용했습니다.
- **1-안드로스텐디올 (1-Andro)**는 탄소 1번에 이중 결합이 있는 다른 합성 5α-스테로이드입니다. 이는 테스토스테론이 아니라 1-테스토스테론으로 전환되도록 설계된 물질입니다.
체내 작용 기전
경구로 복용할 경우 대부분의 4-안드로스텐디올은 혈류에 도달하기 전에 분해됩니다. 남성 소변 배설 연구에서 Uralets와 Gillette는 간의 초회 통과 대사(first-pass metabolism)가 경구 복용한 4-안드로스텐디올(및 안드로스텐디온)을 대부분 비활성 형태인 안드로스테론과 에티오콜라놀론으로 빠르게 전환시킨다는 사실을 발견했습니다(J Anal Toxicol 1999). 주요 결과는 다음과 같습니다.
- 소변 내 스테로이드(안드로스테론, 에티오콜라놀론, 관련 안드로스탄디올, 테스토스테론 및 에피테스토스테론)가 한두 자릿수 규모로 증가한 뒤, 복용 후 24 h까지 정상으로 돌아왔습니다.
- 테스토스테론/에피테스토스테론(T/E) 비율. 테스토스테론이 에피테스토스테론보다 더 빠르게 상승했기 때문에, 평균적인 남성이 당시 적용되던 도핑 검사 기준치인 6:1을 초과할 수 있었습니다.
- 인종적 차이. 동아시아 남성에서는 두 화합물 모두 소변 내 테스토스테론이나 T/E 비율을 높이지 않았습니다.
- 안드로스텐디온과의 비교. 저자들은 대사 경로의 차이로 인해 4-안드로스텐디올이 더 효과적인 테스토스테론 촉진제라고 기술했습니다.
본 문서에서 검토한 연구들에서는 인체 내 4-안드로스텐디올의 소실 반감기가 보고되지 않았습니다.
스포츠 도핑 검출
소변에서 이 약물의 주요 형태는 황산염 결합체(sulfate conjugate)입니다. 호주의 도핑 방지 연구자들은 4-안드로스텐디올 복용의 선별 표지자로 두 가지 분해 산물인 androst-2,4-diene-17-one과 androst-3,5-diene-17-one을 제안했습니다. 이후 의심 시료는 합성 스테로이드와 체내에서 생성된 스테로이드를 구분하는 탄소 동위원소 비율 검사(GC-C-IRMS)를 통해 최종 확인됩니다(Cawley et al., Forensic Sci Int 2011).
규제 현황
4-안드로스텐디올은 의약품으로 승인된 적이 없습니다. 미 의회가 2004년 아나볼릭 스테로이드 통제법에서 59가지 특정 아나볼릭 스테로이드 중 하나로 명시하기 전까지는 식이보충제 (건강기능식품)로 판매되었습니다. 이 법은 2005년 1월 20일에 발효되었으며, DEA의 이행 규칙은 이러한 스테로이드 중 다수가 이전에 식이보충제로 마케팅되었다고 언급하고 있습니다(DEA final rule, Fed Regist 2005). 현재 스케줄 III에 “4-androstenediol (3β,17β-dihydroxy-androst-4-ene)“이라는 명칭으로 등재되어 있습니다(21 CFR 1308.13).
WADA 2026 금지목록은 S1.1 아나볼릭 안드로겐 스테로이드 항목에 4-안드로스텐디올(androst-4-ene-3β,17β-diol)을 명시하고 있으며, 외인성으로 투여할 경우 상시 금지합니다(WADA 2026 Prohibited List).
연구 결과
4-엔 이성질체를 명시한 유일한 연구
무작위 배정, 이중 눈가림, 위약 대조 교차 연구에서 젊은 남성 8명(평균 연령 23.8세)이 일주일 간격으로 4-안드로스텐디올, 안드로스텐디온 및 위약을 각각 200 mg 단일 경구 용량으로 복용했습니다. 이후 90분 동안 혈액을 채취했습니다(Earnest et al., Eur J Appl Physiol 2000).
| 90분 동안의 평균 AUC | 위약 | 4-안드로스텐디올 200 mg | 안드로스텐디온 200 mg |
|---|---|---|---|
| 혈청 안드로스텐디온 (nmol/L) | 484 | 900 | 2,177 |
| 총 테스토스테론 (nmol/L) | 1,418.5 | 1,602.9 | 1,632.5 |
| 유리 테스토스테론 (pmol/L) | 4,974.6 | 5,632.0 | 6,114.0 |
안드로스텐디온은 위약 대비 총 테스토스테론을 상승시켰습니다(p 0.05 미만). 4-안드로스텐디올 결과는 안드로스텐디온과 유의한 차이가 없었으나, 초록에서는 4-안드로스텐디올과 위약 간의 직접 비교 결과를 보고하지 않았습니다. 시간에 따른 전구체와 테스토스테론 간의 상관관계는 안드로스텐디온(r = 0.91)보다 4-안드로스텐디올(r = 0.69, 유의하지 않음)에서 더 약했습니다. 저자들은 단지 4-안드로스텐디올이 테스토스테론을 “아마도” 높일 수 있다고만 결론지었습니다. 이 연구는 에스트로겐, 근육량, 근력 또는 장기적인 결과를 측정하지 않았습니다.
이성질체가 명시되지 않은 “안드로스텐디올” 연구들
같은 시기의 여러 대규모 연구들이 “안드로스텐디올”이라는 제품을 검증했습니다. 해당 논문들의 초록에는 사용된 물질이 4-엔 이성질체인지 5-엔 이성질체인지 명시되어 있지 않으며, 본문 전체를 확인하는 것도 불가능했습니다. 이들은 안드로스텐디올 보충제에 대한 주요 대조 데이터이기 때문에 여기에 요약하지만, 확인된 4-안드로스텐디올 데이터로 해석해서는 안 됩니다.
| 연구 | 연구 설계 | 안드로스텐디올 용량 | 주요 호르몬 결과 | 훈련 결과 |
|---|---|---|---|---|
| Broeder et al., Arch Intern Med 2000 (Andro Project) | 이중 눈가림 무작위 대조 시험(RCT), 고강도 저항성 운동을 병행한 35–65세 남성 50명 | 12주 동안 하루 200 mg 경구 복용 | 안드로스텐디올군과 안드로스텐디온군에서 에스트론 및 에스트라디올 상승 | 위약 대비 근력이나 체성분에서 추가적인 향상 없음 |
| Brown et al., J Am Coll Nutr 2001 | RCT, 30–58세 남성 55명 | 28일 동안 하루 300 mg 및 허브 추출물 복용 | 총 테스토스테론 변화 없음; 유리 테스토스테론 +37%, 안드로스텐디온 +174%, DHT +57%, 에스트라디올 +86% | 연구되지 않음 |
| Brown et al., J Appl Physiol 2002 | 이중 눈가림 교차 연구, 훈련된 젊은 남성 8명 | 20 mg 설하 사이클로덱스트린 정제 단일 투여 | 총 테스토스테론이 60분째에 47.9 nmol/L로 최고치 도달 (기저치 25.6); 에스트라디올도 상승 | 연구되지 않음 |
| Brown & McKenzie, Eur J Appl Physiol 2006 | 이중 눈가림 교차 연구, 훈련된 젊은 남성 6명 | 단일 설하 용량 (21.4 mg) | 총 테스토스테론이 60분째에 약 +115% 상승 후 240분까지 기저치로 회복; 에스트라디올이 120분째에 약 45% 상승 후 720분까지 기저치로 회복 | 단일 운동 세션은 반응 양상을 변화시키지 않음 |
이 연구들에서는 두 가지 패턴이 분명하게 나타납니다. 경구 용량은 총 테스토스테론에서 작거나 지속되지 않는 상승만을 보인 반면, 에스트로겐은 일관되게 상승시켰습니다. 간을 부분적으로 우회하는 설하 형태는 테스토스테론을 급격히 높였으나 불과 몇 시간 동안만 지속되었습니다. 허브 복합제 임상시험에서는 쏘팔메토, 크리신(chrysin) 및 기타 추출물을 추가해도 에스트라디올과 DHT의 상승을 막지 못했습니다.
근육 및 운동 수행 능력
4-안드로스텐디올을 명확히 사용한 어떠한 임상시험도 근육량이나 근력을 측정하지 않았습니다. 프로호르몬 연구에 대한 문헌고찰들은 연구된 용량(최대 12주 동안 하루 300 mg 이하)의 경구용 안드로스텐디온과 안드로스텐디올이 체성분이나 운동 수행 능력을 개선하지 못했다고 결론지었습니다(Ziegenfuss et al., Can J Appl Physiol 2002; Brown et al., Med Sci Sports Exerc 2006).
부작용 및 위험성
4-안드로스텐디올에 대한 장기 안전성 데이터는 없습니다. 아래의 위험성은 앞서 언급한 이성질체 불명확성이라는 단서 하에 위 안드로스텐디올 연구들과 해당 약물 계열 전반의 특성에서 도출된 것입니다.
에스트로겐 상승
에스트로겐을 측정한 모든 안드로스텐디올 연구에서 에스트로겐 수치가 상승했습니다. 허브 복합제 임상시험에서는 4주 동안 에스트라디올이 86% 상승했으며(Brown et al., 2001), 12주간의 Andro Project에서는 에스트론과 에스트라디올이 모두 상승했습니다(Broeder et al., 2000). 문헌고찰 저자들은 이러한 양상을 장기 사용 시 우려되는 문제로 지목했습니다(Broeder, 2003).
혈중 지질
- HDL 콜레스테롤(“좋은” 콜레스테롤)은 안드로스텐디올-허브 복합 제품 복용 시 4주 동안 0.14 mmol/L(약 5 mg/dL) 감소했습니다(Brown et al., 2001).
- Andro Project: 안드로스텐디올과 안드로스텐디온 모두 HDL 수치와 추정 관상동맥 심장질환 위험도(6.5% 증가)를 악화시켰습니다. 복합 지질 비율은 위약군에서 12.3% 감소한 반면 안드로스텐디올군에서는 5.2% 상승했습니다(Broeder et al., 2000).
호르몬 억제 및 도핑 검사
Andro Project에서 황체형성호르몬(LH, 테스토스테론 생성을 유도하는 뇌하수체 신호)은 투여 기간 동안 18–33% 낮아졌습니다. 초록에서는 안드로스텐디온군의 테스토스테론 수치가 다시 기저치로 떨어진 이유를 설명하면서 이 수치를 보고했으며, 연구된 전구체들의 작용 결과로 체내 자체 테스토스테론 생성의 하향 조절을 꼽았습니다(Broeder et al., 2000). 안드로스텐디올군에 대한 별도의 LH 수치는 제시되지 않았습니다. 경구용 4-안드로스텐디올은 많은 남성에서 소변 T/E 비율을 도핑 기준치 이상으로 높일 수 있으므로, 이를 복용한 운동선수는 양성 판정을 받을 수 있습니다(Uralets & Gillette, 1999).
미확인 사항
- 4-엔 화합물에 대한 반감기, 용량-반응 관계 또는 장기 인체 데이터는 존재하지 않습니다.
- 여성에서의 영향은 연구되지 않았습니다.
- “안드로스텐디올”로 판매된 제품들이 항상 이성질체를 명시한 것은 아니므로, 제품명만으로 특정 제품의 실제 함유 성분을 단정할 수 없습니다.
핵심 요약
- 테스토스테론에서 한 단계 떨어진 물질. 4-안드로스텐디올은 테스토스테론과 탄소 3번 위치만 다르며 테스토스테론 상승 보충제로 판매되었습니다.
- 매우 부족한 직접 인체 데이터. 4-엔 화합물을 명시하고 혈중 호르몬을 측정한 유일한 대조 연구는 남성 8명에게 200 mg 단일 용량을 투여하고 90분 동안 추적 관찰한 연구뿐입니다.
- 대부분 간에서 분해됨. 경구 용량은 대부분 비활성 대사산물로 전환되었으며, 소변 스테로이드 변화는 24 h까지 정상으로 돌아왔습니다.
- 근육이 아닌 에스트로겐 및 지질 변화. 안드로스텐디올 연구들(이성질체 미명시)에서는 에스트로겐 상승과 HDL 감소가 나타났으며, 훈련 병행 시 추가적인 근력이나 근육량 증가는 없었습니다.
- 통제 및 금지 물질. 2005년 1월 20일부터 미국에서 스케줄 III 물질로 지정되었으며 WADA에 의해 상시 금지됩니다.
출처
- Uralets VP, Gillette PA. Over-the-counter anabolic steroids 4-androsten-3,17-dione; 4-androsten-3beta,17beta-diol; and 19-nor-4-androsten-3,17-dione: excretion studies in men. J Anal Toxicol. 1999;23(5):357–366. PubMed.
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- Code of Federal Regulations. 21 CFR 1308.13, Schedule III. 21 CFR 1308.13.
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