보충제

시트룰린 말산염

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시트룰린 말산염(citrulline malate)은 비필수 아미노산인 L-시트룰린과 세포의 에너지 생성 회로인 시트르산 회로의 중간체인 말산염(말산, 사과산)을 결합한 식이보충제(건강기능식품)입니다. 주로 운동 전(프리워크아웃) 보충제 성분으로 판매되며, 산화질소를 높이고 피로를 지연시키며 근육통을 줄여준다는 주장이 제기됩니다.

가장 중요한 사실은 그 효과가 작고 일관되지 않다는 점입니다. 현재까지 가장 큰 규모의 메타분석인 참가자 644명 대상의 30건의 무작위 배정 임상시험 분석에서는 전반적으로 작은 이점(Hedges’ g = 0.16)이 확인되었으며, 근거의 확실성은 낮음에서 매우 낮음으로 평가되었습니다 (Wang et al., Nutrients 2026). 유럽식품안전청(EFSA)은 2012년에 시트룰린 말산염에 대한 피로 회복 기능성 표시 신청을 기각했습니다 (EFSA NDA Panel 2012).

이 문서는 임상시험, 메타분석 및 규제 기관에서 보고된 내용을 요약합니다. 교육 목적으로만 제공되며 의학적 조언이 아닙니다.

항목 상세 정보
분류 아미노산 보충제 (말산에 결합된 L-시트룰린)
일반적인 표기 비율 중량 기준 시트룰린 대 말산염 2:1
투여 경로 경구용 분말 또는 캡슐
가장 많이 연구된 용량 운동 40–60분 전에 시트룰린 말산염 8 g 섭취
반감기 공식적으로 발표된 소실 반감기 없음; 혈장 시트룰린은 ≈0.5–1 h에 최고치에 도달하며 아미노산 수치는 5–8 h 이내에 기저치로 복귀함
핵심 작용 기전 산화질소 생성의 기질인 아르기닌으로 전환됨
의학적 용도 무력증(피로 상태) 치료제로 Stimol(프랑스 Biocodex)이라는 상품명으로 시판됨
미국 규제 현황 식이보충제, 승인된 의약품 아님
WADA 현황 2026년 금지목록에 등재되지 않음

개요

L-시트룰린은 신체가 스스로 합성하는 아미노산입니다. 글루타민이 주요 전구체입니다 (Rougé et al., AJP-GI 2007). 이후 신장에서 시트룰린을 아르기닌으로 전환합니다 (Moinard et al., Br J Nutr 2008). 아르기닌은 산화질소 합성효소가 혈관을 이완시키는 신호 물질인 산화질소를 만드는 데 사용하는 원료입니다.

말산염은 두 가지 이유로 추가됩니다. 시트룰린과 안정적인 염을 형성하고 시트룰린의 알칼리성을 중화하여 보관성과 맛을 개선하는 데 도움을 줍니다 (Chappell et al., JISSN 2018; Wang et al. 2026). 또한 시트르산 회로의 중간체이기 때문에, 초기 연구자들은 추가적인 말산염이 근육 내 유산소 에너지 생성을 촉진할 수 있다고 제안했습니다 (Bendahan et al., Br J Sports Med 2002).

시트룰린 말산염은 무력증(지속적인 피로) 치료용 의약품으로도 판매되어 왔습니다. 러시아의 임상 보고서들은 피로 증후군에 투여된 프랑스 Biocodex사의 시트룰린 말산염 제품인 Stimol을 설명하고 있습니다 (Fedorova, Zh Nevrol Psikhiatr 2000). 이는 소규모의 비대조 연구들이었습니다.

운동에 도움을 줄 수 있다고 제안된 방식은 다음과 같습니다 (Harnden et al., JISSN 2023; Bendahan et al. 2002):

  • 아르기닌 증가, 그에 따른 산화질소 및 작용 근육으로의 혈류 증가;
  • 고강도 운동의 부산물인 암모니아 완충;
  • 말산염 성분을 통한 유산소 에너지 생성 증가.

아래 섹션에서 설명하듯이, 이 중 어느 것도 일관되게 더 나은 운동 수행 능력으로 이어진다는 사실이 입증되지 않았습니다.

시트룰린 말산염 vs 순수 L-시트룰린

형태 8 g 제공량당 시트룰린 함량 비고
시트룰린 말산염, 실제 2:1 비율 ≈5.3 g 대부분의 임상시험에서 사용된 비율
시트룰린 말산염, 1.11:1 (한 제품에서 측정됨) ≈4.2 g 아래 “품질 및 라벨 표시” 참조
L-시트룰린 8 g 말산염 없음

제공량당 수치는 Chappell et al., JISSN 2018의 핵자기공명(NMR) 분석에서 나온 것입니다. 2025년 교차 임상시험에서는 동일한 시트룰린 용량에서 두 형태를 직접 비교했으나 어느 형태에서도 이점을 확인하지 못했습니다(아래 참조).

체내 작용 기전

경구 섭취한 시트룰린은 잘 흡수됩니다. 경구 아르기닌과 달리, 장과 간에 있는 아르기나제 효소에 의한 분해를 상당 부분 피합니다. 건강한 자원자 20명을 대상으로 한 무작위 배정, 이중맹검 교차 연구에서 일주일간의 경구 L-시트룰린 섭취는 경구 아르기닌 자체보다 더 효과적으로 혈장 아르기닌을 증가시켰습니다 (Schwedhelm et al., Br J Clin Pharmacol 2008).

연구 용량 주요 동태 결과
Moinard et al. 2008, 건강한 남성 8명 L-시트룰린 2, 5, 10 및 15 g 단회 투여 1.2–2.3 h에 최고 아르기닌 농도 146–303 μmol/L 도달; 소변으로 소실되는 시트룰린은 5% 미만; 최고 용량에서는 아르기닌이 예상보다 적게 상승하여 신장의 전환 과정이 포화됨을 시사함
Schwedhelm et al. 2008, 건강한 성인 20명 1주간 하루 두 번 L-시트룰린 0.75–3 g 혈장 아르기닌의 용량 의존적 상승; 하루 두 번 3 g 투여 시 아르기닌/ADMA 비율이 186에서 278로 상승; 반감기는 산출할 수 없었음
Grannes et al. 2026, 건강한 남성 6명 (혈액 하위군) 시트룰린 말산염 6 g 또는 12 g 최고 혈청 시트룰린 농도 505 μM (6 g, 30 min 시점) 및 882 μM (12 g, 60 min 시점); 아르기닌은 60 min에 최고치 도달

ADMA(비대칭 디메틸아르기닌)는 체내 자체의 산화질소 합성효소 억제제이므로, 아르기닌/ADMA 비율이 높을수록 산화질소 생성에 유리합니다. 아미노산 동태에 관한 리뷰에서는 시트룰린 및 관련 아미노산의 혈중 농도가 일반적으로 5–8 h 이내에 기저치로 돌아오며, 식사는 최고치 도달 시간을 15–30분 지연시킨다고 보고했습니다 (Cynober, J Nutr 2007).

L-시트룰린 2–15 g의 단회 투여는 인슐린이나 성장호르몬 수치를 변화시키지 않았습니다 (Moinard et al. 2008). 이 물질이 호르몬 또는 단백동화 효과를 가진다는 근거는 없습니다.

혈류

아르기닌이 증가한다고 해서 혈관이 일관되게 확장되는 것은 아닙니다. Schwedhelm 연구에서는 어떠한 용량도 기저치 대비 혈류 매개 혈관 확장(FMD, 동맥이 얼마나 잘 확장되는지 보는 초음파 검사)을 개선하지 못했습니다. 건강한 젊은 남성 12명을 대상으로 한 2026년 교차 임상시험에서도 혈중 시트룰린과 아르기닌의 큰 폭 상승에도 불구하고 시트룰린 말산염 6 g이나 12 g 모두 60분 또는 120분 시점의 FMD를 변화시키지 않았습니다 (Grannes et al., Front Physiol 2026).

규제 현황

  • 미국: 승인된 의약품이 아닌 식이보충제로 판매됩니다 (Vårvik et al., IJSNEM 2021).
  • 유럽연합: 2012년 EFSA는 시트룰린 말산염이 운동 후 근육 피로로부터의 회복 속도를 높인다는 Biocodex사의 건강기능성 표시 신청을 검토했습니다. 위원회는 인과관계가 확립되지 않았다고 결론지었습니다. 무력증 환자 대상 연구들은 해당 주장을 뒷받침할 수 없었으며, 운동선수 대상 연구 한 건은 방법론적 한계가 있었습니다 (EFSA NDA Panel 2012).
  • 스포츠: 시트룰린과 시트룰린 말산염은 세계반도핑기구(WADA)의 WADA 2026 Prohibited List에 이름이 등재되어 있지 않습니다.

연구 결과

대부분의 임상시험은 소규모 및 단기간으로 진행되었으며, 대부분 교차 설계를 사용합니다. 가장 흔한 프로토콜은 운동 40–120분 전에 8 g을 단회 섭취하는 것입니다 (Wang et al. 2026). 연구마다 결과 편차가 매우 크므로, 단일 임상시험보다는 아래의 메타분석들이 더 나은 지침을 제공합니다.

전반적인 운동 수행 능력

메타분석 연구 수 (n) 평가변수 통합 효과
Wang et al. 2026 30건의 RCT (644) 모든 운동 수행 능력 결과, 시트룰린 말산염 단독 g = 0.16 (95% CI 0.05–0.27); 낮은 확실성
동일 문헌, 급성 단회 투여 114개의 효과 크기 운동 수행 능력 g = 0.16 (95% CI 0.02–0.30)
동일 문헌, 반복 투여 (3–56일) 24개의 효과 크기 운동 수행 능력 g = 0.13 (95% CI −0.01 to 0.28); 유의하지 않음
동일 문헌 19개의 효과 크기 운동 자각도 g = −0.25 (95% CI −0.80 to 0.29); 유의하지 않음
Trexler et al. 2019 12건의 연구 (198) 고강도 근력 및 파워, 모든 시트룰린 형태 SMD 0.20 (95% CI 0.01–0.39)

0.2의 표준화 효과는 통상적으로 작은 수준으로 간주됩니다. 2026년 분석에서 예측 구간은 −0.37에서 0.69로 나타났는데, 이는 향후 임상시험에서 효과가 없거나 부정적인 결과가 나올 수도 있음을 의미합니다. 저자들은 신뢰할 수 있는 용량, 섭취 시점 및 대상 집단이 확립되지 않았다고 결론지었습니다.

근력 운동에서의 실패 지점까지 반복 횟수

이 항목은 가장 일관된 신호를 보이는 결과입니다. 8건의 이중맹검 임상시험(참가자 137명)에 대한 메타분석에서는 훈련 40–60분 전에 시트룰린 말산염 6–8 g을 섭취했을 때 총 반복 횟수가 3 ± 5회, 즉 6.4% 증가한 것으로 나타났습니다 (Vårvik et al., IJSNEM 2021). 통합 효과는 작았습니다(SMD 0.196). 하체 하위분석은 유의성에 근접하는 경향만 보였고(p = 0.051), 상체 효과는 유의하지 않았습니다.

개별 임상시험들은 결과가 얼마나 일관되지 않은지 보여줍니다:

임상시험 참가자 용량 결과
Pérez-Guisado & Jakeman 2010 남성 41명, 교차 설계 CM 8 g 세 번째 세트부터 벤치프레스 반복 횟수 증가, 마지막 세트에서 최대 52.9% 증가
Glenn et al. 2017 훈련된 여성 15명, 교차 설계 CM 8 g 벤치프레스 34.1 vs 32.9회; 레그프레스 66.7 vs 55.1회
Chappell et al. 2018 취미로 운동하는 남녀, 교차 설계 CM 8 g (측정 비율 1.11:1) CM군 90.9회 vs 위약군 94.0회; 차이 없음
Martín-Olmedo et al. 2025 훈련된 성인 43명 (여성 21명), 교차 설계 L-시트룰린 5.3 g, 또는 시트룰린 5.3 g + 말산염 2.7 g 두 형태 모두 근력, 파워 또는 반복 횟수를 개선하지 못함

2025년 임상시험은 말산염의 효과를 분리했다는 점에서 주목할 만합니다. 동일한 시트룰린 용량에 말산염을 추가해도 아무런 차이가 없었으며, 두 보충제 모두 위약보다 나은 결과를 보이지 못했습니다.

최대 근력

저항성 훈련을 받은 성인을 대상으로 한 4건의 임상시험 메타분석에서는 상지와 하지 모두에서 최대 근력에 대한 시트룰린 말산염의 전반적인 효과가 없는 것으로 나타났습니다(SMD 0.13, 95% CI −0.21 to 0.46) (Aguiar & Casonatto, J Diet Suppl 2022).

지구력 운동

9건의 임상시험(참가자 158명)에 대한 메타분석에서는 건강한 젊은 성인에서 급성 시트룰린 섭취가 탈진 도달 시간(SMD 0.03, 95% CI −0.27 to 0.33)이나 정해진 거리 완주 시간에 미치는 효과가 없는 것으로 나타났습니다 (Harnden et al., JISSN 2023). 잘 훈련된 남성 10명에서 반복 자전거 스프린트 전에 시트룰린 말산염 12 g을 섭취했을 때도 스프린트 파워나 탈진 도달 시간은 변하지 않았습니다 (Cunniffe et al., JSCR 2016).

근육통 및 자각 노력도

대부분 시트룰린 말산염 8 g을 사용한 13건의 임상시험(참가자 206명) 메타분석에서는 시트룰린이 운동자각도와 운동 후 24 h 시점의 근육통을 감소시키는 것으로 나타났습니다. 그러나 72 h 시점의 근육통을 줄이거나 혈중 젖산을 낮추지는 못했습니다 (Rhim et al., J Sport Health Sci 2020). Pérez-Guisado 임상시험에서는 24 및 48 h 시점에 근육통이 40% 감소했다고 보고했습니다. 그러나 Chappell 임상시험에서는 72 h 동안의 근육통이 위약군보다 시트룰린 말산염군에서 유의하게 더 높았습니다.

근육 에너지 대사

말산염의 이론적 근거는 상당 부분 한 연구에 의존하고 있습니다. 피로를 호소하는 남성 18명에게 15일간 시트룰린 말산염 6 g/day를 투여한 후 인 자기공명분광법으로 측정한 결과, 손가락 굽힘 운동 중 산화적 ATP 생성 속도가 34% 상승하고 포스포크레아틴 회복 속도가 20% 빨라졌습니다 (Bendahan et al. 2002). 각 남성은 보충제 섭취 전 자신의 측정치와 비교되었으며, 위약군은 기술되어 있지 않습니다.

부작용 및 위험성

내약성

건강한 성인에서 단기 사용은 내약성이 양호한 것으로 보입니다:

  • Moinard 용량 탐색 연구에서 최대 15 g의 L-시트룰린 단회 투여 후 8명의 남성 중 누구에게도 부작용이 나타나지 않았습니다.
  • 훈련된 남성 10명에게 시트룰린 말산염 12 g을 투여했을 때 위장관 부작용을 보고한 사람은 없었습니다 (Cunniffe et al. 2016).
  • 남성 41명을 대상으로 한 Pérez-Guisado 임상시험에서는 8 g 섭취 후 14.6%가 위장 불편감을 보고했으며, 이것이 기록된 유일한 부작용이었습니다.

장기 안전성 데이터는 부족합니다. 2007년 리뷰에서는 건강한 사람에서의 장기 사용에 대한 약동학 연구가 없었으며 일일 섭취량의 안전한 상한선도 결정되지 않았다고 언급했습니다 (Cynober 2007). 2026년 메타분석에서는 향후 임상시험에서 표준화된 이상반응 보고가 이루어져야 한다고 촉구했습니다.

혈압

시트룰린은 산화질소 생성에 원료를 공급하기 때문에 혈압을 낮출 것으로 흔히 가정됩니다. 그러나 5건의 중재 연구에 대한 메타분석에서는 L-시트룰린 섭취 시 상완 수축기 또는 이완기 혈압에 유의한 변화가 없는 것으로 나타났습니다(이완기 변화량 −1.56 mmHg, 95% CI −4.32 to 1.20) (Mirenayat et al., Curr Hypertens Rep 2018). 본 문서에 인용된 임상시험들은 건강한 자원자를 등록했으며 공식적인 약물 상호작용 연구는 확인되지 않았으므로, 혈압약이나 발기부전 치료제를 복용하는 사람에서의 영향은 규명되지 않았습니다.

품질 및 라벨 표시

라벨에 적힌 내용이 실제 용기 안의 내용물과 다를 수 있습니다. 연구자들은 모두 2:1로 라벨 표시된 영국 제품 다섯 개에서 NMR 분광법을 사용하여 시트룰린 대 말산염 비율을 측정했습니다 (Chappell et al., JISSN 2018):

제품 측정된 비율 8 g 용량당 시트룰린 함량
A 1.92:1 5.26 g
B 1.62:1 4.95 g
C 1.57:1 4.88 g
D 1.51:1 4.81 g
E (임상시험에 사용됨) 1.11:1 4.21 g

단 한 제품만이 라벨에 표시된 비율에 가까웠습니다. 저자들은 함량 미달이 일부 부정적인 임상시험 결과를 설명할 수 있다고 언급했으며, 이후의 리뷰들에서는 보충제 조성을 검증하는 임상시험이 필요하다고 촉구했습니다 (Wang et al. 2026).

핵심 요약

  • 호르몬이 아닌 전구체입니다. 시트룰린은 경구 아르기닌보다 혈중 아르기닌을 더 효과적으로 높이지만, 인슐린이나 성장호르몬을 변화시키지 않으며 단백동화 효과도 없습니다.
  • 운동 수행 능력 효과는 작고 일관되지 않습니다. 통합 데이터에 따르면 기껏해야 작은 이점(g ≈ 0.16, 또는 근력 및 파워 메타분석에서 SMD 0.20)만 나타나며, 확실성이 낮음에서 매우 낮음 수준이고 임상시험 간 편차가 큽니다.
  • 근력이 아닌 반복 횟수에 국한됩니다. 가장 뚜렷한 신호는 실패 지점까지의 반복 횟수가 몇 회 증가하는 것(≈6%)이며, 최대 근력과 지구력에서는 신뢰할 만한 이점이 나타나지 않습니다.
  • 말산염의 역할은 입증되지 않았습니다. 2025년 직접 비교 임상시험에서 동일한 시트룰린 용량에 말산염을 추가해도 차이가 없었으며, EFSA는 2012년에 회복 관련 기능성 주장을 기각했습니다.
  • 단기 내약성은 양호합니다. 소규모 연구에서 시트룰린 최대 15 g 단회 투여 시 부작용이 없었으며, 주로 보고되는 불편감은 위장 장애입니다.
  • 라벨이 부정확할 수 있습니다. 한 분석에서 2:1로 표시된 다섯 개 제품 중 한 개만이 해당 비율에 근접했으며, 가장 품질이 낮은 제품은 8 g당 시트룰린이 5.3 g 대신 약 4.2 g만 들어 있었습니다.

출처

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