비타민및주요미네랄 (1) 저자김성철약학박사 / 영남대임상약학대학원겸임교수약학정보원학술자문위원 개요 우리몸에는 14종의비타민을비롯한 40여종의필수영양인자가종합적으로상호연계되어생명활동을유지시켜주고있다. 주지하는바와같이비타민이란신체의발육, 일상활동및건강유지에필요한미량의유기물질을말한다. 비타민은단백질, 지방, 탄수화물을생성, 변환, 분해하는데필수적이며, 정상적인신체활동을하거나각종감염으로부터신체를보호하는면역기능에있어중요한역할을담당한다. 또한적혈구, 백혈구, 호르몬, 유전물질을만드는기본물질이며, 신경계의정상적인활동에도필요하다. 이러한비타민중어느한종류라도부족하게되면전체적인조화가깨지게되는데, 잇몸에피가난다든지하는전형적인비타민결핍증상이나타나기훨씬전부터이미종합적인컨디션저하상태에놓이게된다. 키워드 비타민 B 1, 비타민 B 2, 비타민 B 3, 비타민 B 5, 비타민 B 6, 비타민 B 9 1. 서론 요즘현대인들은스트레스나다이어트등으로인해각종비타민이결핍되어있는경우가많다. 또한질병치료에처방되는많은약물들도우리인체내의주요비타민을파괴하거나작용을저해하는것으로알려지고있다. 이로인해비타민이부족하게되면피로, 권태, 식욕부진등이나타나고반건강인이되는것이다. 그러나어떤종류의비타민이얼마만큼소모되는지그때그때알아내기란어려운일이다. 하지만분명한것은여러가지비타민이서서히조금씩모자라게된다는것이다. 본고에서는각종비타민과미네랄의특징을파악하고, 외부환경이나병용약물등으로인하여비타민이결핍되거나약효가감약될수있음을인지하여여기에대비한복약지도를실천하도록해야하겠다. 2. 비타민 B 1 (Thiamine) 비타민 B 1 은 " 정신적 ( 두뇌 ) 비타민 " 으로알려져있다. 그것은비타민 B 1 이신경조직이나정신상태에좋은영향을주기때문이다. 또한탄수화물대사에서 transketolase, pyruvate dehydrogenase, α-ketoglutarate dehydrogenase의보조인자로작용하며, 수용성이기때문에비타민 B군의다른비타민과같이여분의양은체내에저장되지않고모두배출되어버리므로매일보충할필요가있다. 1
성장을촉진시키고탄수화물의소화를돕는다. 또한정신상태를향상시키고신경조직, 근육및심장 이정상적으로활동하게끔한다. 멀미에효과적이며, 헤르페스나대상포진의치료에도도움을준다. (2) 함유식품 비타민 B 1 은건조효모, 쌀겨, 무정제의밀, 오트밀, 땅콩, 돼지고기, 모든야채, 우유등에많이함유되어있 다. (3) 일일권장량 성인에대한일일권장량 (recommended daily allowance, RDA) 은 1.2~1.4mg( 임신, 수유기에는 1.4mg) 이다. 비타민 B군의하나로서비타민 B 1 은비타민 B 2, 비타민 B 6 과균형을이루어섭취하면더욱효과가있다. 즉, 비타민 B 1 50mg에대해비타민 B 2 50mg, 비타민 B 6 50mg의형태로복용하여야한다. 그리고효과를높이기위해항스트레스효과를가진판토텐산이나엽산, 비타민 B 12 과함께섭취하면더욱좋다. (4) 요구량이증가되는경우 1 임신, 구토 2 음주 3 베르니케뇌증 (Wernicke encephalopathy): 장기간정맥내영양공급, 신경성식욕부진, 장기간금식, 기아, 영양결핍상태의혈액투석환자, 알코올중독자에서나타날수있다. 4 Beriberi Disease(Dry, Wet) 5 탄수화물식이가많은사람 ( 흰쌀밥, 흰국수등 ) 6 고온다습한장소 (5) 결핍을초래하는경우 1 방부제 (sulfites): Methylene bridge를파괴하여효력을없앤다. 2 날생선및조개류 : Thiaminase가함유되어있어서비타민 B 1 을파괴한다. 3 카페인, 탄닌산 : Thiazole ring을산화시켜서효과를없앤다. 4 Quercetin, rutin: 비타민 B 1 의길항제이다. 5 제산제, H 2-antagonists, PPIs(proton pump inhibitors), 항콜린제 : 비타민 B 1 은산성조건에서안정하기때문에이러한약물을복용하였을때불안정해진다. 6 에스트로겐 ( 호르몬대체요법, 경구용피임제 ) 7 ALA(alpha-lipoic acid): 체내의비타민 B 1 을고갈시킨다. (6) 결핍증상 비타민 B 1 이부족하게되면 pentose phosphate pathway에서티아민의존성효소인 transketolase 등의결핍이나타나뇌에고농도의 pyrubic acid과젖산이축적되기때문에신경세포손상을초래하게된다. 또한에너지대사장애, 세포막의활성, 신경전달물질의농도에영향을주기때문에신경이불안정하고, 근육의무력, 서맥등이생긴다. 그외에도위산분비부족, 소화장애, 만성변비, 체중감소가나타날수있고, 당뇨병, 2
신경쇠약, 우울증을초래하기도한다. 장기간의결핍은각기병, 신장염, 부종을일으킬수있다. 신경세포는정보전달을많이하기때문에다량의에너지 (glucose) 가필요하게되는데, 비타민 B 1, B 2, B 12 등의신경비타민이부족하게되면에너지고갈로인하여눈의피로, 전신의나른함, 만성피로, 권태, 무기력감및통증을야기하게된다. (7) 독성 일반적으로비타민 B와같은수용성비타민은독성이없다. 여분은모두배출되며몸의조직이나기관내에쌓이지않기때문이다. 다량섭취한경우에드물게일어나는부작용으로는떨림, 헤르페스, 부종, 신경증, 빈맥, 알러지등이있다. 3. 비타민 B 2 (Riboflavin, 비타민 G) 비타민 B 2 는장점막세포에서 FAD(flavin adenine dinucleotide) 상태로변화하여산화, 환원반응을촉진하는 flavoenzyme의조효소로사용되며, 수소운반역할을담당한다. 소화흡수가쉬우며, 배출되는양은인체의필요에따라서변화한다. 다른비타민 B와같이수용성비타민이기때문에인체에축적되지않으며음식또는영양제를통해항상보충하지않으면안된다. 비타민 B 1 과는달리, 비타민 B 2 는열과산에강하다. 성장과세포의재생을돕기때문에건강한피부, 손톱, 발톱, 머리털을만들어주며, 구강내, 입술, 혀의염증을방지한다. 시력을증진시키고, 눈의피로를경감시켜준다. 다른물질과같이작용함으로써탄수화물, 지방, 단백질의대사에도관여한다. (2) 함유식품 우유, 간, 신장, 양조이스트 ( 맥주효모 ), 치즈, 녹황색야채, 물고기, 달걀등에많이함유되어있다. (3) 일일권장량 성인에게하루필요한양은 1.2 1.6mg 이다. 대부분의비타민 B 군과같이다른비타민 B 군과균형을이루 면서섭취하면가장효과적이다. 임신, 수유기, 스트레스가쌓일경우이보다필요량이증가한다. (4) 결핍을초래하는경우 1 알코올 2 여성호르몬제 3 항생제 ( 특히설파제 ) 4 광선 ( 특히자외선 ) 과알칼리는비타민 B 2 를파괴한다. 우유는투명한유리병에보관할때비타민 B 2 가파괴된다. 5 조리중에사용하는물에의해서도비타민 B 2 는유실될수있다. 6 궤양이나당뇨병때문에엄격한식사요법을오래계속하고있는사람은비타민 B 2 가부족되어있기쉽다. 7 모든스트레스상태는비타민 B 복합체의필요량을증가시킨다. 3
(5) 결핍증상 비타민 B 2 결핍으로구강, 입술, 피부, 생식기부위의염증, 기능장해등이유발된다. (6) 독성 알려진독성은없다. 과다섭취한경우에나타나는증상으로생각할수있는것은가려움, 마비, 통증 등이있다. 4. 비타민 B 3 (Niacin, Niacinamide, Nicotinic acid) 비타민 B 3 는수용성인비타민 B군의하나로, 체내에서필수아미노산인트립토판으로부터합성된다. 비타민 B 3 는에너지대사와신경전달에관여하며, 주생리작용은 NAD(nicotinamide adenine dinucleotide) 와 NADP(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate) 상태로산화, 환원반응을촉매하는 dehydrogenase의조효소로사용되며수소를운반하는역할을한다. 또한 glycolysis, gluconeogenesis, fatty acid synthesis & degradation에관여하며, 건강한피부와소화관및신경시스템을적절하게기능화하는데필요하다. 또한지방대사에도관여 ( 저밀도콜레스테롤과중성지방치감소, 고밀도콜레스테롤증가 ) 한다. 비타민 B 3 는성인의경우하루 15mg만섭취하면결핍증에걸리지않는다. 그러나비타민 B 3 는다른비타민과는달리약리작용과부작용이매우뚜렷하여개성이매우강한비타민이다. 비타민 B 3 는혈관확장작용이매우강해서많은사람들이부작용으로얼굴이화끈거리고 (flush) 열이나며다리가부어오르고소양증이나타나는것을경험하게된다. Niacinamide의경우이러한홍조의부작용이적기때문에일반적인제품에가장많이사용된다. Niacin이나 Nicotinic acid의경우에도만복시에복용하거나같은양의이노시톨을함께복용하면어느정도홍조의부작용을막을수있다. 1 소화기계의건강을촉진시켜서위장장애를회복시키며심한설사를완화시킨다. 2 심한편두통을방지하거나통증을사라지게한다. 3 혈액순환을촉진시켜혈압을강하시킨다. 4 콜레스테롤을감소시켜준다. 5 구강및입술의염증을치료하여구취를방지해주는경우도많다. 6 메니에르증후군의불쾌한증상을없애준다. 7 음식물을몸이다소비하게끔에너지를증가시켜준다. 8 건강한피부를만들어준다. 9 에스트로겐, 황체호르몬, 테스토스테론등의성호르몬합성에불가결한성분이다. 10 신경계통의건강유지와뇌의정상기능에필요하다. (2) 용법및용량 비타민 B 3 를지질저하목적으로복용할때는하루 500mg 부터시작하여서서히 6 주간에걸쳐하루 2~3g 4
까지증량하도록되어있으나최근에는하루 100mg 부터시작하는방법도추천되고있다. 복용시간은식사 중이나식사직후에복용하며복용 30 분전에아스피린 (325mg) 을복용하면부작용을예방할수있다. (3) 함유식품 간, 빨간고기, 무정제소맥제품, 맥주효모, 콩팥, 소맥배아, 물고기, 달걀, 찐피너츠, 가금류의흰살, 아 보카도, 대추야자, 딸기등에많이함유되어있다. (4) 일일권장량 성인에대한일일권장섭취량은 12~18mg이다. 단일제의경우보통 500~1,000mg의정제나분말형태로시판되고있으며, 양질의비타민 B 복합제나멀티비타민에는보통 50~100mg의비타민 B 3 가함유되어있다. (5) 결핍을초래하는경우 1 습기 2 설파제 3 알코올 4 수면제 5 에스트로겐 (6) 결핍증상 가벼운결핍시에는설태, 구내염, 초조감, 신경과민, 피부염, 설사, 건망증, 불면, 만성두통, 소화장애, 빈혈등이나타난다. 중증결핍시에는펠라그라병 (Pellagra diseae, 피부병의일종 ), 신경쇠약, 신경장애, 무력증이생기게된다. (7) 독성 홍조를비롯하여피부반응이민감한사람은떨림이나가려움증을느낄수있다. 또한대량 ( 하루 3g 이 상 ) 으로복용할경우통풍이나간독성의위험이있다. 5. 비타민 B 5 (Pantothenic acid) 비타민 B 5 는수용성의비타민 B군의일종으로장내균에의해체내에서합성된다. Coenzyme A와 ACP(acyl carrier protein) 의구성성분이며, 스테로이드합성, gluconeogenesis, 에너지생산, 헴 (heme) 의합성등에필수불가결한비타민이다. 또한세포의형성, 정상적인성장, 중추신경계통의발달에관여하며부신이정상적인기능을발휘하도록돕고, 지방이나당분을에너지로바꾸는데필수적인작용을한다. 항체를형성함으로써각종감염증을방어하고상처치유가빨리진행되도록돕는다. 또한수술후의쇼크 상태를치료한다. 5
(2) 함유식품 고기, 무정제곡류, 소맥배아, 겨, 콩팥, 간, 염통, 녹색잎야채, 맥주효모, 닭고기, 당밀등에많이함유되 어있다. (3) 일일권장량 성인의일일권장섭취량은 10mg 이고, 일반적으로 함유되어있는것이가장일반적인처방이다. 비타민 B 복합제중에는 10~100mg 의비타민 B 5 가 (4) 결핍을초래하는경우 1 카페인 2 설파제 3 수면제 4 에스트로겐 5 알코올 (5) 결핍증상 저혈당증, 십이지장궤양, 혈액및피부장해가생기게된다. (6) 독성 알려진독성은없다. 6. 비타민 B 6 (Pyridoxine/Pyridoxal/Pyridoxamine) 비타민 B 6 는단일물질을의미하는것이아니라대사와기능에관련된 pyridine 구조에따라 pyridoxine, pyridoxal, pyridoxamine으로구성된것으로체내에서상호변형이가능하며생물학적활성의차이는없다. 안전성은 pyridoxine이가장크다. 비타민 B 6 는아미노산대사에필수적이고적혈구형성에보조역할을하며신경전달계의기능을돕는다. 1 항체, 적혈구를만드는데반드시필요한성분이다. 2 단백질과지방질의적절한흡수를돕는다. 3 필수아미노산인트립토판의나이아신 ( 비타민 B 3 ) 으로의전환을돕는다. 4 각종신경및피부질환을예방한다. 5 구토증을가라앉게한다. 6 노화를방지하는핵산의합성을촉진한다. 7 야간의근육경련, 다리경련, 팔의마비등팔다리의신경염을억제한다. 8 이뇨작용을촉진한다. 6
(2) 함유식품 맥주효모, 밀기울, 소맥배아, 간, 염통, 멜론, 캐비지, 폐당밀 ( 원료에서설탕을추출하고남은당밀 ), 우유, 달걀, 쇠고기등에많이함유되어있다. (3) 일일권장량 성인의일일권장섭취량은 1.6~2.0mg 정도이며임신중이거나수유중의여성은더많은양을섭취하는것이바람직하다. 보통 150~500mg을함유하고있는제품이시판되고있으며, 비타민 B 6 는비타민 B 1, 비타민 B 2 와균형을이루어섭취하면더욱효과가있다. (4) 결핍을초래하는경우 1 결핵약 (INAH, cycloserine) 2 알코올 3 여성호르몬제 4 D-penicillamine 5 Hydralazine (5) 결핍증상 빈혈증, 지루성피부염, 설염등이생기고, 신경증, 불면증, 초조감, 근육통제력상실, 편두통등을유발한 다. 또한혈중호모시스테인수치가상승하여심혈관질환발생위험이증가한다. (6) 독성 특별한독성은없으나, 비타민 B 6 의과다섭취로손, 발의감각저하나보행의어려움같은신경독성이또는광과민증이발생할수있다. 또한비타민 B 6 는 DOPA에서 dopamine으로변환하는것을촉진하여 DOPA의고갈을초래할수있으므로파킨슨씨병환자또는 L-DOPA 복용환자는주의하여야한다. 7. 비타민 B 9 (Folic acid) 비타민 B 9 는수용성이며, 비타민 B 군의하나이다. 적혈구를만드는데필요하며, 단백질및당의대사를돕 는다. 또한핵산 (RNA 및 DNA) 의생산과인체를구성하는세포의증식에도중요한역할을한다. 1 알츠하이머병과만성질환증후군에사용한다. 2 췌장암, 식도암, 자궁암, 대장암, 위암의위험을낮추는것과연관되어있음이보고되었다. 3 젖의분비를촉진시킨다. 4 장내의기생충이나식중독을예방한다. 5 보다더건강한피부를만든다. 6 진통제로서작용한다. 7
7 비타민 B 5 및 PABA(para-aminobenzoic acid) 와함께섭취하면백발을방지한다. 8 쇠약할때 ( 건강상태가나쁠때 ) 식욕을증진시켜준다. 9 입안점막의궤양을막아준다. 10 빈혈을예방해준다. (2) 함유식품 짙은녹색야채, 인삼, 쇠간, 노른자, 칸탈루프멜론, 살구, 호박, 아보카도, 콩류, 무정제소맥, 검은라이맥 분등에많이함유되어있다. (3) 일일권장량 성인에대한일일권장섭취양은 400mcg이며, 임신, 수유기여성의경우 1.5~2배의양을섭취해야한다. 시판되는제품으로 400mcg의엽산이들어있는비타민 B 콤플렉스도있으나보통의비타민 B 콤플렉스에는 100mcg이들어있다. (4) 결핍을초래하는경우 1 기생충감염 2 알코올중독자 3 고령자 4 무리한다이어트를하는사람 5 여성호르몬제 6 Topiramate 7 Aminosalicylic acid 8 Dihydrofolate 환원효소저해제 (methotrexate, trimethoprim 등 ) 9 Phenytoin 등의항전간제 10 Sulfasalazine 등설파제 11 Cholestyramine 12 습기 13 태양광선 (5) 결핍증상 엽산의결핍은태아에게언청이, 사지기형, 심장기형발생의위험성을증가시킬뿐만아니라, 임신시영양성거대적아성빈혈, 심한피부질환, 탈모, 순환장애, 회갈색의색소침착, 피로, 우울증, 습관성유산과같은생식기장애, 난산등이나타날수있다. (6) 독성 독성은발견되지않았으나부작용으로알레르기성피부염이나타날수있다. 8
약사 Point 1) 비타민제보충을고려해야하는경우 1 음식섭취량이불충분한경우 ( 노인, 다이어트를자주하는사람 ) 2 영양요구량이증가하는경우 ( 임신, 수유 ) 3 대사요구량이증가하는경우 ( 수술, 외상, 골절 ) 4 소화장애또는흡수장애 ( 간질환, 위장관질환, 설사 ) 5 약물 영양소상호작용 ( 체중변화, 전해질불균형 ) 6 의학적치료와의상호작용 ( 항암요법, 방사선치료 ) 7 의학적치료목적 ( 나이아신등 ) 8 질병의 1차예방 ( 엽산, 비타민 E 등 ) 2) 각각의비타민제는결핍을초래하는약물과음식이존재하므로복약지도시에주의를기울여야한다. 참고문헌 1) Bailit JL: Hyperemesis gravidarium: Epidemiologic findings from a large cohort. AmJObstetGynecol193:811-814,2005 2) Hill JB, Yost NP, Wendel GD Jr.: Acute renal failure in association with severe hyperemesis gravidarum. ObstetGynecol100:1119-1121,2002 3) Soyannwo MA, Armstrong MJ, McGeown MG: Survival of the foetus in a patient in acute renal failure. Lancet2:1009-1011,1966 4) Chatwani A, Schwartz R: A severe case of hyperemesis gravidarum. AmJObstetGynecol143:964-965, ㅔ1982 5) Chiossi G, Neri I, Cavazzuti M, Basso G, Facchinetti F: Hyperemesis gravidarum complicated by Wernicke encephalopathy: background, case report, and review of the literature. ObstetGynecolSurv61:255-268,2006 6) Selitsky T, Chandra P, Schiavello HJ: Wernicke's encephalopathy with hyperemesis and ketoacidosis. ObstetGynecol107:486-490,2006 7) Russell RM: Vitamin and trace mineral deficiency and excess: Harrisons Principles of Internal Medicine. 16thed.NewYork,NY:McGrow-HillBookCo403-411,2005 8) Reuler JB, Girard DE, Cooney TG: Current concepts.wernicke's encephalopathy. NEnglJMed312:1035-1039,1985 9) Goodwin TM: Hyperemesis gravidarum. ClinObstetGynecol41:597-605,1998 10) Zubaran C, Fernandes JG, Rodnight R: Wernicke-Korsakoff syndrome. PostgradMedJ73:27-31,1997 11) Davis RE, Icke GC: Clinical chemistry of thiamin. AdvClinChem23:93-140,1983 12) White ML, Zhang Y, Andrew LG, Hadley WL: MR imaging with diffusion-weighted imaging in acute and chronic Wernicke's encephalopathy. AJNRAMJNeuroradiol26:2306-2310,2005 13) Yamazaki M (1968), Studies on the absorption of S-benzoylthiamine O-monophosphate : (I) Metabolism in tissue homogenates. Vitamins 38 (1) 12 20. 9
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