지용성 비타민 : 비타민 E

비타민 E는 화학명을 토코페롤(tocopherol)이라 하며 tocol의 유도체로서 여러 가지 이성체가 있다. 크로만(chroman)핵에 결합하는 메틸기의 위치에 따라 알파, 베타의 네 종류가 있으며 이 네 가지 토코페롤에 해당되는 네 가지 토코트리에놀(tocotrienol)이 존재한다. 토코트리에놀은 곁사슬 중에 3개의 불포화 이소프레노이드(isoprenoid)기를 가지고 있으며, 알파-tocopherol은 산화될 경우 비가역적으로 알파-tocopherol 퀴논(quinone)으로 변환될 수 있는 불안정한 에폭시드(epoxide)를 생성한다. 퀴논이 환원되면 퀴놀(quinol)이 된다. 토코페롤 퀴논은 자연에 존재하는데, 질산으로 산화되면 자연에 존재하지 않는 o-quinone이나 토코페놀 red를 생성한다. 알파-tocopheronic acid와 알파-tocopheronolactone은 토코페롤 대사 생성물의 일부이다.

토코페놀의 생물학적 활성은 그들의 황산화력과 가장 깊은 관계가 있다. 여러 가지 토코페롤 중 알파-tocopherol이 가장 많고 생물학적 활성이 크므로 식품 중에서 가장 중요하게 다룬다. 각종 토코페롤의 상대적 활성도는 표6-9와 같다.

토코페롤은 일반 동식물성 식품에 광범위하게 분포되어 있으며, 특히 식물유와 배유에 많이 들어있다. 특히 식물성 유지에서 황산화제로 중요하며 식물성 유지에 10~60 mg%, 곡류의 배아유(germ oil)에 150~500mg%가 함유되어 있다. 

일반적으로 식물성 유지 중의 토코페롤의 약 60% 알파-tocopherol이며 곡류제품이 좋은 토코페롤 급원이다. 

순수한 비타민E는 산과 열에는 비교적 안정하지만, 자외선이나 산화 등에 약하며 특히 불포화지방산과 공존할 때는 생체 내에서 쉽게 산화한다. 식품의 가공과 저장 중에 토코페롤의 손실이 일어날 수 있으며, 밀가루의 경우 제분의 정도에 따라 토코페롤의 함량에 차이를 나타낸다. 감자칩을 가공, 저장하였을 때의 토코페롤의 손실량은 실온에서 2주간 저장할 경우 50% 정도가 소실되었고 그 손실률은 냉동온도에서 저장하였을 경우 더 적었다.

비타민 E의 단위는 알파-tocopherol 1mg이 나타내는 활성을 1IU으로 나타내고 있으나 보통mg 단위로 나타낸다. 흰쥐의 경우 하루 소요량은 3 mg이나 사람에게는 결핍증이 확실하지 않기때문에 권장량은 설정되어 있지 않으며, 고도 불포화지방산의 섭취가 증가되면 이 비타민의 요구량도 증가된다.

토코페롤류의 상대적 활성도

 

토코페롤 유사체의 골질환 억제 작용점 규명 및 임상 응용 분야 개발

비타민 E는 강력한 항산화 능력을 가진 필수영양소 중 하나로써, 토코페롤 유사체인 알파-tocotrienol은 비타민D3와 PGE2, IL-1존재하에서 골수세포와 조골세포를 동시에 배양하면서 성숙한 파골세포 분화를 유도함에 있어 알파-tocopherol과 달리 강력한 파골세포 분화 억제능을 보여주었고 조골세포에서의 RANKL발현을 저해하였다. 이러한 결과는 알파-tocotrienol 이 과도한 뼈소실로 유도된 여러 가지 골 질환에 대한 치료제로써의 가능성을 제시한다.

 

신체 기능 저하와 비타민 E 결핍의 연관성

미국 예일대학 연구팀은 비타민 E를 충분히 섭취하지 않는 사람은 나이가 들면서 신체의 기능이 떨어질 가능성이 더욱 크다는 연구 결과를 발표하였는데, 연구팀의 조사에 따르면 혈중 비타민 E의 수치가 제일 낮았던 사람의 경우 제일 높았던 사람에 비교하여 신체 기능이 저하될 가능성이 60% 더 높다고 보고하였다.

연구팀은 "비타민 E는 항산화 물질로서 인체에서 자유라디칼 물질의 전달 과정을 더디게 하는 효과를 가지고 있기 때문에 근육 또는 DNA손상이 진행되는 것을 완화시키는 작용을 하고 이에 따라서 죽상경화증 같은 질환이 진행되는 것을 막을 수 있다". 라고 주장하였다. 그러나 비타민 E 영양 보조제를 섭취하는 경우 동일한 효과를 가지는지에 대해서는 명확하지 않다."라고 결론을 내렸다.