항산화제(Antioxidants)

 항산화제란 Free radical의 생성을 막거나, 중화시키거나, 작용을 막아주는 물질을 뜻한다. 즉 어떤 물질이 산화되는 것을 방지한다거나, 인체의 세포나 조직이 Free radical로부터의 공격을 막아준다는 의미이다. 체내에서 산소는 생존에 필수적인 요소이지만, 그것이 만들어 내는 활성산소도 산소를 원료로 만들어진 인체의 생화학적 산물이다. 항산화방어체계(Antioxidant Defense System)는 인체의 정상적인 대사과정에서 산소를 이용할 수 있는 능력을 갖게 하는 반면, 세포나 조직의 손상을 막기 위해 대사 작용의 부산물인 Free Radical을 없애 주는 두 가지 능력을 가지고 있다. 

 

1. Superoxide Dismutase (SOD)

 미토콘드리아에서 에너지를 생성할 때, Superoxide라는 유리기가 부산물로 생성된다. 이 Free radical은 체내에서 자체적으로 제거시켜야 한다. 만일 제때에 Superoxide라는 Free radical이 제거되지 않을 경우, 인체는 자체에서 생성된 유리기에 의해 피해를 입게 된다. 

 예를 들면, 나이가 많은 노인이 체력 단력을 위하여 운동을 시작하였다고 하자. 처음부터 자신의 체력을 무시한 채 다른 사람들을 따라서 운동을 한다면, 그 노인은 오히려 건강을 해칠 수 있다. 이유는 운동 중에 생성되는 부산물인 Superoxide를 해독시킬 항산화력의 부족 때문이다. 생성된 Superoxide는 미토콘드리아의 내막, 외막, 핵막, 세포막 등 불포화지방산으로 구성된 모든 곳을 공격하여 파괴시킬 수 있기 때문에 오히려 건강을 해치게 된다. 따라서 운동의 양도 점차적으로 늘려야 하며, 항산화력을 유지할 수 있도록 영양제를 복용하는 것이 안전하다. 극한 상황을 예로 들었지만, 일상생활에서도 체력을 무시한 채 무리하게 에너지를 소모하는 경우에도 같은 상황이 발생할 수 있다.

 DNA의 정보에 따라 세포가 만들어 내는 Enzyme system은 인체에 해로운 Free Radical을 공격한다. 이러한 물질들은 Superxide Dismutase(SOD)라 하며, 이들은 Superoxide Radical을 만나면 여분의 전자를 주어 Superoxide의 외톨이 전자에게 짝을 지어 줌으로써 꼼짝 못 하게 만든다. 그다음 수소원자를 쏘아 Hydrogen Peroxide로 만드는 2차 공격을 한다. 체내에서 SOD를 만들기 위해서는 구리, 아연, 망간, 철 등이 원료물질로 필요하며, 이들은 Mn-SOD, Cu/Zn-SOD 등을 생성하여 Free radical의 청소부 역할을 담당한다. 

 흔히 건강식품회사에서 판매하는 SOD 제품들을 볼 수 있다. 그러나 SOD는 분자량이 크기 때문에 인체의 장에서 SOD 자체로의 흡수가 불가능하다. 이러한 상술에 넘어갈 것이 아니라 체내에서 필요한 Enzyme을 만들 수 있도록 올바른 영양 섭취가 필요하다.

 

2. 비타민 A와 베타카로틴 (Beta-carotene)

 비타민 A와, 비타민 A의 전구물질인 베타카로틴은 강력한 유리기 청소부이다. 비타민 A는 피부 및 점막을 튼튼히 해 주는 필수 물질이다. 피부 및 점막은 미생물, 독소들로부터 1차적으로 접촉되는 부위이므로 면역계를 위해서는 구조적으로 가장 튼튼하여야 하는 조직이다. 천연자원의 베타카로틴은 암의 원인물질(Carcinogen)들을 파괴시키고, 콜레스테롤의 수치를 낮추어 심장마비 등을 예방하는 효과도 있다. 

 

3. 비타민 C

 비타민 C는 자신이 항산화제로 역할을 하면서, 비타민 E의 항산화작용을 돕는다. 뇌와 척추의 세포들은 Free radical 공격에 의해 쉽게 변질될 수 있다. 이 작용은 비타민 C에 의해 보호될 수 있으며, Bioflavonoids (Hesperidin, Quercetin 등)와 같이 있을 때 더욱 커진다.  항산화제 역할과 더불어 비타민 C는 면역계에서 해로운 물질들을 해독시키는 힘도 있다. 인터페론의 합성을 촉진시키고, 체내에서 항바이러스 물질을 생성시켜서 면역력을 상승시켜 준다. 

 

4. 비타민 E

 지질의 산화를 막아주는 강력한 항산화제이다. 세포막을 비롯하여 세포내의 핵막, 미토콘드리아막, 라이소솜막 등, 모든막의 구성성분은 불포화지방산을 함유하고 있으며, 불포화지방산의 역할은 대단히 중요하다. 비타민 E는 이들 불포화지방산의 변질을 막고, Free radical의 공격으로부터 보호한다.

 비타민 E는 산소의 이용률을 높이고, 면역 반응을 좋게 하며, 관상동맥 질환의 위험을 감소시켜 준다. 비타민 E의 혈중농도를 유지하기 위해서는 아연(Zinc)이 필요하고, 셀레늄(Selenium)은 비타민 E의 흡수 및 기능을 도와준다.

 

5. 글루타치온(Glutathione)

Glutathione은 Glycine, Glutamic acid, Cysteine 세 가지 아미노산으로 구성된 Tripeptide (Protein)이다. Free radical의 생성을 막아주고, 세포들에 대한 Free radical의 공격을 막아준다. 특히 흡연, 방사선, 암에 대한 방사선 요법, 알코올 등으로부터 인체를 보호한다. 중금속과 약물들을 해독시키므로 혈액 및 간장 질환의 치료에 이용된다.

Glutathione은 여러 가지 방법으로 세포를 보호한다. 첫째, Glutathione은 Superoxide가 세포를 공격하기 전에 중화시키고, 둘째, Selenium과 합쳐서 Glutathione peroxidase라는 효소로 H₂O₂를 중화시키고, 셋째, Glutathione-S-transferase라는 항산화효소의 구성 성분으로 간장에서 다각적인 해독 작용에 참여한다.

Glutathione은 각각의 세포에 대한 보호 작용뿐 아니라, 동맥, 뇌, 심장, 간, 폐, 눈, 피부 등, 모든 부위의 산화 작용을 막아준다. 특히 간암의 예방 및 노화의 지연 효과를 나타낸다. 

 체내에서 Glutathione은 N-Acetylcysteine 또는 L-Cysteine과 L-Methionine들을 원료로 합성된다. 이들 아미노산들을 복용하여 체내에서 합성하는 것이 Glutathione 제제를 섭취하는 것보다 더 좋은 방법이라 하겠다.

 

6. 코엔자임큐텐 (Co-enzyme Q10)

 일명 Ubiquinone이라 불리는 이 성분은 미토콘드리아에서 ATP (Adenosine triphosphate)를 생성시킬 때 보조 효소로 이용되는 물질이다. 때문에 심장 기능이 약할 경우에도 자주 처방된다. 이 물질도 강력한 항산화 작용을 갖고 있다. 구조적으로 비타민 E와 비슷하면서 항 산화력을 갖고 있는 Free radical의 청소부이다. 

 임상 결과에 의하면, 유방암 환자에게 390mg/day의 Co-enzyme Q10을 투여하여 좋은 결과를 얻을 수 있을 정도로 항산화력 및 세포 기능의 정상화 능력이 있는 물질이다. 

 

7. Alpha-Lipoic Acid

 Alpha-Lipoic acid는 수용성 및 지용성 물질이다. 물과 기름에 녹을 수 있는 양면성 특성은 세포의 외부에서 모두 작용할 수 있다는 뜻이다. 특히 세포내이 미토콘드리아의 변질을 막기 위해 필요한 항산화제이다. 미토콘드리아는 세포 내에 1,000-2,000개씩이나 존재하면서 생명 유지의 기본인 에너지를 생산한다. 에너지를 생산하는 기본 구조인 미토콘드리아의 내막은 세포 내의 어느 부분보다도 민감하여 쉽게 변질되거나 파괴되기 쉽다. 미토콘드리아의 변질이 빠르면 빠를수록 노화 현상은 빨라진다. 따라서 미토콘드리아의 변질을 막는 것이 노화를 지연시키는 비결이라 하겠다. 동물 실험에 의하면, 항산화제인 Alpha-Lipoic acid를 투여하였을 경우 미토콘드리아의 변질을 지연시킬 수 있었으며, 생명의 연장 효과가 있었다고 한다. 

  Alpha-Lipoic acid는 비타민 A, 비타민 C, 비타민 E, Glutathione과 같은 항산화제의 작용을 재생시키므로 Free radical의 작용을 억제시킨다. 

 

8. L-Cysteine

 유황을 함유한 아미노산으로 항산화제인 Glutathione의 구성 성분이다. 간장과 임파계에서 독성 물질 및 화학 물질들을 해독시킨다. 따라서 환경오염, 흡연, 음주 등 면역력을 저하시키는 물질들의 해독에 필요하다. L-Cysteine의 복용은 효소들을 Free radical로부터 보호하며, 세포들의 손상을 막아 줌으로써 노화를 지연시킨다. 

 

9. Ginkgo Biloba (은행잎 엑기스) 

 혈액순환을 좋게 하는 동시에, 강력한 항산화력을 갖고 있는 물질이다. 특히 좁혀진 혈관을 정상화하여 심장, 뇌 및 모든 조직에 산소 공급을 원활히 하여준다. 따라서 근육통 및 고혈압에도 활용하며, 혈전의 생성을 막아주는 역할을 한다. 

 

10. Grape Seed Extract, Pycnogenol

 식물에 존재하는 Oligomeric Proanthocyanidin이라는 물질이 있다. 이 물질들은 일명 Flavonol이라고도 불리며, 강력한 항산화력과 생화학적 능력을 갖고 있다. 이들의 항산화작용은 비타민 E와 비타민 C의 항산화작용보다 몇십 배 더 강하다고 한다. 이들 성분이 많이 함유된 물질이 포도씨 추출물 (Grape Seed Ex.)과 Pycnogenol이다. Pycnogenol 은 프랑스의 남부 지방에 분포되어 있는 Pine tree에서 추출하는 물질이다.

 

11. 셀레늄 (Selenium)

 셀레늄은 Seleno-enzyme이나 Seleno-protein의 혼합물 상태로 체내에 존재하는 필수 성분이다. 이들은 Selenoenzme-glutathione Peroxidase와 Deiodinase의 두 종류로 나뉜다. Glutathione peroxidase의 신진대사 기능은 산화된 지방(과산화지질)을 해독시켜 무해한 물질로 만든다. 과산화지질은 신진대사 과정에서 생성되는 부산물이지만, 심장 질환, 뇌졸중 등을 일으키는 해로운 성분이다. 특히 과산화지질이 체내의 단백질과 결합하면 Lipofuscin이란 물질을 생성시킨다. 

 이 물질은 피부에 나타나는 검버섯의 형태로 나타나거나, 뇌에서 치매 현상을 일으킬 수 있는 성분이다. 셀레늄의 이러한 항산화작용은 비타민 E의 작용과 비슷하다. 

 Deiodinase enzyme은 갑상선 호르몬의 대사를 정상화한다. 근래에 발견된 Selenoenzyme thioredoxin reductase는 비타민 C의 대사에 관여하는 것으로 밝혀졌다. 인체의 건강을 위해서는 항상 적정량의 셀레늄이 섭취되어야 한다. 셀레늄의 섭취량에 따라 혈액, 모유, 소변에서의 셀레늄 수치가 달라지며, 머리칼, 손톱, 발톱 등에서의 함량도 차이를 나타낸다.

 

12. 아연 (Zinc)

 아연은 자신이 항산화력을 갖고 있으며, Cu/Zn-SOD의 구성 성분이다. 비타민 E의 혈중 농도를 유지시켜 주고, 비타민 A의 흡수를 돕는다. Zinc는 특히 면역계의 기능을 상승시킨다.