피로, 스트레스, 집중력 저하… 해답은 비타민 B에 있다

비타민 B군은 인체 대사에 필수적인 조효소(coenzyme)의 전구체로 작용하며, 세포 내 에너지 생산, 유전자 발현, 신경 기능 유지, 적혈구 생성 등 다양한 생리적 기능을 담당한다. 이들은 대부분 수용성으로 체내 저장이 제한적이기 때문에, 지속적이고 적절한 섭취가 필수적이다. 각 성분은 구조적 차이뿐 아니라 기능, 흡수 메커니즘, 체내 대사 방식이 다르므로, 이를 통합적으로 이해하는 것은 의약학적, 영양학적 관점 모두에서 중요하다. 본 에세이에서는 비타민 B1부터 B12까지 각 성분의 생리적 기능, 건강상 효과, 약동학(ADME: 흡수, 분포, 대사, 배설) 특성, 일일 권장 섭취량 및 상한섭취량을 포괄적으로 고찰한다.

비타민 B1(티아민)은 포도당 대사의 조효소인 티아민 피로인산(thiamine pyrophosphate, TPP)의 전구체로, 피루브산을 아세틸-CoA로 전환하는 탈탄산 반응에 관여한다. 이는 뇌세포와 신경계의 에너지 공급과 직결되며, 결핍 시 각기병(beriberi), 베르니케-코르사코프 증후군 등이 유발된다. 티아민은 주로 소장에서 능동수송을 통해 흡수되며, 고용량 시 수동확산도 일부 일어난다. 간에서 TPP로 전환되어 세포 내 미토콘드리아에 분포하며, 대사 후 주로 소변으로 배설된다. 성인 남성의 일일 권장 섭취량은 1.2 mg, 여성은 1.1 mg이며, 독성 사례가 드물어 상한섭취량은 따로 설정되어 있지 않다.

비타민 B2(리보플라빈)은 FAD(플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드), FMN(플라빈 모노뉴클레오타이드)의 전구체로, 산화환원 반응에 관여하여 에너지 대사, 세포 호흡, 항산화 방어 체계에 기여한다. 흡수는 주로 십이지장에서 능동수송으로 이루어지며, 체내 저장은 제한적이나 조직 내 조효소 형태로 존재한다. 간에서 대사된 후 대사산물은 소변으로 배출된다. 남성 권장량은 1.3 mg, 여성은 1.1 mg이며, 과잉 섭취로 인한 독성은 거의 없어 상한섭취량이 설정되어 있지 않다.

비타민 B3(나이아신, 니아신)은 NAD, NADP의 생합성에 필수적이며, 세포 내 수백 가지 산화환원 반응에 작용한다. 콜레스테롤 조절, 혈관 확장, 피부 건강에 긍정적 영향을 미치나, 고용량 사용 시 간독성이나 안면홍조를 유발할 수 있다. 소장에서 수동확산으로 흡수되며, 간에서 NAD로 전환된 후 광범위한 조직으로 분포한다. 수용성임에도 간 대사 경로에 부담을 줄 수 있으므로 고용량 복용은 주의가 필요하다. 성인 남성 권장 섭취량은 16 mg NE, 여성은 14 mg NE이며, 최대 섭취량은 35 mg(니코틴산 기준)이다.

비타민 B5(판토텐산)는 Acetyl-CoA, Fatty acyl-CoA 등과 같은 주요 물질의 합성에 관여하는 조효소 A(CoA)의 구성 성분이다. 에너지 생성, 스테로이드 호르몬 합성, 지질 대사에 핵심적이다. 소장에서 주로 수동확산과 일부 능동수송을 통해 흡수되며, 간에서 CoA로 대사된 뒤 세포 내에서 기능을 수행한다. 과잉분은 소변을 통해 배출된다. 성인 권장 섭취량은 5 mg이며, 독성이 낮아 상한섭취량은 설정되지 않았다.

비타민 B6(피리독신, 피리독살, 피리독사민)은 아미노산 대사, 트립토판 대사, 글루코스 합성, 신경전달물질(세로토닌, GABA 등) 합성에 중요한 PLP(pyridoxal 5’-phosphate) 형태로 작용한다. 간에서 PLP로 전환되어 다양한 조직에 분포하며, 과잉 섭취 시 말초신경병증을 유발할 수 있다. 흡수는 주로 공장에서 수동적으로 이루어지며, 대사는 간에서 진행되고, 배설은 소변을 통해 이루어진다. 남성은 1.3–1.7 mg, 여성은 1.3–1.5 mg이 권장되며, 상한섭취량은 100 mg이다.

비타민 B7(바이오틴)은 카복실화 효소의 조효소로 작용하며, 지방산 합성, 아미노산 대사, 글루코네오제네시스 등에 기여한다. 장내 세균에 의해 부분적으로 합성되며, 식이 섭취 또한 필요하다. 능동수송으로 흡수되며, 간에서 대사된 후 소변으로 배설된다. 날계란 흰자의 아비딘은 바이오틴과 결합하여 흡수를 저해하므로 장기적인 과섭취는 피해야 한다. 성인 권장량은 30 µg이며, 상한섭취량은 설정되어 있지 않다.

비타민 B9(엽산)은 뉴클레오타이드 합성과 메틸화 반응에 기여하며, 임산부에게는 태아 신경관 결손 예방에 필수적이다. 식이 형태의 폴리글루타메이트는 소장에서 단일형태(모노글루타메이트)로 전환된 후 흡수되며, 간에서 5-MTHF로 대사되어 작용한다. 고용량 복용 시 B12 결핍으로 인한 신경 손상을 은폐할 수 있어 주의가 필요하다. 성인 권장량은 400 µg DFE, 임산부는 600 µg이며, 최대 섭취량은 1000 µg(합성 엽산 기준)이다.

비타민 B12(코발라민)는 메틸화 반응, DNA 합성, 적혈구 생성, 중추신경계 유지에 핵심적이다. 위에서 내인자와 결합한 후 회장에서 수용체 매개 흡수가 이루어지며, 결핍 시 거대적아구성 빈혈과 신경계 증상이 나타난다. 간에 수년간 저장될 수 있는 유일한 수용성 비타민으로, 흡수 장애가 있는 경우 비경구적 투여가 필요하다. 성인 권장 섭취량은 2.4 µg이며, 상한섭취량은 설정되어 있지 않다.

이와 같이 비타민 B군은 각각의 생화학적 특성과 인체 내 동태에 따라 다양한 방식으로 작용하며, 개인의 영양 상태, 흡수 능력, 생리적 요구에 따라 섭취 전략을 달리할 필요가 있다. 일반적으로 식사와 함께 복용하거나 고용량을 분할 복용하는 방식이 흡수율을 높일 수 있으며, 특정 약물이나 건강 상태에 따라 비타민 B군의 대사가 영향을 받을 수 있으므로 개별적인 고려가 필요하다. 비타민 B는 단순한 영양소를 넘어, 세포의 생명 활동을 유지하는 화학적 열쇠이다. 약동학적 이해를 바탕으로 한 과학적 섭취는 건강 유지와 질병 예방의 정교한 기반이 된다.