셀레늄 selenium 또는 셀렌 selini 이란 무엇인가?

- 셀레늄은 1817년 스웨덴의 화학자 베르셀리우스에 의해 처음 발견되었고 셀레늄에서 나오는 푸른빛이 청명한 달빛과 비슷하다 하여 그리스어로 셀리나-selana. 달의 여신 이름인 셀렌(selini)에서 그 이름을 따왔으며 푸른빛의 마법사, 기적의 원소, 꿈의 원소 등으로 불리여 왔다. (KAIST 정안식 셀레늄 교수)

- 셀레늄(selenium)이라는 이름은 달에서 따온 주기율표 제16족에 속하는 산소족 비금속 원소(Se-원자번호 34)로 세계 보건기구(WHO)와 유엔식량농업기구(FAO)에서 1978년 필수 영양소로 지정한 인간과 동물의 건강에 꼭 필요한 미네랄 영양소이다.

- 셀레늄은 무기 셀레늄과 유기 셀레늄으로 구분한다. 셀레늄을 마늘이 흡수하면 광합작용으로 유기 셀레늄으로 변환하여 마늘 뿌리에 축적하는 특징이 있다.

마늘(GARILC)

- 마늘은 셀레늄을 축적하는 성질을 가지고 있는데, 최근 면역력과 셀레늄의 항암효과에 관한 연구가 활발하면서 마늘의 섭취가 암 예방 및 암 전이 억제를 통하여 생명 연장과 삶의 질을 높이는 데 효과가 있는 것으로 주목받고 있다. 이러한 셀레늄 마늘의 효과는 셀레늄 축적 기술 확립, 고품질 셀렌마늘의 생산량 증가, 이를 통한 소비량 증가로 경쟁력 있는 기능성 상품을 개발하여 ‘셀레늄 마늘’의 가치가 높이 평가되어 국민의 건강증진과 마늘재배 농가의 소득증대에 이바지할 수 있으리라고 기대한다.

- 건강식품으로 널리 알려진 마늘은 셀레늄을 많이 축적하는 작물로서 셀레늄이 강화된 일명 「셀레늄 마늘」을 통한 셀레늄 섭취는 인체 부족하기 쉬운 셀레늄을 섭취하는 좋은 방법이 될 수 있다. 따라서 효율적인 셀레늄 마늘 생산 기술의 개발은 다양한 고부가 가치를 지닌 건강기능 식품뿐만 아니라 궁극적으로는 국민건강에도 크게 기여할 것으로 본다.

- 마늘을 통한 셀레늄의 섭취는 항암효과가 뛰어나 이미 세계적으로 보편화되어 가는 추세이며 유황 성분이 풍부한 마늘과 셀레늄의 결합은 성분의 상승효과로 그 기능성이 훨씬 강화되는 것으로 연구함.

- 마늘을 통한 유기 셀레늄의 섭취는 항암효과가 뛰어나 이미 세계적으로 보편화되어 가는 추세이며 유황 성분이 풍부한 마늘과의 상승효과로 그 기능성이 훨씬 강화되는 것으로 연구됨.

셀레늄의 1일 섭취 권장량

- 세계 각국의 과학자들은 셀레늄이 어디까지가 적당량 섭취인가에 대한 실험을 계속하고 있으며 각국 기준은 다르지만 대체로 셀레늄 효과를 볼 수 있는 1일 200~400ug을 섭취는 안전하다고 한다. 영국의 건강 학회는 최적의 건강 상태를 유지하기 위한 1일 섭취량으로 500ug을 권장하고 있고. 암 환자를 치료하는 데는 1,000~2,000ug을 투여하고 있다.

- 마늘이 셀레늄을 흡수하여 광합성 작용으로 축적된 유기 셀레늄은 1일 4,000ug까지 복용해도 안전하다는 실험 보고가 있다. 왜냐하면 유기 셀레늄을 필요 이상 섭취하는 경우 인체에서 사용하고 남은 것은 소변을 통하여 배설하거나 폐를 통하여 배출되기 때문이다. 따라서 마늘을 통하여 섭취하는 유기 셀레늄은 독성을 걱정하지 않아도 된다.

- 세계보건기구(WTO)에서 정한 동양인이 하루에 400ug의 셀레늄을 섭취하면 효과가 크며 암 예방 효과와 건강증진을 위하여 하루에 5쪽의 셀레늄 마늘을 섭취할 것을 권장한다. (마늘에 셀레늄 함유량이 10, 39/kg ppm일 경우)

셀레늄과 마늘의 결합

- KAIST 생명과학과 정안식 박사의 저서에 따르면 셀레늄은 심장혈관을 포함한 인체의 여러 기관에 필수적인 구성요소다. 심장마비나 심장기능부전의 원인이라고 알려진 고혈압도 셀레늄의 보충으로 치료될 수 있다. 체내에 셀레늄의 양이 부족한 경우에는 혈전증을 유발한다고 알려 젔다.

- 셀레늄의 출현은 각종 질병 예방과 치료에 획기적인 결과를 가져왔다. 셀레늄을 꾸준히 인체에 투입하면 피부 조직 노화 방지나 수은·염 등 금속 오염의 중화, 그리고 무엇보다 신진대사를 촉진하고 생체기능을 강화해 인체 각 기능의 세포를 재생시킨다고 한다. 피부미용과 탈모 방지에 효과가 크며 수은과 생체기능을 강화해 주며 인체 각 기능의 세포를 재생, 영양을 공급한다. 무엇보다 셀레늄은 암을 유발하는 화학물질의 활동을 방지함으로써 암의 진전을 저지한다. (서울대 약학대 동물실험)

- 2008년 고흥 셀레늄 마늘은 전라남도 농어업 과제 사업으로 전라남도와 KAIST 간의 셀레늄 마늘의 합리적인 재배 방법과 인체에 미치는 영향에 대한 연구 용역에 의하여 셀레늄 마늘의 재배 방법을 확립했고, 서울대학교 약학대학에서 동물실험을 통해 셀레늄 강화 마늘이 인간의 건강에 미치는 우수한 생리활성 작용으로 항암, 항산화, 항혈전 등 다양한 기능이 밝혀졌으며 셀레늄 마늘의 성인 1일 섭취 권장량이 정립됐다.

건강 기능식품으로 격상.

- 2016년 식품의약품안전처에서는 셀레늄과 마늘을 일반식품에서 건강기능 식품으로 격상해 식품공전에 등재하고 공표/시행하고 있다

바이러스(virus)와 셀레늄마늘(Selenium garilc)

- 인간을 위협하는 예러 요소가 있다. 풍수해등 자연재해와 요즘 더 위협적으로 다가오는 것이 바이러스다. 새로 창궐되는 바이러스가 위협적인 것은 백신도 약도 없기 때문이다. 즉 예방도 치료도 힘든게 특징이다. 인간의 무분별한 개발과 자연 파괴로 더 바이러스와 세균 등이 위협을 할 것이다. 아마도 인간의 종말은 이 바이러스가 아닐까 싶다.

- '신종코로나바이러스'코로나19'라고도 한다. 초기에는 원인을 알 수 없는 호흡기 전염병으로만 알려졌으나 2003년 유행했던 사스(SARS, 중증급성호흡기증후군) 및 2012년 유행했던 메르스(MERS, 중동호흡기증후군)과 같은 코로나바이러스의 신종인 것으로 2020년 1월 7일 밝혀졌다. 세계보건기구(WHO)에서는 코로나바이러스-19가 전 세계 여러 나라로 확산되자 1월 30일 '국제 공중보건 비상사태(PHEIC)'를 선포했으며, 3월 11일에는 팬데믹(Pandemic 감염병 세계 유행)을 선언했다.

- 활성산소는 동식물 체내세포들의 대사과정에서 생성될 뿐만 아니라 오존, 산화질소, 자외선과 흡연 등 외부의 환경오염에 의해서도 생성되는 산소화합물이다. 일반적으로 정상 호흡과정에서 약 95%의 산소는 에너지를 만드는 데 사용되고, 4~5%는 활성산소를 생산하게 된다. 활성산소는 우리 몸에 질병을 일으키는 원인으로 작용하고 노화의 주범으로 지목된다. 반면, 우리 몸에 침투한 세균이나 바이러스를 공격하는 유익한 역할을 담당하기도 한다. 따라서 활성산소는 적당량이 있으면 세균이나 이물질로부터 몸을 지키지만, 너무 많이 발생하면 정상세포까지 무차별 공격해 각종 질병과 노화의 주범이 된다. 우리 몸에는 활성산소를 해가 없는 물질로 바꿔주는 효소인 항산화효소가 있어 활성산소의 무제한 증가를 막아준다.

- 활성산소는 동식물 체내세포들의 대사과정에서 생성될 뿐만 아니라 오존, 산화질소, 자외선과 흡연 등 외부의 환경오염에 의해서도 많은 양이 생성되는 산소화합물이다. 노화나 동맥경화, 암 등의 원인과 관계가 있는 것으로 알려지고 있다. 일반적으로 정상 호흡과정에서 약 95%의 산소는 에너지를 만드는 데 사용되고, 4~5%는 다양한 경로를 통하여 활성산소종 또는 활성산소를 생산하게 된다. 이러한 활성산소는 그들과 상호작용하고 있는 화합물들의 모양과 크기를 변형시켜 우리 몸에 질병을 일으키는 원인으로 작용하고, 노화의 주범으로 지목된다. 반면, 우리 몸에 침투한 세균이나 바이러스를 공격하는 유익한 역할을 담당하기도 한다. 활성산소는 세포의 신호체계나 세포의 생성에 있어 중요한 역할을 하며, 세포 전달자의 역할을 하거나 산화·환원 반응 현상을 조절하기도 한다. 뿐만 아니라 효소의 활성화, 약물 해독 및 글리코겐 합성을 촉진시키는 역할을 한다.

- 활성산소는 적당량이 있으면 세균이나 이물질로부터 몸을 지키지만, 너무 많이 발생하면 정상세포까지 무차별 공격해 각종 질병과 노화의 주범이 된다. 현대 질병 원인의 90% 이상이 활성산소이며, 노화의 원인설로 가장 강력하게 대두되고 있는 것이 활성산소이론이다. 그러나 최근 들어 활성산소가 인체에 이로운 역할을 하기도 한다는 것이 새롭게 밝혀지면서 활성산소 억제에 반발하는 학자들도 나오고 있다.

- 활성산소는 대부분 음식물을 섭취해 에너지로 바꾸는 신진대사 과정에서 생긴다. 반면 우리 몸에는 활성산소를 해가 없는 물질로 바꿔주는 효소(항산화효소)가 있어 활성산소의 무제한 증가를 막아준다. 몸속에서 자체적으로 생기는 항산화효소 외에 외부의 식물에서도 항산화물질을 얻을 수 있다. 비타민C(키위·양배추 등에 함유), 비타민E(아몬드·해바라기씨 등에 함유), 베타카로틴(당근·토마토 등에 함유), 셀레늄(각종 해산물에 함유) 등이 그것이다.

- 지구상에 소량 존재하는 미량원소로 노화 방지와 항암효과로 미국 등 선진국에서 ‘기적의 원소’, ‘푸른 빛의 마법사’라 불리는 셀레늄(Selenium). 칼슘제 센트룸과 함께 미국의 친척이나 여행을 통해 한 통씩은 구입하게 되는 건강 보조제. 항산화 작용의 필수구성요소로 밝혀지면서 1978년 세계보건기구(WHO)는 셀레늄을 필수 영양소로 인정하고 50~200 마이크로그램을 하루 권장량으로 정했다. 그 후, 90년대 애리조나 대학에서 셀레늄의 전립선암 예방효과를 대대적으로 발표하면서 셀레늄은 미국시장에서 가히 열풍을 일으키며 탄탄대로를 달려왔다. 영국 ‘인디펜던트’지도 건강하게 오래 사는 방법 30가지에 ‘셀레늄을 많이 섭취하라’는 항목을 넣을 정도로 서구권에서는 셀레늄이 건강보조제로 완전히 자리 잡았다.

- 셀레늄의 암 예방효과에 대해 신중한 태도를 취하는 연구진들도 있다. 90년대 큰 반향을 일으킨 연구들을 뒷받침할 만한 장기적인 결과물이 없을 뿐더러, 셀레늄을 과잉섭취 했을 때 나타나는 부작용도 셀레늄의 암예방 효과를 선뜻 단정짓지 못하게 한다. 750 마이크로그램 이상을 섭취하면 머리가 벗겨지고, 손톱과 이가 빠지고 피로감이 생기는 등 부작용이 나타나는 것으로 알려졌다. 또한 지난 8월에 발표된 연구에서도 셀레늄을 복용한 남성이 플라시보 집단보다 당뇨병 발병률이 약 50% 더 높게 나왔다.

- 미국의 암협회는 셀레늄을 농축한 영양 보조제보다는 식품을 통한 셀레늄 섭취를 강조한다. 음식으로 먹으면 과잉 섭취에 따른 부작용 우려가 없을 뿐 아니라 셀레늄을 다양한 형태로 흡수할 수 있고 다른 영양소도 골고루 섭취할 수 있기 때문이다. 하루 다섯 가지 이상의 야채와 과일을 섭취하는 게 최상의 식이요법이라고 강조한다. 특히 셀레늄을 효과적으로 섭취할 수 있는 식품으로 브로콜리, 무, 양파, 배추를 꼽았다.

- 어린아이의 심근증질환, 위장장애, 피부의 황달색착색, 치아장애, 구토 및 피부염을 유발할 수 있는 중금속으로 우리나라 먹는물 수질기준은 건강상 유해영향무기물질로 0.01mg /ℓ이하이다. 셀레늄(Selenium)1) 은 원자번호 34번의 원소로, 원소기호는 Se이다. 주기율표에서 산소(O), 황(S), 텔루륨(Te), 폴로늄(Po)과 함께 16족(6A족)인 산소족에 속하며, 칼코겐 원소의 하나이다. 구조가 다른 여러 동소체2)가 있으나, 가장 안정한 것은 회색의 ‘금속’ 셀레늄이다. 이 회색 셀레늄은 광전도체3)이며 셀레늄 동소체 중에서 유일하게 전기를 통하며, 217℃에서 녹아 암갈색 액체가 되고, 685℃에서 끓는다. 기체에서는 S처럼 8개의 원자로 이루어진 Se8고리 형태로 있다. 셀레늄은 대부분의 다른 원소들과 반응하여 화합물을 만드나, 반응성은 산소나 황 보다는 작다. 화합물에서 산화 상태는 보통 +6, +4, +2, -2이다. 물에 녹지 않으며, 공기 중에서 푸른 빛을 내고 타서 이산화 셀레늄(SeO2)이 된다.

- 질병을 치료하는 은빛 탄환-마늘(garilc) 마늘에 포함되어 있는 특징적인 성분은 황을 포함한 알린 물질이다. 알린을 포함하는 식품은 그 외에도 있지만, 마늘에 포함되는 알린만은 못하다. 염교나 부추는 마늘의 형제나 동료라고 말할 수 있지만, 알린의 양이 매우 적으며 양파나 파에는 거의 포함되어 있지 않다. 마늘의 대표적인 성분인 알린이 효소 알리네이즈와 반응하여 만들어진 휘발성 물질인 알리신이 바로 강한 살균항균작용, 항암작용, 성인병 예방, 질병 예방, 피부 미용, 소화 촉진 등에 탁월한 효과를 발휘한다.

- 알리신에는 페니실린보다 강한 살균 항균작용이 있다. 12만 배로 묽게 해도 결핵균이나 디프테리아균, 이질균, 티푸스균, 임균 등에 대해 항균력이 있다. 생마늘은 페니실린이나 테트라마이신보다 강력하다고 알려져 있다. 그러므로 식중독의 예방에도 좋고 장내에서 세균의 번식을 억제하므로 장의 기능을 좋게 하는 정장작용도 있다. 또, 감기의 인플루엔자 바이러스를 죽이기도 하고 그 힘을 약하게 하는 항바이러스 작용도 있다. 먹거나 발라도 효과가 있다. 비타민B1과 결합하여 원래 흡수되기 어려운 비타민B1의 허용량을 훨씬 초과하여 흡수시키는 능력이 있기 때문에 피로회복이나 체력증진의 강장작용을 갖는다.

- 마늘 '포스트바이오틱스' 알리신은 유해균의 증식을 막아주며 혈당수치 감소, 고지혈증 등 다양한 대사질환을 개선하며, 강한 살균 및 항균 작용 이외에도 혈액순환, 소화촉진, 암 예방에도 효과적인 것으로 알려졌다. 마늘은 일단 가열하면, 건강에 유용한 효과가 떨어진다. 마늘의 유황성분이 효능을 발휘하기 위해서는 마늘껍질 바로 밑에 있는 효소 알리네이즈가 활성화되어야 한다. 그래야만 효능 성분, 즉 알리신이 생성된다. 알리네이즈 효소는 마늘을 씹으면 알린과 결합해서 몸에 좋은 성분인 알리신을 만든다. 그러나, 이 효소는 열에 약해 가열하면 파괴된다.