카르니틴

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일반적인 성질

이름

카르니틴(Carnitine)

IUPAC 이름

3-히드록시-4-트리메틸암모니오-뷰테익애시드

화학식

C7H15NO3

CAS 번호

541-15-1

물리적 성질

상태

고체

분자량

161.199g/mol

녹는점

453.15K (180 °C, 356 °F)

안정성

섭취

카르니틴은 지방산을 분해하는 데 필요하므로 권장섭취량보다 낮아지면 중성지방이 축적되어 비만을 일으킬 확률이 높다.

생성

체내에서 합성되는 아미노산이므로 필수아미노산이 아니다.



1. 소개2. 작용
2.1. 주요 작용
2.1.1. 지방산의 물질대사2.1.2. 뼈에 작용하는 효과2.1.3. 당뇨병 치료효과2.1.4. 그 외 효과
2.2. 부작용
3. 기타

1. 소개[편집]


염기성 아미노산 라이신과 메티오닌, 그리고 암모늄이온을 포함하고 있는 비타민 B 복합체 중 하나이다. 지방을 분해한 지방산을 분해하기 위해 미토콘드리아로 옮기는 과정에서 운반체(shuttle) 역할을 한다. 따라서 카르니틴이 부족하면 지방산을 분해하는데 문제가 생기기 때문에 비만을 일으킬 수 있다.[3]
L-카르니틴과 D-카르니틴, 두개의 이성실체를 가지며 보통 일상에서 말하는 카르니틴은 대개 L-카르니틴이며 최근 각광받고 있는 물질이라고 한다. 생물학적 이용가능성[4]은 10% 이하이다.

2. 작용[편집]

2.1. 주요 작용[편집]

2.1.1. 지방산의 물질대사[편집]

카르니틴은 미토콘드리아에서 지방산을 분해하여 에너지를 만들어내는데에 필요한 물질이다. 세포질에 있는 효소가 지방산에 조효소 A(Coenzyme A, CoA)를 달아 활성화시키고 나면, 활성화된 지방산(Acyl-CoA)이 미토콘드리아 외막을 통과, 막 사이 공간에서 외막의 효소(carnitine acyltransferase 1)에 의해 지방산 사슬이 카르니틴의 수산화기로 옮겨진다. 이후, 지방산이 붙은 카르니틴이 미토콘드리아 내막의 효소(translocase)에 의해 내막 안으로 운반되고 다른 효소(carnitine acyltransferase 2)에 의해 지방산이 떨어지며 분해 과정이 계속 이어진다. 떨어진 카르니틴은 다시 세포질로 이동, 운반체로써 재활용된다.

2.1.2. 뼈에 작용하는 효과[편집]


카르니틴은 의 조직에도 반응하여 뼈를 더 단단하게 하고 질량은 더 크게 한다고 하는데 급격하게 질량이 커지는것은 아니고 점진적으로 질량이 일정하게 유지되며 증가한다. 카르니틴의 이성질체중 하나인 L-카르니틴은 근육의 조직에도 작용하여 근육의 힘을 더 강화한다.

2.1.3. 당뇨병 치료효과[편집]


카르니틴의 이성질체중 하나인 L-카르니틴은 2형 당뇨병의 치료율을 20% 더 올려준다고 한다. 카르니틴이 포도당에 반응하여 물과 이산화탄소로 분해하는 반응을 활발하게 일으키기 때문이다. 따라서 혈당량이 당뇨병에 걸렸을 때와 비교해서 8% 더 내려간다.

2.1.4. 그 외 효과[편집]

  • 1. 남성불임증을 치료하는데 카르니틴을 사용하는 경우가 있다.

  • 2. 노화방지제로 사용하기도 한다. 쉽게 생각할 수 있는 부분인데, 카르니틴의 상기한 뼈에 작용하는 효과에 의해 뼈를 강하게 만들어 주기 때문에 골다공증 예방에 도움이 되기 때문이다.[5]

  • 3. 간질 치료를 위해 사용되는 발프로산(valproate)에 중독되는 경우가 간혹 있는데, 이때 L-카르니틴을 중화제로 투약하기도 한다.

  • 4. 기본작용이 '지방산 연소를 촉진시켜 에너지를 발생'시키는 것인데 이 작용으로부터 비롯된 효과가 심장질환 완화. 근육에 활력을 불어넣기 때문에 심장의 작용을 돕는다고 한다.[6]

2.2. 부작용[편집]

  • 카르니틴을 복용했을때 대부분의 사람들에게는 특별한 부작용이 없다. (LIKELY SAFE)

  • 어린아이가 복용했을시에도 특별한 부작용은 없지만 약간의 가능성은 있다. (POSSIBLY SAFE)

  • 모유수유를 하는 사람이 소량 복용했을시에도 특별한 부작용은 없지만 어린아이와 마찬가지로 약간의 가능성이 있다. (POSSIBLY SAFE)

  • 임산부에 한해서 아직 안정성이 확보되지 않았기 때문에 복용하지 않는것을 권하며 모유수유를 하는 사람에게도 다량 복용하지 않는것을 권한다.

  • 발작을 경험한 사람에게는 발작이 일어날 수 있으니 복용하지 말아야 한다. (DO NOT USE)

3. 기타[편집]

  • 일반적으로 카르니틴이 가장 많이 들어 식품은 양고기로 100g 당 131.6mg이 들어있다. 호두를 비롯한 견과류와 호박씨, 해바라기씨 등의 씨앗, 그리고 콩류와 채소등의 건강 식품(심지어 시리얼에도!)에 많이 들어있다. 비타민이 많이 함유된 식품에도 많이 들어 있는데 보통 이런 경우에는 카르니틴의 이성질체인 L-카르니틴[7]이 들어 있는 경우가 많다. 체내에서 합성가능한 물질이므로 정상적인 상황일때는 매일 표준 20~200mg 정도의 카르니틴을 섭취해 주면 된다. 그러나 일반적인 식품에서 카르니틴은 동물성 식품이 주 공급원이며, 식물성 식품에는 거의 함유되어 있지 않으므로 채식을 하는 경우에는 하루에 1000mg 정도를 섭취해줘야 한다고 한다. 최대 섭취량은 하루기준 2000mg으로 제한하고 있다. 다음은 식품 100g당 카르니틴의 함유량이다.

식품

단위

카르니틴 함량

양고기

100g

131.6mg

쇠고기

100g

94mg

돼지고기

100g

27.7mg

베이컨

100g

23.3mg

템페

1/2 컵

19.5mg

대구

100g

5.6mg

닭가슴살

100g

3.9mg

아메리칸 치즈

100g

3.7mg

아이스크림

100ml

3.7mg

우유

100ml

3.3mg

남양 17차

100ml

2mg

아보카도

중간것 1개

2mg

호밀빵

100g

0.36mg

아스파라거스

100g

0.195mg

식빵

100g

0.147mg

마카로니

100g

0.126mg

땅콩 버터

100g

0.083mg

쌀밥

100g

0.0449mg

달걀

100g

0.0121mg

오렌지 주스

100ml

0.0019mg


[1] 카르니틴의 이성질체중 가장 각광받는 물질인 L-카르니틴과 체내에서 L-카르니틴이 반응해서 생성되는 아세틸-L-카르니틴의 분자구조[2] acetyl-L-carnitine. 혈관-뇌 관문을 쉽게 통과하여 대뇌의 혈류량 및 뇌대사를 증가시켜 준다.[3] 때문에 운동을 병행하는 다이어트용 보조제로 각광받고 있다.[4] 생물학적 가용능(生物學的可用能, bioavailability), 생물학적 이용도, 생체이용률 이라고도 한다.[5] 칼슘도 이같은 역할을 한다.[6] 근육의 활동을 촉진하는 작용으로부터 파생되는 효과가 적지않은 편이다.괜히 동물이 아니다. 소화기관 근육의 활동 또한 촉진하기 때문에 소화기능 항진에도 도움이 된다고 한다.[7] 그래서 L-카르니틴을 비타민 Bt로 부르기도 한다.[8] 아세트산이 주 성분이기 때문에 인체에 그닥 유해하지는 않다. 같은 절지동물계열에 유해한 독이다. 식초전갈이라고도 한다.