이덕철 교수 영동세브란스병원 가정의학과 주임교수

코엔자임 큐텐은 벤조퀴논(benzoquinone)에 이소프레노이드 (isoprenoid) 곁가지 (side chain)가 반복하여 붙어 있는 형태를 취하고 있다.

곁가지는 자연계에서 6~12개의 이소프레노이드 곁가지가 반복되는 형태가 존재하는데 이중 사람에서 가장 흔한 종류는 10개의 이소프레노이드 곁가지를 갖고 있는 코엔자임 큐텐이며 화학명은 2,3-dimethoxy-5-methyl-6decaprenyl-1,4-benzo-quinone 이다.

코엔자임 큐텐은 소포체(endoplasmic reticulum)와 골기체(Golgi apparatus)에서 3단계의 주된 경로를 거쳐 합성된다. 

(1)벤조퀴논은 티로신(tyrosine)으로부터 합성된다. (2)이소프레노이드 곁가지는 acetyl CoA로부터 mevalonate pathway를 거쳐 합성된다. (3)transprenyl transferase에 의해 두 구조물이 합쳐지는 과정을 통해 코엔자임이 생성된다.[그림]
 

그런데 콜레스테롤 합성을 저해하는 HMG-CoA 환원효소 억제제를 사용하면 mevalonate pathway가 억제되므로 코엔자임 큐텐의 합성도 저하되게 된다.

코엔자임 큐텐의 환원형은 유비퀴놀로 전자 전달계에서 2개의 전자를 받아 운반하는 역할을 하며 동시에 체내에서 산화물에 전자를 제공해주는 항산화제의 역할을 동시에 수행한다.

하루 한번 섭취로 충분

사람에서 코엔자임 큐텐의 혈중 농도는 약 0.75~1.00 μg/ml 이며 이중 약 60%가 체내에서 생성되고 나머지는 음식으로 섭취된다. 또한 75%가 환원형으로 존재하며 90% 이상이 초저비중 지단백이나 저밀도 지단백과 결합되어 운반된다.

코엔자임 큐텐은 비교적 큰 분자구조를 갖고 있고 지용성이기 때문에 흡수가 잘 되지 않는다. 섭취 후 약 6시간 후에 최대 농도에 도달되고 24시간 후에 2차 최고치에 도달되는데 이는 간에서 전신으로 재 분포되는 과정으로 생각된다. 반감기는 약 33시간으로 하루에 한번 섭취로 충분하다. 

노인 40% 코큐텐 부족

한편 서로 다른 회사 제품 6종류로 실험을 한 결과 20밀리그램을 하루에 3회 4일간 복용했을 때 혈중 농도가 평균 2.8배 증가하는 것으로 나타났다. 또 심근병증 환자에게 하루에 100밀리그램을 5개월 동안 복용시켰을 때 심장근육조직 검사상 코엔자임 큐텐의 양이 최대 약 86% 증가하는 것으로 나타났다.

코엔자임 큐텐은 나이가 증가함에 따라 생성이 감소한다. 한 연구에 따르면 90세 이상의 건강한 노인 중 24~40%가 코엔자임 큐텐이 부족한 것으로 나타났다. 이와 관련해 덴마크인들을 대상으로 조사한 자료에 따르면 하루에 약 3~5mg의 코엔자임 큐텐을 식품에서 섭취하는 것으로 알려져 있다. 

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