비타민은 생명체가 살아가는데 미량 필요한 물질들의 통칭이다. 특정 비타민이 결핍되면 생명내의 특정 반응이 진행되지 않아 특정 현상을 보이게 되는데 지금와서 역사기록을 짚어보면 아주 옛날에도 비슷한 현상들이 관찰되고 기록되어 있다고 한다. 가령 히포크라테스도 괴혈병을 관찰하고 기록을 남겼다고 하고 15세기말 그 유명한 바스코다가마가 동인도제도 항해중 선원들이 잇몸에서 피를 흘리는 것을 관찰, 괴혈병(壞血病, scurvy) 이라는 이름을 붙였다고 한다. 이후 18세기 및 19세기에 이것저것 시험해보다가 오렌지 및 야채를 먹으면 괴혈병이 낫는다는 것을 발견하게 되었고 1930년대에 비타민 C 가 추출되고 그 구조가 규명되었으며 실제로 합성에 성공하였다.
비타민 Vitamin 은 그 어원대로 (vital+amine: 실제 모든 비타민이 아민은 아니기 때문에 끝의 e 는 나중에 제거되었다고 한다) 생체에게 필수적인 물질이다. 그러나 필수적이라고 해서 마구잡이로 투여해도 된다는 뜻은 아니다. 비타민만큼 친숙하고 또 잘못 알려진 화학물질도 드물다는 생각이 들어 한번 정리를 해보려고 한다.
각기병은 예로부터 널리 알려져온 병이었다. 다만 무슨 원인으로 일어나는지를 몰랐기 때문에 해결방법도 알려져 있지 않았다. 1880 년 일본 해군의 다카기 가네히로 군의관은 군인을 대상으로 일종의 생체실험을 해보았다. 즉 군함의 일부 승무원들에게 야채, 생선, 고기는 주었지만 쌀은 거의 주지 않았다. 이 군인들에게는 거의 각기병이 발생하지 않았다.
9 년후 네덜란드의 군의관 크리스찬 에익만은 당시 네덜란드 군인들에게 심각한 위협이던 각기병의 원인을 찾고 있었는데 우연히 닭이 각기병과 비슷한 증상을 보이는 것을 관찰했다. 그래서 예의주시하던 중 갑자기 각기의 증상이 사라진 것을 알게 되어 무엇이 원인인지 찾아 보게 되었다. 그는 모이에 주목하였는데, 각기의 증상이 사라진 것은, 모이를 주는 사람이 바뀌었던 때와 일치하였던 것이다. 그전 사람은 흰쌀을 모이로 주었고 그가 전출간 다음, 후임자는 현미를 모이로 주었던 것이다.
그는 섣불리 결론내리기보다 대조실험을 해보기로 했다. 즉 일군의 닭에게는 흰쌀을 주고, 다른 군의 닭에게는 현미를 주었더니 역시 흰쌀만 먹은 닭에게서 각기병이 발생했음을 알았다. 그는 여기서 그치지 않고, 각기에 걸린 닭에게 현미를 주고, 건강한 닭에게 흰쌀을 주었더니 예상대로 병에 걸렸던 닭들은 건강해지고 건강했던 닭들은 병에 걸렸음을 확인했다 (참으로 잘 만든 실험디자인이다). 즉 반론의 여지가 없이 흰쌀이 각기의 원인이었던 것이다.
에익만은 자기의 가설을 입증하기 위해서 교도소에 수용된 25 만명의 각기병 데이터를 입수하여 조사하였다. 현미를 먹인 교도소에서는 37개소 중 1 개소에 각기가 발생했고, 현미와 백미를 혼합한 13 개 교도소에서는 6 개소, 백미만 공급한 51개 교도소중 36 개 교도소에서 각기가 발생했음을 확인되었다.
1900년 프레데릭 홉킨즈가 글리옥실산에 의한 단백질 검출법을 발견하였다. 그는 단백질 중 단 한가지 물질만이 글리옥실산에 반응하는 것을 발견하였고 이를 분리해냈다. 그는 이 물질을 제거한 먹이를 먹인 쥐와 이것을 가한 먹이를 먹인 쥐를 비교하였는데 이 물질이 없는 먹이를 먹은 쥐들은 지쳐서 잠만 자고 경련을 일으키는 등 건강이 나빠진 것을 확인했다. 1912 년 그는 이 결과를 발표했는데, 같은 해 카지미르 풍크도 비슷한 결과를 발표했다. 이 두 사람은 1929 년 노벨상을 공동수상했다.
이 연구의 의의는, 포유류가 반드시 음식을 통해 섭취해야 하는 물질이 있고 이 물질이 결핍되면 병에 걸리며, 병에 걸린 포유류에게 이 물질을 공급해주면 금새 기력을 회복한다는 것이다. 그리하여 이 물질은 비타민이라고 불리게 되었다.
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