화학이 탄생시킨 합성 비타민 원료 ‘크레졸’ [우리가 몰랐던 과학 이야기] (221)

 
우리에게 가장 익숙한 건강기능식품을 하나 꼽으라면 비타민일 텐데요. ‘국민 영양제’라 할 만큼 가장 인기 있는 건강식품 중 하나입니다. 그중에서도 비타민 C와 비타민 E는 항산화 효과에 힘입어 약국에서 가장 인기 있는 스테디셀러라고 할 수 있습니다.

그런데 비타민도 화학 공정을 거쳐 만들어지는 제품이라는 사실, 알고 있나요?

합성 비타민 E의 원료는 조금은 생소하지만 ‘크레졸’(Cresol)이라고 하는 물질입니다. 오늘은 화학기술을 통해 탄생하는 합성 비타민 E와 주요 성분인 크레졸은 어떤 물질인지 소개하겠습니다.

◆‘천연 비타민 VS 합성 비타민’ 어떻게 다를까?

 
천연 비타민은 곡물이나 채소, 생선 등 자연물질에서 추출해 정제 등의 화학 공정을 거쳐 만들어집니다. 

이와 달리 합성 비타민은 원유를 정제하는 과정에서 부산물로 얻어지는 화합물을 원료로 하는데요. 천연에 존재하는 성분과 동일한 분자구조로 화학적 합성을 통해 만들어집니다. 

◆합성 비타민 원료, 크레졸을 아시나요?

‘m-크레졸’의 화학식. 출처=위키미디어

 
크레졸은 화학식 ‘HO-C’의 유기 화합물(6H4-CH3)입니다. 메틸기로 치환된 페놀을 포함하고 있어 ‘메틸 페놀’이라고 부를 수 있습니다. 또한 이 화합물의 생성은 천연 또는 합성 모두 됩니다. 

크레졸은 분자 내 원자 연결방식이나 공간 배열에 따라 ‘o(오르토-)-크레졸’, ‘m(메타-)-크레졸’, ‘p(파라-)-크레졸 등 3가지로 분류할 수 있습니다. 이 중 ‘m-크레졸’이 합성 비타민 E의 원료인 TMP(Trimethyl Phonol)의 주성분입니다.

이밖에 p-크레졸과 o-크레졸은 의료용 소독제와 산화 방지제 등으로 사용되는데, 진통제와 세균성 피부감염 치료제, 항응고제의 원료로도 쓰이고 있습니다.

◆합성 비타민 E는 어떻게 만들어질까?

 
비타민 E는 항산화 작용이 강한 것이 특징으로, 우리에게 ‘토코페롤’로 잘 알려져 있습니다. 알파, 베타, 감마 토코페롤 등 여러 성분을 총칭하는 것이 비타민 E라고 할 수 있습니다.

TMP는 m-크레졸과 메탄올(Methanol)의 산화 반응으로 만들어지는데, 이를 다른 원료와 화학반응을 거쳐 합성하면 비타민 E가 만들어집니다.

◆고순도 크레졸을 위한 불순물 제거 기술!

 
크레졸이 영양제 등 헬스케어 제품에 이용되면서 안전을 위한 불순물 제거 기술이 더욱 중요해졌습니다. 인체에 직접적인 영향을 줄 수 있는 탓에 불순물이 거의 없는 고순도 합성 크레졸의 수요가 더욱 커졌기 때문입니다.

한화솔루션은 크레졸 흡착력이 우수한 제올라이트 흡착제의 제조방법을 개발해 순도 98% 이상의 고순도까지 불순물을 제거할 수 있게 됐습니다.

한화솔루션은 전남 여수의 구가 산업단지에 1200억원을 투입하고 고순도 크레졸 생산공장을 준비 중인데요, 연간 3만t을 생산할 수 있는 규모로 오는 2023년 고순도 크레졸 생산 세계 3위를 목표로 하고 있습니다. 

고순도 크레졸은 비타민 등 헬스케어 제품뿐만 아니라 합성향료, 산화 방지제, 플라스틱 첨가제, 전자재료 등 다양한 분야에서 활용되고 있는 만큼 우리 생활에서 중요한 원료로 떠오르고 있습니다. 생활의 편리함은 물론이고 우리의 건강을 지켜주는 비타민에도 고도의 화학기술이 숨겨져 있었다는 사실을 잊지 말아 주세요!

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