몰리브덴은 양이 많지는 않지만 지구상에 두루 퍼져 있으며, 철과 합금하여 특수강(特殊鋼)을 만드는 재료로 주로 사용된다. 세계 제1차 대전을 겪으면서 몰리브덴을 첨가한 특수강의 우수성이 증명되었으며, 오늘날에는 무기류뿐만 아니라 항공기나 자동차의 부품, 각종 절삭공구와 면도날에 이르기까지 다양하게 이용되고 있다. 현재 몰리브덴 생산량의 약 90%가 특수강을 만드는데 사용된다고 한다. 몰리브덴이 필수영양소로서 인식되기 시작한 것은 최근의 일이며, 처음에는 독성미네랄로 취급되었다.
몰리브덴이란 이름은 그리스어로 납(lead)을 의미하는 ‘몰리브도스(molybdos)’에서 유래되었다. 옛날에는 납의 원광석(原鑛石)인 방연석(方鉛石)과 외관이 비슷한 흑연(黑鉛), 휘수연석(輝水鉛石) 등을 구분하지 못하고 모두 ‘molybdos’라고 불렀었다. 1778년 스웨덴의 셸레(Carl Wilhelm Scheele)가 몰리브덴이 납과는 다른 원소라는 것을 발견한 이후 몰리브덴의 원광석인 휘수연석을 몰리브도스와 구분하여 ‘몰리브데나이트(molybdenite)’라고 불렀으며, 자신이 발견한 원소는 이 새로운 광물의 이름을 따서 ‘몰리브데넘(molybdenum)’이라고 명명하였다. 휘수연석의 주성분은 ‘MoS2’이다.
몰리브덴의 원소기호는 ‘Mo’이고, 원자번호는 42이며, 원자량은 95.94이다. 셸레의 발견 이후 몰리브덴을 최초로 순수하게 분리하는데 성공한 것은 1781년 스웨덴의 옐름(Peter Jacob Hjelm)이었다. 현재 우리나라에서는 일반적으로 ‘몰리브덴(molybdän)’이란 독일어 이름이 사용되고 있으나, 국제순수및응용화학연맹(IUPAC) 및 대한화학회에서 공식적으로 인정한 이름은 ‘몰리브데넘(molybdenum)’이므로, 앞으로는 몰리브데넘이라고 부르는 것이 바람직하겠다.
몰리브데넘은 쉽게 산화형태로 변화하므로 산화환원반응에서 전자전달 물질로 작용할 수 있으며, 산화환원효소의 구성성분이 되거나 활성에 필요한 보조인자로 작용한다. 그 중의 하나인 아황산염산화효소(sulfite oxidase)는 아황산염(sulfite)이 황산염(sulfate)으로 전환되는 것을 촉매하는데, 이는 시스테인(cysteine)과 같이 황을 포함하는 아미노산의 대사에 필요하며, 천식으로 인한 발작의 위험을 감소시킨다. 또한 잔틴산화효소(xanthine oxidase)는 잔틴을 요산(尿酸, uric acid)으로 전환시키는 효소이며, 요산은 혈액 내에서 항산화작용을 한다. 이 밖에도 몰리브데넘은 당이나 지질의 대사작용을 돕고, 여성의 임신에도 필요하며, 또한 수은이나 카드뮴과 같은 중금속의 배설을 촉진한다.
몰리브데넘은 두류, 곡류, 견과류, 우유 및 유제품 등에 풍부한 편이며, 일반적으로 육류, 과일, 채소류 등에는 함량이 적다. 식품으로 섭취한 몰리브데넘은 비교적 쉽게 흡수되며, 흡수율은 25~80% 정도이다. 몰리브데넘은 인체에 극소량 존재하여 성인의 몸에는 약 10mg 들어있으며, 주로 간과 신장에 포함되어 있다. 몰리브데넘은 대부분 신장을 통하여 제거되며, 과잉의 몰리브데넘은 소변으로 빠르게 배설되어 항상성이 유지된다
다양한 식품에 포함되어 있고, 인체에서 필요로 하는 양이 많지 않기 때문에 정상적인 식사를 하는 건강한 사람에게는 몰리브데넘 결핍이 발생하기 어렵다. 그러나, 장기간 몰리브데넘이 포함되지 않은 영양제를 정맥주사로 투여 받은 환자와 같이 특수한 경우에 결핍이 발생하며, 그 증상은 맥박과 호흡이 빨라지고, 혼수상태로 되거나 무기력, 야맹증 등이 나타났다.
쥐나 토끼의 경우 과량의 몰리브데넘을 투여하면 생식 및 태아발달을 저해하는 것으로 나타났으나, 사람의 경우 식품에 의한 독성 영향은 매우 낮으며, 하루에 1~15mg의 몰리브데넘을 복용하였을 때 설사, 빈혈, 고요산혈증(高尿酸血症) 등이 유발되었다는 사례가 있었을 뿐이다. 통풍(痛風)과 관계가 있는 요산 농도의 증가는 잔틴산화효소의 활성이 촉진되어 일어나는 것으로 생각된다. 몰리브데넘 과잉은 주로 광산업, 특수강, 윤활유, 페인트, 화학비료 등의 산업에 종사하는 작업자의 직업상 노출이 문제로 된다. 몰리브데넘이 과다하면 빈혈, 관절통, 근육통, 통풍 등의 증상이 나타난다.
한국인 영양섭취기준을 정할 때 몰리브데넘에 대한 연구 자료가 부족하여 권장섭취량은 설정되어 있지 않고, 독성을 우려한 상한섭취량만 설정되어 있으며, 독성종말점은 쥐의 생식 및 태아발달 저해를 기준으로 하였다. 한국영양학회에서 2005년에 발표한 한국인영양섭취기준에 의한 몰리브덴의 일일 섭취량은 상한섭취량만 설정되어 있으며, 성인은 남녀 모두 600㎍이고, 청소년은 200~500㎍이다. |
