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NMN ‘순도 99%’는 왜 비교가 되지 않는가
측정법·불순물·α체, 세 가지 맹점

NMN 원료 자료에는 대개 ‘순도 99% 이상’이라고 적혀 있습니다. 그런데 같은 검체를 다른 방법으로 측정하면 수치는 최대 5.2포인트까지 달라지고, 순도가 거의 같은 두 검체에서도 포함된 불순물의 종류는 두 배 이상 차이가 났습니다. 게다가 체내에서 작용하지 않는 α체는 순도 수치에도 불순물 목록에도 나타나지 않습니다. 4개 검체의 실측 데이터를 바탕으로 ‘순도 99%’의 세 가지 맹점과, 자료의 어디를 보아야 비교가 되는지를 정리합니다.

30초 요약: 이 글의 요점

  • ‘순도 99%’는 측정 방법에 따라 달라집니다. 같은 검체를 두 가지 측정법으로 측정하자 수치는 최대 5.2포인트 어긋났습니다.
  • 순도가 같아도 내용물은 별개입니다. 순도 97%대의 두 검체에서 검출된 불순물의 종류는 3종과 7종으로 갈렸습니다.
  • 체내에서 작용하지 않는 α체는 수치에 나타나지 않습니다. 화학 합성에서는 β-NMN(체내에서 NAD⁺의 재료가 되는 물질)과 분자식이 같은 α체가 섞일 수 있으므로, 제법과 ‘β-NMN으로서’의 함량 표시를 확인해야 합니다.

이하에서는 이 세 가지를 ‘순도 99%’의 세 가지 맹점으로 삼아 차례로 살펴봅니다. 그림 1·그림 2의 수치는 당사가 입수한 4개 검체의 실측 데이터에 따른 것입니다.

맹점 01

같은 검체라도 측정 방법을 바꾸면 순도는 최대 5.2포인트 어긋난다

‘순도 99%’는 어떤 방법으로 측정했는지와 묶어서만 읽을 수 있다

결론부터 말씀드립니다. 측정법이 적혀 있지 않은 ‘순도 99%’는 비교의 잣대가 되지 못합니다. 같은 검체라도 측정 방법에 따라 수치가 달라지기 때문입니다.

NMN의 순도 측정에는 주로 두 가지 방법이 사용됩니다. LC-UV법(고성능 액체 크로마토그래피·자외 검출. 자외선 흡수로 성분을 측정하는 방법)NMR법(핵자기공명. 자기장을 이용해 분자의 구조를 조사하는 방법)입니다.

이 두 가지는 보고 있는 대상이 다릅니다. 비유하자면 LC-UV법은 어두운 창고를 손전등 하나로 비추는 측정 방식입니다. 자외선이라는 ‘빛’에 반응하는 성분은 보이지만, 염·용매·수분처럼 자외부에서 흡수를 나타내지 않는 성분은 그 자리에 있어도 비춰지지 않습니다. 반면 NMR법은 창고 전체를 재고 조사하듯 수소를 가진 성분을 폭넓게 잡아냅니다.

실제로 동일한 4개 검체를 두 방법으로 측정한 결과는 다음과 같습니다.

측정법에 따른 순도의 차이 4개 검체를 LC-UV법과 NMR법으로 측정한 순도. 검체A는 99.0%와 99.4%, 검체B는 97.2%와 92.0%, 검체C는 98.3%와 94.4%, 검체D는 97.5%와 99.0%. 검체B에서 5.2포인트의 차이가 나타났습니다. 90% 93% 96% 100% 검체A +0.4 검체B −5.2 검체C −3.9 검체D +1.5 LC-UV 법 NMR 법 가로축은 90~100% 확대(0 기준 아님) 측정법에 따른 순도의 차이 4개 검체를 LC-UV법과 NMR법으로 측정한 순도. 검체A는 99.0%와 99.4%, 검체B는 97.2%와 92.0%, 검체C는 98.3%와 94.4%, 검체D는 97.5%와 99.0%. 검체B에서 5.2포인트의 차이가 나타났습니다. LC-UV 법 NMR 법 가로축 90~100% 확대 90% 93% 96% 100% 검체A +0.4 검체B −5.2 검체C −3.9 검체D +1.5 수치는 NMR 법에서 LC-UV 법을 뺀 차이. 검체B에서는 5.2포인트의 차이가 있다.
그림 1: 동일한 검체를 두 가지 방법으로 측정한 순도. 수치는 NMR 법에서 LC-UV 법을 뺀 차이입니다. 검체B에서는 5.2포인트의 차이가 있습니다.

검체A는 어느 쪽으로 측정해도 99% 안팎으로 일치합니다. 그런데 검체B는 LC-UV법에서 97.2%, NMR법에서는 92.0%로, 5.2포인트의 차이가 있습니다. 검체C도 3.9포인트 다릅니다.

핵심 포인트

이 차이는 측정 오차가 아닙니다. 손전등(LC-UV법)으로는 보이지 않던 성분이 재고 조사(NMR법)에서는 보인다는 뜻입니다. 두 수치의 차이가 큰 검체일수록 자외부에 흡수를 갖지 않는 ‘무언가’를 많이 포함하고 있을 가능성이 있습니다.

따라서 ‘순도 99%’끼리 비교할 때에는 먼저 그것이 어떤 방법에 따른 수치인지를 확인해 주시기 바랍니다. 측정법이 다른 수치는 애초에 같은 기준 위에 놓여 있지 않습니다.

맹점 02

순도 차이가 0.3포인트여도 불순물의 종류는 두 배 이상 다르다

순도는 ‘나머지 몇 퍼센트가 무엇인지’를 말해 주지 않는다

두 번째 맹점은 이렇습니다. 순도는 ‘NMN 이외가 몇 퍼센트인가’만 나타냅니다. 그 몇 퍼센트의 내용물이 무엇인지는 전혀 별개의 정보입니다.

동일한 4개 검체에 대해 LC-UV법으로 검출된 불순물의 종류 수를 나열합니다.

검체별 불순물의 종류 수 LC-UV법으로 검출된 불순물의 종류 수. 검체A는 순도 99.0%에 1종, 검체B는 97.2%에 3종, 검체C는 98.3%에 2종, 검체D는 97.5%에 7종. 검체B와 검체D는 순도가 거의 같지만 종류 수는 3과 7로 다릅니다. 검체A 순도 99.0% 1 종 검체B 순도 97.2% 3 종 검체C 순도 98.3% 2 종 검체D 순도 97.5% 7 종 검체B와 검체D는 순도가 거의 같지만(97.2%와 97.5%), 검출된 불순물의 종류는 3과 7로 다르다. 검체별 불순물의 종류 수 LC-UV법으로 검출된 불순물의 종류 수. 검체A는 순도 99.0%에 1종, 검체B는 97.2%에 3종, 검체C는 98.3%에 2종, 검체D는 97.5%에 7종. 검체B와 검체D는 순도가 거의 같지만 종류 수는 3과 7로 다릅니다. 검체A 순도 99.0% 1 종 검체B 순도 97.2% 3 종 검체C 순도 98.3% 2 종 검체D 순도 97.5% 7 종 검체B와 검체D는 순도가 거의 같다 (97.2%와 97.5%). 그래도 불순물의 종류는 3과 7로 다르다.
그림 2: LC-UV 법으로 검출된 불순물의 종류 수. 순도가 거의 같은 검체B(3종)와 검체D(7종)에서 종류 수는 두 배 이상 다릅니다.

검체B의 순도는 97.2%에 불순물 3종류, 검체D는 97.5%에 7종류. 순도의 차이는 0.3포인트에 불과하지만, 검출된 불순물의 종류는 두 배 이상 다릅니다. 순도만 나열하면 이 두 검체는 ‘거의 동등한 원료’로 보이고 맙니다.

핵심 포인트

순도가 비슷한 두 원료는 ‘동등품’이 아니라, 내용물을 알 수 없는 나머지 몇 퍼센트를 각각 따로 안고 있는 둘입니다. 순도 수치 자체보다, 나머지 몇 퍼센트로 무엇이 몇 종 검출되었는지를 확인해 주시기 바랍니다.

맹점 03

체내에서 작용하지 않는 α체는 순도에도 불순물 목록에도 나타나지 않는다

불순물의 출처는 제법으로 거의 결정된다

세 번째 맹점을 가려낼 단서는 제법에 있습니다. 불순물의 내용물은 만드는 방법으로 결정되기 때문입니다. NMN의 제조 방법은 크게 세 가지로 나뉩니다.

NMN의 주요 제법
항목완전 합성법효모 발효법생물 효소 촉매법
만드는 방법화학 반응으로 조립한다효모가 만들게 한다효소 반응으로 전환한다
입체의 구분 생성α체가 섞일 수 있다β체만β체만
예상되는 불순물반응 시약·용매의 잔류, α체배양에서 유래하는 성분기질·효소에서 유래하는 성분
확인할 점잔류 용매, β체로서의 함량배양 유래 성분의 제거 공정미반응 기질의 잔류

어느 제법이 우수한지를 나타내는 것이 아닙니다. 제법마다 예상되는 불순물의 종류가 다르기 때문에 확인해야 할 점도 달라집니다.

여기에서 순도 수치에도 불순물 목록에도 나타나지 않는 차이가 나옵니다. 표의 ‘입체의 구분 생성’ 행에 있는 ‘α체’입니다.

오른손과 왼손 이야기 — 분자에도 ‘오른손·왼손’이 있다

α체를 이해하는 지름길은 자신의 두 손입니다. 오른손과 왼손은 거울에 비추면 같은 모양으로 보입니다. 하지만 겹치려고 해도 겹쳐지지 않습니다. 오른손용 장갑에 왼손은 들어가지 않습니다.

오른손과 왼손의 관계 오른손과 왼손은 거울에 비추면 같은 모양으로 보이지만, 겹치려고 하면 엄지가 반대를 향하기 때문에 일치하지 않습니다. 분자에도 같은 관계가 있으며, 체내의 효소는 이 차이를 구별합니다. 거울에 비추면 같은 모양으로 보인다 오른손 거울 왼손 그러나 겹치려고 하면 겹쳐지지 않는다 엄지 엄지 엄지가 반대를 향하므로 아무리 돌려도 일치하지 않는다. 오른손용 장갑에 왼손은 들어가지 않는다. 분자에서도 같은 일이 일어난다. 체내의 효소는 이 오른손·왼손을 엄밀하게 구별한다. 모양이 맞지 않으면 장갑과 마찬가지로 작동하지 않는다. 오른손과 왼손의 관계 오른손과 왼손은 거울에 비추면 같은 모양으로 보이지만, 겹치려고 하면 엄지가 반대를 향하기 때문에 일치하지 않습니다. 분자에도 같은 관계가 있으며, 체내의 효소는 이 차이를 구별합니다. 거울에 비추면 같은 모양으로 보인다 오른손 거울 왼손 그러나 겹치려고 하면 겹쳐지지 않는다 엄지 엄지 엄지가 반대를 향하므로 아무리 돌려도 일치하지 않는다. 오른손용 장갑에 왼손은 들어가지 않는다. 분자에서도 같은 일이 일어난다. 체내의 효소는 이 오른손·왼손을 엄밀하게 구별한다. 모양이 맞지 않으면 장갑과 마찬가지로 작동하지 않는다.
그림 3: 원자의 종류도 수도 연결 방식도 같은데, 입체의 조립 방식만 다른 분자들이 있습니다.

분자에서도 같은 일이 일어납니다. 원자의 종류도 수도, 연결 방식도 완전히 같은데 입체의 조립 방식만 다른——그런 분자들이 존재하며, 입체이성질체라고 부릅니다. 거울에 비친 관계에 있는 것이 거울상 이성질체이고, 일부 입체만 다른 것이 부분입체이성질체입니다.

그리고 체내의 효소는 이 차이를 엄밀하게 구별합니다. 장갑과 마찬가지로 모양이 맞지 않으면 작동하지 않습니다.

‘β-NMN’의 β가 가리키는 것

제품명이나 규격에 적혀 있는 ‘β-NMN’의 β는 바로 이 ‘입체의 모양’을 가리키는 기호입니다. NMN에는 β체와 α체가 있으며, 그 관계는 리보스의 한 곳만 입체가 다른 아노머(당의 한 곳만 입체가 다른 관계)에 해당합니다.

β체와 α체의 차이 β체는 자연계에 존재하는 형태로, 체내에서 만들어져 NAD로 전환됩니다. α체는 자연계에 없는 형태로, NAD로 전환되는 경로를 타지 않으며 화학 합성에서 β체와 함께 생성됩니다. 분자식은 양쪽 모두 C11H15N2O8P로 같습니다. β체 자연계에 존재하는 형태 체내에서 만들어져 NAD로 전환된다 효소 반응으로 만들면 이것만 얻어진다 α체 자연계에는 없는 형태 NAD로 전환되는 경로를 타지 않는다 화학 합성에서 β체와 함께 생성된다 분자식은 양쪽 모두 같다 C₁₁H₁₅N₂O₈P 분자식이 같으므로, 분자식으로 나열한 불순물 목록에 α체는 나오지 않는다. 제품명 ‘β-NMN’의 β는 이 입체를 가리킨다. β체와 α체의 차이 β체는 자연계에 존재하는 형태로, 체내에서 만들어져 NAD로 전환됩니다. α체는 자연계에 없는 형태로, NAD로 전환되는 경로를 타지 않으며 화학 합성에서 β체와 함께 생성됩니다. 분자식은 양쪽 모두 C11H15N2O8P로 같습니다. β체 자연계에 존재하는 형태 체내에서 만들어져 NAD로 전환된다 효소 반응으로 만들면 이것만 얻어진다 α체 자연계에는 없는 형태 NAD로 전환되는 경로를 타지 않는다 화학 합성에서 β체와 함께 생성된다 분자식은 양쪽 모두 같다 C₁₁H₁₅N₂O₈P 분자식이 같으므로, 분자식으로 나열한 불순물 목록에 α체는 나오지 않는다. 제품명 ‘β-NMN’의 β는 이 입체를 가리킨다.
그림 4: β체와 α체는 리보스의 한 곳만 입체가 다른 아노머 관계. 분자식이 같기 때문에 순도 수치나 불순물 목록만으로는 이 차이를 알 수 없습니다.

생체 내에서 만들어져 NAD(세포의 에너지 대사에 관여하는 조효소)로 전환되어 가는 것은 β체입니다. α체는 자연계에는 존재하지 않으며, 화학 합성 과정에서 β체와 함께 생성되는 것으로, NAD로 전환되는 경로에는 오르지 않습니다. 동료 심사를 거친 논문에서도 ‘생리 활성을 갖지 않는 α-NMN’으로 다루어지고 있습니다.

완전 합성법은 이 입체를 구분해서 만들기가 어려워 α체가 섞입니다. 효소 반응이나 발효를 사용하는 제법은 입체 특이적이므로 β체만 얻어집니다.

핵심 포인트

α체는 β체와 분자식이 같습니다. 그래서 분자식으로 나열한 불순물 목록에는 별개의 성분으로 나오지 않습니다. ‘NMN으로서 99%’라고 적혀 있어도, 그중 얼마가 β체인지는 별개의 정보입니다. 가려낼 단서는 제법‘β-NMN으로서’의 함량 표시 두 가지입니다.

자료에서 확인할 세 가지

여기까지의 세 가지 맹점은 공급처에 그대로 던질 수 있는 세 가지 질문으로 바뀝니다. 원료를 비교 검토하실 때에는 이 순서로 문의해 주시기 바랍니다.

  1. 순도는 어떤 측정법에 따른 것인가

    LC-UV법만의 수치라면 자외부에 흡수를 갖지 않는 성분은 반영되어 있지 않습니다. 측정법이 적혀 있지 않은 순도는 다른 회사의 수치와 나란히 놓아도 비교가 되지 않습니다.

  2. 순도 이외에 무엇을 측정하고 있는가

    수분, 잔류 용매, 중금속, 엔도톡신(세균에서 유래하는 발열성 물질) 등 시험 항목의 수와 내용이 실질적인 정보량입니다. 순도 수치는 ‘나머지 몇 퍼센트가 무엇인지’를 말해 주지 않기 때문입니다.

  3. 제법은 무엇인가. 규격은 ‘β-NMN으로서’의 함량으로 적혀 있는가

    α체가 섞일 수 있는지 여부는 여기에서 알 수 있습니다. 효소 반응이나 발효를 사용하는 제법은 입체 특이적이어서 β체만 얻어집니다.

당사의 β-NMN은 순도 시험에 더해 함유 수분량·중금속 4항목·엔도톡신의 시험 결과를 제품 페이지에 게재하고 있습니다. 제법이나 측정 조건에 관한 문의는 문의하기에서 받고 있습니다.

이 데이터에 대하여

그림 1·그림 2는 당사가 입수한 4개 검체의 분석 데이터에 근거한 당사 조사입니다. 시판되는 NMN 원료 전체의 경향을 나타내는 것이 아니라, 특정한 4개 검체의 결과입니다. 검체명·제조국은 기재하지 않았습니다.

게재의 의도는 개별 검체의 우열이 아니라, ‘측정법에 따라 순도 수치가 달라진다’, ‘순도가 비슷해도 불순물의 종류 수는 다르다’라는 두 가지 관계를 보이는 것에 있습니다. 원료를 비교하실 때 확인의 관점으로 활용해 주시기 바랍니다.

자주 묻는 질문

‘순도 99% 이상’이라고 적혀 있으면 충분한가요?

그 수치만으로는 판단할 수 없습니다. 어떤 측정법으로 측정했는지에 따라 수치가 달라지며, 순도는 ‘NMN 이외가 몇 퍼센트인가’만 나타내기 때문에 나머지가 무엇인지는 별개의 정보가 됩니다. 측정법과 함께 수분·중금속·엔도톡신 등 순도 이외의 시험 항목을 확인해 주시기 바랍니다.

LC-UV법과 NMR법 중 어느 쪽 수치가 맞는 것인가요?

어느 쪽이 맞다고 할 수는 없으며, 보이는 것이 다릅니다. LC-UV법은 자외부에 흡수를 갖는 성분만 검출할 수 있고, NMR법은 수소를 가진 성분을 폭넓게 잡아냅니다. 두 수치의 차이가 큰 검체는 자외부에 흡수를 갖지 않는 성분이 포함되어 있을 가능성이 있습니다.

α체가 섞여 있는지 여부는 어떻게 알 수 있나요?

α체는 β체와 분자식이 같기 때문에 분자식으로 나열한 불순물 목록에는 별개의 성분으로 나타나지 않습니다. 제법을 확인하는 것이 실무적입니다. 효소 반응이나 발효에 의한 제법은 입체 특이적이어서 β체만 얻어집니다. 또한 규격이 ‘NMN으로서’가 아니라 ‘β-NMN으로서’의 함량으로 적혀 있는지도 확인해 주시기 바랍니다.

본 글은 원료의 분석 방법과 제조 방법에 대해 설명한 것입니다. 당사의 β-NMN은 연구용 시약으로 공급하고 있으며, 섭취에 의한 특정 효과를 나타내는 것이 아닙니다.

β-NMN의 제품 사양·시험 결과 보기 식품으로 NMN을 섭취하는 것은 현실적인가