화학연·고려대 공동 연구진

한국화학연구원과 고려대 공동 연구진이 향료로 쓰이는 시트로넬롤의 유해성을 세계 최초로 밝혀냈다. 왼쪽부터 배명애 화학연 책임연구원, 김성순 화학연 연구원./한국화학연구원

국내 연구진이 생활용품에 널리 쓰이는 향료 ‘시트로넬롤’의 유해성을 증명했다. 안전한 성분으로 알려져있던 시트로넬롤은 고농도로 인체에 노출되면 신경 독성과 행동 장애를 유발하는 것으로 나타났다.

배명애 한국과학연구원 희귀질환치료기술연구센터 책임연구원과 박해철·김수현 고려대 교수가 이끄는 공동 연구진은 고농도의 시트로넬롤에 노출되면서 생기는 신경·행동학적 장애와 독성을 세계 최초로 규명했다고 30일 밝혔다.

시트로넬롤은 장미, 제라늄, 시트로넬라를 비롯한 식물에서 추출되는 천연 향료 성분이다. 향기와 심리적 안정감을 주며 비교적 안전한 성분으로 알려져 다양한 화장품, 세제 등 다양한 생활용품에 사용되고 있다. 미 식품의약국(FDA)은 이 성분을 알전한 물질로 분류하고 있다.

하지만 연구진의 실험 결과 시트로넬롤이 뇌 신경 독성이 확인됐다. 연구진은 우선 실험용 물고기인 제브라피쉬와 생쥐를 이용해 향기 성분이 생체 내로 흡수된 후 혈액-뇌 장벽(BBB)을 통과해 뇌 세포를 손상한다는 것을 증명했다.

행동 분석에 흔히 사용되는 제브라피쉬는 시트로넬롤 노출 농도가 증가함에 따라 불안 반응이 커지는 것으로 나타났다. 평소처럼 빛을 향해 움직이는 정상 반응은 줄어드는 이상 행동이 관찰됐다.

또 시트로넬롤이 BBB를 통과해 뇌에 도달하고, 활성산소를 만들어 염증을 유발한다는 것도 확인했다. 활성산소와 염증은 모두 신경·행동 기능을 떨어뜨리는 요인으로 알려졌다. 면역 세포 활성화로 인한 신경염증 유발과 혈액-뇌 장벽 손상도 관찰됐다.

고농도의 시트로넬롤에 노출된 제브라피쉬와 생쥐는 신경 대사체 중 하나인 키뉴레닌의 변화도 보였다. 키뉴레닌은 2가지 물질로 변할 수 있는데, 키뉴레닌산의 경우 뇌를 보호하고, 3-하이드록시 키뉴레닌(3-HK)으로 바뀌면 신경세포를 손상시킨다. 시트로넬롤은 키뉴레닌의 변화 방향을 신경독성 분자인 3-HK으로 유도하는 것이 확인됐다.

식품의약품안전처는 화장품 알레르기 유발성분 표시 규정에서 시트로넬롤을 알레르기 유발 가능 물질로 지정하고 있다. 유럽연합(EU)처럼 일정 농도 이상 함유되면 제품에 표시해야 한다. 사용 후 씻어내는 클렌징 같은 제품은 0.01% 이상, 로션처럼 사용 후 씻어내지 않는 제품은 0.001% 이상 함유 시 표시하도록 규제 중이다.

연구진은 “제브라피쉬, 사람 유래 생체 모델을 활용한 차세대 생체모사 기술의 대표 성공 사례”라고 말했다.

연구 결과는 국제 학술지 ‘유해물질 저널’에 지난 15일 소개됐다.

참고 자료

Journal of Hazardous Materials(2025), DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.136965

조선비즈

이병철 기자 [email protected]