Research
Comprehensive In Vitro Safety Assessment of Acorus calamus Rhizome Oil Using OECD-Compliant New Approach Methods: Classification as a GHS Category 1B Sensitiser and Category 2 Irritant
Comprehensive In Vitro Safety Assessment of Acorus calamus Rhizome Oil Using OECD-Compliant New Approach Methods
- 저자: Desai KR; Ranade JR; Nagane RM; Patel MV; Deshpande AD; Roper CS; Kantli GB
- 출처: (2025)
- DOI/링크: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41441227/
- 분야 태그: #Acorus_calamus #창포 #NAMs #피부안전성 #GHS분류 #OECD준수
- 정리일: 2026-06-18
TL;DR
OECD 준수 신접근방법론으로 평가한 창포 뿌리줄기 오일은 GHS Category 2 피부 자극제·Category 1B 감작제로 분류되었으며, leave-on 제품의 안전 사용 농도는 0.13~0.78%로 산출되었다.
1. 연구 배경 및 동기
- 다루는 문제: 전통 의학에서 광범위하게 사용되는 창포(Acorus calamus) 뿌리줄기 오일의 피부 자극성, 부식성, 감작성에 대한 현대 규제 기준 하의 체계적 안전성 데이터가 부재하였다.
2. 관련 연구
- 창포(Acorus calamus)는 아유르베다, 전통 중의학 등에서 수 세기간 사용되어 왔으나, 주요 성분인 β-asarone의 잠재적 발암성·독성이 보고되어 현대 규제 기관의 주목을 받고 있다.
- EU 화장품 규정 및 IFRA 기준은 식물성 오일 원료의 피부 감작성·자극성 데이터를 요구하지만, 창포 오일의 GLP 조건 하 NAMs 배터리 평가는 수행된 바 없었다.
- 동물 실험 대체를 위한 OECD 준수 NAMs(DPRA, KeratinoSens, h-CLAT, RHE 모델)은 피부 감작성 및 자극성 평가에서 규제적 수용성이 높아지고 있다.
| 구분 | 기존 연구 | 이 논문 |
|---|---|---|
| 평가 방법 | 동물 실험(Draize, LLNA) 위주 | OECD 준수 NAMs 배터리(GLP 조건) |
| 안전 농도 | 미산출 | SARA-ICE 모델 기반 정량적 산출 |
| 규제 분류 | 미체계적 | GHS 범주 명확 분류 |
3. 핵심 기여
- GLP 조건 하에서 OECD 준수 NAMs 배터리(RHE, DPRA, KeratinoSens™, h-CLAT)를 적용하여 창포 오일을 GHS Category 2 피부 자극제(비부식성) 및 GHS Category 1B 피부 감작제로 최초 공식 분류하였다.
- β-asarone이 주요 성분(~40.75%)임을 확인하고 이것이 감작성의 주요 원인 물질임을 제시하였다.
- SARA-ICE 모델을 활용하여 leave-on 제품 0.13~0.78% w/w, rinse-off 제품 최대 7.46% w/w의 안전 사용 농도를 정량적으로 산출하여 화장품 배합자에게 실용적 규제 지침을 제공하였다.
4. 제안 방법론
- 전체 접근 논리: GLP 조건 하에 OECD 준수 NAMs 배터리로 피부 자극성·부식성·감작성 평가
- 재조합 인체 표피 모델(RHE) — 피부 자극성·부식성
- 직접 펩타이드 반응성 분석(DPRA) — Key Event 1
- KeratinoSens™ — Key Event 2
- 인체 세포주 활성화 시험(h-CLAT) — Key Event 3
- SARA-ICE 모델로 안전 사용 농도 산출
5. 실험 설정
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 대상/재료 | 창포(Acorus calamus) 뿌리줄기 오일 |
| 처리 조건 | GLP 조건 하 NAMs 배터리 |
| 대조군 | 각 assay별 양·음성 대조군 |
| 측정 방법 | RHE, DPRA, KeratinoSens™, h-CLAT, SARA-ICE |
6. 실험 결과 분석
| 지표 | 변화(Δ) | 조건 · 유의성 |
|---|---|---|
| 피부 자극성 | GHS Category 2 | 비부식성 |
| 피부 감작성 | GHS Category 1B | 2-out-of-3 접근법 |
| β-asarone 함량 | ~40.75% | 주요 성분 |
| 안전 사용 농도 (leave-on) | 0.13~0.78% w/w | SARA-ICE 산출 |
| 안전 사용 농도 (rinse-off) | 최대 7.46% w/w | SARA-ICE 산출 |
7. 비판적 평가
강점
- GLP 조건 하 OECD 준수 NAMs 배터리를 사용하여 규제적 수용성이 높은 안전성 데이터를 생성하였으며, 동물 대체 시험법의 식물성 원료 적용 가능성을 실증하였다.
- SARA-ICE 기반 정량적 안전 사용 농도 산출로 화장품·전통 의약품 산업에 즉시 활용 가능한 실용 정보를 제공하였다.
한계 · 의문
- in vitro 방법론에 기반하여 인체 피부 반응의 직접적 상관성을 완전히 입증하기 어려우며, 오일 배치 간 β-asarone 함량 변동성이 안전 사용 농도 해석에 영향을 미칠 수 있다.
8. 향후 연구 방향
- β-asarone 단일 성분 분리 후 독립적 감작성·자극성 평가로 원인 물질 확정 연구 필요
- 저-β-asarone 창포 품종 또는 분리 정제 오일의 피부 안전성 프로파일 비교 평가
- 피부 감작성에 대한 인체 자원자 기반 패치 테스트(HRIPT) 확인 연구 권장
9. 결론
OECD 준수 NAMs 배터리(RHE, DPRA, KeratinoSens™, h-CLAT)를 이용한 GLP 평가 결과, 창포 뿌리줄기 오일은 GHS Category 2 피부 자극제 및 Category 1B 피부 감작제로 분류되었다. 주요 성분 β-asarone(
40.75%)이 감작성에 기여하는 것으로 추정되며, leave-on 제품에서의 안전 사용 농도는 0.130.78% w/w로 제한된다. 이 연구는 NAMs의 식물성 원료 안전성 평가 활용 가능성을 실증하고 창포 오일의 규제 데이터 공백을 해소하였다.
Keywords
Acorus_calamus 창포 NAMs 피부안전성 GHS분류 OECD준수 피부자극 감작성
인용·관련 연구
- 인용됨:
- 관련: Papers/Herbal Safety Evaluation/sarkar_2026_comprehensive, Papers/Animal Welfare/oyetade_2025_ways, Papers/Herbal Safety Evaluation/ballesteros-ramirez_2024_assessment, Papers/Herbal Safety Evaluation/balkrishna_2025_calcio, Papers/Herbal Safety Evaluation/j2026selection