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본 실험들은 수목정유(피톤치드)에 관해 국내 최고의 권위를 갖고 있는 기관인 산림청 국립 산림 과학원 (구 임업연구원)의 수목정유가 생물에 미치는 영향에 관해 국내에서 가장 깊은 연구를 진행하고 있는 충북대 동물의학연구소, 그리고 섬유 및 직물류 실험에 관해 국내 최고의 권위 있는 기관인 한국의류시험연구원이 수목정유와 편백정유 또는 편백 마이크로캡슐을 시료로 실험한 결과들 중 몇가지를 간략히 요약한 것입니다.
1. 독성 실험 결과 무독성 입증
실험 기관 : 임업연구원, 충북대 동물의학연구소 공동(1998.6)
실험 내용 : 국내에서 생산되는 정유의 독성을 검증하기 위한 실험입니다. 통상적으로 경구투여에 의한 독성실험은 체중 1kg당 2g의 물질을 투여(2g/1kg) 하는 것을 실험 기준치로 삼지만, 이번 실험의 경우 기준을 엄격히 적용하여 LD50치(Lethal dose 50% : 실험동물의 50%를 죽이는 물질의 중량)를 구하고, 급성독성 시험의 일반적인 최고 용량에 해당하는 5g/kg(체중 1kg당 5g투여)을 쥐에게 경구 투여하여 실험했습니다.
■ 급성독성시험 및 혈청 화학적 검사
편백 정유를 투여한 모든 쥐에서 생존을 하였고 혈청검사에서도 이상 징후가 발견 되지 않았다 .
주요 침엽수 정유에 대한 독성 실험 결과 가장 안전한 것은 편백나무와 잣나무의 정유로 밝혀졌습니다. 이는 경구 투여시의 결과로서 정유를 먹어도 인체에 해롭지 않다는 것을 말해줍니다. 따라서 정유를 희석하거나 휘산시켜 흡입할 경우라면 안전성에 대한 우려를 전혀 하지 않아도 되는 물질임을 입증해주고 있습니다.
2. 스트레스 호르몬인 코르티솔 감소 효과
실험 기관 : 임업연구원, 충북대 동물의학연구소 공동(1998.6)
실험 내용 : 실험용 쥐에게 110볼트의 전류를 0.03초 동안 3초 간격으로 1분간 흘려보내 전기자극을 가하여 스트레스를 높이면 스트레스 호르몬인 코르티솔(cortisol)의 농도가 급격히 증가하게 됩니다.
이 때 4종의 침엽수(소나무,잣나무,편백,화백) 정유를 기화시켜 쥐에게 각각 흡입시킨 뒤 코르티솔(cortisol)의 혈중 농도 변화를 측정하였습니다.
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자극전 |
자극후 |
정유흡입 후
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코르티솔 농도 |
감소율(%) |
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4.7ng/ml
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73.8ng/ml
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소나무 |
60ng/ml
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19% |
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잣나무 |
40ng/ml
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46% |
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편백나무 |
35ng/ml
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53% |
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화백나무 |
50ng/ml
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33% |
[평가]
침엽수림에 들어가 산림욕을 하면 마음이 진정되고 스트레스가 완화되는 기분이 든다는 경험적인 내용이 실험에 의해 입증된 것입니다. 특히 스트레스는 만병의 원인이자 인체의 면역기능을 떨어뜨리는 주범이며, 스트레스를 완화하는 의약품이 아직까지 개발되어 있지 못하다는 점을 고려할 때, 자연 물질인 피톤치드가 발휘하는 획기적인 효능으로 평가되고 있습니다. 침엽수 중에서도 편백나무 피톤치드는 코르티솔 농도를 절반 이하로 감소시켜 가장 뛰어난 스트레스 감소 효과를 보여주고 있습니다.
3. 강력한 항균성 및 항진균성
실험 기관 : 충북대 동물의학연구소(2003.4)
실험 내용 : 각종 균에 대한 편백정유의 살균력을 시중 약물(항생제, 항진균제) 의 살균력과 비교할 수 있도록 배양된 균이 있는 배지에 약물과 편백정유를 각각 처치한 뒤, 살균의 범위를 나타내는 원형 환의 크기를 비교한 것입니다.
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병균 |
살균범위(mm)
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비고 |
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대조약물 |
편백정유
5%희석액 |
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리스테리아균
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20 |
12 |
식중독, 수막염, 임산부의 유산
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황색 포도상구균
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28 |
15 |
화농, 중이염, 방광염, 식중독, 각종 염증
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항생제 내성 포도상구균
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28 |
12 |
일명 수퍼박테리아, 벤코마이신에 내성이 있는 균
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레지오넬라균
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10 |
12 |
폐렴, 고열, 설사 유발. 가습기 냉각탑으로 전염
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캔디다균
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12 |
11 |
여성 질염, 가려움증, 아구창
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*수치는 대조약물과 편백정유 희석액의 각 균에 대한 살균력을 비교한 수치임
*대조약물은 항생제 chloramphenicol, 항진균제 Terbinaline임
[평가]
편백정유를 5%의 농도로 희석하여 실험한 경우에도 대부분의 균에 대해 일반 항생제에
버금가는 효과가 있고, 레지오넬라균에 대해서는 살균효과가 항생제보다 오히려 더 높은 것으로 나타났습니다. 따라서 정유 원액으로 실험했다면 더욱 높은 살균효과가 나왔을 것으로 추정할 수 있습니다. 특히 주목할 점은 편백정유는 천연 그대로의 물질로서 일반 항생제가 갖는 고질적 문제점인 내성이 없다는 점입니다.
4. 탁월한 소취효과
실험 기관 : 한국화학시험연구원(2003.3)
실험 내용 : 10L 용량의 테들라백 안에 염기성 악취 유발물질인 트리메틸아민 가스를 주입하여 초기 농도를 500ppm으로 맞춘 뒤, 편백 정유 5mL를 주입하고 시간의 흐름에 따라 트리메틸아민 가스의 농도변화를 측정하여 탈취효과를 측정했습니다.
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시험항목 |
시간 |
결과치 |
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BLANK(ppm)
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시료(ppm)
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탈취율(%) |
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트리메틸아민
((CH3)3N)
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초기농도 |
50 |
50 |
- |
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30분후 |
50 |
38 |
24 |
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1시간후 |
50 |
32 |
36 |
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2시간후 |
50 |
28 |
44 |
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4시간후 |
50 |
27 |
46 |
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6시간후 |
50 |
25 |
50 |
5. 피톤치드 항균섬유에 대한 실험
실험 기관 : 한국의류시험연구원(2003.5)
실험 내용 : 편백정유를 마이크로캡슐화하여 섬유에 증착시킨 뒤 항균성, 피부자극에 대한 반응, 소취성, 집먼지진드기 기피율 등을 실험하였습니다.
1) 포도상구균 및 폐렴균 살균율 99.9% 이상
피톤치드 항균섬유를 10회 세탁 후에 포도상구균과 폐렴균을 섬유에 접종한 후 세균의 제거율을 조사한 결과 거의 100% 감소율을 보였습니다.
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시험시료 |
세균제거율(%) |
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포도상구균
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폐렴균 |
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10회 세탁후 |
99.9% 이상
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99.9% 이상 |
2) 피부자극 이상 없음.
건강한 성인 20명을 대상으로 피톤치드 항균섬유를 1.5cmX1.5cm 크기로 잘라 피부에 부착한 뒤 24시간 후의 피부 변화를 측정한 결과 음성 판정을 받았음. 즉, 피톤치드 항균섬유가 피부에 자극을 주지 않는다는 결과를 얻었습니다.
3)소취효과 탁월
암모니아가스(NH3)가 들어있는 500ml의 용기에 10X10cm 크기의 피톤치드 항균섬유를 넣은 뒤 암모니아 냄새의 제거율을 측정한 결과, 30분 후에 84%, 2시간 후에는 89%의 높은 소취율을 나타냈습니다.
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시험시간 |
소취율(%) |
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30분 후 |
84% |
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60분 후 |
85% |
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90분 후 |
87% |
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120분 후 |
89% |
4)집먼지진드기에 대한 강력한 기피 효과
집먼지진드기 중에서 국내에 가장 널리 분포된 큰다리 먼지진드기와 세로무늬 먼지진드기를 대상으로 이들이 피톤치드 항균섬유를 얼마나 기피하고 있는지 여부를 세가지 실험방법(침입저지법, 확산저지법, 시험관법)을 적용하여 24시간 경과한 뒤, 결과치를 측정하였습니다. 이 결과 실험방법에 따라 약 85%~95%의 진드기가 피톤치드 마이크로캡슐이 작용하는 섬유를 기피하여 도망간다는 사실이 확인되었습니다.
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진드기 종류
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집먼지진드기의 피톤치드섬유 기피율(%) |
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침입저지법
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확산저지법
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시헙관법 |
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큰다리 먼지진드기
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83.2~89.4%
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84.9~87.7%
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92.4~94.2% |
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세로무늬 먼지진드기
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83.4~88.3%
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85.9~89.1%
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94.9~96.1% |
[평가]
집먼지진드기가 인체에 미치는 해로움은 사체와 배설물의 분진이 피부와 호흡기 계통에 작용함으로써 아토피나 알러지, 알레르기성 비염, 기관지 천식 등을 유발시키는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 일반 세균들의 경우와는 달리 진드기를 죽이는 것으로는 문제가 해결되지 않고, 침대나 카펫 이불 등의 주요 서식처에서 집먼지진드기의 생육을 저해하는 환경을 만드는 것이 가장 중요합니다. 이 점에서 피톤치드 항균섬유는 일상 생활 속에서 가장 친환경적인 방식으로 집먼지진드기가 유발하는 질병 요인을 예방한다고 할 수 있습니다.
5) 편백 정유의 항 인플루엔자 바이러스 시험
피톤치드가 인플루엔자 바이러스에 대하여 어떤 효과가 있는가에 대한 실험을 충북대 동물 의학 연구소에서 실험 연구 하여본 결과 저농도의 피톤치드에서 항바이러스 효과가 있다는 결과가 나왔습니다.(2003년 9 월 ~12 월)
연구보고서상의 결론 부분만 발췌하기로 한다.
결론 :
본 시험에서 이용된 편백 정유는 마우스를 이용한 경구 독성 실험 결과 독성이 없는 물질로 밝혀져 있으며, 본 실험의 경우 태아가 폐사하는 원인은 성체 보다 태아가 적용물질에 민감 하게 반응 하였을 것으로 판단된다. 계태아에 접종한 바이러스의 중화 능력을 갖는 편백 정유의 유효 농도는 7~8 % 범위 일것으로 추정 된다. |