이슈 추적, 진실은 이렇다! <폴리에틸렌글라이콜(PEG)>편

폴리에틸렌글라이콜(PEG)이란

폴리에틸렌글라이콜(Polyethylene glycol)은 PEG로 많이 알려져 있는 성분으로 의약품에서는 국제일반명(International Nonproprietary Names, INN : 의약품 성분으로서 활성이 있는 물질을 구별하기 위하여 부여하는 고유 명칭으로서, 하나의 의약품 활성 성분에 대하여 전세계적으로 동일한 명칭을 사용함으로써 혼란을 막고 실수에 의한 의약품 오용방지 등의 측면에서 사용되는 명칭) 마크로골(Macrogol)이라고 부르기도 합니다.

이 성분은 모노머 에틸렌글라이콜로 만들어지며 일반적으로 액체 또는 융점이 낮은 고체입니다. 폴리에틸렌글라이콜은 세포융합에 널리 쓰이는 시약 중 한가지로 체세포 유전학에 없어서는 안 될 시약일 뿐 아니라, 의약품, 식품 및 화장품에도 널리 사용되고 있는 성분입니다.

과학적 사실: 세포 융합이란 서로 다른 두 종류의 세포를 융합시켜 하나의 세포로 만드는 기술로 질병의 진단과 치료, 육종 등의 다양한 분야에 활용되고 있습니다. 두 종류의 세포를 단순히 섞어 주는 것으로는 세포 융합이 일어나지 않기 때문에 세포융합기술에는 세포 융합 촉진제를 사용하며, 폴리에틸렌글리콜(PEG)은 수용성이면서 독성이 없어 대표적인 세포 융합 촉진제로 사용되고 있습니다. 의약품에서는 피복약, 연고기제, 용제로 분류하고 있습니다. 피부국소에 적용해서 피부의 장애부를 덮고, 외래 자극에 대해서 국소를 보호하며, 의약품을 용해하고 침투성이 강하며 안정성이 있어 변하지 않는 등 많은 이점이 있기 때문에 연고제나 용제로서 이용되는 성분입니다. 또한 분자량이 큰 성분의 경우 장에서 흡수되지 않고 높은 삼투압을 유지하여 Macrogol 4000(분자량이 4000인 성분)은 단일성분으로 변비약으로 사용되며, Macrogol 3350(분자량이 3350)은 전해질 복합제로 대장내시경검사나 수술 시 전처치용 하제로 사용되기도 합니다.

 

화장품에서 폴리에틸렌글라이콜의 역할

폴리에틸렌글라이콜(H(OCH2CH2)nOH)는 에틸렌옥사이드 모노머(OCH2CH2)의 개수 및 지방산 등의 다른 원료와의 결합 등에 따라 성질이 다양하게 조절될 수 있어서 광범위한 잠재적 기능을 갖고 있습니다. 예를들어 PEG-25 프로필렌글라이콜스테아레이트, PEG-75 프로필렌글라이콜스테아레이트, PEG-120 프로필렌글라이콜스테아레이트 및 PEG-55 프로필렌글라이콜올리에이트는 일반적으로 용제에 용해되지 않는 기타 성분이 용해되도록 도와줍니다. 이 PEG 성분은 피부와 모발에 붙어 있는 먼지와 오일의 혼합물을 물로 씻어버림으로써 피부와 모발을 깨끗이 하는데 도움을 줍니다. 또한 PEG-10프로필렌글라이콜은 다른 물질을 용해시키고 주위 공기로부터 수분을 끌어와 피부 상피층의 수분함량을 증가시키는데 사용되는 성분으로 주로 피부컨디셔닝제, 계면활성제 및 용제로 작용하며, 이와 유사하나 코코넛 오일에서 유래된 지방산과 결합한 PEG-8프로필렌글라이콜코코에이트는 유화된 물질의 표면 장력을 줄임으로써 유제를 형성하는데 도움을 주며, 피부 표면에 윤활제로 작용하여 부드럽고 매끄러운 피부를 제공하는 역할을하기 때문에 피부컨디셔닝제, 유연제, 계면활성제 및 유화제로 사용되고 있습니다.

폴리에틸렌글라이콜과 안전성

우리나라에서는 식품의약품안전평가원 화장품연구팀에서 화장품에 사용하는 성분의 위해평가를 실시하고 있습니다.

이와 마찬가지로 미국에서는 화장품 원료 검토 위원회(CIR, Cosmetic Ingredient Review)에 의해 페녹시에탄올의 안전성이 평가된 바 있습니다. CIR은 미국에서 화장품에 사용되는 성분의 안전성을 평가하기 위해 FDA와 미국 소비자연합(CFA)의 지원을 받아 1976년에 설립된 독립적인 비영리 과학 단체입니다. CIR은 세계적으로 유명한 과학자와 내과 의사로 구성되어 있으며 이들은 소비자, 과학 및 의료 단체, 정부 기관 및 업계에서 공식적으로 지명되었습니다.

CIR은 2006년 트라이에탄올글라이콜 및 PEG-4의 일반적인 사용 함량(미국 자발적 화장품 등록 프로그램(VCRP, Voluntary Cosmetic Registration Program)을 통해 보고 된 화장품의 사용 함량)의 사용은 안전하다고 결론지었습니다. 또한 2010년, 상기 두 성분을 포함하여 에틸렌옥사이드 모노머(OCH2CH2)가 4개 이상인 폴리에틸렌글라이콜류(PEGs-4, -6, -7, -8, -9, -10, -12, -14, -16, -18, -20, -32, -33, -40, -45, -55, -60, -75, -80, -90, -100, -135, -150, -180, -200, -220, -240, -350, -400, -450, -500, -800, -2M, -5M, -7M, -9M, -14M, -20M, -23M, -25M, -45M, -65M, -90M, -115M, -160M 및 –180M 등 모노머가 4개 이상인 성분)의 사용은 안전하다고 결론지었습니다.

또한 PEG 유도체와 관련한 안전성 평가에서도 PEG-25 프로필렌글라이콜스테아레이트의 급성 경구독성 연구 결과 독성이 없었으며, 이 성분을 2% 함유한 제한제(antiperspirant)는 피부에 실질적으로 자극성이 없었으며, 민감성 테스트에서도 바셀린(Petrolatum)에 25% 및 50%가 함유된 제품역시 알러지를 일으키지 않는 것으로 분류하였습니다.

 

안전성에 대한 추가 정보

폴리에틸렌글라이콜의 제조 시 에톡실화의 부산물로 소량의 1,4-디옥산이 생성될 수 있다는 의견과 관련하여 현재의 화장품 제조기술로 제거할 수 있으며, 우리나라를 포함한 중국 등 다른 국가에서도 화장품에 잔류하는 디옥산의 한도를 정하여 관리하고 있습니다.

 

 

미국에서는 FDA에서 1970 년대 후반부터 화장품의 1,4-디옥산 농도를 주기적으로 모니터링했으며, 화장품 완제품에서 발견된 1,4-디옥산은 평균 50ppm이었으며, 2008년 조사에서는 샘플 중 80%에서 1,4-디옥산이 검출되지 않았으며, 약 6%에서 1-5ppm, 6%에서 5-10ppm, 8% 정도에서 10-12ppm이 검출되었으며 가장 높은 수치로 검출된 제품은 11.6ppm에 불과했습니다.

화장품에서 가장 중요한 것은 무엇보다 소비자의 건강과 안전이기 때문에 모든 화장품 및 성분의 안전성은 전세계적으로 엄격히 관리되고 있으며, 이에 따라 제품이 출시되기 전 제품의 설계 단계부터 제조하여 소비자에게 판매하기 위하여 제품을 출고하기 전까지 각기 모든 제품은 적합한 시험‧검사 또는 검정을 거치고 있습니다.

 

참고자료

U.S. Food and Drug Administration (FDA)

●    1,4-Dioxane in Cosmetics: A Manufacturing Byproducthttps://www.fda.gov/cosmetics/productsingredients/potentialcontaminants/ucm101566.htm

ICCR 「Considerations on Acceptable Trace Level of 1,4-Dioxane in Cosmetic Products」

미국 화장품 원료 검토 위원회(CIR, Cosmetic Ingredient Review)

●    Amended Safety Assessment of PEG Propylene Glycol Derivatives as Used in Cosmetics(2017)

●    Amended Safety Assessment of Triethylene Glycol and Polyethylene Glycols (PEGs)-4, -6, -7, -8, -9, -10, -12, -14, -16, -18, -20, -32, -33, -40, -45, -55, -60, -75, -80, -90, -100, -135, -150, -180, -200, -220, -240, -350, -400, -450, -500, -800, -2M, -5M, -7M, -9M, -14M, -20M, -23M, -25M, -45M, -65M, -90M, -115M, -160M and -180M and any PEGs ≥ 4 as used in Cosmetics(2010)

●    Final Report on the Safety Assessment of Triethylene Glycol and PEC-4 (2006)

●    Final Report on the Safety Assessment of PEG-25 Propylene Glycol Stearate, PEG-75 Propylene Glycol Stearate, PEG-120 Propylene Glycol Stearate, PEG-l0 Propylene Glycol, PEG-8 Propylene Glycol Cocoate, and PEG-55 Propylene Glycol Oleate(2001)

미국 Cosmetics Info

●    What’s in my cosmetic?

유럽 소비자 안전 과학위원회(SCCS)  

●    Opinion on 「The 1^st Update Of The Inventory Of Ingredients Employed In Cosmetic Products (Section I) Adopted By The Sccnfp During The 13Th Plenary Session Of 28: PEG-3,2,2-DI-P-PHENYLENEDIAMINE」

영국 the Facts About

●    What's in my cosmetic?

각 국의 화장품 원료 관련 규정

●    국내 – 화장품 안전기준 등에 관한 규정

●    중국 - 화장품안전기술규범(化妆品安全技术规范)

●    대만 - 화장품 원료 사용 금지(化粧品中禁止使用成分總表)

「생명과학대사전」 초판 2008., 개정판 2014., 도서출판 여초 - 폴리에틸렌글리콜 [polyethylene glycol]
｢식품첨가물의 기준 및 규격(2017)｣ -
「간호학대사전」 1996. 3. 1., 한국사전연구사)폴리에틸렌ㆍ글리콜 [Polyethylene glycol]