화학적구성: | ||
에스테르(esters) : 이완효과(relaxing) | ||
알데히드(aldehydes) aliphatic(지방성) : 이완효과(relaxing) | ||
키톤(ketones) : 이완효과(relaxing) | ||
세스퀴테르펜(sesquiterpenes) : 균형효과(balancing) | ||
렉톤과커마린 (lactones & coumarins) : 균형효과(balancing) | ||
옥사이드 (oxides) : 적은 자극효과 (mildly stimulating) | ||
엑시드 (acids) : 적은 자극효과 (mildly stimulating) | ||
알데히드(aldehydes) aromatic(방향성) : 적은 자극효과 (mildly stimulating) | ||
모노테르펜(monoterpenes) : 자극효과(stimulating) | ||
알코올(alcohols) : 자극효과(stimulating) | ||
페놀(phenols) : 자극효과(stimulating) |
그런데, Lis-Balchin 박사가 그녀의 책 Aromascience 에서 지적한다:
에센셜오일의 화학작용과 대생물작용과 비슷한 화학성분을 가진 에센셜오일끼리 그룹짓는 것은 좋지 않을 수 있다 그리고 확실한 생물학적인 속성은 완전한 예언능력을 지닌 이 그룹으로 배치되어 질 수 있다
그녀는 비슷한 구성요소가 다른방법으로 다른 에센셜오일에 영향을 미칠 수 있다는 것을 지적했다 그러므로 비록 화학구성요소를 유지하고, 관련된 잠재적인 생물학적 효과를 유의하고, 개개의 에센셜오일의 예상되는 작용의 가이드로서 사용되는 것이 흥미있을지 모르지만, 아무리 잘해도 평가로 남아있게된다 이 분야의 더 훌륭한 가치는 임상병리학적 조사가 식물학적으로 구분된 에센셜오일의 특정결과를 이끌어냈다
많은 이런 연구는 출판되었고, 생물학적 작용과 약물학적 작용에 있어서 개개의 에션셜오일의 정확한 정보가 공개되고 있다
그런 많은 연구 가운데 Gattefosse, Valnet와 Rovesti에 의해 신경계에 관한 특정 에센셜오일의 가능한 자극효과나 진정효과에 대한 체계적인 연구가 금세기 이전부터 시작되었다 흡입법의 사용, 그들이 특정 에센셜오일이 순수생리학적 수준에서 신경기능을 자극한다는 것과 반면에 다른 것들은 이완작용을 유발하는 것을 돕는 다는 것을 알아내게 되었다
신경계에 있어서 에센셜오일을 흡입한 효과
몇몇 에센셜오일의 진정효과나 자극효과테스트를 Gattefosse, Valnet와 Rovesti에 의해 분류되었다 |
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Sedative(진정효과) aniseed, bergamot, carrot seed, chamomile, clary sage, cypress, geranium, lavender, lemongrass, neroli | ||
Stimulating(자극효과) angelica, basil, borneol(camphor), cadamon, cinnamon, clove, fennel, geranium, jasmine, lemon, sweet orange, pine, rosemary, sandalwood, sage, ylang ylang | ||
Aphrodisiac(강장효과) borneol(camphor), cinnamon, clove, myrtle, rose, sage, ylang ylang | ||
Anaphrodisiac(성욕억제효과) camphor |
더 나아가 연구는 이 오일들의 진정효과와 자극효과를 구별하고자 하는 것이었는데 일본에서는 뇌파의 패턴을 기록했습니다
각 실험을 하는 동안에, 주제는 전극을 그들의 두피에 붙이도록 시켰다, 이것은 그들의 보통 뇌파자취를 보여주는 것이었다 반면에 측정도구를 사용하므로 불확정 음전기변화 곡선(CNV)을 보였는데 이것은 예상에 의해 만들어진 전자뇌파패턴이었다 초기의 연구는 예상대로 정확했다. Lavender는 불확정 음전기변화곡선(CNV)을 억제시켰고 반면에 Jasmine은 이것을 증가시켰다 - 다른말로 하자면 Lavender는 진정효과(Sedative)를 Jasmine은 자극효과(Stimulating)을 가졌다는 것이 밝혀졌다
그러나 몇몇의 개별적인 오일들에 있어서 불확정음전기변화곡선(CNV)는 예상과 정반대의 결과를 가졌왔다 특히, Neroli 그리고 Rose는 이전에는 진정효과의 오일로 구분되었지만 뇌파의 활동에 자극효과를 주는 것으로 밝혀졌고 반면에 Lemon과 Sandalwood는 자극효과로 알고있었지만, 진정효과를 나타내었다
계속되는 연구로 몇몇 오일은 동시에 뇌파에 자극을 주고 다른신경계를 진정시키거나 그 반대의 결과를 보여주었다 반면에 Neroli와 Rose 에센스는 정말로 동시에 뇌를 자극하고 기분을 들뜨게하고 심장박동과 혈압을 떨어뜨려주고 신경을 진정시켜주었다
많은 오일들 특히 Bergamot,과 Geranium은 또한 두가지작용을 할 수 있고 평온함을 지속시키는데 도움을 줌으로써 스트레스관련 질환에 특히 유용하다 특정오일 특히 Lavender는 자극효과와 진정효과를 나타냄으로써 개인적인 상태를 지탱할 수 있다 - 그런 오일을 우리는 '아답토겐(adaptogen}'이라 한다
극성테스트결과 Lavender가 자극성분과진정성분의 균형을 잘이루는 오일로 나타났으며, 이것을 조절효과(Regulating)이라 설명할 수 있다
다른 한편으로는 자극제로 알려져 있는 Clove 오일은 대략 70%의 페놀(phenols)성분을 함유하고 있으며 극성테스트에서 전체적으로 자극성분을 보여주고 있고 완화효과(Relaxing)와 평온효과(calming)로 알려진 Roman Chamomile은 70%이상 에스테르(esters)성분을 함유하고 있으며 전체적으로 완화제로 증명되었다
순수생리학에 있어서 이런 반응은 오일의 농도에 따라 다양하고 변화될 수 있음이 밝혀졌다
Gattefosse 박사는 일찍이 몇몇 에센스가 마치 포도주처럼 약간의 복용으로도 자극효과를 지니지만 많은 양을 복용해야만 안정효과를 나타낸다고 기록해 놓았다 예를 들어 'angelica에센스는 낮은 농도로도 뇌에 자극을 주지만, 높은 농도에서는 그것이 마취효과를 나타낸다'
생화학 성분
에센셜오일의 성분은 탄소, 산소, 수소로 이루어져 있다. 이들은 오일의 추출 방법과 식물이 이들을 합성하는 과정에서 구조가 결정되어진다. 증류법은 터펜(terpene), 터펜노이드 화합물terpenoid hydrocarbons), 페닐프로펜 유도 화합물(phenylpropane derivatives)과 같이 쉽게 기화하고 물에 녹지 않은 성분을 추출해 낸다. 물에 녹는 산, 당과 분자의 크기가 너무 커서 증기와 함께 잘 기화하지 못하는 탄닌, 프라보노이드, 캐로티노이드, 폴리사카라이드 등은 에센셜 오일로 추출되지 않는다. 그러므로 에센셜 오일의 주성분은 터페노이드이다. 이는 고무를 뜻하는 불어 “ terbinth'에서 비롯된 터펜틴에서 유래된 이름으로 5의 배수인 10, 15, 20, 30개 등의 탄소 골격으로 이루어진 화합물이다. 이 터펜은 자연에서 여러 가지 배열로 존재한다. 식물은 광합성 과정을 통하여 터펜을 만들어 비축하고 이를 스스로의 생명 유지의 중요한 수단으로 활용하고 있다. 에센셜 오일은 첫째, 대부분 순수한 탄소와 수소로 구성된 터페노이드 화합물(terpenoid hydrocarbons)과 둘째, 알코올(alcohol), 에스테르(ester), 알데하이드(aldehyde), 케톤(ketone), 락톤(lactone), 페놀(phenol), 에테르(eter) 등과 같이 산소를 가지고 있는 functional group 화합물로 크게 나눌 수 있다. 아래의 구성 성분들은 에센셜 오일들의 99% 이상을 차지하고 있으며 약리 효과를 일으키는 주성분들이다. 그러나 이들의 특수한 효과들이 필연적으로 항상 똑같이 발현되지는 않는다.
Terpenoid(터펜 화합물)
1) Monoterpene hydrocarbons (자극작용)
감귤류의 껍질이나 침엽수(사이프러스, 파인, 쥬니퍼 등) 등에 높은 비율로 함유되어 있으며 거의 모든 에센셜 오일들은 이 성분을 조금씩은 가지고 있다.
이들은 공기 중의 산소와 반응하여 산화되고 오존이 만들어진다. 공기 중에 기화된 터펜이 가지는 방부 효과는 이러한 성질에 기인한다. 그러므로 밀봉하여 열, 빛과 같은 에너지원(原)을 차단해야 한다.
이러한 에너지들이 오일의 분해 속도를 증가시키기 때문이다. 이들이 산화되면 피부 자극 등의 문제를 일으킬 수 있다. 레몬, 오렌지, 그레이프 후르츠, 만다린 등과 같은 감귤류의 오일은 monoterpene hydrocarbons인 limonene을 90%까지 함유하고 있다. 이들은 항바이러스 효과와 피부를 건조시키는 효과가 있으며 최근에는 limonene이 항종양 효과가 있는 것으로 연구 보고 되었다. monoterpene hydrocarbons는 특히 점막에 부드럽게 작용하여 원기를 찾아주어 콧속 등의 충혈을 풀어주는 효과가 있다.
limonene, sabinene, terpinene 등 monoterpene hydrocarbons는 모두 독성이 있지 않을 만큼의 낮은 농도일 때 인체의 바이러스 감염을 차단하는 효과를 가지고 있다. 모든 hydrocarbons의 이름은 어미가 -ene로 끝난다.
2)Sesquiterpene hydrocarbons (균형작용)
15개의 탄소와 여러 개의 수소를 가지고 있으며 최근 들어 다양한 sesquiterpene 유도체들이 여러 가지 약효를 보어 관심을 끌고 있다.
sesquiterpenoid 화합물은 항염, 염증 감소, 항종양, 담즙 생성 촉진, 혈압 강하, 진정, 항경련성과 같은 생물학적 특성이 발견된다.
German chamomile이 가지고 있는 chamazulene은 진정, 항염, 염증 감소, 항 알레르기의 성질이 잘 아려져 있고 everlasting(helichysum)은 50% 정도의 sesquiterpene hydrocarbons를 가지고 있으며 프랑스에서 피부 재생용으로 널리 사용되어졌다. caryophyllene은 강력한 진정 효과를 가지며 낮은 농도일 때 바이러스를 없애는 효과가 있다. 이것은 크로브(clove), 니아올리(niaouli), 브랙페퍼(black pepper), 팔마로사(palmarosa) 등에 낮은 비율로 함유되어 있다.
캐모마일(chamomile), 로즈(rose) 등 꽃에서 추출한 오일에 주로 포함되어 있는 farnesene, 크로브(clove)에 10% 정도 함유된 베타 caryophyllene 등이 에센셜 오일에서 주로 발견되는 sesquiterpene hydrocarbons이다.
Functional Groups
functional group은 유기 분자 안에 수소를 대치하는 한 개의 원자나 group을 의미한다. 이들은 분자 전체의 특성을 결정짓는 역할을 하며 화학적 활동의 중심이 된다. 산소를 가지고 있는 분자가 여러 가지 방법으로 조합되면서 만들어진 알코올(alcohols), 알데하이드(aldehydes), 케톤(ketones)과 같은 functional group을 형성한다
3) Aldehydes (진정작용)
이것은 탄소 연결체에 -CHO group이 결합하여 만들어진다. 이 -CHO group은 쉽게 산화되어 -COOH(carboxylic acid) group이 되며 이 반응에서 열이 방출된다. 따라서 레몬그라스(lemongrass)와 같은 에센셜 오일이 희석되지 않은 상태로 피부에 사용되었을 때 심각한 문제를 일으킬 수 있다. aldehyde 성분으로 인해 멜리사(melissa), 시트로넬라(citronella)와 같은 오일들은 과일 향을 가진다. 이들은 진정, 항염 효과를 가지며 1% 미만의 낮은 농도로 사용 시 더 효과를 발휘할 수 있다. aldehydes는 산소와 열이 있는 상황에서 쉽게 산화되어 산을 형성한다. 강력한 항바이러스, 항염증성 효과를 가지며 -al로 어미가 끝난다.
4) Ketones (진정작용)
ketone이란 단어는 acetone에서 유래 되었다. 히솦(hyssop)에 함유되어 있는 pinocamphone과 세이지(sage)에 들어있는 thujone, 로즈마리(rosemary), 야로(yarrow)에 있는 camphor, 페퍼민트(peppermint)에 30% 정도 함유된 menthone 등과 같은 ketone 성분의 가장 두드러진 특징은 점액을 용해하는 것이다. ketone 성분을 포함하고 있는 히솦(hyssop), 유칼립투스(eucalyptus), 로즈마리(rosemary) 등은 점액을 녹이는 목적으로 유용하게 사용할 수 있으며 또한 새로운 세포를 만드는 활동을 촉진하는 것으로 알려져 있다.
헤리크리슴(helichrysum) 은 특히 피부 재생 효과가 뛰어난 오일이다. 더불어 항염, 항알레르기 특성을 가지고 있으며 성분 중 italidiones(탄소 20개를 가지고 있는 di-ketone)는 점액을 녹이고 담을 제거하며 흉터의 생성을 촉진하는 효과가 매우 뛰어난 것으로 밝혀졌다. 또한, 세포의 성장을 촉진해서 상처를 빨리 아물도록 하며 상처의 흔적을 없애주며 튼 살을 없애주고 효과 및 항염, 항알레르기 효과를 가지고 있어 습진 등 피부염 치료에 사용된다. 아울러 기관지염, 천식, 코감기 등 광범위한 호흡기 치료에 도움을 준다. ketones 성분은 camphor처럼 일반적인 이름을 갖거나 -one로 끝나는 이름을 갖는다.
5) Esters (진정작용)
알코올과 산(acid)이 반응하여 만들어진다. 식물 안에 있는 산은 물에 녹는 성질을 가지므로 에센셜 오일에는 들어있지 않고 floral water에 포함되어 있다. 보통 과일 향을 가지고 있으며 두드러진 효과는 진정 효과이다. 중추 신경계에 직접 진정 효과를 주어 경련을 완화시킨다.. 로만 캐모마일은 isobutyl-angelate, iso-amyl-angelate와 같은 esters를 많이 가지고 있다. 따라서 이 오일이 가지는 항경련 효과는 이러한 esters에서 비롯된 것이다. esters는 에센셜 오일의 주성분은 아니지만 적은 양으로도 에센셜 오일의 향을 결정짓는 중요한 역할을 한다. esters인 linalyl acetate를 많이 함유하고 있는 오일에는 라벤더, 클라리 세이지, 페팃그레인 등이 있다. 어떤 esters는 candida 균의 치료에 효과적인 것으로 밝혀졌으며 제라늄(geranium) 안에 있는 esters는 항 곰팡이 특성을 가지고 있다.
6) Alcohols (자극작용)
알코올은 에센셜 오일이 가지고 있는 가장 유익한 분자이다. linalool과 terpineol은 terpene alcohol의 예이다. 이들은 미생물을 죽이는데 놀라운 효과를 보이면서 독성을 가지고 있지 않다. 따라서 매일 매일 피부를 관리하는데도 널리 사용된다. 또한 알코올은 매우 좋은 향기와 강력한 방부 효과를 가지고 있다. 라벤더(lavender), 제라늄(geranium), 버가모트(bergamot) 등은 냄새를 일으키는 박테리아의 번식을 막기 때문에 천연 탈취 효과를 가지고 있다.
▒ monoterpene alcohol : 탄소 10개로 이루어진 연결체의 어느 한 곳에 한 개의 hydroxyl(-OH) group을 가지고 있다. 방부, 항곰팡이, 항바이러스 효과를 가지면서 독성이나 피부 자극은 거의 없다. 티트리(tea tree), 쥬니퍼(juniper) 등에 있는 terpineol-4-ol은 전기 친화력이 매우 강해서 박테리아를 죽이는데 더 좋은 효과를 보인다. 실험에 의하면 로즈(rose), 제라늄(geranium) 등의 오일에 있는 citronellol도 항 박테리아 성을 가진다. 팔마로사(palmarosa)에 들어있는 geraniol과 라벤더(lavender), 페팃그레인(petitgrain) 에 함유되어 있는 linalool 등은 서로 잘 길항하며 매력적인 향을 풍긴다. 이 알코올 함유 오일들은 자주 폭넓게 사용되어지며 질병 예방과 건강 밸런스를 유지하는데 큰 가치를 부여할 수 있다. 라벤더에 풍부하게 함유되어 있는 linalool은 대부분 에스테르화 되어 linalyl acetate로 존재하며 약효 실험에서 linalool은 다른 terpene alcohol에서 일반적으로 발견되지 않는 진정 효과를 탁월하게 보였다.
▒ sesquiterpene alcohol : 이는 약효 면에서 다양한 특징을 가지고 있다. 항알레르기, 간기능 강화, 선 조직 강화, 항염증성 등과 일부는 항종양, 면역체계 강화의 성질을 가진다. 자스민(jasmine), 일랑일랑(ylang ylang), 로즈(rose) 등에 소량 함유되어 있는 farnesol은 박테리아 증식을 억제하므로 탈취제의 가장 이상적인 성분이 되며 피부에 자극을 주지 않는다. 저먼 캐모마일(German chamomile)에 함유된 bisabolol은 염증 감소와 항염 효과를 갖게 하는 주요 성분이다. 또한 샌달우드(sandalwood)는 알파 santalol이 다량 함유되어 있으며 고대로부터 전통적으로 방부제(특히 비뇨기계), 소화불량 등에 사용되어 왔다.
sesquiterpene alcohols을 많이 가지고 있는 오일들은 면역체계를 강화하는 효과가 알려져 있으며 페츌리(patchouli), 진저(ginger), 베티버(vetiver), 캐롯 시드(carrot seed), 해리크리슴(helichrysum), 시다우드(cedarwood) 등에 많이 함유되어 있다
7) Phenols (자극작용)
hydroxyl group(-OH)이 벤젠 고리(benzene ring)에 붙어 있는 구조물이다. phenols은 에센셜 오일의 구성 성분 중 가장 강력한 방부, 살균효과를 가지며 모든 미생물이 성장하는 것을 막고 죽인다. 실험에서, thymol, carvacrol, eugenol과 같은 phenolic alcohol과 cinnamic aldehyde와 같은 aromatic aldehyde가 가장 강력한 방부제임이 입증되었다.
phenols는 낮은 농도로 짧은 기간만 사용되어야 하며 오랜 기간 사용하면 독성을 나타낸다. 이것은 간에서 sulfonate로 전화된 후, 몸 밖으로 배출된다. 따라서 너무 많이 사용하면 간에 부담을 주게 된다. 또한 phenols는 피부와 점막에 가장 많은 자극을 주는 성분이다. 오레가노(oregano), 다임(thyme), 시나몬(cinnamon), 크로브(clove) 등의 오일에 함유되어 있으며 특히 크로브의 주요 성분인 eugenol은 강력한 방부 효과를 가지며 곰팡이를 죽이고 국소적으로 마취 효과를 가지고 있다. 실제 사용 시 심각한 피부 자극을 일으킬 수 있으므로 주의해서 사용해야 할 성분이다.
8) Lactones & Coumarines (진정작용)
탄소 고리에 esters group이 연결된 화합물을 lactone이라 하며 coumarine은 lactone의 한 종류에 속한다. ketones처럼 신경계에 독성을 주며 피부 알레르기를 일으킬 수 있지만 다행스럽게도 에센셜 오일 안에는 매우 소량만 존재하기 때문에 일반적으로 무해한 것으로 간주한다. lactones의 체온을 내리는 효과와 가래를 해소하는 효과는 ketones보다 더 강력하며 피부에 감광효과(photosensitization)를 일으킨다고 알려져 있다. 여러 가지 오일에 두루 퍼져 있으며 chemical family 중에서 가장 중요한 것은 coumarins와 그 유도체인 furocoumarins이다. coumarines는 진정 효과를 가지며 항응고제이며 뛰어난 혈압 강하 효과가 있다. furocoumarines의 대표적인 것으로는 버가모트(bergamot)오일에 함유된 bergaptene이 있다. 이것은 강력한 감광성 인자(photosensitizer)로 햇빛에 나가기 직전에는 사용을 금지한다. 연구에 의하면, bergaptene은 세포가 자외선으로부터 손상 받은 피부를 보호하기 위해 멜라닌을 생성하는 것을 방해한다고 한다. 따라서 식물성 오일에 희석한 버가모트라도 바른 후, 1-2 시간 정도는 햇빛을 피하는 것이 피부를 보호하는 안전한 방법이다.
9) Ethers (진정작용)
에센셜 오일에 포함된 대부분의 ethers는 phenol이나 알코올의 hydroxy group(-OH)에서 만들어진 phenolic ethers로, hydroxyl group의 수소 원자가 methyl group(-CH3)이나 두 개의 carbon ethyl group(-CH2-CH2) 으로 교체되어 만들어진다.
ethers의 특성은 항우울, 항경련, 진정 효과를 갖고 있다는 것이며 아로마테라피에서 중요시하는 ethers로는 아니시드(aniseed)에 함유된 anethol과 바질(basil)에 들어있는 methy chavicol이 있다.
10) Oxides (자극작용)
benzene 고리 구조 안에 산소가 포함된 구조를 하고 있다. eucalyptol(1,8 cineole)을 제외하고는 에센셜 오일 안에 존재하는 oxide는 드물다. 1,8 cineole은 유칼립투스(eucalyptus), 티트리(tea tree), 로즈마리(rosemary) 등과 같은 많은 오일들에 들어있으며 주효과는 점액 분비선을 강화시켜 가래를 녹이는데 뛰어나다는 것이다. 피부에 자극이 있을 수 있으므로 사용 시 주의가 필요하다.
첫댓글 아~~~화학은 어려버여....
좋은 자료..잘 보고 갑니다..^^