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쿠마린

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목차

1. 개요

쿠마린은 향기로운 무색의 고체로, 1820년 토카 콩에서 처음 분리되었으며, 벤젠 고리를 가진 헤테로고리 화합물이다. 쿠마린은 향료, 등유 식별제, 의약품 원료 등으로 사용되며, 벚꽃잎, 계피 등 일부 식물에서도 자연적으로 발견된다. 쿠마린은 1954년 미국에서 식품 첨가물로 금지되었으나, 유럽에서는 알코올 음료에 한해 허용된다. 쿠마린은 항응고제, 살서제 등으로 사용되며, 20세기 중반 이후 여러 국가에서 식품 첨가물로 사용이 금지되었음에도 불구하고, 담배 산업에서는 여전히 합법적인 향료로 사용되고 있어 논란이 있다.

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쿠마린
쿠마린
쿠마린 구조식
쿠마린의 구조식
쿠마린 골격의 번호
쿠마린 골격의 번호
화학식C9H6O2
몰 질량146.14 g/mol
CAS 등록 번호91-64-5
PubChem CID323
ChemSpider ID13848793
UNIIA4VZ22K1WT
KEGGD07751
ChEMBL6466
ChEBI28794
DrugBankDB04665
RTECSGN4200000
Gmelin165222
Beilstein383644
3DMetB00867
J Global ID200907007165179824
EINECS202-086-7
SMILESO=C1C=Cc2ccccc2O1
InChI1/C9H6O2/c10-9-6-5-7-3-1-2-4-8(7)11-9/h1-6H
InChIKeyZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYAC
표준 InChI1S/C9H6O2/c10-9-6-5-7-3-1-2-4-8(7)11-9/h1-6H
표준 InChIKeyZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N
성질
겉모습무색 또는 흰색 결정
냄새바닐라콩과 유사한 쾌적한 냄새
밀도0.935 g/cm³ (20°C)
녹는점71 °C
끓는점301.71 °C
용해도0.17 g / 100 mL
다른 용해도에테르, 디에틸 에테르, 클로로폼, 기름, 피리딘에 잘 녹음
에탄올에 녹음
로그P1.39
증기압1.3 hPa (106 °C)
자기 감수율-82.5 x 10⁻⁶ cm³/mol
구조
결정 구조사방정계
위험성
외부 MSDSSigma-Aldrich
NFPA 7042-1-0
인화점150 °C
LD50293 mg/kg (쥐, 경구)
GHS 신호어경고
관련 화합물
관련 화합물크로몬; 2-쿠마라논

2. 역사

쿠마린은 1820년 뮌헨의 A. 포겔이 통카 콩에서 처음 분리했는데, 그는 처음에 이것을 벤조산으로 잘못 판단했다.[15]

1820년 프랑스의 니콜라 장 바티스트 가스통 기부르(Nicholas Jean Baptiste Gaston Guibourt, 1790~1867)도 독자적으로 쿠마린을 분리했지만, 벤조산이 아니라는 것을 깨달았다.[16] 그는 이후 프랑스 왕립 의학 아카데미의 약학 부문에 제출한 논문에서 이 새로운 물질을 "쿠마린(coumarine)"이라고 명명했다.[17][18]

1835년, 프랑스 약사 A. 기유메트(A. Guillemette)는 포겔과 기부르가 동일한 물질을 분리했다는 것을 증명했다.[19] 쿠마린은 1868년 영국 화학자 윌리엄 헨리 퍼킨에 의해 처음으로 합성되었다.[20]

쿠마린은 1882년 우비강(Houbigant)의 푸제르 로얄(Fougère Royale)에서 처음 사용된 이후로 푸제르(fougère) 향수 장르의 필수적인 부분이었다.[4] 초기에는 중남미에서 자라는 콩과의 쿠마루(Dipteryx odoratala 톤카라고도 함. 쿠마린이라는 이름의 어원이기도 함)라는 나무의 종자(톤카빈)에서 분리되었으나, 1876년에 윌리엄 퍼킨이 살리실알데히드와 무수초산의 반응(퍼킨 반응)[47]에 의해 합성에 성공[48]하였다. 현재는 향료, 등유 식별제, 의약품 원료로 사용되고 있다.

3. 어원

쿠마린은 통카콩을 뜻하는 프랑스어 coumarou|쿠마루프랑스어에서 유래했으며, 이는 통카콩 나무를 가리키는 구(舊) 투피어 kumarú|쿠마루tup에서 기원한다.[3]

4. 화학적 성질

쿠마린은 향기가 나는 무색의 고체 상태를 띠는 피토케미컬이다. 살리실알데하이드에 아세트산 무수물과 아세트산 나트륨을 작용시켜 인공적으로 만들 수 있으며 향료로 많이 쓰인다.

쿠마린 배당체는 쿠마린 또는 그 유도체와 당류가 결합한 글리코사이드를 가리킨다. 쿠마린의 화학 구조에서 분자는 2개의 인접한 수소 원자가 락톤과 같은 사슬 -(CH)=(CH)-(C=O)-O-로 대체되어 공유하는 두 번째 6원자 헤테로고리 화합물을 형성하는 벤젠 분자로 설명할 수 있다. 벤젠 고리가 있는 두 개의 탄소는 벤조피론 화학 클래스에 배치할 수 있으며 이러한 맥락에서 락톤으로 간주된다.[55][56]

상온에서는 무색의 결정 또는 박편상의 고체이다. 알코올, 에테르, 클로로포름 및 휘발유에 용해되며, 물에는 미량 용해된다. 가연성을 지니며, 자외선 블랙라이트를 조사하면 황록색의 형광을 발한다. 토양 등에 잔류하여 잡초를 억제하는 알레로파시 성질을 갖는다.[49]

5. 생합성 및 존재

쿠마린은 벤젠 분자에 락톤과 같은 사슬이 결합된 벤조피론 화합물이다. 2개의 인접한 수소 원자가 -(CH)=(CH)-(C=O)-O- 사슬로 치환되어 두 번째 6원자 헤테로고리 화합물을 형성한다.[55][56] 쿠마린 배당체는 쿠마린 또는 그 유도체와 당류가 결합한 글리코사이드를 가리킨다.

쿠마린은 1876년에 윌리엄 퍼킨이 살리실알데히드와 무수초산의 반응(퍼킨 반응)[47]을 통해 인공적으로 합성[48]되었으며, 현재는 향료, 등유 식별제, 의약품 원료로 사용되고 있다.

5. 1. 생합성

쿠마린은 ''오쏘''-히드록시화 ''시스''-하이드록시계피산의 락톤화를 통해 생성된다.[6] 식물에서 쿠마린의 생합성은 시나믹산의 수산화, 해당과정, 그리고 고리화를 통해 이루어진다. 인간의 경우, 유전자 ''UGT1A8''에 의해 암호화된 효소는 쿠마린을 포함한 많은 기질에 대해 글루쿠로니다아제 활성을 갖는다.[26]

쿠마린의 생합성 경로는 다음과 같다.

단계반응 물질생성 물질효소비고
1페닐알라닌E-계피산페닐알라닌 암모니아리아제
2계피산o-쿠마르산계피산 2-히드록실라제(EC 1.14.13.14)trans-2-hydroxycinnamate
32-쿠마르산β-D-글루코실 2-쿠마르산trans-β-D-glucosyl 2-hydroxycinnamate
4β-D-글루코실 2-쿠마르산β-D-글루코실 2-쿠마린산이소머라제(반응)β-D-glucosyl 2-coumarinate, cis-β-D-glucosyl 2-hydroxycinnamate
5β-D-글루코실 2-쿠마린산2-쿠마린산β-글루코시다아제coumarinic acid, 쿠마린산으로도 표기되는 coumalic acid와는 다르다.
62-쿠마린산쿠마린2위의 수산기와 카르복시기가 분자내 에스터인 락톤을 형성하여 고리화


5. 2. 자연적 존재

쿠마린은 향기가 나는 무색의 고체 성질을 가진 피토케미컬이다. 많은 식물에서 자연적으로 발견되는데, 갓 갈은 식물 부위는 분말보다 원하는 및 원하지 않는 식물화학물질의 양이 더 많다. 또한, 전체 식물 부위는 위조하기 어렵다. 예를 들어, 한 연구에 따르면 진짜 실론계피(Ceylon cinnamon) 나무껍질에는 0.012~0.143 mg/g의 쿠마린이 함유되어 있었지만, 시장에서 구입한 샘플에는 최대 3.462 mg/g의 쿠마린이 함유되어 있었는데, 이는 다른 계피 품종과 혼합되었기 때문일 가능성이 있다.[7]

쿠마린은 다음을 포함한 다양한 식물에서 발견된다.

  • 베니그래스 (''Anthoxanthum odoratum'')
  • 벌레나무 (''Galium odoratum'')
  • 스위트그래스 (''Hierochloe odorata'')
  • 멜리로투스속 (''Melilotus'')
  • 메란티 나무속 (''Shorea'')
  • 토нка빈 (''Dipteryx odorata'')
  • 계피: 2013년 연구에 따르면 다양한 품종에 함유된 쿠마린의 양이 다르다.[8]

종류쿠마린 함유량 (mg/g)
실론계피 또는 진짜 계피 (Cinnamomum verum)0.005~0.090
중국계피 또는 카시아 (C. cassia)0.085~0.310
인도네시아계피 또는 파당 카시아 (C. burmannii)2.14~9.30
사이공계피 또는 베트남 카시아 (C. loureiroi)1.06~6.97


  • 디어텅 (''Carphephorus odoratissimus'')[9]
  • 틸로 (''Justicia pectoralis'')[22][23]
  • 털현삼속 (''Verbascum'')
  • 많은 벚꽃 나무 품종 (''Prunus'' 속)[21]
  • 관련 화합물은 감초의 뿌리와 향미가 유래하는 ''Glycyrrhiza'' 속의 일부 표본에서만 발견된다.[24]


쿠마린은 딸기, 블랙커런트, 살구, 체리와 같은 많은 식용 식물에서도 자연적으로 발견된다.[1]

Santos-Buelga와 Gonzalez-Paramas (2017)는 프로폴리스에서 쿠마린이 드물지만 가끔씩 발견된다는 것을 밝혔다.[10]

살아있는 잎에서는 쿠마린산(''o''-쿠마르산)이 배당체 형태로 당 분자와 결합하여 액포 내에 격리되어 있으므로 냄새가 나지 않는다. 하지만 이를 포함하는 벚나무나 산국 등의 잎이나 꽃을 반건조하거나 파쇄, 염장하는 등의 처리를 하면, 죽은 세포 안에서 액포 내의 쿠마린산 배당체와 액포 외부의 효소가 접촉하여 가수분해에 의해 쿠마린산이 분리되고, 더 나아가 고리화 반응이 일어나 쿠마린이 생성되어 향기를 발하게 된다.

식품첨가물로는 인정되지 않았지만, 인터넷 쇼핑이나 도매 판매 등에서 벚꽃잎이나 벚꽃잎 가루가 식품 재료로 유통되고 있다.

6. 용도

쿠마린은 향료로 많이 쓰인다.[1] 20세기 중반 이후 여러 국가에서 식품 첨가물로는 사용이 금지되었지만, 비누, 고무 제품, 담배 산업에서 합법적인 향료로 사용되고 있다.[1] 1882년 프랑스의 위비갱(Houbigant) 사가 인공 합성 쿠마린을 이용해 향수 “푸제르 로와얄(Fougere Royale)”을 출시하면서 인공 합성 재료를 이용한 향수 제조가 시작되었다.

담배에도 향료로 사용되지만, 발암성이 있다. 1999년 영화 『인사이더』는 담배 회사 B&W에서 쿠마린 첨가를 중단하려다 마찰을 빚은 실화를 소재로 제작되었다.

대한민국에서는 1990년부터 경유 인수세 탈세를 막기 위해 경유 주변 유종(등유 및 A 중유)에 쿠마린을 첨가하고 있다. 영국에서도 1984년부터 등유에 쿠마린을 첨가하고 있다.

쿠마린 유도체인 와파린(warfarin), 쿠마테트랄릴(coumatetralyl) 등은 비타민 K와 길항 작용을 나타내어 항응고제 및 살서제 제조 원료로 사용된다.[53][54]

6. 1. 향료

쿠마린은 향기가 나는 무색의 고체상 성질을 보여주는 피토케미컬이다. 한편 살리실알데하이드에 아세트산 무수물과 아세트산 나트륨을 작용시켜 인공적으로 만들 수 있으며 향료로 많이 쓰인다.

쿠마린은 20세기 중반 이후 여러 국가에서 식품 첨가물로 사용이 금지되었음에도 불구하고, 종종 인공 바닐라 대용품에서 발견된다. 그러나 비누, 고무 제품, 그리고 특히 달콤한 파이프 담배와 특정 알코올 음료를 위한 담배 산업에서 여전히 합법적인 향료로 사용되고 있다.[1]

프랑스의 위비갱(Houbigant) 사가 인공 합성 쿠마린을 이용하여 1882년에 향수를 배합하는 데 성공하여 “푸제르 로와얄(Fougere Royale)”이라는 이름으로 출시하면서 인공 합성 재료를 이용한 향수 제조가 시작되었다.

담배에도 향료로 사용되지만, 발암성이 발생한다. 담배 회사 B&W의 연구 개발 부서 부사장 제프리 와이건드(Jeffrey Wigand)가 자사 제품에 대한 첨가를 중단시키려고 했지만, 대체품이 발견되지 않았고, 과학적 근거가 실제로 있는지도 모른다고 큰소리치는 영업 출신 사장 샌더퍼(Sandfer)는 쿠마린 무첨가를 검토하지 않아 마찰을 빚었다. 이를 소재로 1999년, 영화 『인사이더』가 제작되었다.

6. 2. 경유 식별제 (대한민국)

대한민국에서는 1990년 3월부터 경유 인수세 탈세를 막기 위해 경유 주변 유종(등유 및 A 중유)에 1ppm 농도의 쿠마린을 첨가하고 있다.[1] 정유 회사에서 출하될 때 쿠마린을 첨가하며, 경유에 등유 등을 불법으로 혼합하더라도 블랙라이트를 비추면 형광 반응이 나타나 식별할 수 있다.[1]

6. 3. 의약품 원료

쿠마린계 항응고제는 디쿠마롤, 와파린 등의 응고 저해제이다. 비타민 K의 대사 길항물로 간에서 혈액 응고 인자 또는 혈액 응고 단계의 생합성을 저해하고, 프로트롬빈(팩터II, 제2인자), 제7(Ⅶ), 제9(IX), 제10(X) 인자의 형성을 억제하여 혈액 응고 작용을 저해한다. 임상에서는 와파린만이 이용되어 경구 투여된다.[1]

쿠마린은 제약 산업에서 디쿠마롤과 유사한 여러 합성 항응고제 의약품의 합성에 사용되는 전구체 시약으로 사용된다. 4-히드록시쿠마린은 비타민 K 길항제의 일종이다.[1] 이들은 비타민 K의 재생과 재순환을 차단한다.[1][11] 이러한 화학 물질은 때때로 4-히드록시쿠마린이 아닌 "쿠마딘"으로 잘못 불리기도 한다. 4-히드록시쿠마린 항응고제 계열의 일부 화학 물질은 체내에서 높은 효능과 긴 체류 시간을 갖도록 설계되었으며, 이러한 화학 물질은 특히 살서제("쥐약")로 사용된다.[1] 사망은 보통 내부 출혈로 인해 며칠에서 2주 후에 발생한다.

유도체인 와파린(warfarin), 쿠마테트랄릴(coumatetralyl), 쿠마린(coumarin)은 비타민 K와 길항 작용을 나타내어 항응고 작용을 하므로 항응고제 및 살서제 제조 원료로 사용된다.[53][54]

6. 4. 담배

쿠마린은 20세기 중반 이후 여러 국가에서 식품 첨가물로 사용이 금지되었지만, 비누, 고무 제품, 특히 달콤한 파이프 담배와 특정 알코올 음료를 위한 담배 산업에서는 여전히 합법적인 향료로 사용되고 있다.[1]

담배에도 향료로 사용되지만, 발암성이 발생한다. 담배 회사 B&W의 연구 개발 부서 부사장 제프리 와이건드(Jeffrey Wigand)는 자사 제품에 쿠마린 첨가를 중단시키려고 했다. 그러나 대체품이 발견되지 않았고, 과학적 근거가 실제로 있는지도 모른다고 큰소리치는 영업 출신 사장 샌더퍼(Sandfer)는 쿠마린 무첨가를 검토하지 않아 마찰을 빚었다. 1999년 이 사건을 소재로 영화 『인사이더』가 제작되었다.

7. 유도체

쿠마린계 항응고제는 디쿠마롤, 와파린 등의 응고 저해제이다. 비타민 K의 대사 길항물로 간에서 혈액 응고 인자 또는 혈액 응고 단계의 생합성을 저해하고, 프로트롬빈(팩터II, 제2인자), 제7(Ⅶ), 제9(IX), 제10(X) 인자의 형성을 억제하여 혈액 응고 작용을 저해한다. 임상에서는 와파린만이 이용되어 경구 투여된다.

쿠마린은 제약 산업에서 디쿠마롤과 유사한 여러 합성 항응고제 의약품의 합성에 사용되는 전구체 시약으로 사용된다.[1] 4-히드록시쿠마린은 비타민 K 길항제의 일종이다.[1] 이들은 비타민 K의 재생과 재순환을 차단한다.[1][11] 이러한 화학 물질은 때때로 4-히드록시쿠마린이 아닌 "쿠마딘"으로 잘못 불리기도 한다. 4-히드록시쿠마린 항응고제 계열의 일부 화학 물질은 체내에서 높은 효능과 긴 체류 시간을 갖도록 설계되었으며, 이러한 화학 물질은 특히 살서제("쥐약")로 사용된다.[1] 사망은 보통 내부 출혈로 인해 며칠에서 2주 후에 발생한다.

유도체인 와파린(warfarin), 쿠마테트랄릴(coumatetralyl), 쿠마린(coumarin)은 비타민 K와 길항 작용을 나타내어 항응고 작용을 하므로 항응고제 및 살서제 제조 원료로 사용된다.[53][54]

8. 안전성 및 규제

쿠마린계 항응고제는 디쿠마롤, 와파린 등의 응고 저해제이다. 이들은 비타민 K의 대사 길항물로 작용하여 간에서 혈액 응고 인자의 생합성을 억제함으로써 혈액 응고를 막는다. 임상에서는 주로 와파린이 경구 투여된다.

1995년, 브라운 앤 윌리엄슨사의 담배에 쿠마린이 첨가된 사실이 알려지면서 논란이 일었다. 당시 이 회사의 경영진이었던 제프리 위간드 박사는 CBS 뉴스 프로그램 "60분"에 출연하여 쿠마린이 "쥐약의 일종"이라고 주장했다. 그는 화학적 관점에서 쿠마린이 쥐약 및 처방약 쿠마딘의 "직접 전구체"라고 설명했다.[2] 또한, 위간드 박사는 쿠마린 자체가 위험하며, FDA이 1954년에 이미 식품 첨가를 금지했다는 점을 강조했다.[44] 그는 이후 증언에서 쿠마린을 "폐 특이적 발암 물질"로 반복해서 언급했다.[45]

8. 1. 독성

쿠마린은 설치류의 간과 신장에 중간 정도의 독성을 나타내며, 랫드의 경우 중간 치사량(LD50)이 293mg/kg이다.[12] 이는 관련 화합물에 비해 독성이 낮은 편이다. 쿠마린은 랫드에게 간 독성을 나타내지만, 마우스에서는 그 정도가 덜하다. 설치류는 쿠마린을 주로 3,4-쿠마린 에폭사이드로 대사하는데, 이는 독성이 있고 불안정한 화합물이며, 추가적인 대사 과정을 거쳐 랫드의 간암과 마우스의 폐 종양을 유발할 수 있다.[27][28] 인간은 쿠마린을 주로 독성이 낮은 7-하이드록시쿠마린으로 대사하며, 인체에 대한 직접적인 부작용은 측정되지 않았다.[13]

독일 연방 위험 평가 연구소(BFR)는 쿠마린의 일일 섭취 허용량(TDI)을 체중 kg당 0.1mg으로 설정했지만, 단기간 고농도 섭취는 위험하지 않다고 밝혔다.[29] 미국의 직업 안전 보건청(OSHA)은 쿠마린을 인체 발암 물질로 분류하지 않는다.[30]

유럽 보건 당국은 쿠마린 함량 때문에 계피의 주요 네 종류 중 하나인 카시아 계피의 다량 섭취에 대해 경고했다.[31][32] BFR에 따르면, (카시아) 계피 가루 1kg에는 약 2.1~4.4g의 쿠마린이 함유되어 있다.[33] 계피 가루의 무게는 0.56g/cm3이며,[34] 카시아 계피 가루 1kg은 362.29 티스푼에 해당한다. 따라서 카시아 계피 가루 1티스푼에는 5.8~12.1mg의 쿠마린이 함유되어 있으며, 이는 체구가 작은 사람에게는 일일 섭취 허용량을 초과할 수 있다.[33] 그러나 BFR은 쿠마린이 함유된 식품의 고농도 섭취에 대해서만 경고하며, 실론 계피 (''Cinnamomum verum'')에는 쿠마린이 "거의 없다"고 명시하고 있다.[33]

유럽 규정 (EC) No 1334/2008은 쿠마린에 대한 최대 허용 한도를 다음과 같이 규정하고 있다.

식품 종류쿠마린 최대 허용 한도
계피를 함유하는 전통 및/또는 계절별 제빵류50mg/kg
뮤즐리 등 시리얼20mg/kg
계피를 함유하는 전통 및/또는 계절별 제빵류를 제외한 고급 제빵류15mg/kg
디저트5mg/kg



2013년 덴마크 수의학 및 식품 관리청의 조사에 따르면, 고급 제빵류의 경우 유럽 한도(15mg/kg)를 거의 50%의 비율로 초과하는 것으로 나타났다.[35] 이 논문에서는 차도 쿠마린 섭취에 중요한 추가적인 요인이라고 언급하고 있으며, 특히 단 음식을 즐기는 어린이에게 그 영향이 크다고 한다.

쿠마린은 설치류에서 나타나는 간 독성으로 인해 1954년 미국에서 식품 첨가물로 금지되었다.[36] 현재 미국 식품의약국(FDA)은 21 CFR 189.130에 따라 쿠마린을 "인간 식품에 직접 첨가 또는 사용이 일반적으로 금지된 물질"로 분류하고 있다.[37][38] 하지만 쿠마린을 함유한 일부 천연 첨가물, 예를 들어 향료인 벌꿀풀(Galium odoratum)은 21 CFR 172.510에 따라 "알코올 음료에만" 허용된다.[39] 유럽에서는 벌꿀풀을 넣은 화이트 와인인 마이바인(Maiwein)과, 비스무트그래스(Hierochloe odorata)를 첨가한 보드카인 주브루브카(Żubrówka)와 같은 인기 있는 음료가 이에 해당한다.

쿠마린은 일부 사람들에게 알레르기 반응을 일으킬 수 있기 때문에 향수 사용에 제한이 있지만,[40] 쿠마린이 인간에게 알레르기 반응을 일으킬 수 있다는 증거는 논란의 여지가 있다.[41]

임신 중 항응고제인 아세노쿠마롤 또는 페프로쿠몬에 노출된 어린이에게서 경미한 신경계 기능 장애가 발견되었다. 7~15세 어린이 306명을 대상으로 항응고제 노출로 인한 미묘한 신경계 효과를 조사한 결과, 항응고제 노출과 경미한 신경계 기능 장애 사이에 용량-반응 관계가 있는 것으로 나타났다. 연구자들은 "이 결과는 쿠마린이 뇌 발달에 영향을 미쳐 학령기 어린이에게 경미한 신경 기능 장애를 유발할 수 있음을 시사한다"고 밝혔다.[42]

브라운 앤 윌리엄슨(Brown & Williamson)이 담배에 쿠마린을 첨가한 사건은 1995년 경영진[43] 제프리 위간드(Jeffrey Wigand) 박사가 CBS의 뉴스 프로그램인 "60분"에 연락하여 "쥐약의 일종"이 첨가제로 사용되고 있다고 주장하게 만들었다. 그는 화학자의 관점에서 쿠마린은 쥐약(및 처방약) 쿠마딘의 "직접 전구체"라고 주장했다.[2] 위간드 박사는 나중에 쿠마린 자체가 위험하다고 언급하며, FDA가 1954년 인체 식품에 쿠마린 첨가를 금지했다는 점을 지적했다.[44] 그의 후속 증언에서 그는 쿠마린을 반복적으로 "폐 특이적 발암 물질"로 분류했다.[45] 독일에서는 쿠마린이 담배 첨가제로 금지되어 있다.

유럽 연합에서 판매되는 알코올 음료는 법적으로 쿠마린 함량이 최대 10mg/L로 제한되어 있다.[46] 계피 향은 일반적으로 카시아 계피를 수증기 증류하여 신남알데하이드를 약 93%까지 농축한다.

일반적인 양에서는 문제가 없지만, 과량 섭취 시 간독성 및 신독성이 우려되므로, 일상적으로 지속해서 대량 섭취하는 것은 바람직하지 않다.[50][51][52]

8. 2. 규제

쿠마린은 설치류의 간과 신장에 중등도의 독성을 나타내며, 랫드의 경우 중간 치사량(LD50)이 293mg/kg이다.[12] 설치류는 쿠마린을 주로 3,4-쿠마린 에폭사이드로 대사하는데, 이는 독성이 있고 불안정한 화합물이며, 추가적인 대사 과정을 거쳐 랫드의 간암과 마우스의 폐 종양을 유발할 수 있다.[27][28] 인간은 쿠마린을 주로 독성이 낮은 7-하이드록시쿠마린으로 대사하며, 인체에 대한 직접적인 부작용은 측정되지 않았다.[13]

독일 연방 위험 평가 연구소(German Federal Institute for Risk Assessment)는 쿠마린의 일일 섭취 허용량(TDI)을 체중 kg당 0.1mg으로 설정했지만, 단기간 고농도 섭취는 위험하지 않다고 밝혔다.[29] 미국의 직업 안전 보건청(Occupational Safety and Health Administration, OSHA)은 쿠마린을 인체 발암 물질로 분류하지 않는다.[30]

유럽 보건 당국은 쿠마린 함량 때문에 계피의 주요 네 종류 중 하나인 카시아 계피의 다량 섭취에 대해 경고했다.[31][32] 독일 연방 위험 평가 연구소(BFR)에 따르면, (카시아) 계피 가루 1kg에는 약 2.1~4.4g의 쿠마린이 함유되어 있다.[33] 카시아 계피 가루 1티스푼에는 5.8~12.1mg의 쿠마린이 함유되어 있으며, 이는 체구가 작은 사람에게는 일일 섭취 허용량을 초과할 수 있다.[33] 그러나 BFR은 쿠마린이 함유된 식품의 고농도 섭취에 대해서만 경고한다.

유럽 규정 (EC) No 1334/2008은 쿠마린에 대한 최대 허용 한도를 다음과 같이 규정하고 있다.

식품 종류최대 허용 한도 (mg/kg)
계피를 함유하는 전통 및/또는 계절별 제빵류50
뮤즐리 등 시리얼20
계피를 함유하는 전통 및/또는 계절별 제빵류를 제외한 고급 제빵류15
디저트5



2013년 덴마크 수의학 및 식품 관리청의 조사에 따르면, 고급 제빵류로 분류되는 제빵류의 경우 유럽 한도(15 mg/kg)를 거의 50%의 비율로 초과하는 것으로 나타났다.[35]

쿠마린은 설치류에서 나타나는 간 독성으로 인해 1954년 미국에서 식품 첨가물로 금지되었다.[36] 현재 미국 식품의약국(FDA)은 21 CFR 189.130에 따라 쿠마린을 "인간 식품에 직접 첨가 또는 사용이 일반적으로 금지된 물질"로 분류하고 있다.[37][38] 하지만 쿠마린을 함유한 일부 천연 첨가물은 "알코올 음료에만" 허용된다.[39]

쿠마린은 일부 사람들에게 알레르기 반응을 일으킬 수 있기 때문에 향수 사용에 제한이 있다.[40] 임신 중 항응고제에 노출된 어린이에게서 경미한 신경계 기능 장애가 발견되기도 한다. 연구 결과, 쿠마린은 뇌 발달에 영향을 미쳐 학령기 어린이에게 경미한 신경 기능 장애를 유발할 수 있음을 시사한다.[42]

독일에서는 쿠마린이 담배 첨가제로 금지되어 있다.

유럽 연합에서 판매되는 알코올 음료는 법적으로 쿠마린 함량이 최대 10 mg/L로 제한되어 있다.[46]

9. 논란 및 사건

쿠마린은 담배 향료로 사용되지만, 발암성이 있어 논란이 되었다. B&W의 연구 개발 부사장 제프리 와이건드(Jeffrey Wigand)는 쿠마린 첨가 중단을 시도했으나, 사장과의 마찰로 인해 무산되었다. 이 사건은 1999년 영화 『인사이더』의 소재가 되었다.

9. 1. 브라운 앤 윌리엄슨 담배 회사 사건

담배에는 향료로 사용되지만, 발암성이 발생한다. 담배 회사 B&W의 연구 개발 부서 부사장 제프리 와이건드(Jeffrey Wigand)는 자사 제품에 쿠마린 첨가를 중단시키려고 했지만, 대체품이 발견되지 않았고 과학적 근거가 실제로 있는지도 모른다고 큰소리치는 영업 출신 사장 샌더퍼(Sandfer)가 쿠마린 무첨가를 검토하지 않아 마찰을 빚었다. 이를 소재로 1999년 영화 『인사이더』가 제작되었다.

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