계피 나무 껍질로부터 추출한 정유는 향신료와 민간치료에 사용되며, 다양한 박테리아와 아플라톡신을 생성하는 Aspergillus flavus 등의 곰팡이에 대해 항균 및 생장 억제 효과를 갖는 것으로 알려져 있다. 계피 정유는 주로 수증기증류법으로 추출되며, 그 중 약 92%가 신나말데하이드인 모노테르펜으로 구성되어 있다. 하지만, 이런 정유의 농업적 활용에는 휘발성분의 강함이 문제가 되고, 그 안전성 평가를 위해 국내에서는 꿀벌과 잉어, 미꾸라지 등을 사용하여 실험하고 있다.
<h1>서 론</h1> <p>계피(Cinnamomum verum) 나무껍질로부터 추출한 정유 (Essential oils)는 향신료로 주로 사용되어지고 민간치료요법에서도 이용되어왔다. 이들 정유는 식중독을 일으키는 다양한 박테리아에 대하여 항균활성이 뛰어나며 아플라톡신(Aflatoxins)을 생산하여 식품 및 저장 곡물에 주로 오염시키는 Aspergillus flavus 또는 A. fumigatus 등의 곰팡이에 대한 살균 또는 생장 억제 효과를 지니고 있다고 보고되었다. 이들의 동물에 대한 생리활성은 당뇨병 쥐의 총 콜레스테롤 함량, 저밀도지질 (low-density lipids) 및 중성지방(triglycerides)의 농도를 조절하는 기능이 알려졌다. 흥미롭게도 대부분의 계피의 생리활성은 주로 정유형태로 존재할 때 보고된 바가 많으며 이들은 상업적으로도 쉽게 구입할 수 있다.</p> <p>계피정유는 주로 수증기증류법(steam distillation)으로 추출되어지며 이들의 주요성분으로는 모노테르펜으로서 cinnamaldehyde가 약 \( 92 \% \) 정도 존재하는 것으로 보고되었다. 이 계피 정유의 항균작용으로는 균 세포안의 전해질의 누설현상 유도 및 대사작용의 저하로서 확인되었으며, 이러한 항균작용과 더불어옥수수바구미(Sitophilus zeamais)에 대한 살충 및 기피작용을 나타내었다. 살충효과는 농업해충에서도 발견되었으며 실험에 사용된 농업해충으로는 복숭아혹진딧물(Myzus persicae), 배추좀나방(Plutella xylostella), 및 점박이 응애(Tetranychus urticae) 등이었다. 이러한 살충효과를 보고한 논문은 특이하게노 정유를 세가지 다른 방법을 이용하여 추출하였으며 이는 수증기 증류법, 용매추출법(solvent extraction), 및 초임계추출법(supercritical extraction) 등이었다. 수증기증류법 및 핵산을 이용한 용매추출법으로 추출한 계피정유는 각각 복숭아혹진딧물에 대해서 \( 5.96 \) 및 \( 4.64 \mu \mathrm { g } / \mathrm { cm } ^ { 2 } \) 의 살충효과를 나타내었다. 그러나, 정유는 강한 휘발성분인 모노테르펜으로 주로 구성되어 있으므로 이들을 쉽게 농업적인 목적으로 사용하기 어려운 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하여 이들을 농업 해충 등을 박멸하기 위한 제형으로 여러 제형 형태를 개발하였다. 키토산을 이용한 나노캡슐화 방법 및 유제화하여 사용하는 방법등이 고안되었다. 또 다른 형태의 제형으로 최근에는halloysite 나노튜브에 정유를 캡슐화한 후 이들의 방출량을 조절한 경우가 보고되었다.</p> <p>국내에서는 이려한 정유의 제형을 농업적인 목적으로 시용하기 위하여 이 제형의 안전성 (safety) 를 시험헤야 하며 주로 비표적 (non-target) 곤총인 꿀벌 및 민물에 서식하는 잉어 및 미꾸라지를 활용 한다. 따라서, 본 연구는 다양한 추출 방법으로 얻은 계펴정유의 각각의 두 제형(입제와 유제)에 대한 잉어 (Cyprinus carpio) 를 이용한 급성 독성(acute toxicity), 잉어 및 제브라퍼수(Danio rerio)를 이용한 만성독성(Chronic toxicity), 마지막으로 꿀벌(Apis mellifera)을 이용한 엽상 잔류 독성 (honeybee acute and residual toxicity)을 실험하여 이들 정유의 제형이 생테 및 환경에 미칠 영향을 평가 하였다.</p>