EU, 비타민 K1 대체 원료 안전성 제동

산화물 최대 1% 사용 안전성 부정…중증 알레르기 확인·안전 농도 설정 불가

유럽연합(EU)이 화장품에 사용되는 비타민 K1 산화물의 안전성에 대한 부정적인 평가를 내놨다. 피부 알레르기를 일으킬 수 있다는 임상 근거가 확인된 데다 안전한 사용 농도를 산정할 자료도 충분하지 않다는 판단이다. 해당 원료는 이미 EU에서 사용이 금지된 비타민 K1을 대체하기 위해 도입됐다는 점에서 업계의 관심이 쏠리고 있다.

EU 소비자안전과학위원회(SCCS)는 지난 5일 피토나디온 에폭사이드(Phytonadione Epoxide·비타민 K1 산화물)에 대한 예비 과학적 의견을 공개했다. 4일 채택된 평가서(SCCS/1690/26)는 화장품에 해당 원료를 최대 1% 농도로 사용하는 조건이 안전하지 않다고 결론 내렸다.

SCCS는 여러 임상 보고와 중대한 바람직하지 않은 영향(Serious Undesirable Effects·SUE) 사례를 근거로 제시했다. 피토나디온 에폭사이드가 의료적 치료가 필요할 정도의 심각한 알레르기성 피부반응을 일으킬 수 있다는 설명이다.

EU 소비자안전과학위원회(SCCS)가 공개한 비타민 K1 산화물(피토나디온 에폭사이드) 안전성 평가 예비 의견. SCCS는 최대 1% 사용 조건이 안전하지 않다고 판단했으며, 2027년 1월 11일까지 의견을 수렴한다. ⓒEU 집행위원회

사용 금지된 비타민 K1의 대체 원료

피토나디온 에폭사이드는 비타민 K1(피토나디온)이 산화되면서 형성되는 물질로, 합성하거나 자연적으로 생성될 수 있다. 화장품에서는 주로 피부 컨디셔닝 원료로 사용되며, 다크서클과 피부 붉어짐을 덜 두드러져 보이게 하고 피부톤을 균일하게 만드는 데 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 아이크림, 안티에이징 세럼, 민감성 피부용 제품 등이 주요 사용 분야다.

비타민 K1은 피부 컨디셔닝 목적으로 화장품에 사용됐으나, 접촉성 알레르기 피부염 사례가 보고되면서 EU는 2009년 사용을 금지시켰다. EU 화장품 규정(EC No. 1223/2009) 부속서 II의 금지물질 목록에 등재돼 있다. 피토나디온 에폭사이드는 이후 비타민 K1을 대신할 수 있는 원료로 화장품에 도입됐다.

문제는 대체 성분에서도 유사한 부작용이 나타났다는 점이다. 특히 눈가 제품 등 피부가 민감한 부위에 사용하는 화장품에서 알레르기성 접촉피부염과 심각한 피부반응이 보고됐다. 빛에 노출된 뒤 나타나는 피부반응도 일부 보고됐다.

EU 집행위원회는 안전성 우려를 확인하기 위해 2025년 5월부터 2026년 5월까지 관련 자료를 수집했다. 제품 사용 조건과 소비자 노출 수준, 독성 특성 등을 파악하기 위한 절차였다. 이후 제출된 자료와 기존 연구문헌을 바탕으로 SCCS에 안전성 평가를 요청했다.

알레르기 환자 17명 확인…10명 치료 필요

SCCS는 임상자료를 통해 피토나디온 에폭사이드와 알레르기성 피부반응 사이의 연관성을 확인했다.

스페인에서 2019년 1월부터 2023년 6월까지 화장품 관련 알레르기성 접촉피부염 환자 20명을 조사한 결과, 17명이 피토나디온 에폭사이드에 대한 패치시험 또는 반복개방도포시험에서 양성반응을 보였다. 해당 환자들은 모두 눈꺼풀에 증상이 나타났으며, 10명은 응급실 진료를 받거나 경구용 코르티코스테로이드 치료가 필요했다.

다른 임상 사례에선 비타민 K1 산화물이 함유된 페이셜 크림을 사용한 여성이 얼굴과 목 전체에 가려움증을 동반한 부종성 습진을 겪었다. 패치시험에선 피토나디온 에폭사이드와 비사보롤 모두 양성반응을 보였다. 응급실에서 프레드니손 치료를 받았지만 피부 병변은 5일 동안 심한 상태를 유지하다가 호전되기 시작했다.

제품 사용 후 얼굴과 목에 심각한 알레르기 반응이 발생해 여러 차례 진료를 받은 사례도 보고됐다. 초기에는 가려움과 부종이 나타났으나 이후 광범위한 홍반과 물집, 목 부위 부종으로 악화됐고 호흡곤란 증상까지 동반된 경우도 있었다.

SCCS는 임상연구에서 확인된 양성반응과 부작용 보고가 해당 원료의 피부 감작성 가능성을 뒷받침한다고 평가했다. 피부 감작성은 특정 물질에 노출된 뒤 면역계가 민감해져 재노출 시 알레르기 반응이 발생할 수 있는 특성을 의미한다.

기존 비타민 K1과의 교차반응 가능성도 중요한 문제로 제기됐다. 비타민 K1에 알레르기가 있는 사람이 산화물에도 반응하거나, 반대로 산화물에 노출돼 감작된 이후 비타민 K1에 알레르기 반응을 보일 수 있다는 우려다.

비타민 K1은 의약품에 사용하는 중요한 치료 성분이기도 하다. SCCS는 화장품을 통해 피토나디온 에폭사이드에 감작되면 향후 비타민 K1 치료 과정에서 알레르기 반응이 발생하거나 치료에 제약이 생길 가능성도 있다고 지적했다. 

안전 농도 산정할 독성자료 부족

제출된 일부 시험자료에서는 피부 감작성이나 광독성 반응이 확인되지 않았다. 그러나 SCCS는 개별 시험에서 음성 결과가 나왔다는 이유만으로 원료의 안전성을 인정하기는 어렵다고 판단했다.

피부 감작성을 평가하는 세포 기반 시험인 케라티노센스(KeratinoSens)에서는 음성 결과가 나왔으나, SCCS는 "단일 시험만으로 피부 감작성 여부와 그 강도를 판단할 수 없으며, 여러 단계의 생물학적 반응을 평가하는 통합적인 접근이 필요하다"고 설명했다.

건강한 성인 50명을 대상으로 진행한 반복 피부시험에서도 자극이나 감작반응이 확인되지 않았지만 안전성 입증자료로 인정되지 않았다. 시험 대상자가 적었고, 평가에 사용한 제품의 구체적인 성분과 비타민 K 농도가 제시되지 않았기 때문이다.

광독성 시험에서도 피토나디온 에폭사이드는 시험 조건상 광독성을 보이지 않았다. 반면 비타민 K1은 광독성 물질로 분류됐다. SCCS는 광독성 시험 결과와 별개로 피부 알레르기 유발 능력을 비교할 자료가 부족하다고 지적했다.

전체적인 안전성 평가를 완료하지 못한 이유는 정량적 독성자료와 소비자 노출 정보가 충분하지 않았기 때문이다. 피부 감작성을 비롯한 유해성 평가에 필요한 독성학적 출발점(Point of Departure·PoD)을 산출할 수 없어 안전역(Margin of Safety·MoS)도 계산하지 못했다.

피부를 통한 흡수량을 직접 측정한 연구자료도 확보되지 않았다. SCCS는 평가 과정에서 기본 피부흡수율 50%를 적용했지만, 실제 사용 조건에 따른 노출과 독성 영향을 종합적으로 판단하기에는 근거가 부족하다고 설명했다.

변이원성과 유전독성에 관한 실험자료 역시 제출되지 않았다. SCCS는 관련 연구문헌에서도 데이터를 확인하지 못했기 때문에 추가 시험 없이 잠재적인 유전독성 위험을 배제할 수 없다고 밝혔다.

SCCS는 최대 1% 사용 조건이 안전하지 않다고 판단했으며, 안전하게 사용할 수 있는 더 낮은 최대 농도 역시 설정하지 못했다.

이번 의견은 최종 규제 결정이 아닌 예비 과학적 평가다. SCCS는 2027년 1월 11일까지 관련 의견을 접수하고 검토할 예정이다. 현재 단계에서 피토나디온 에폭사이드의 EU 화장품 사용이 새롭게 금지된 것은 아니다.

SCCS는 제출된 자료와 과학문헌만으로는 피토나디온 에폭사이드의 안전성 평가를 완료할 수 없으며, 화장품에서 안전하다고 판단할 수 있는 최대 사용 농도를 결정하는 것도 불가능하다고 결론 내렸다.