• Environmental Analysis Health and Toxicology
• /
• v.24 no.2
• /
• pp.79-93
• /
• 2009

오염물질에 대한 생태위해성평가(ecological risk assessment)를 위해서는 노출평가(exposure assessment)와 함께 생물영향에 대한 평가(effect assessment)를 수행해야 한다. 노출평가의 경우는 지화학적 과정에 대한 이해를 바탕으로 환경농도를 예측하기 위한 화학평형모델이나 다매체환경거동모델 등 다양한 평가 및 예측모델을 활용해 왔다. 이와 달리 생물영향평가는 실험실 조건에서 제한된 독성자료를 대상으로 외부노출농도에 기반한 농도-반응관계를 통계적 방법을 통해서 추정하는 '경험적 모델(empirical model)'에 주로 의존해 왔다. 최근에 와서 생체 내 잔류량을 기반으로 농도-시간-반응관계를 기술하고 예측하는 독성동태학 및 독성역학 모델(toxicokinetic-toxicodynamic model)과 같은 독성작용에 기반한 모델(processbased model)들이 개발되어 활용되고 있다. 본 논문에서는 여러 종류의 독성동태학 및 독성역학 모델을 소개하고, 이를 통계적 추론에 기반한 전통적인 독성학 모델과 비교하였다. 서로 다른 종류의 독성동태학 및 독성역학 모델로부터 도출된 노출농도-시간 -반응관계식을 비교하고, 동일 독성기작을 보이는 오염물질 그룹 내에서 미측정 오염물질의 독성을 예측할 수 있게 해주는 구조-활성관계(Quantitative Structure-Activity Relationship, QSAR) 모델을 여러 독성동태 및 독성역학모델로부터 유도하였다. 마지막으로 독성동태학 및 독성역학 파라미터를 추정하기 위한 실험계획을 제안하였고, 앞으로 독성동태학 및 독성역학 모델을 생태계 위해성평가에 활용하기 위해서 해결해야 될 연구과제를 검토하였다.

• Proceedings of the Korea Society of Environmental Toocicology Conference
• /
• 2002.10a
• /
• pp.161-161
• /
• 2002

최근, 무분별한 농약사용으로 인해 조리 후에도 잔류하는 농약성분의 독성이 문제시 되고 있어 인체 내로의 섭취 전에 독성 유무와 그 정도를 확인할 수 있는 방법 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 채소류, 곡류, 과일류 등에 빈번히 사용되는 농약성분의 독성 확인과 함께 이들 식품 내에 잔류하는 농약성분의 검출을 위한 방법을 연구하였으며, 이들의 독성 유무를 유전자 재조합된 5종의 발광성 미생물을 이용하여 확인하였다. 또한 이들 농약류가 식품 내에 잔류하여 발생하는 독성을 분석하기 위해 식품내 잔류하는 농약 성분의 추출에 필요한 효율적인 추출 용매를 제작하였으며, 농약성분의 화학적 성질에 따라 추출 방법을 두 단계로 분리하여 추출률을 향상시켰다. 뿐만 아니라, 식품류의 특성에 적합하게 식품별로 특정한 추출방법을 연구하였으며, 추출된 농약 성분의 독성 및 안정성 역시 발광성 박테리아를 이용하여 확인하여, 전체적인 추출방법의 효율을 진단하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
• /
• 1992.05a
• /
• pp.51-51
• /
• 1992

신의 약품을 개발하는 과정에서 안전성의 평가는 신약후보물질의 인체에 대한 유해의 정도를 파악하고 신약후보물질들의 독성을 초기에 검색하여 의약품으로써의 개발여부를 결정하는데 기여함으로써 개발연구에 소요되는 시간 및 경제적 낭비를 줄일 수 있는 매우 중요하고도 필수적인 단계이다. 또한 생체독성억제물질의 개발에 관한 연구는 다양한 연구기법을 활용하여 각종 생체이물에 의한 생체독성의 발현을 억제하거나 발현된 독성반응을 완화, 경감시키는 물질이나 기법을 탐색함으로써 신약후보물질의 창출에 기여 할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 이와 같은 관점에서 안전성 연구팀은 그 연구분야를 크게 특수독성검색기술 개발연구와 생체독성억제물질 개발연구 분야로 대별하고 1)발암조기검색법 개발연구 2)독성물질 대사효소계에 관한 연구 3)유전자 손상억제물질개발연구 4)간독성 억제물질 개발연구 5)신장독성 억제물질 개발연구 6)면역독성 억제물질 개발연구 7)대사 및 내분비계 독성억제물질 개발연구 8)순환기계독성 억제물질 개발연구 등 총 8개의 세부과제와 안전성평가제도의 국제화를 위한 제도 및 기준에 관한 연구를 수행하고 있는바 이들의 연구목표와 내용 그리고 1차년도의 연구결과를 개괄적으로 소개함으로써 본 과제가 포괄하는 제반 안전성연구내용에 대한 이해를 도모하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
• /
• 1994.04a
• /
• pp.239-239
• /
• 1994

신경쇠약의 치료로 상용하며, 빈혈의 치료와 예방의 효과가 있으며, 노화방지에 도움이 되어 민간약으로는 장수(長壽)약으로 꼽히고 있는 구기자가 글루타메이트에 의한 신경독성을 차단하며, 이러한 효과는 구기자의 성분 중 betaine에 의하여 나타난다. Betaine이 어떠한 작용 기전에 의하여 글루타메이트에 의한 신경독성을 차단하는 지를 밝히기 위하여 글루타메이트가 작용하는 각기 다른 수용체인 NHDA 및 non-NMDA 수용체에 어떻게 작용하는 지를 알아보았다. 각 수용체의 선택적인 효능제인 NMDA, kainate 및 quisqualate 각각을 사용하여 인위적으로 독성을 유도시킨 후 이에 대한 betaine의 작용을 알아 본 결과 betaine은 quisqualate에 의하여 유도된 신경독성에서 모두 유사한 정도의 효과를 나타내었다. 이러한 효과는 betaine과 구조가 유사한 glycine의 다른 구조 유사체인 dimethylglycine이나 sarcosine과는 다른 작용양상을 나타내는 것이다. Dimethylglycine과 sarcosine은 kainate에 의한 독성에 대하여 미약한 효과를 나타냈으나, NMDA에 의한 독성에는 정상대조군의 LDH 값의 50% 이상에까지 이르게하는 효과를 나타내는 것으로 보아 이들이 NMDA에 의한 신경독성을 효과적으로 차단한다는 것을 암시해 준다고 할 수 있다. 그러나 betaine의 글루타메이트에 의한 신경독성을 차단하는 효과는 다른 glycine 구조 유사체처럼 glycine과 경쟁적으로 작용하여 나타나는 결과는 아니라고 여겨진다. 또한 글루타메이트에 의한 신경독성이 일어나는 기전 중의 하나가 calcium 이온의 세포내의 과도한 유입으로 인한 것으로 알려져 있으나 세포내의 calcium 이온의 양을 측정하여 본 결과 betaine은 글루타메이트로 인한 세포내 calcium 이온의 증가에 대하여 별다른 효과를 나타내지 않았다. 따라서 betaine의 글루타메이트에 의한 신경독성 차단 효과는 이미 미생물에서 보고된 바 있는 betaine의 세포내 삼투압에 대한 보호작용이나 항산화작용과 관련된 기전에 의하여 나타나는 것일 가능성이 높은 것으로 추측되어진다.

• Toxicological Research
• /
• v.7 no.2
• /
• pp.257-265
• /
• 1991

실험동물을 이용한 생식독성시험 결과를 기초로 하여 화학물질의 인체내 최기형성 발현 잠재력을 추정하는 질적인 독성평가는 비교적 용이하다. 그러나 인체에 실제로 적용할 수 있는 생식 독성 평가를 위해서는 양적인 독성평가가 요구되는데 여러가지 기본원칙의 불일치성과 검색기술등의 부조으로 아직 학문적인 평가가 어려운 실정이다. 따라서 본 seminar에서는 양적인 독성 평가의 어려운 문제점에 대한 세계적 연구추세를 소개하는 일례로서, 독일 베를린 자유대 독성학 연구소에서 다년간 수행된, 약제의 동물실험결과를 토대로 최기형 효과에 대한 평가시 고려해야 할 제반요소와 원칙에 대해 다음과 같이 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Society of Environmental Biology Conference
• /
• 2002.11a
• /
• pp.163-176
• /
• 2002

광양만 및 주변해역의 참굴을 대상으로 환경생체지표를 측정하여 환경독성을 조사하였다. 광양만에서는 세포치사독성은 나타나지 않았으며, 라이소솜의 안정성은 남해도 주변정점은 70%내외 인데 반해서, 기준정점의 50% 내외의 상대적으로 낮은 안정성을 보인다. 에스테라제 활성은 광양내만 및 태인교 부근의 정점과 남해도의 정점 8, 9 들은 63-88 FU 정도로 낮아서 활성이 저해 받고 있음을 알 수 있다. 이중나선 DNA의 함량은 남해도의 정점들은 150 FU 내외의 값을 보이고, 광양만은 130FU 내외로 함량이 낮고, 정점간의 차이가 크지 않다. 전체적으로 기준정점 및 외양역의 정점 10은 독성물질에 의한 영향이 적은 데 반해서, 광양만은 독성물질에 의해서 특히 라이소솜 온전성, 에스테라제 활성 등에 영향을 받고 있는 것으로 사료된다. 그리고 남해도 주변의 인근해역은 광양만에 비해서는 적은 영향을 받고있는 것으로 사료된다. 다른 측정자료와 비교하여 볼 때 광양만지역은 거제도와 같은 청정해역보다는 독성물질의 영향을 더 받았고, 마산과 같은 극심하게 오염된 지역보다는 독성물질의 영향을 적게 받았다. 인접한 가막만과 유사하거나 조금 더 독성물질의 오염에 의한 영향을 나타내는 것으로 사료된다. 퇴적물 독성실험에서 200 mg/ml(이하 mg)이상의 농도에서 전정점에서 100 mg에서 부분적 및 세포치사독성이 나타났으며, 라이소솜 안정성은 50 mg에 노출 했을 때에는 정점, 12, 20, 26, 42 에서는 25% 내외의 낮은 값을 보이고, 대부분의 정점에서 50 % - 70% 내외의 온전성을 보인다. 에스테라제 활성은 100 mg에 노출했을 때 묘도와 광양제철 인근에 위치한 정점 10, 12, 16, 22에서는 50 %내외의 값을 보였고(정점 22: 36%로 최저), 내만에 위치한 정점들에서는 60% 내외의 활성을 보였다. 양식장이 있는 정점 2, 외양의 영향을 많이 받는 정점 46, 51, 54 등은 활성 값이 70% 이상으로 퇴적물 독성이 상대적으로 낮았다. 이중나선 DNA 함량은 28.4 % - 49%로 대조군에 비해서 감소가 크다. 대부분의 정점이 대조군의 30% 내외로 정점 간의 차이는 크지는 않다. 그러나 다른 측정자료와 같이 정점 22에서 18%로 최소치를 나타내고, 정점 2, 12에서 20% 내외의 값을 보인다. 종합적으로 볼 때 오염물질의 유입이 크고, 광양제철 인근 정점 들이 모두 다른 정점에 비해서 낮아서, 퇴적물 독성이 높은 정점으로 조사되었다.

• Environmental engineer
• /
• no.6 s.262
• /
• pp.14-21
• /
• 2008

환경부는 최근 사용 및 배출이 급속히 증가하고 있는 수질유해물질의 독성을 통합적으로 관리하고 미지의 독성물질로 인한 수생태계 위해성 저감을 위해 생태독성 배출관리제도를 도입했다. 이에 따라 2011년부터 산업폐수 배출시설 82개 종류중 석유정제품 제조시설 등 35개 종류의 시설과 폐수종말처리시설에는 생태독성 배출허용기준이 적용되며, 관할 행정기관에서는 각 배출시설에 대해 생태독성 배출허용기준 준수여부를 정기적으로 점검하도록 하고 있다. 이에 본지는 환경부 산업수질관리과의 도움으로 새로운 제도를 게재한다.(편집자주)

• 한국방재학회:학술대회논문집
• /
• 2011.02a
• /
• pp.195-195
• /
• 2011

본 연구는 방염성능시험에 의한 필름 및 도료처리 시료를 대상으로 화재 시 발생하는 연소가스 중의 독성에 대하여 NES 713 방법에 의해 분석하고, 독성지수를 확인함으로써 연소 시 인체에 미치는 영향을 간접적으로 확인해 보고자 하였다. 기존 방염제품 중 필름과 도료처리 그리고 도료처리 후 기간이 경과한 시료의 3가지로 실험군을 구분하였으며, NES 713 방법으로 연소가스를 분석하고 독성지수를 평가하였으며, 추가로 기존의 국내 노출기준과의 비교를 수행하였으며, 국내 NES 713 방법을 활용한 선행연구들을 참조하였다. 발암가능 추정물질인 아크릴로니트릴은 총 18개의 시료에서 검출되었으며, 포름알데히드는 9개의 시료에서 검출되었다. 염화수소와 브롬화수소는 각각 5개의 시료들에서 검출된 반면에 도료처리된 시료에서는 각각 1개만이 검출되었다. 그 외 일산화탄소와 이산화탄소 그리고 질소산화물은 모든 시료에서 공통적으로 검출되었다. 독성지수는 최소 3.5에서 최고 9.4의 값을 갖는 것으로 나타났다. 본 연구에서 수행한 NES 713 분석결과와 독성지수 산출 및 기존 국내 노출기준과의 비교를 수행해 본 결과는 다음과 같았다. 첫째, 현행 국내 기준 상 방염제품의 독성시험 등에 관한 기준이 없고, 둘째, 방염제품에 대한 연소가스 독성 등을 평가한 선행연구가 제한적이라는 점에서 의미가 있을 것으로 사료된다. 하지만 독성지수의 적용이 국내에서 이루어지고 있지 않은 현실에서 산출도나 독성지수의 위해정도를 평가하기 어렵고, 시료의 수량이 총 18개로서 많지 않았다는 점에서 전체 방염제품의 연소가스 독성의 잠재적인 위험성을 추정할 수는 있지만 대표성을 갖기에는 문제점이 있다는 한계성을 벗어날 수 없었다. 따라서 향후 후속 연구에서는 보다 많은 방염제품들을 대상으로 무작위 선정을 통한 연구 설계 및 실험 연구가 수행된다면 보다 객관적이고 대표성을 지닌 연구결과를 도출할 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of Life Science
• /
• v.16 no.6
• /
• pp.919-924
• /
• 2006

Toxicity evaluation systems for various chemicals and their metabolites have been developed during last decades. In this study, the acute toxicity of endocrine disrupting chemicals, such as endosulfan, bisphenol A, vinclozolin, and 3,5-dichloroaniline, was evaluated using HepG2 cell line, Lumbricus rubellus and Saccharomyces cerevisiae, respectively. The extents of toxicity of the chemicals in different bioassay systems varied substantially, such as endosulfan>3,5-dichloroaniline> bisphenol A in HepG2 cell line system, endosulfan>bisphenol A>3,5-dichloro aniline in L. rubellus system, and 3,5-dichloroaniline>endosulfan>bisphenol A in S. cerevisiae system. Meanwhile, no cytotoxicity was observed by treatment of vinclozolin in the evaluation systems. Our results suggest that earthworm and yeast are useful to evaluate acute toxicity of endocrine disrupting chemicals, and direct comparison of toxicity data from different bioassay systems is unattainable. Based on our results, we propose that the bioassay system with earthworm or yeast, a rapid, simple and economic system, could be applied as pre-test for the toxicity evaluation using human cell line or animals.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
• /
• v.23 no.2
• /
• pp.79-85
• /
• 2008

본 연구에서는, 세리아($CeO_2$), 실리카($SiO_2$) 및 티타늄($TiO_2$) 나노입자의 유전독성과 생태독성 평가를 위하여 바이오 모니터링에 널리 이용되는 수생생태 감시종인 Daphnia magna를 사용하였다. 합성한 나노입자 세리아와 공업적으로 상용되는 실리카 및 티타늄을 유전독성 및 생태독성평가에 이용하였다. 세리아의 경우, D. magna의 DNA의 파괴가 증가함을 통해 세리아의 유전독성 가능성을 확인할 수 있었으나, 실리카 및 티타늄의 경우에는 두 물질 모두 유전독성 영향이 나타나지 않았다. 실리카는 DNA에는 영향을 미치지 않는 것으로 보이나, 실리카에 노출된 D. magna의 사멸은 증가하는 결과를 보였다. 그러나, 티타늄에 노출된 D. magna에서는 유전독성 및 생태독성 인자의 유의적인 변화를 관찰할 수 없었다. 이상의 전체 결과를 통하여 예상할 수 있는 것은 세리아 나노입자가 D. magna에 유전독성을 일으킬 수 있다는 점이다. 이 결과는 나노입자가 광범위하게 이용되고 있으나 독성 관련 자료가 미약한 현재에 수생태 관련 독성 연구 결과로서 이바지 할 수 있을 것으로 여겨진다.