에스트로젠 수용체와 리포터 유전자인 ${\beta}-galactosidase$가 도입된 효모재조합검색시험법을 이용하여 DEHP와 DBP의 내분비계 장애작용을 검색하였다. 양성대조 시험물질로 $17{\beta}-estradiol$을 설정하여 DEHP와 DBP의 에스트로젠 활성을 비교분석 하였을 때, $17{\beta}-estradiol$의 경우 $10^{-9}M$에서 가장 활성이 높게 관찰되었다. DEHP의 경우 $10^{-10}M$에서 $10^{-7}M$까지 시험하였을 때 농도의존적으로 에스트로젠활성이 증가하였으며, $10^{-7}M$의 경우 가장 강력한 에스트로젠활성을 보였다. DBP의 경우 $10^{-9}M$에서 $10^{-6}M$까지 에스트로젠활성이 관찰되었다. DEHP와 DBP의 경우 최대활성화 대비 50% 이상의 활성도를 보이기 시작하는 농도가 $10^{-9}M$로 나타나서 비슷한 농도에서 에스트로젠 활성화가 이루어지는 것으로 추측할 수 있었다. 그러나, 에스트로젠 최대활성화 시의 농도를 비교해 보면 DBP가 DEHP보다 10배 낮은 농도에서 최대활성치가 관찰되었기 때문에 DBP가 DEHP보다 에스트로젠 작용에 더 민감하게 반응하는 것으로 판단할 수 있었다. 결과적으로 본 실험에 사용되어진 시험물질인 DEHP와 DBP는 효모재조합시험법에 있어서 에스트로젠 활성을 유도하는 것으로 판단되어지며 감수성에 있어서는 DBP가 DEHP보다 높은 것으로 여겨진다.
Jeong, Su Yang;Zhao, Bing Tian;Kim, Young Ho;Min, Byung Sun;Woo, Mi Hee
Natural Product Sciences
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제19권4호
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pp.366-371
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2013
Seventeen compounds (1 - 17), ${\beta}$-sitosterone (1), lupenone (2), arborinone (3), ${\beta}$-sitosterol (4), lupeol (5), epi-lupeol (6), taraxerol (7), betulinic acid (8), 24R-methyllophenol (9), germanicol (10), hexatriacontane (11), nonacosan-1-ol (12), benzoic acid (13), tetradecyl(E)-ferulate (14), di(2-ethylhexyl) phthalate (15), trilinolein (16) and monopalmitin (17), were isolated from the methylene chloride-soluble fraction of the cork of Euonymus alatus Sieb. The structures of these compounds were elucidated on the basis of spectroscopic evidence. Compounds 6, 11, 13 and 14 were isolated for the first time from this plant. Compound 4 showed moderate cytotoxic activity with an $IC_{50}$ value of 6.22 ${\mu}M$ in HL-60 cell line. Compound 9 exhibited moderate cytotoxic activity with $IC_{50}$ values of 63.31, 15.45, 15.14 and 21.72 ${\mu}M$ in four kinds of human cancer cell lines, Jurkat T, HeLa, HL-60 and MCF-7, respectively. Compound 17 showed moderate cytotoxic activity with an $IC_{50}$ value of 70.71 ${\mu}M$ in Jurkat T cell line. In addition, compounds 2, 3, 14 and 16 exhibited weak antioxidant activity with $IC_{50}$ values of 151.76, 170.79, 137.46 and 139.37 ${\mu}M$, respectively.
DEHP는 대표적인 플라스틱 가소제 가운데 하나로서, 광범위하게 사용되고 있으며, 내분비계 장애물질로 분류퇴고 있다. 실제로 하천, 해양, 토양 등 광범위한 환경에서 검출되고 있지만, 이 물질이 수서 생물에 미치는 내분비교란 영향과 기작에 대해서는 거의 알려진 바가 없다. 본 연구에서는 송사리로 불리우는 Oryzias latipes(Japanese medaka)와, 유생 시기에 저니성 무척추 동물로 존재하다가 성충이 되는 Chironomus riparius를 대상으로 DEHP가 내분비 장애물질로서 생식작용에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 먼저, Japanese medaka를 부화 직후부터 3개월간 DEHP 1, 10, 50 $\mu\textrm{g}$/l의 농도로 노출시킨 결과 암놈의 혈중 비텔로제닌의 감소 ,생식소 지수인 GSI(Gonado Somatic Index) 감소. 난자 발달 저해 등이 관찰되었다. 또한, C. riparius를 산란 직후부터 DEHP에 노출시킨 경우에는 성체 출현률, 암수 비율, 산란률에서는 용량-반응 관계를 가진 변화가 발견되지 않았으나, 산란된 알의 부화율은 DEHP에 노출된 경우 유의하게 감소하는 것이 관찰되었다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때. DEHP는 O. latpes와 C. riparius 모두 생식 작용에 영향을 미치며, 그 작용 기작은 일반적으로 발견되는 에스트로젠(estrogen) 활성이 아닌 암놈의 생식기관의 발달을 직, 간접적으로 저해함으로서 정상적인 알의 생성을 방해하는 이른바 항-에스트로젠 기작을 보이는 것으로 추정된다. 본 연구에서는 DEHP 위해성 평가를 위한 기본 자료로서, 생식작용 영향에 대한 새로운 자료를 제시하였다.
전국 25개 지역 염전에서 생산된 갯벌천일염 뿐만 아니라 천일염을 결정하는 함수 및 근원이 되는 염전 저수지 해수를 채취하여 가소제 오염수준을 평가하고, 갯벌천일염 및 염전 결정지 PVC 사용연수에 따른 환경호르몬의 상관관계를 분석하였다. 천일염의 DEP는 불검출에서 1.55 ppb 수준을 나타내었으며, DIBP는 불검출에서 2.38 ppb, DBP는 불검출에서 4.90 ppb, DEHA는 불검출에서 2.32 ppb 수준으로 검출되었으며, BBP는 불검출에서 1.45 ppb 수준으로 무시할 정도의 수준이었다. 천일염을 생산하는 염전에서 결정지 바닥재로 PVC 장판을 사용하면서 최근 가장 문제가 되고 있는 DEHP는 천일염을 생산하는 지역에 따라 불검출에서 268.5 ppb 수준으로 검출되었으며, 이러한 결과는 천일염에 0.268 ppm 포함되어 있는 것으로, 인체 안전성을 우려할만한 수준은 아닌 것으로 나타났다. 또한 DMP, DPrP, DNPP, DNHP, DCHP는 모든 시료에서 불검출 되었다. 전국 염전 저수지 해수 및 함수에 포함된 프탈레이트는 무시할 정도의 수준이었으며, 염전 저수지 해수에 대한 DEHP는 불검출에서 3.4 ppb 수준, 함수는 불검출에서 21.4 ppb 수준을 나타내어 불검출 수준이었다. 또한 염전 결정지 PVC 장판 사용기간에 따른 환경호르몬(DEHP) 오염여부가 의심됨에 따라 장판 사용 년수와 천일염에서 검출된 DEHP와의 관계를 분석한 결과 r=0.0362의 낮은 상관계수를 나타내었다.
In this study, we investigated influent and effluent water pollutants in 53 Public Sewage Treatment Works (PSTWs) where industrial wastewater or landfill leachate is combined four times for two years from 2014 to 2015. Also, we analyzed the characteristics of heavy metals and volatile organic carbons at influent and effluent of these PSTWs caused by sewage treatment combined with industrial wastewater or landfill leachate. As a result, six heavy metals such as barium, copper, iron, manganese, nickel and zinc, and four volatile organic carbons (VOCs) including phenols, di(2-)ethylhexyl phthalate (DEHP), formaldehyde and toluene were observed above detection limits in most of PSTWs. Also, it was revealed that six heavy metals such as hexavalent chromium, mercury, cadmium, chromium, nickel and selenium, and four VOCs including 1,1-dichloroethylene, vinyl chloride, naphthalene, and epichlorohydrin were observed more frequently according to precipitation. As a result of reviewing the monitoring data on "Water Quality Monitoring Networks" in lower watersheds of PSTWs, both heavy metals and VOCs were below detection limits, indicating that the effluent water had little influence on the watershed. Nevertheless for the better management of influent and effluent pollutants in PSTWs, it is necessary to establish the advanced management plans for water pollutants in PSTWs, which include a list of priority substances management, monitoring plans, and guidelines for industrial wastewater and landfill leachate combined in PSTWs.
다수의 잠재적인 내분비계장애물질이 환경에 방출됨으로써 새로운 환경문제로 세계적 관심이 모아지고 있다. 이러한 물질들을 측정하고 감시하기 위한 고감도이며 신뢰성 있는 분석방법의 개발이 필수적이다. 이 연구에서는 기체크 로마토그래피 질량분석법과 액체크로마토그래피 질량분석법이 내분비계장애물질들의 분석을 위해 이용되었으며 두 가지 분석방법들이 DEHP, BBP, PCP, BPA에 대해 비교 및 평가되었다 그 결과 액체크로마토그래피 질량분석법이 더 낮은 검출 한계를 나타내는 것으로 조사되었다. 또한 액체크로마토그래피 질량분석법은 대부분의 순수한 분자들로서 내분비계장애물질들을 측정 가능함이 판명되었다. 이 연구에서는 음용수에서 내분비계장애물질들을 제거하는 방법으로 유기막과 세라믹막을 제시하였으며 십자류 나노여과 방식이 내분비계장애물질들을 $100\%$ 제거하는 것으로 조사되었고 분획분자량 250 나노여과는 내분비계장애물질을 제거함에 있어 효과적인 것으로 판명되었다. 나노여과, 고속한외여과, 저속한외여과의 투과플럭스와 물질전달계수와의 비는 0.67, 3.4, 그리고 0.44였으며 나노여과와 저속한외여과는 확산이 주요한 조건에서 운전되며 고속한외여과는 대류가 주요한 조건에서 운전된다. 더욱이, 확산이 주요한 나노여과와 저속한외여과에서 내분비계장애물질의 제거율이 높은 것으로 측정되었다. 한외여과에 의한 제거는 내분비계장애물질들의 분자량에 의존하는 것으로 조사되었으며 내분비계장애물질들은 확산이 주요한 수리동역학적 조건에서 제거됨이 판명되었다.
본 연구는 내분비 장애물질 중 관찰물질로 지정된 저 농도의 DEHP의 투여가 생쥐의 번식기능에 미치는 영향을 검토하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 웅성 생쥐에 DEHP를 체중 kg당 무처리구, 대조구(corn oil 투여구), 0.5, 1.0 및 10.0mg DEHP를 투여한 구에서 실험개시시와 실험종료시의 무게(정소상체, 정낭선 및 응고선)는 투여구 간에 커다란 차이가 없었으나, 정소의 무게는 DEHP 투여구가 대조구에 비해 다소 높은 경향을 나타냈지만 통계적 유의성은 인정되지 않았다. DEHP의 투여가 웅성 생쥐의 정액성상에 미치는 영향을 조사한 결과, 정자농도, 생존율, 유효정자수 및 기형율에는 투여구간에 커다란 차이가 없었다. 웅성의 혈액성상에 미치는 영향은 RBC, HB, HT, MCV, MCH, MCHC, PLT, albumin, BUN 및 total protein은 각 투여구간에 차이가 없었으며, WBC는 10.0mg 투여구가 여타구보다 다소 낮은 수치를 나타냈지만 통계적 유의차는 없었다(P>0.05). 자성 생쥐의 번식기관무게에 미치는 영향은 실험개시시 체중, 실험종료시의 체중 및 난소의 무게 에는 투여구간에 커다란 차이가 없었으며, 자궁의 무게는 10.0mg 투여구가 여타구에 비해 높은 무게를 나타냈지만 통계적 유의차는 인정되지 않았다. 자성 생쥐의 혈액성상에 미치는 영향은 RBC, HB, HT, MCV, MCH, MCHC, PLT, albumin, BUN 및 total protein은 투여구간에 차이가 없었으며, PLT는 10.0mg 투여구가 여타구보다 다소 낮은 수치를 나타냈지만 통계적 유의차는 없었다. 한편 혈중 BUN의 함량은 0.5mg 투여구가 여타구보다 통계적으로 유의하게 높은 함량을 나타냈다. 정소, 난소 및 자궁의 조직검사에서는 모든 투여구간에 커다란 변화는 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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