• 제목/요약/키워드: genotoxic effects

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자주달개비 분석법을 이용한 카펫 방출 휘발성 유기화합물의 생물학적 영향 평가 (Biological Effects of Volatile Organic Compounds from Carpet Materials as Assessed by the Tradescantia Assay)

  • 김진규;신해식;이영엽;이진홍
    • 환경생물
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    • 제25권3호
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    • pp.191-196
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    • 2007
  • 실내 공기는 대기와는 달리 실내 건축 자재에서 유래된 물질로 오염될 수 있다. 본 연구는 실내자재인 카펫에서 방출되는 휘발성 유기화합물의 생물학적 영향을 평가하기 위하여 수행되었다. 카펫과 자주달개비 BNL 4430 꽃차례를 환경노출시험용기에 넣고 일정시간 노출을 실시하였고 흡착관의 VOCs에 대한 화학분석을 실시하였다. 화학분석결과 카펫에서는 12종의 VOCs가 방출되는 것이 확인되었으며 이중 스틸렌$(71.9{\mu}g\;m^{-3})$과 톨루엔$(49.6{\mu}g\;m^{-3})$의 농도가 높았다. 환경노출시험용기에서 카펫에서 방출되는 VOCs에 24시간 노출된 자주달개비 실험군의 미세핵 빈도는 100사분자 당 $7.73{\pm}0.75MCN$으로서 TO-14 표준혼합기체 1ppm에 4시간 노출된 실험군의 미세핵 빈도인 $7.31{\pm}0.70$와 유사한 높은 값을 나타내었다. 반면 표준혼합기체 1ppm에 2시간 노출된 실험군의 경우 미세핵 자연발생 빈도와 유사한 수준을 보였다. 이 같은 결과로부터 카펫에서 방출된 휘발성 유기화합물이 함유되어 있는 실내공기에 장시간 노출될 경우 생물유전독성이 유발된다는 것이 확인되었다. 본 연구에 적용한 생물-화학 병용분석 기법은 실내 공기오염의 생물학적 감시에 매우 효율적임이 입증되었다.

양파 첨가가 가열한 햄버거 패티의 heterocyclic amine 형성과 돌연변이원성에 미치는 영향 (Influence of Onion (Allium cepa L.) on Genotoxic Heterocyclic Amine Formation and Overall Mutagenicity in Fried Hamburger Patty)

  • 이재환;김동혁;신한승
    • 한국식품과학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.389-393
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    • 2008
  • 양파를 첨가하여 가열 조리한 햄버거 패티의 HCAs 형성과 돌연변이원성에 미치는 영향을 알아보았다. 가열조리 전 햄버거 패티에 양파(2.0, 5.0, 10.0%, w/w)를 첨가한 후 $190^{\circ}C$(프라이팬 표면온도)에서 조리한 경우 MeIQx 형성이 23.3-58.0% 억제되었고 PhIP는 38.9-63.0% 억제되었다. 반면 표면온도를 $225^{\circ}C$로 증가시켜 HCAs 형성억제효과를 측정한 결과 MeIQx는 31.8-44.6%, DiMeIQx는 24.1-39.1%, PhIP는 50.3-70.5%의 억제효과를 보였다. 또한 양파 첨가에 따른 항돌연변이 활성을 측정한 결과 $190^{\circ}C$에서는 43.8-51.2%, $225^{\circ}C$에서는 34.9-48.3%의 수준이었으며 양파 첨가량이 증가할수록 높은 항돌연변이 활성을 보였다. 이러한 결과는 양파에 함유되어 있는 당(glucose, fructose, lactose), flavonoid계 (quercetin 및 그 배당체), thiosulfinate compounds(DADS, DATS, DPDS, DPTS) 등에 의해 Maillard 반응이 억제되었기 때문이며 결과적으로 양파가 HCAs 형성을 억제하고 돌연변이원성을 감소시키는데 효과적임을 알 수 있었다.

Initial Risk Assessment of Acetanilide in OECD High Production Volume Chemical Program

  • Park, Hye-Youn;Park, Yoonho;Sanghwan Song;Kwon, Min-Jeoung;Koo, Hyun-Ju;Jeon, Seong-Hwan;Na, Jin-Gyun;Park, Kwangsik
    • Toxicological Research
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    • 제18권1호
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    • pp.13-22
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    • 2002
  • In Korea, 2,320 tonnes of acetanilide were mostly wed as intermediates for synthesis in phar-maceuticals or additives in synthesizing hydrogen peroxide, varnishes, polymers and rubber. Only small amount of 120 kg were wed as a stabilizer for hydrogen peroxide solution for hair colouring agents in 1998. Readily available environmental or human exposure data do not exist in Korea at the present time. However, potential human exposures from drinking water, food, ambient water and in work places are expected to be negligible because this chemical is produced in the closed system in only one company in Korea and the processing factory is equipped with local ventilation and air filtering system. Acetanilide could be distributed mainly to water based on EQC model. This substance is readily biodegradable and its bioaccumulation is low. Acute toxicity of acetanilide is low since the L $D_{50}$ of oral exposure in rats is 1,959 mg/kg bw. The chemical is not irritating to skin, but slightly irritating to the eyes of rabbits. horn repeated dose toxicity, the adverse effects in rats were red pulp hyperplasia of spleen, bone marrow hyperplasia of femur and decreased hemoglobin, hematocrit and mean corpuscular hemoglobin concentration. The LOAEL for repeated dose toxicity in rats was 22 mg/kg/day for both sexes. Acetanilide is not considered to be genotoxic. In a reproductive/developmental toxicity study, no treatment-related changes in precoital time and rate of copulation, impregnation, pregnancy were shown in all treated groups. The NOAELs for reproduction and developmental toxicity (off-spring toxicity) are considered to be 200 mg/kg bw/day and 67 mg/kg bw/day, respectively. Ecotoxicity data has been generated in a limited number of aquatic species of algae (72 hr- $E_{b}$ $C_{50}$; 13.5 mg/l), daphnid (48hr-E $C_{50}$ > 100 mg/l) and fish (Oryzias latipes, 96hr-L $C_{50}$; 100 mg/l). Form the acute toxicity values, the predicted no effect concentration (PNEC) of 0.135 mg/1 was derived win an assessment factor of 100. On the basis of these data, acetanilide was suggested as currently of low priority for further post-SIDS work in OECD.in OECD.D.

Chinese Hamster Lung Cell의 소핵시험을 이용한 식물추출물 유기농업자재의 유전독성평가 (Genotoxicity of Environment-friendly Organic Materials of Plant Origin in the Micronucleus Test Using Chinese Hamster Lung Cells)

  • 조현조;박경훈;정미혜;박수진;오진아;김원일;조남준;류재기;백민경
    • 한국환경농학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.138-143
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    • 2014
  • 님추출물과 고삼추출물은 식물추출물 유기농업자재로 우리나라에 등록되어 친환경농산물 재배에 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 님추출물 2종과 고삼추출물 2종에 대한 안전성을 확인하고자 Chinese hamster lung cells을 이용한 in vitro 소핵시험(vitMN)을 통해 유전독성을 평가하였다. 시험은 cytochalasin B 적용군과 비적용군으로 구분하여 시험하였으며, 양성대조물질로 mitomycin C와 colchicine을 사용하였다. 시험 결과, 님추출물 시료 2종과 고삼추출물 시료 2종은 처리 농도에 따라 소핵발생 비율이 증가하였으나 모든 시료 처리군에서 전체 발생률이 2.2% 미만으로, 음성대조군 대비 2배 미만의 소핵이 관찰되었다. 따라서 님추출물 및 고삼추출물 시료는 본 시험의 vitMN 결과 최종적으로 음성으로 확인되었다. 또한 본 연구와 동일한 시료를 이용한 선행연구에서 복귀돌연변이 시험에서 음성을 보인 결과를 근거로 battery system에 의거해 종합적으로 평가하였을 때 님추출물과 고삼추출물 시료는 유전독성을 일으키지 않는 것으로 최종 판정하였다.

이온화 에너지를 조사한 수입 오렌지의 유전독성학적 안전성 평가 (Genotoxicological Safety Evaluation of Imported Oranges Irradiated with Ionizing Energy)

  • 황옥화;정다운;강일준
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.909-915
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    • 2014
  • 본 연구에서는 방사선 조사 오렌지의 수입 가능성이 높아짐에 따라 이들의 안전성을 검토할 목적으로 0.5, 1 kGy 감마선 조사 수입 오렌지의 복귀돌연변이 시험, 소핵 및 염색체 이상시험의 유전독성학적 안전성 평가를 수행하였다. S. Typhimurium TA98, TA100, TA1535 및 TA1537에 대한 감마선 조사 수입 오렌지(0.5, 1 kGy)의 복귀변이 집락수를 조사한 결과, 대사활성계 도입 및 부재 시 0.625~10 mg/plate의 범위에서 복귀변이 집락수의 농도 의존적인 증가 혹은 감소를 보이지 않았다. 포유류 배양세포를 이용한 염색체이상시험에서 0.5, 1 kGy 감마선 조사 수입 오렌지는 1.25~10 mg/mL의 시험적용 용량에서 염색체이상 유발능이 5% 미만이어서 염색체이상을 유발하지 않는 것으로 나타났다. 설치류 망상적혈구를 이용한 소핵형성 시험을 수행한 결과, 시험적용 용량인 250~2,000 mg/kg의 범위에서 0.5, 1 kGy 감마선 조사 수입 오렌지는 소핵을 가진 망상적혈구의 출현율이 음성대조군과 유의한 차이를 나타내지 않아 소핵을 유발하지 않음을 확인하였다. 이상의 결과, 0.5, 1 kGy 감마선 조사 수입 오렌지는 본 시험조건에서 유전독성이 없는 것으로 나타났다.

한국산 겨우살이 추출물의 안전성 평가 (Safety Evaluation of Korean Mistletoe Extract)

  • 김인보;정주성;윤택준;김종배
    • 한국식품영양학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.383-390
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    • 2013
  • 본 연구에서는 겨우살이 열수 추출물인 미슬로 C의 안전성을 검토하고자 유전 독성 및 실험동물을 이용한 안전성 검사를 실시하였다. 미슬로 C의 미생물 돌연변이 실험을 S. typhimurium의 히스티딘 요구성 균주와 E. coli의 트립토판 요구성 균주를 이용하여 대사 활성계 적용 및 비적용 하에서 복귀돌연변이 시험을 실시한 바, $5,000{\mu}g/plate$의 처리 농도까지 복귀돌연변이 집락은 나타나지 않았다. ICR 마우스에게 500, 1,000 및 2,000 mg/kg를 경구 투여하고, 골수세포를 수집하여 소핵을 측정한 결과, 정상마우스의 경우와 비교하여 유의한 소핵은 관찰되지 않았기에 미슬로 C는 유전독성을 유발하지 않는 것으로 판단되었다. 식품의약안전청의 의약품 등의 독성시험기준에 따라 암 수 SD 계열의 랫드에 시험물질을 0, 500, 1,000 및 2,000 mg/kg/day의 용량으로 1회 경구 투여한 후, 14일간의 체중 변화 및 사망률을 조사한 결과, 대조군과 비교하여 유의한 체중 변화는 없었으며, $LD_{50}$은 2,000 mg/kg 이상인 것으로 사료된다. 또한 0, 250, 500 및 1,000 mg/kg/day의 용량으로 13주간 반복 투여하면서 실험동물의 일반증상, 체중변화, 혈액 및 혈액생화학적 변화, 부검소견, 조직학적인 변화를 관찰하였다. 시험기간 중 암 수 모든 군에서 시험물질 투여에 기인한 일반적인 증상 변화는 관찰되지 않았고, 시험물질의 반복 투여로 인한 사망 마우스 역시 관찰되지 않았다. 따라서 미슬로 C를 13주간의 랫드에 대한 13주 반복 경구 투여 결과, 무독성량은 최소한 1,000 mg/kg 이하인 결과를 나타냈으며, 이 농도에서 독성을 유발하는 표적장기는 관찰되지 않았다.

까마귀쪽나무열매추출물의 유전독성 평가 (Genotoxicity Study of Litsea japonica Fruit Flesh Extract)

  • 윤지현;박인재;박성환;최구희;김현정;조주현
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.207-213
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    • 2018
  • 본 연구는 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)의 유전독성을 평가하고자 하였다. 유전독성연구는 OECD와 MFDS(Korea Ministry of Food and Drug Safety) 지침에 따라 복귀돌연변이시험, 염색체이상시험, 마우스 골수세포를 이용한 소핵시험을 실시하였다. 세균을 이용한 복귀돌연변이시험은 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 S9 mix 존재유무에 상관없이 복귀돌연변이 콜로니 수는 음성 대조군과 비교하였을 때 증가 양상을 나타내지 않은 반면에 양성 대조물질에서 유발된 복귀돌연변이 콜로니 수는 대사활성계 미적용(S9-) 및 적용(S9+)의 모든 시험 균주에 대하여 음성(용매)대조 값의 2배를 넘어 증가한 것으로 나타났다. 염색체 이상 시험에서 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 모든 세포주의 처리시간 및 S9 mix 존재유무에 상관없이 5%미만의 비정상적인 염색체이상을 나타내었으나, 음성대조군에 비해 유의적인 변화는 없었다. 소핵시험은 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE) 처리군에서 음성 대조군과 비교하여 소핵을 가진 다염성 적혈구의 증가는 볼 수 없었으며 통계학적인 유의성도 나타나지 않았다. 상기의 결과를 종합하면 까마귀쪽나무열매추출물(LJF-HE)은 유전독성을 유발하지 않는 것으로 판단되어진다.

Ochratoxin A의 신장독성감소 방법에 대한 연구 (Study of Antidotes on the Nephrotoxicity of Ochratoxin A)

  • 서경원;김준규;김태완;정세영;김효정
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.121-128
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    • 1998
  • 곰팡이 독소인 ochratoxin A(OA)는 신장독성, 최기형성, 발암성 및 면역독성을 나타내며, 식품, 곡류 및 정육등에 잔류한다고 알려져 있다. 최근 우리나라의 된장, 간장등 발효식품에서도 OA가 검출되었다는 보고가 있어 OA에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 OA의 전반적인 위해성 평가의 일환으로 OA의 독성 표적장기인 신장에 초점을 맞추어 신장독성 감소방법을 제시하고자 한다. 신장독성을 감소시키기 위한 대상 물질로는 1) 기존에 독성감소 물질로 알려진 phenylalanine(Phe), 2) phenylalanime과 asparitc acid로 구성된 감미료인 아스파탐(Asp), 3) 녹차의 성분이며 free radical scavenger 및 ntioxidant 작용이 있는 polyphenol(PP), 4) 최근 수명연장 효과가 있고 특히 신장 질환에 대한 예방 효과가 있다고 알려진 aloe 추출물(AE)을 선택하였다. 신장독성을 유발시키기 위하여 OA를 2.0 mg/kg의 용량으로 2주간 연속 경구 투여하였다. Phe(40 mg/kg, i.p.)과 Asp(25 mg/kg, p.o.)은 OA(2.0 mg/kg, p.o.)와 병용 투여하였으며, PP(200 mg/kg, p.o)는 OA 투여 2주전부터, AE(50 mg/kg, i.v.) 은 3일전부터 전처리하여 OA(2.0 mg/kg, p.o.)와 2주간 병용 투여하였다. 신장독성의 확인은 혈청중 BUN, creatinine 치 및 뇨중 ${\gamma}-glutamyltranspeptidase와\;N-acetyl-{\beta}-D-glucosaminidase$의 활성을 측정하였고, 신장에 대한 조직 병리 검사를 실시하였다. 실험결과, OA를 2주간 2.0 mg/kg용량으로 투여한 결과 신장독성이 유발되었으며, 독성 감소 물질로 사용한 4개의 화합물 모두 혈액 및 뇨중 신장독성 지표를 유의성 있게 감소시켰다. 조직 병리 검사결과 OA에 의하여 신장의 근위 세뇨관에 변성이 유발되었으며, 4개의 혼합물 처리군에서는 변성이 관찰되지 않았다. 이러한 결과로부터 Phe, Asp, PP 및 AE는 모두 OA에 의한 신장독성을 감소시킬 수 있으며, OA에 의한 신장독성 유발에는 Phe에 대한 경쟁작용 및 free radical 생성이 관여되어 있음을 알 수 있다.

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발효과정이 솔잎 착즙액의 항산화, alpha-Glucosidase 및 Angiotensin Converting Enzyme 저해 활성에 미치는 영향 (Effects of Fermentation on the Metabolic Activities of Pine Needle Juice)

  • 김소윤;이현정;박재희;김래영;정현숙;박은주
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.325-334
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    • 2013
  • 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항산화활성을 분석하기 위하여 총 페놀함량, DPPH 라디칼 소거능, 총 항산화능, $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성, CAC 활성을 분석하였고, 항유전독성을 분석하기 위하여 DNA 손상 억제능을 분석하였으며, 항당뇨효과와 항고혈압 효과를 분석하기 위하여 각각 ${\alpha}$-glucosidase 및 ACE 저해활성을 분석하였다. 총 페놀 함량은 솔잎착즙액(17.3 mg GAE/g)이 솔잎발효액(4.6 mg GAE/g)보다 유의적으로 3.7배 높았으며, 이는 발효가 진행됨에 따라 페놀 성분이 침전된 결과로 보인다. DPPH 라디칼 소거능, 총 항산화능 및 $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성은 솔잎착즙액이 솔잎발효액 보다 유의적으로 높았다. 즉 1 mg/mL 수준에서 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 DPPH 라디칼 소거능은 각각 33.3%, 21.4%로 나타났고, $60{\sim}530{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎착즙액이 솔잎발효액보다 유의적으로 높은 총 항산화능을 나타내었으며, $2{\sim}100{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎착즙액이 솔잎발효액보다 유의적으로 높은 $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성을 나타내었다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 CAC 활성은 AAPH 처리군보다 솔잎착즙액 및 솔잎발효액 처리군의 CAC 활성이 농도 의존적으로 증가하였으며, $50{\mu}g/mL$ 농도를 제외하고 두 그룹 간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항산화활성의 상관관계는 총 항산화능과 DPPH 라디칼소거능(r=0.836, p=0.000) 및 ORAC assay(r=0.918, p=0.000) 간의 높은 양의 상관관계가 나타났을 뿐만 아니라 DPPH 라디칼 소거능과 ORAC assay(r=0.909, p=0.000) 간에도 높은 양의 상관관계가 나타나 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 높은 항산화활성을 추측할 수 있었다. $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스에 대한 DNA 손상 억제능은 솔잎착즙액과 솔잎발효액에서 농도의존적으로 증가하였으며, $50{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎발효액이 솔잎착즙액보다 더 높은 경향을 나타내었다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항당뇨 효과를 알아보기 위하여 ${\alpha}$-glucosidase 억제능을 실험한 결과 희석배율이 증가할수록 솔잎발효액의 ${\alpha}$-glucosidase 억제능은 급격히 감소하는 반면, 솔잎착즙액은 솔잎발효액보다 높은 활성을 유지하는 것으로 나타났다. 항고혈압 효과 분석을 위한 ACE 저해활성은 2배 희석 시 솔잎착즙액 87.1%, 솔잎발효액 60.0%로 솔잎착즙액의 ACE 저해활성이 높은 경향을 나타내었다. 본 연구를 통해 솔잎착즙액의 다양한 생리활성을 평가하고자 하였으며, 발효가 이러한 생리활성에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 본 연구에서 2년간 발효한 솔잎발효액만을 분석하였고, 발효기간에 따른 활성의 변화를 평가하지 못한 제한점이 있으나 본 연구의 결과는 지금까지 연구가 미흡했던 솔잎착즙액의 생리활성을 보고함으로써 솔잎을 활용한 기능성 소개개발에 유용한 자료로 제안될 수 있을 것이다. 또한 향후 연구에서 솔잎착즙액의 기능성을 증대시킬 수 있는 발효과정에 대한 연구가 수행되어야 할 것이다.