• 생태와환경
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• 제43권1호
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• pp.11-18
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• 2010

본 연구의 대상지역인 탄천은 한강에서 합류되는 대표적인 도심지역 하천으로 주변 지역의 점오염원 및 비점 오염원을 통해 오염물질이 지속적으로 유입되고 있다. 본 연구논 전 구간에 걸쳐 하천수와 퇴적물의 오염도 평가를 수행하였다. 또한 이 결과를 바탕으로 두 지점을 선정해 미생물 두 종과 개량송사리에 대한 퇴적물 공극수(sediment pore-water) 생태독성시험을 수행하였다. 하천의 수질측정 결과 상류에서 하류로 갈수록 오염이 심해지는 경향을 보였으며, 공공하수처리시설 방류수 유출지점에서 그 상승폭이 증가하여, 하천수에 대한 주요 오염원으로 판단할 수 있다. 그러나 하천수 내의 중금속은 그 오염도가 낮은 수준으로 하천수질기준을 초과하지 않았으며 생태계에 영향을 야기할만한 수준은 아닌 것으로 판단하였다. 퇴적물 중금속은 대부분이 극외의 퇴적물 권고수준(ISQG) 미만이었으나 일부 구역에서 비소와 구리의 농도가 높게 관찰되었다. 또한, 구리의 경우 전 구간에 걸쳐 높은 농도를 보이고 있다. 구리는 생태독성이 높은 중금속이므로 이에 대한 우선적인 관리가 요구된다. 한편 퇴적물 중금속 농도는 하류로 갈수록 낮아지는 경향을 보였는데 이는 하류 지점 토성에 모래 함량에 의한 것으로 사료된다. 또한 유기물도 모래 함량과 반비례 관계로 대교 부근과 공공하수처리장 방류수 유입 이전 지점에서 높은 수치를 나타내어, 퇴적물의 토성에 의해 오염도가 변화되는 양상을 나타내었다. 생태독성시험 퇴적물 채취지점에 대한 질소와 인의 측정 결과 모두 높은 수치를 나타내었으며 $NH_4$-N을 많이 함유하고 있어 오염물이 대상 지역 인근에서 유입됨을 판단할 수 있었다. 공극수 독성시험 결과 대교 부근 지점에서는 독성 영향이 낮았으나, 공공하수처리시설 방류수 유입지점에서 치사율이 관찰되었다. 따라서, 실험대상 퇴적물은 생태위해우려가 있는 수준은 아닌 것으로 평가되었다. 그러나 퇴적물에서 용출되는 독성물질들은 주로 퇴적물과 하천수의 경계에서 살아가는 초기 생장단계의 유생생물들에게 영향을 미칠 가능성이 있으므로 수생태계 보존을 위한 관리대책이 요구된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.272-281
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• 2023

작약 뿌리는 monoterpene glycoside계 물질을 함유하고 있으며, 이들 화합물은 항경련, 항염증, 항바이러스, 신경보호 및 진정효과를 나타내는 것으로 알려져 있다. 이번 연구에서는 작약 뿌리의 dichloromethane (CH₂Cl₂) 및 ethyl acetate (EtOAc) 가용성 분획으로부터 세포독성 물질을 탐색하고자 하였다. 그 결과, 총 13종의 화합물을 분리할 수 있었으며, 이들의 세포독성 평가를 위해 사람 유래 폐암 선암 세포주인 A549에 처리하여 세포생존율 변화를 관찰하였다. A549에 대한 세포독성은 gallic acid (8) > (2S)-naringenin (9) > methyl gallate (10) > 6'-Obenzoylpaeoniflorin (7) > palmitic acid (3) 순으로 나타났다. 특히, 7은 normal cell인 MRC-5에 대한 독성은 없는 것으로 확인되었으며, 7의 A549 및 MRC-5 세포생존율에 미치는 영향에 대한 보고는 이번이 처음이다. 향후 7에 대한 세포독성 메커니즘 및 선택성과 관련된 추가연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국가스학회지
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• 제17권4호
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• pp.9-17
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• 2013

Butanethiol은 황화수소, 메틸메르캅탄, 황화메틸 등과 함께 유해성이 높으며 대표적인 악취물질로 알려져 있으나 노출 농도별 생체에 미치는 영향 등 유해성 평가 자료가 매우 부족하여 실험동물을 이용 흡입독성 연구를 통하여 유해농도와 사람에 미치는 영향을 예측하고자 연구하였다. Butanethiol은 무색 투명액체로, 인화점 $-23^{\circ}C$로 화재위험성이 강한물질로 끓는점 $84-85^{\circ}C$, 증기압($25^{\circ}C$) 80.71 mmHg, 어는점 $-140.14^{\circ}C$의 특성을 가지고 있다. 실험동물인 SD rats와 전신흡입노출 챔버를 이용 반수치사농도를 시험한 결과 $LC_{50}$은 2,500 ppm (9.22mg/L)이상으로 이는 고용부 고시 제2012-14호[11]의 유해물질 분류기준 급성독성물질 구분 4 (10${\leq}20$ mg/L) 이상의 물질에 해당되었다. 또한 0, 25, 100, 400 ppm, 일일 6시간, 주 5일, 13주 반복 노출한 결과에서는 25 및 400 ppm군에서 체중의 유의성(p<0.01., 0.001) 있는 저하를 포함 4사료섭취량 변화, 안 자극, 수컷군의 운동성변화, 혈액 및 혈액생화학적 병변이 있었으며, 장기중량에서도 수컷의 경우 25, 100, 400 ppm군과 암컷의 400 ppm군에서 신장, 간장, 흉선, 폐장 등에서 유의성 (p<0.05) 있는 변화가 있어 무유해영향농도 (NOAEL)는 암 수 모두 25 ppm (0.092 mg/L) 이하로 평가되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.226-226
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• 2021

Tetractycline은 sulfonamides, penicilines 등과 함께 축산계에서 널리 사용되는 대표적인 항생물질의 한 종류이다. 2011년 사료 내 항생제 투여를 금지한 이후 자가치료 및 예방용으로 사용되고 있으며, 가축의 체내로 투여되는 tetracycline는 주로 분뇨에 포함되어 배출되는데, 강우 등 물 순환에 따라 지표수 및 지하수로 이동하여 미생물에 독성을 일으키거나 내성균이 발생하기도 한다. Tetracycline 등의 항생물질 처리 방식으로 흡착 등 다양한 공정이 제시되고 있다. 본 연구에서는 산화제 중 하나인 ferrate(VI)를 이용하여 tetracycline 분해실험을 수행하였다. ferrate(VI)는 염소산화물 및 H₂O₂에 비해 비교적 강한 산화력을 가지며, 처리 후 발생되는 철염(Fe³⁺)은 독성이 없다는 장점이 있다. Ferrate(VI)는 병원균 제거 등에 효과적인 것으로 알려져 있으며, 다양한 난분해성 물질과 항생물질을 성공적으로 분해하여 그 효과를 입증한 바 있다. 본 연구에서는 자체적으로 제조한 potassium ferrate(VI)를 이용하여 다양한 수중 환경에서 tetracycline를 분해하고, 분해특성 및 중간생성물 연구를 수행하였다. Ferrate(VI)는 염기성 환경에서 tetracycline 분해효율이 가장 높은 것으로 나타났으며, 이는 pH에 따른 tetracycline과 ferrate(VI)의 이온화가 가장 큰 원인인 것으로 판단된다. 특히 ferrate(VI)는 pH가 낮을수록 쉽게 환원되는 특징이 있으며, 염기성으로 갈수록 안정화하여 오래 잔류하므로 이러한 결과가 나타난 것으로 판단된다. 중간생성물 조사 결과, ferrate(VI)와 tetracycline 사이의 분해 메커니즘은 주로 OH 라디칼로 인한 것이 대부분이며, hydroxylation과 amino group에서의 demethylation의 형태로 발생하였다. 이후 추가적인 반응으로 benzene ring이 깨지면서 결과적으로 CO₂ 및 H₂O 등으로 무기물화 되는 것으로 판단된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1997년도 춘계학술대회
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• pp.104-104
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• 1997

본 실험은 신경독성물질을 이용하여 선조체도파민신경찰성을 충분하게 손상시키고 도파민효능약물투여 후 유발되는 특정행동이 basal ganglia에서 발생되는 진행성이며 퇴행성신경질환인 파킨슨씨 질환(Parkinson's disease : PD)의 연구에 기여할 수 있는지의 타당성을 검토하고자 하였다. 흰쥐의 왼쪽선조체에 6-OHDA 8,16 and 24$\mu\textrm{g}$/2${\mu}\ell$(in 0.1% ascorbic acid)를 각각 투여하여 효율적으로 상동행동을 발현하는 신경독성물질의 투여 용량을 검토하고 도파민신경에 작용하는 약물의 투여방법(반복투여), 관찰기간(수술후 1주부터 4주간) 및 투여시기(7,21 및 35주령)에 따른 행동발현의 특성을 비교검토하고 아울러 성별의 영향도 검토하였다.

• 농약정보
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• 제17권5호통권134호
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• pp.68-75
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• 1996

''소비자는 통상 매스컴에서 많이 다루고 있는 식품중 잔류농약, 항생물질이나 방사선 조사식품에서 대한 우려를 많이 하고 있다. 그러나 식품과학적 측면에서 이와같은 오염물질에 의한 위해발생 가능성은 별로 높지않다. 오히려 우리가 별 문제가 없다고 생가가하고 있는 식품중 미생물의 증식이나 영양적 불균형이 더 큰 위해발생 요인이다.'' ''발생가능한 모든 위해를 완전히 차단하는 것은 현실적으로 불가능할 분만 아니라 국민건강상 더 큰 위해를 초래할 수 있다. 그러나 대부분의 국민들은 단순히 적은 가능성일 뿐인 위해발생에 더 관심이 많고, 그 실익에 대해서는 모르거나 현실상황을 외면하는 경우가 많아 식품위생행정에 대한 불신이 증폭되고 있다. '' 최근 산국식품연구원의 송인상 박사는 한국농촌의학회지를 통해 발표한 $\ulcorner$식품의 안전성 확보를 위한 과제들$\lrcorner$이란 주제에서 이같이 지적하고 식품위생에 대한 보다 정확하고 과학적인 지식을 소비자에게 제공하는 교육과 홍보의 기능이 매우 중요하다고 주장했다. 주요내용을 발췌 소개한다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1991년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.49-50
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• 1991

최근 산업폐수의 수질오염에 대한 국민적 관심이 높아지면서 정부의 배출수 수질기준강화 및 배출부과금의 인상 등으로 기업의 폐수처리에 관한 인식이 상당히 달라졌다. 기존의 폐수처리는 각공정에서 발생되는 폐수는 종합적으로 수집하여 처리하는 소위 END OF PIPE 처리방법이 대부분이며 산화/환원, 응집/침전, 미생물분해, 여과 등이 주로 사용되고 있다. 그러나 END OF PIPE 처리방식에서는 소량이지만 처리가 어렵거나 독성이 강한 물질이 일부분의 공정에서 발생되어도 분리처리되지 않고 전체적으로 합쳐지므로 처리시설이 복잡하고 규모도 커진다. 따라서 최근의 폐수처리는 각 생산공정에서 발생되는 폐수를 소규모의 처리시설로 처리하기 어려운 소량의 오염물질을 제거하거나 유효성분일 경우 회수하여 재활용하는 방향으로 연구가 진행되고 있다.

• 생명과학회지
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• 제29권2호
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• pp.173-180
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• 2019

Amyloid ${\beta}$-단백질($A{\beta}$)은 알츠하이머 질병의 특징인 노인성 반점의 주요 성분이며 in vivo와 in vitro에서 신경세포를 대상으로 독성효과를 유발한다. 항산화물질과 프로테오글리칸을 포함한 많은 환경인자들에는 $A{\beta}$의 독성을 완화하는 물질들이 존재한다. 특히, 천연물질들 중에서 자신은 독성이 없으며, 알츠하이머 환자에게 치료효능을 나타내는 천연화합물들을 순수 분리하는 것은 매우 가치가 있다. 본 연구에서는 소엽맥문동의 메탄올 추출물로부터 에틸아세테이트 유기용매로 분획한 물질(OJEA)을 대상으로 in vitro상에서 신경세포독성 제어효능을 탐색하였다. 본 실험을 위해 PC12 세포주에 $A{\beta}_{25-35}$로 유발한 독성에 대한 OJEA 분획물의 억제효능을 MTT 환원법 분석으로 측정하였으며, ${\beta}$-secretase 활성에 대한 OJEA 분획물의 억제효능을 세포기반 ${\beta}$-secretase assay system으로 측정하였다. 또한 PC12 세포에서 $A{\beta}_{25-35}$에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대한 OJEA 분획물의 억제효과를 지질과산화 분석법으로 수행하였다. 본 연구의 결과는 OJEA 분획물이 PC12 세포에서 $A{\beta}_{25-35}$에 의해 유도된 세포독성을 강하게 예방 또는 억제하는 효과가 있음을 확인하였으며, 또한 ${\beta}$-secretase의 활성을 억제함으로써 $A{\beta}$의 생성을 완화하는 효과를 예상할 수 있었다. OJEA 분획물은 또한 PC12 세포에서 $A{\beta}_{25-35}$에의 노출에 의하여 유도되는 malondialdehyde (MDA)의 생성을 강하게 억제하였다. 결론적으로, 본 연구의 결과에 의하면 OJEA 분획물에는 $A{\beta}$ 독성에 대한 신경세포의 보호효능을 함유하는 생리활성물질이 함유되어 있음을 제시한다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제15권2호
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• pp.108-113
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• 1999

참마(Dioscorea japonica Thunb.), 달개비(Commelina communis L.) 전초, 하늘타리(Trichosanthes kiri1owii Max.) 및 둥굴레(Polygonatum odoratum var. Plurifloum Ohwi) 뿌리의 MeOH 추출물과 petroleum ether/diethyl ether 및 EtOAc 가용성 용매분획물을 인체 폐암 및 난소선암세포주에 적용하여 암세포주 성장율을 측정하였다. 실험 결과 하늘타리 뿌리의 MeOH 추출물이 인체 폐암 및 난소선암세포주에 대해 모두 강한 성장억제를 보여주었으며 40$\mu\textrm{g}$/ml의 농도에서 30% 이하의 성장율을 나타내었다. 다음으로 용매분획물에 대한 세포독성은 하늘타리의 EtOAc 가용성 분획물에서 폐암과 난소선암세포주에 대한 성장억제율이 30% 이하로 매우 높게 나타나고 있으며, 참마의 EtOAc 가용성 용매분획물이 인체 폐암세포주에 대하여 30% 이하의 높은 성장억제를 나타내고 있다. 그밖에 달개비 전초의 EtOAc 가용성 분획물이 인체 폐암세포주에 대해 30%에서 60%의 성장율을 나타내고, 둥굴레 뿌리의 petroleum ether/diethyl ether 및 EtOAc 분획물이 인체 난소선암세포주에 대해 동일한 정도의 성장율을 보여주고 있다. 이상의 결과를 통해 한국산 야생식용식물로 부터 세포 독성작용을 갖는 새로운 식품 개발의 가능성을 확인할 수 있었을 뿐 아니라, 이를 위한 지속적인 연구로서 폐암 및 난소선암세포주에 대한 세포독성 작용이 가장 강하게 나타난 하늘타리 및 참마의 EtOAc 용매 세분획물을 이용하여 활성이 높은 순수 물질을 분리하므로 추후 새로운 항암활성 물질 연구를 위한 후보식물로서의 개발가능성을 보여주었다.

• KSBB Journal
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• 제22권6호
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• pp.414-420
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• 2007

지금까지 우리는 몇 가지 나노입자에 대한 박테리아를 이용한 독성평가 및 탐지 연구 사례를 보았다. 이들은 주로 세포의 생장과 관련하여, 그 평가가 이루어졌고, silver nanoparticles과 같이 그 메커니즘을 밟히기 위해 좀 더 진행이 된 것 또한 있었다. 그러나 아직 그 연구 수준은 매우 미비한 상태이다. 위에서 살펴 본 대부분의 나노입자의 경우 산화적 손상과 밀접한 관련이 있어 보인다. 이것은 나노입자로부터 발생할 이온들에 의해 혹은 나노입자가 박테리아와 작용하여 세포막표면에 직접 달라붙는 현상들에 의해, 일어나는 것이 아닌가 하는 생각을 하게 한다. 그리고 이러한 결과들을 통하여, 나노입자의 독성 경로를 어느 정도 예측할 수 있을 것이다. 확실히 밝혀내지 못한 이러한 독성 경로에 대한 연구가 더 활발히 진행되어야 할 것이다. 나노물질의 많은 장점으로 인하여, 이미 많은 항균성 나노물질이 생산되어 이용되었지만 앞으로 새롭게 합성될 숫자는 우리가 예상할 수 없을 만큼 늘어날 것이라고 생각한다. 그리고 우리는 이들의 무분별한 사용으로 인한 부작용에 다시 한번 놀라게 될 것이고, 그들의 독성에 대해서 걱정할 것이다. 우리는 이들 나노물질에 대해서 단순한 세포 생장 연구를 벗어나, 그 독성 메커니즘을 밝히는 연구 또한 동시에 진행해야 할 것이다. 그것은 동물이나 사람세포의 독성경로 파악에도 유용한 정보를 제공할 수 있고, 나노물질의 이용으로 인한 폐해를 막을 수 있는 중요한 방법이 될 수 있는 것이다.