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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 살충활성(배추좀나방알, 민달팽이알 및 담배가루이) 검증을 통해 선발된 후추, 로즈마리, 클로브버드 및 오리가늄오일에 대한(Kim, 2009), 급성경구독성, 급성 경피독성, 피부자극성 및 안점막자극성시험을 수행하여 안전성을 확인하고자 하였다.
제안 방법
- 급성 경피독성시험은 클로브버드오일, 로즈마리오일 및 오리가늄오일 3종은 액상형태로 투여최대용량을 4, 000 ㎎/㎏ bw으로 하였으며, 후추는 paste상으로 고체 및 paste상의 투여최대용량인 2, 000 ㎎/㎏ bw을 투여하였다. 시험물질 처리 하루 전 랫드등 부위 제모 하였고, 시험물질처리 24시간 후에 제거하였다.
- 급성경구독성시험은 18시간 절식 후 최대용량인 2,000 mg/ kg bw강제경구 투여하여 반수이상 생존하면 LD5o > 2,000 mg/ kg bw으로 실험을 종료하였고(OECD TG423), 산출된 LD50 값으로 독성을 구분하였다(Table 1).
- NAAS0901) 수행하였다. 급성경구독성평가는 8주령의 암컷 Sprague-Dawley 랫드를 체중 측정 후 군당 3마리씩 무작위 법으로 분배하여 사용하였다. 급성 경 피독성평가는 8주령의 Sprague-Dawley 랫드 암.
- 본 연구에서는 후추추출물, 클로브버드, 로즈마리 및 오리가늄오일의 급성독성시험 4종(급성 경구독성, 급성 경 피독성, 피부자극성 및 안점막자극성시험)을 수행하였다. 그 결과 모든 시험물질의 급성경구독성 LD50은 2,000 ㎎/㎏ bw, 후추추출물의 급성경피독성 LD50은 2,000 ㎎/㎏ bw이상 이었고, 그 외 시험물질은 LD5o 4, 000 ㎎/㎏ bw이상으로 모두 저독성으로 구분되었다.
- 반수이상 생존하면 시험을 종료하였다(농촌진흥청, 2009). 산출된 LD50값으로 국내 농약관리법 급성독성정도에 따른 농약 구분에 따라 독성을 구분하였다(Table 1).
- 1 mL 점안하였고, 무 처리한 다른 쪽 눈은 대조군으로 사용하였다. 시험물질처리 1, 24, 48과 72시간 후에 홍채, 각므I과 결막의 임상 증상을 관찰하여 안반응의 평가표에 따라 채점하여(농촌진흥청, 2009), 시험물질의 자극도를 분류하였다(Table 2).
- 안점막자극성시험은 토끼 한쪽 눈 하안검에 시험물질 0.1 mL 점안하였고, 무 처리한 다른 쪽 눈은 대조군으로 사용하였다. 시험물질처리 1, 24, 48과 72시간 후에 홍채, 각므I과 결막의 임상 증상을 관찰하여 안반응의 평가표에 따라 채점하여(농촌진흥청, 2009), 시험물질의 자극도를 분류하였다(Table 2).
- 5 mL 처리하여 4시간 동안 고정하였다(농촌진흥청, 2009). 처리물 제거 1, 24, 48과 72시간 후 홍반과 가피형성 및 부종 정도를 관찰하였고, 피부 반응평가표에 따라 평가하였다(Table 2).
- 피부자극성시험은 약제 처리 하루 전 제모 후 시험 당일 척추를 중심으로 앞 쪽 2부위(비찰과.찰과)에 시험물질과 뒤 쪽 2부위(비찰과.찰과)에 증류수를 각 0.5 mL 처리하여 4시간 동안 고정하였다(농촌진흥청, 2009). 처리물 제거 1, 24, 48과 72시간 후 홍반과 가피형성 및 부종 정도를 관찰하였고, 피부 반응평가표에 따라 평가하였다(Table 2).
- , USA)을 시험물질로 사용하였으며, 각 시험물질은 (주)내츄로바이오텍으로부터 제공받아 사용하였다. 활성이 검증된 각오 일은 에탄올 등과 혼합하여 최종함유량을 50%로 제조하였으며(클로브버드 오일 : 에탄올 외 = 50:50, v/v%, 로즈마리오일 : 에탄올 외 = 50:50, v/v%, 오리가늄오일 :에탄올 외 = 50:50, v/v%, 이하 클로브버드오일, 로즈마리오일, 오리7] 늄오일), 후추는 100% 메탄올 추출 하여 감압농축 시킨 후 paste 상으로 시료를 투여 시 com oil에 용해하여 사용하였다.
대상 데이터
- Kim 등(Kim, 2009)의 선행연구를 통해 살충활성 검증 후 높은 활성이 있는 오일을 선발하였고, 선발된 후추(Kyung-dong Medicinal Herb Market, Korea), 클로브버드오일(Beije Inc., USA), 로즈마리오일(Beije Inc., USA) 및 오리가늄오일(Beije Inc., USA)을 시험물질로 사용하였으며, 각 시험물질은 (주)내츄로바이오텍으로부터 제공받아 사용하였다. 활성이 검증된 각오 일은 에탄올 등과 혼합하여 최종함유량을 50%로 제조하였으며(클로브버드 오일 : 에탄올 외 = 50:50, v/v%, 로즈마리오일 : 에탄올 외 = 50:50, v/v%, 오리가늄오일 :에탄올 외 = 50:50, v/v%, 이하 클로브버드오일, 로즈마리오일, 오리7] 늄오일), 후추는 100% 메탄올 추출 하여 감압농축 시킨 후 paste 상으로 시료를 투여 시 com oil에 용해하여 사용하였다.
- 5 kg정도의 암컷 New Zealand White Rabbit를 각 군당 6마리 씩 사용하였다. 모든 시험동물은 한림실험동물연구소에서 구매하였으며, 1주일 검역 및 순화기간을 거쳐 건강하다고 판정된 것을 선발하여 시험에 사용하였다.
- 급성 경 피독성평가는 8주령의 Sprague-Dawley 랫드 암.수컷을 군당 각 5마리씩 분배하여 사용하였다. 피부 및 안점막자극성평가에는 2.
- 온도 23 ±3℃, 상대습도 50 ±10%, 환기횟수 13-18/hr, 조명시간 12시간(6-18시)및 조도 200-300 Lux로 설정된 농촌진흥청 국립 농업과학원 농자재평가과 동물사육실에서 사육하였다. 시험기간 중 실험동물용 고형사료(삼양사료(주), 경기)와 음용수(수돗물)는 자유급식 시켰다.
- 수컷을 군당 각 5마리씩 분배하여 사용하였다. 피부 및 안점막자극성평가에는 2.0-2.5 kg정도의 암컷 New Zealand White Rabbit를 각 군당 6마리 씩 사용하였다. 모든 시험동물은 한림실험동물연구소에서 구매하였으며, 1주일 검역 및 순화기간을 거쳐 건강하다고 판정된 것을 선발하여 시험에 사용하였다.
이론/모형
- 급성경구독성시험은 시험동물 수를 최소로 사용흐}는 'OECD TG 423, 로 수행하였다 시험기간 중 사망동물 관찰결괴(Table 3) 최대용량 2,000 ㎎/㎏ bw에서 곤!찰 7일 째 클로브버드오일 투여군 중 1마리 폐사상태로 발견되었으며, 이후 관찰 14일까지 사망동물은 없었다. 폐사한 랫드는 사망 전 특이한 임상 증상이 발견되지 않았으며, 부검결과 또한 이상소견은 없었다.
- 농촌진흥청 독성시험의 기준과 방법(제 5조 제 1항 제 3호) 중 인축독성 시험기준과 방법에 근거 수행하였다. 급성 경피독성시험은 클로브버드오일, 로즈마리오일 및 오리가늄오일 3종은 액상형태로 투여최대용량을 4, 000 ㎎/㎏ bw으로 하였으며, 후추는 paste상으로 고체 및 paste상의 투여최대용량인 2, 000 ㎎/㎏ bw을 투여하였다.
성능/효과
- 및 안점막자극성시험)을 수행하였다. 그 결과 모든 시험물질의 급성경구독성 LD50은 2,000 ㎎/㎏ bw, 후추추출물의 급성경피독성 LD50은 2,000 ㎎/㎏ bw이상 이었고, 그 외 시험물질은 LD5o 4, 000 ㎎/㎏ bw이상으로 모두 저독성으로 구분되었다. 또한, 클로브버드오일 경도의 안 점막 자극성 , 오리가늄오일은 중도의 피부자극성과 안점 막 자극성이 있는 것으로 분류되었다.
- 따라서, 무주수줄물 클로브버드 로즈마리 및 오리가늄오일의 급성경구독성시험 결과 모든 시험물질의 LD50은 2,000 ㎎/㎏ bw이상으로 저독성으로 구분되었다.
- 비찰과 부위에서 심한 홍반 증상 관찰되었고, 피부자극지수는 4였다. 따라서, 본 시험결과 오리가늄오일은 중도자극성이었으나, 그 외 시험물질은 비자극성으로 분류되었다.
- 따라서, 본 시험결과 후추추출물과 로즈마리오일은 저독성 및 자극성이 없고, 클로브버드오일과 오리가늄오일은 급성독성이 저독성으로 구분되고, 자극성이 있으나 농약등록상 보류기준범 위에 해당되 지 않으므로, 농자재로서 의 활용가능성 이 있다고 시사된다. 또한 친환경제품개발을 위해 살포자 안전성 연구 및 유효성분함량에 따른 자극성시험연구 등 다양한 연구가 수행되어져야 한다고 사료된다.
- 따라서, 후추추출물의 급성경피독성 LD%은 2,000 ㎎/㎏ bw이상 이었고, 그 외 시험물질은 LD50 4, 000 ㎎/㎏ bw이상으로 모두 저독성으로 구분되었다.
- 그 결과 모든 시험물질의 급성경구독성 LD50은 2,000 ㎎/㎏ bw, 후추추출물의 급성경피독성 LD50은 2,000 ㎎/㎏ bw이상 이었고, 그 외 시험물질은 LD5o 4, 000 ㎎/㎏ bw이상으로 모두 저독성으로 구분되었다. 또한, 클로브버드오일 경도의 안 점막 자극성 , 오리가늄오일은 중도의 피부자극성과 안점 막 자극성이 있는 것으로 분류되었다.
- 클로브버드오일 처리군 관찰 24시간째, 일부 혈관충혈과 약한 부종 및 배출물분비 증상이 있었고, 급성 안 점막 자극지수는 12로 경도자극성이었다. 로즈마리오일 처리군 관찰 24시간째 혈관충혈 및 약간의 배출물분비 증상이 있었으나, 각각 72시간과 48시간 째 호전되었고, 급성안점막자극지수는 5.33 으로 비자극성이 었다. 오리가늄오일 처리군 관찰 24시간째 각막 혼탁 범위가 넓어졌고, 짙은 선홍색 결막증상과 심한 부종 증상 및 배출물 분비량이 증가하였고, 관찰기간동안 호전되지 않았다.
- 안구 및 호흡 기관에 자극성 물질로 분류된다(The Good Scents Company, 2011). 본 연구결과 클로브버드와 오리가늄오일에서 경도 및 중도자극성으로 분류되었다.
- 로즈마리오일을 처 리군 찰과. 비찰과 부위에서 관찰 72시간째 가벼운 홍반 및 약간의 부종 증상을 나타냈으나, 시간 경과 후 완화되었고 피부 자극지수는 0.92였다. 오리가늄오일 처리군 찰과.
- 33 으로 비자극성이 었다. 오리가늄오일 처리군 관찰 24시간째 각막 혼탁 범위가 넓어졌고, 짙은 선홍색 결막증상과 심한 부종 증상 및 배출물 분비량이 증가하였고, 관찰기간동안 호전되지 않았다. 오리가늄오일의 급성안점막자극지수는 33.
- ) 2로 비자 극성이었다. 클로브버드오일 처리군 관찰 24시간째, 일부 혈관충혈과 약한 부종 및 배출물분비 증상이 있었고, 급성 안 점막 자극지수는 12로 경도자극성이었다. 로즈마리오일 처리군 관찰 24시간째 혈관충혈 및 약간의 배출물분비 증상이 있었으나, 각각 72시간과 48시간 째 호전되었고, 급성안점막자극지수는 5.
- 후추추출물 처리군 관찰 24시간째 약간의 결막 부종 증상이 관찰되었으나, 관찰 72시간째 호전되어 급성 안 점막 자극지수(Acute Ocular Irritation Index, A.O.I.) 2로 비자 극성이었다. 클로브버드오일 처리군 관찰 24시간째, 일부 혈관충혈과 약한 부종 및 배출물분비 증상이 있었고, 급성 안 점막 자극지수는 12로 경도자극성이었다.
- 후추추출물 처리군 중 찰과부위 2마리, 비찰과부위 1마리에서 가벼운 홍반이 관찰되었고, 피부자극지수(Primary Irritation Index, P.I.I.)는 0.33이었다. 클로브버드오일을 처리군 찰과.
후속연구
- 따라서, 본 시험에서 사용된 오리가늄오일이 자극성을 띄지 않는 낮은 유효성분함량에서도 살충효과가 입증된다면, 자극성 없는 살충소재로 활용가능성이 있다고 판단된다.
- 시사된다. 또한 친환경제품개발을 위해 살포자 안전성 연구 및 유효성분함량에 따른 자극성시험연구 등 다양한 연구가 수행되어져야 한다고 사료된다.
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