초록 ▼

1-Bromopropane (1-BP), 1,3-dibromopropane (1,3-DBP), 2,3-dibromopropene (2,3-DBPE) and 1,2,3-tribromopropane (1,2,3-TBP)은 세척제, 화합물 합성, 용매 등으로 공장 뿐만 아니라 실험실에서 널리 쓰이고 있는 물질이다. 본 연구에서는 1-BP, 1,3-DBP, 2,3-DBPE와 1,2,3-TBP의 간독성 및 면역독성 여부를 평가하고, glutathione (GSH)과의 포합체 형성과 독성 간의 상관관계를 BALB/c 마우스에서 연구하였다. 실

1-Bromopropane (1-BP), 1,3-dibromopropane (1,3-DBP), 2,3-dibromopropene (2,3-DBPE) and 1,2,3-tribromopropane (1,2,3-TBP)은 세척제, 화합물 합성, 용매 등으로 공장 뿐만 아니라 실험실에서 널리 쓰이고 있는 물질이다. 본 연구에서는 1-BP, 1,3-DBP, 2,3-DBPE와 1,2,3-TBP의 간독성 및 면역독성 여부를 평가하고, glutathione (GSH)과의 포합체 형성과 독성 간의 상관관계를 BALB/c 마우스에서 연구하였다. 실험동물에 1-BP (200, 500 및 1000 mg/kg), 1,3-DBP (150, 300 및 600 mg/kg) 및 2,3-DBPE와 1,2,3-TBP (37, 75 및 150 mg/kg)를 corn oil을 용매로 사용하여 농도에 따른 독성 평가를 실시하였고, 1-BP (1000 mg/kg), 1,3-DBP (600 mg/kg) 및 2,3-DBPE과 1,2,3-TBP (150 mg/kg)를 사용하여 시간에 따른 독성반응을 평가하였다. 면양적혈구(SRBC)에 대한 항체 생성능에 대한 급성 및 아급성 실험을 위해 시험물질을 단회 혹은 일주일 연속투여를 실시하였다. 1-BP 투여시 농도 의존적으로 혈청 중 ALT의 활성도가 증가하였고, 면양적혈구(SRBC)에 대한 항체 생성능과 IL-2 관련 세포와 생성능이 농도 의존적으로 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 1,3-DBP 역시 1-BP와 유사한 경향으로 혈청 중 ALT와 AST를 증가시켰지만, 1-BP 만큼 중요한 면역 독성을 나타내지는 못하였다. 2,3-DBPE와 1,2,3-TBP는 상대적으로 약한 독성만을 나타내었다. 각각의 물질은 GSH와 결합하여, S-propyl GSH (1-BP), S-3-$^{79/81}$bromopropyl GSH (1,3-DBP) 및 S-2-$^{79/81}$bromopropenyl GSH (2,3-DBPE)의 포합체가 각각 형성되었음을 liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass spectrometry을 이용하여 분석, 확인하였다. 하지만 1,2,3-TBP는 GSH와의 포합체가 형성되지 않았다. 각각의 물질 투여로 인한 GSH 결핍은 1-BP의 경우, 200 mg/kg 투여 시부터 감소 되었고, 1,3-DBP와 2,3-DBP는 각각 최고 용량 투여시 감소가 나타났다. 포합체의 생성은 투여후 6시간째에 각각 최대 생성을 보였다. 본 연구결과는 저분자량의 halopropane 류의 체내 독성 기작을 이해하는데 활용이 가능한 것으로 판단되었다.

Abstract ▼

1-Bromopropane (1-BP), 1,3-dibromopropane (1,3-DBP), 2,3-dibromopropene (2,3-DBPE) and 1,2,3-tribromopropane (1,2,3-TBP) were used as cleaning agents, agents for chemical syntheses or extraction solvents in the workplace. In the present study, the hepatotoxic and immunotoxic effects of halopropanes,

1-Bromopropane (1-BP), 1,3-dibromopropane (1,3-DBP), 2,3-dibromopropene (2,3-DBPE) and 1,2,3-tribromopropane (1,2,3-TBP) were used as cleaning agents, agents for chemical syntheses or extraction solvents in the workplace. In the present study, the hepatotoxic and immunotoxic effects of halopropanes, such as 1-BP, 1,3-DBP, 2,3-DBPE and 1,2,3-TBP, and their conjugation with glutathione (GSH) were investigated in female BALB/c mice. The animals were treated orally with 1-BP (200, 500 and 1000 mg/kg), 1,3-DBP (150, 300 and 600 mg/kg), 2,3-DBPE and 1,2,3-TBP (37, 75 and 150 mg/kg) in corn oil for a dose response study or treated orally with 1-BP (1000 mg/kg), 1,3-DBP (600 mg/kg), 2,3-DBPE and 1,2,3-TBP (150 mg/kg) for 6, 12, 24 and 48 h for a time course study. For acute or subacute immunotoxic effects on T-dependent antibody response, female BALB/c mice were treated orally once or once daily for 7 consecutive days. Treatment of mice with 1-BP increased the serum activity of ALT dose-dependently. An oral 1-BP significantly suppressed the antibody response to a T-dependent antigen and the production of splenic intracellular IL-2 in response to Con A in a dose-dependent manner. Though 1,3-DBP also increased the serum activities of ALT and AST dose-dependently, it neither significantly suppress the antibody response to a T-dependent antigen nor the production of splenic intracellular IL-2. 2,3-DBPE and 1,2,3-TBP didn't show dramatic effects on the hepatotoxicity and immunotoxicity. Our present results suggested that 1-BP could cause hepatotoxicity and immunotoxicity as well as depletion of GSH content, due to the formation of GSH conjugates with 1-BP than the others in female BALB/c mice. The hepatic and splenic contents of GSH were significantly decreased by 1-BP in a dose-dependent manner. The S-propyl GSH (1-BP), S-3-$^{79/81}$bromopropyl GSH (1,3-DBP) and S-2-$^{79/81}$bromopropenyl GSH (2,3-DBPE) were identified in livers by liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass spectrometry. When the production of conjugates from 1-BP, 1,3-DBP and 2,3-DBPE was investigated in livers following an oral treatment with 1000, 600 and 150 mg/kg for 6, 12, 24 and 48 h, respectively, the GSH conjugates were detected maximally 6 h after the treatment. The present results could be used to understand molecular toxic mechanism of low molecular weight halopropanes.

목차 Contents

• 연구결과보고서 ...1
• 표지 ...2
• 제출문 ...3
• 목차 ...4
• I. 연구결과보고서 요약문 ...5
• 한글요약문 ...5
• Summary ...6
• II. 총괄연구개발과제 연구결과 ...7
• 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...7
• 제1절 총괄연구개발과제의 목표 ...7
• 제2절 총괄연구개발과제의 목표달성도 ...10
• 제3절 국내.외 기술개발 현황 ...11
• 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...13
• 제1절 연구내용 ...13
• 제2절 재료 및 방법 ...14
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...17
• 제1절 Halopropane 투여로 인한 간 독성 평가 ...17
• 제2절 T-세포 의존형 면양적혈구에 대한 in vivo 항체생성반응 ...24
• 제3절 비장 및 흉선 임파구의 표면항원 분석 ...28
• 제4절 Intracellular IL-2 ...33
• 제5절 Halopropane 투여에 의한 GSH의 감소 ...36
• 제6절 Halopropane 투여에 따른 GSH-conjugate ...39
• 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...46
• 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과 ...48
• 5.1 활용성과 ...48
• 5.2 활용계획 ...49
• 제6장 기타 중요변경사항 ...50
• 제7장 참고문헌 ...51
• 제8장 첨부서류 ...53
• 총괄 연구과제 요약...54