초록 ▼

□ 연구개요
비소는 다양한 화학종이 존재하며 화학종에 따른 독성 및 특성이 다르다. 그럼에도 비소오염지역 환경영향평가는 무기비소(iAs^III,iAs^V) 농도 측정으로 평가되고 있다. 유기비소종 중 dimethylarsenate (DMA^V)는 독성이 거의 없는 것으로 간주되고 있다. 실질적으로 DMA^V는 인체 및 환경매질에서 기작을 통해 고독성으로 변하는 것으로 보고 되었고 World Health Organization (WHO)는 발암물질로 가능한

□ 연구개요
비소는 다양한 화학종이 존재하며 화학종에 따른 독성 및 특성이 다르다. 그럼에도 비소오염지역 환경영향평가는 무기비소(iAs^III,iAs^V) 농도 측정으로 평가되고 있다. 유기비소종 중 dimethylarsenate (DMA^V)는 독성이 거의 없는 것으로 간주되고 있다. 실질적으로 DMA^V는 인체 및 환경매질에서 기작을 통해 고독성으로 변하는 것으로 보고 되었고 World Health Organization (WHO)는 발암물질로 가능한 물질로 지정하고 있다. 특히 dimethylmonothioarsinate(DMMTA^V)는 DMA^V의 thiolation 중간산물로 고독성을 가지고 있으며 thiolated 비소의 환경매질 내 발생으로 DMA^V의 thiolation은 연구의 필요성을 가지고 있다. 그러나 현재 국내 이를 위한 표준물질과 분석법이 전무하여 연구와 오염지역에 대한 비소 모니터링이 제한적이고 부족한 실정이다. 본 연구는 유기비소화학종 DMMTA^V 및 DMDTA^V의 합성 및 검증을 기본으로 국내최초로 비소 6종(iAs^III, iAs^V, DMA^V, MMA^V, DMDTA^V, DMMTA^V) 동시분리분석법을 확립하고자 하였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
위 연구를 통해 비소오염지역에서 오염도 평가를 위한 모니터링 프로토콜 구축의 일환으로 제시하고자 한다. 유기비소화학종 DMMTA^V 및 dimethyldithioarsenate(DMDTA^V)의 합성 및 검증을 통해 표준물질을 확보하고 이를 포함한 비소 6종 (iAs^III, iAs^V, DMA^V, MMA^V, DMDTA^V, DMMTA^V) 동시분리분석법을 확립하였다. 분산적이고 획일화 되지 않은 합성법은 HPLC-ICP-MS(high performance liquid chromatography with ICP-MS) 및 ESI-MS(electrospray ionization mass spectrometry)를 이용한 검증으로 표준물질을 확보하였다. 또한 각 비소종의 화학적 특성 및 기기 최적화를 통해 HPLC-ICP-MS를 이용한 비소6종 정량적 동시분리분석법 구축하였다. 환경매질에서의 DMA^V thiolation 연구는 DMMTA^V 및 DMDTA^V 의 생성 가능성과 안정성을 평가 할 수 있었다. 산성과 sulfidic 환경조건에서 DMA^V thiolation은 지속적으로 일어났으며 넓은 pH 조건에서도 DMMTA^V 및 DMDTA^V가 생성되었다. 환경매질의 주 원소인 sulfur-rich 및 iron-rich 조건에서도 고독성 DMMTA^V가 생태에 축적 가능성 까지 판단 할 수 있었다. 비소오염도 평가는 무기비소만이 아닌 유기비소를 포함한 복합적 평가가 필요하기 때문에 본 연구를 통해 표준물질확보와 분석법을 확립하고 환경매질에서 각 유기화학비소종의 특성을 판단 할 수 있음으로써 추후 모니터링 프로토콜을 구축에 기여하여 하고자 한다.

□ 연구개발결과의 중요성
표준물질 확보와 분석법확립 및 환경매질 특성을 감안한 비소화학종 대사기작 연구는 비소오염지역에서의 오염도평가를 위한 모니터링 프로토콜로 활용가능하다. 연구자의 접근이 어려웠던 DMMTA^V 및 DMDTA^V의 합성법 구축과 검증을 거친 표준물질 확보는 환경매질 내 methylated 및 thiolated 비소연구에 기여가 가능하다. 또한 국내유일 비소6종 동시분석법은 환경 내 오염도 모니터링뿐만 아니라 다양한 인위적 환경모사에서 유기비소종의 대사 또는 매질 내 기작에 대한 연구에 기여 할 수 있다. 모니터링 프로토콜은 현재 국내 비소오염 지역의 적용이 가능하여 계절별, 주변환경에 따른 비소화학종 변화와 각 종의 기작을 통해 인체 위해 및 생태영향 평가가 가능하다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 1-1. 연구의 세부목표 및 내용 ... 3
• 1-2. 연구의 필요성 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 2-1. 유기비소화학종 DMMTAV 및 DMDTAV 표준물질 확보 및 검증 ... 6
• 2-2. 국내최초 LC-ICP-MS를 이용한 비소화학6종(iAsIII, iAsV, DMAV, MMAV, DMDTAV, DMMTAV)의 동시분리분석 ... 8
• 2-3. 환경 중 비소화학종의 metabolism ... 11
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 13
• 4. 참고문헌 ... 13
• 5. 연구성과 ... 14
• 대표적 연구실적 ... 16
• 끝페이지 ... 24