각론(3-6단원)

🏷️독성학 간단한 주차별 index 🏷️총론(1단원)

Ⅲ. 의약품과 생활용품

20. 의약품

(1) 진통제(Analgesics)

비스테로이드성 항염증 치료제 (NSAIDs, Nonsteroidal anti-inflammatory drugs)

• 살리실산염(salicylate)를 함유하는 아스피린(aspirin), 프로피온산(propionic acid)을 함유하는 이부프로펜(ibuprofen)

아세트아미노펜 (Acetaminophen)

NSAIDs와 Acetaminophen의 독성 및 위해인자

• 고양이는 선천적으로 ==glucuronyl transferase== 대사효소가 부족하고, 간에서 활성이 낮다. 따라서, 주관식
  • 살리실산염(salicylate)에 민감하다.
  • ==아세트아미노펜==을 빨리 분해해서 배설하지 못함 → 메트헤모글로빈증(methemoglobinemia)으로 발전하는 중독의 위험이 매우 커서 사용 금지. 빈출
• 개에서 아세트아미노펜은 위장관 독성 대신 간독성을 주로 나타냄.
• 개에서 NSAIDs 또한 우발적 섭취 또는 주인의 부적절한 투여로 인해 급성 중독이 많이 발생함.

(2) 항경련제(Anticonvulsants, 진정제)

(3) 항우울제(Antidepressants)

(4) 기관지확장제(Bronchodilators)

아드레날린성 베타수용체 효현제 (adrenergic β-receptor agonists)

• 원인 물질
  • 비선택적효현제 : β1과 β2 모두 작용, isoproterenol
  • 선택적 효현제 : β2에만 작용, albuterol과 clenbuterol
  • ==albuterol에 의한 중독사고 빈번==, 개에서 중독 빈번

콜린성 약물(Cholinergic drugs)

(5) 심장혈관계 약물(Cardiovascular drugs)

심장배당체(Cardiac glycosides)

• 디곡신(digoxin), 디기톡신(digitoxin)
• 치료 용량 범위가 매우 좁다.
• 고양이는 개보다 디기탈리스 약물에 더욱 민감하기 때문에 유의.
• 디기탈리스에 중독되면 위장관계 및 심장에서 증상이 잘 관찰됨.
• 급성 중독 시 심장에 주는 영향은 치명적일 수 있음

(6) 메틸잔틴(Methylxanthines)

메틸잔틴(Methylxanthines)

• 메탈잔틴은 다양한 종류의 식물에서 추출되는 알칼로이드로, theophylline, caffeine, theobromine 등이 잘 알려져 있다. 이 설명을 보고 메틸잔틴을 고르는 문제도 있음
  • Theophylline : 차, 의약품
  • Caffeine : 커피, 차, 초콜릿, 콜라
  • Theobromine : 초콜릿, 코코아 제품, 콜라, 차
• 동물에서 ==메탈잔틴에 의한 중독은 흔히 발견된다. 개에서 초콜릿을 섭취하여 발생하는 경우가 많고==, 경주마의 성적을 올릴 목적으로 카페인을 투여하기도 한다. 주관식
  • 개에서 초콜릿 섭취로 인해 발생한 중독은 Theobromine에 의한 것이다.

Ⅳ. 금속류와 미량 원소들

22. 금속류와 미량 원소들

(0) 개요

금속 물질의 축적 위치

• 금속은 특정한 조직에 더 잘 축적되는 성질이 있다. 주관식
  • 납 : 뼈
  • 메틸수은 : 대뇌 회백질과 신장
  • 카드뮴 : 신장
  • 비소 : 털

금속의 독성 효과

• 금속 중독증 시 일어나는 독성학적 효과는 금속의 화학적 형태와 산화 상태(원자가)에 따라 매우 다양하게 나타난다. 주관식
  • ==무기형태==의 비소와 수은 : 간, 신장, 소화기계
  • ==유기형태==의 금속 : 주로 신경계

(1) 알루미늄(Aluminum)

(2) 비소

비소의 독동학

• 5원자가 형태의 비소가 신장을 통과하면서 더욱 독성이 강한 3원자가 형태로 전환이 되면 신장독성이 유발될 수 있다.

비소의 독성

• 중독증을 일으키는 용량은 원자가에 달려있다. 3원자가 형태가 5원자가 형태보다 10배까지 독성이 강하다.
  • 급성 독성 : 고양이가 가장 민감. 그 다음 말 > 소 > 양 > 돼지 > 새 순서.
  • 아급성 독성 : 수일에 걸쳐 소량을 섭취했을 때
  • 만성 독성 : 일반적이지 X

(3) 카드뮴

카드뮴의 독동학

• 혈장에서 알부민이나 글로불린에 결합되어 운반, 일부 적은 양은 적혈구에 의해 운반됨.
• 위장관에서 카드뮴 흡수가 잘 일어나지 않음.
• 변으로 배출, 과잉 시 오줌으로도 배출.

카드뮴의 독성기전

• 카드뮴은 metallothionein의 형성을 유도하여 조직 안에서 이와 결합한다.
• 카드뮴-metallothionein 복합체는 신장축적을 촉진하며, 이러한 대사는 신장독성을 일으키는 유리 카드뮴을 방출하게 한다.
• 사료내 ==아연==의 섭취는 카드뮴의 독성을 감소시킨다. 주관식
• 급성 독성은 거의 없다.

(4) 철

철 대사의 특징

• 배설이 거의 없다. (다른 것들은 농도가 높아지면 배변이나 뇨로 배설이 되는데, 철의 경우는 배설 경로가 없다.)

철의 작용기전 및 임상증상

• 표적 기관은 심혈관계 (참고: 카드뮴의 표적 기관은 신장)
• 철 과다섭취 시 심근괴사, 세동맥 확장, 모세혈관 투과성 증가, 심박출량의 감소
• 응고 기전을 방해해서 출혈을 증가시킴.
• 모든 동물은 잠재적으로 철 중독의 가능성이 있음. 100-200 이상 넘어가면, 경구 섭취 시 잠재적으로 사망의 위험이 존재함.
• 철의 과다섭취 시 심혈관계 외에 간, CNS 손상이 일어남.

철 중독의 치료

• 최근 다량의 철을 섭취한 동물이라면, 위장관의 오염물질을 제거하는 것이 도움이 된다.
• 심각한 철 중독증을 치료할 때는 킬레이션 치료법이 가장 효과적이다.
  • EDTA가 납, 철, 구리 등 양전하 물질과 결합하여 - 신장을 거쳐 - 소변으로 배출됨
• 활성탄은 철을 효과적으로 붙잡지 못한다.

(5) 납(Lead)

(6) 수은

(7) 구리와 몰리브덴

구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)

• 사료에 몰리브덴 첨가가 부족하면 장에서 구리가 과도하게 흡수되어 간세포의 구리 축적을 증가시킴.
• 돼지, 말, 개는 상대적으로 구리에 저항성이 있다.
• 급성으로 구리 중독이 나타나면 거의 폐사. *몰리브덴 : 원소의 형태로 존재하지 않고, 구리, 납, 텅스텐 광물과 함께 발견됨.

(10) 불소, (14) 나트륨

불소

• 이빨과 골격계에 영향을 준다. (라고 필기한 내용밖에 없어서,, 교재 내용은 많은데, 아마 빠르게 넘어가신 듯)

나트륨

• 탈수증에 걸린 동물을 치료할 때는 물을 서서히 공급해야 ==대뇌부종==을 예방할 수 있음. 주관식
• 급격한 삼투압변화로 인한 대뇌부종 유발 위험을 줄이기 위해 등장액식염수보다는 고장액식염수를 투여하는 것이 좋다.

Ⅴ. 살충제와 살패제

23. 유기인계 및 카바메이트계

유기인산염 및 유기황인산염의 화학 구조

• 유기인산염 : P=O(이중결합) / 유기황인산염 : P=S 에스터 구조
  • 일반적으로 P=S가 P=O에 비해 독성이 낮다.
• ==유기황인산염(P=S) 의 탈황화는 acetylcholinesterase==의 억제력을 높여 독성을 크게 증가시킨다. 빈출 주관식
  • 예를 들어, ==파라티온(parathion)이 파라옥손(paraoxon)==으로 전환되면 10배 이상의 높은 독성이 발현된다. 주관식 반대로 나옴
• P=S 구조는 환경중에서의 비효소 가수분해(non-enzymatic hydrolysis)가 늦어 오래 잔류한다는 문제점이 있다.
• 유기인산염은 acetylcholinesterase를 ==비가역적==으로 억제하여 독성을 증가시키는 반면, 카바메이트는 ==가역적==으로 억제 둘 바뀌어서 나옴

유기인산염에 대한 설명

• 아세틸콜린 에스터레이즈(acetylcholine esterase)를 비가역적으로 억제, 독성을 크게 늘림.
• 살서제로 사용된 살충제의 섭취 등으로 개와 고양이에서 중독을 초래.
• 죽은 동물의 위 내에서 고농도로 저류, 근육보다는 내장 섬취로 인한 2차 중독 빈번.
• 주로 산성 토양에서 안정성이 증가하고, 알칼리에서는 분해 속도가 증가.

카바메이트(Carbamates)

• 카바민산(carbamic acid, O=C-NH) 유도체
• 독성이 비교적 낮음
• 발생원이 다양하여 광범위한 중독원을 가진다.
  • 작물, 저장곡물, 토양, 건물
  • 동물의 곤충 및 선충(nematodes) 감염 방지나 치료에 쓰이는 농약
  • 애완동물용 벼룩퇴치용 목걸이의 주성분
  • 파리, 개미, 바퀴 등 미끼의 주성분

노출 경로 및 독성 기전

• 부적절한 사용
  • 살서제로 사용된 살충제의 섭취
  • 동식물 종간 용도변경
  • 식물용 살충제의 동물에 사용
• 독성 기전 : 효소 억제 및 아세틸콜린 축적
• 급성 중독
  • 토양 선충 살충제가 특히 고독성.
  • 급성 독성은 소동물에서 많음. 심한 증상 및 사망을 초래하므로 응급처리 필요.
  • 고양이>개, 가금류>포유류, 어린 동물>성숙 동물에서 살충제에 민감함.

24. 유기염소계

(1) 화학 구조

유기염소계(Organochlorines)의 종류

• 디페닐 지방족 화합물(diphenyl aliphatic compounds)
  • DDT(dichlorodiphenyl trichloroethane), 메톡시클로(methoxychlor) 등
• 방향족 탄화수소(aryl hydrocarbons)
  • 린단(lindane) 등
• 사이클로디엔 화합물(cyclodiene compounds)

(2) 발생원

== 유기염소계==의 환경잔류 빈출 주관식

• 유기염소계는 1950~1970년대 초반까지 농약으로 광범위하게 사용되어, 오염 토양이나 쓰레기 처리장으로부터 지속적으로 누출되었다.
• 하지만 유기염소계 화합물은 자연계에 분해기전이 거의 없어 호수 바닥의 침전물 등에 장기간 잔류한다.
• 특히 매우 지용성으로 먹이사슬을 통해 내분비계 장애물질(endocrine disrupting chemicals, EDCs), 일명 환경호르몬의 주종을 이룬다. (DDT 생각하면 될듯)
• 현재는 농약으로 거의 사용되지 않으나, 린단, 엔드린, 메톡시클로 등이 제한적으로 허용된다.

25. 피레스린, 피레스로이드

피레스린(Pyrethrins)과 피레스로이드(Pyrethroids)

• 피레스린(피레트린) : 제충국 꽃에서 추출한 천연 살충제
• 피레스로이드 : 합성된 피레트린 유도체
• 잘못, 과다하게 노출되면 독성 물질

26. 아미트라즈

아미트라즈

• 포름아미딘(foramidine) 구조의 살충제
• 노출경로 : 분무제 및 침지소독제의 부주의한 사용, 개에서 벼룩퇴치용 목걸이를 씹어 먹어 중독
• 임상용량에서 개의 경우 진정(sedation)이 유발됨

28. 거대고리락톤 내외부기생충약

이버멕틴(Ivermectin)

• Streptomyces avermitilis에서 처음 분리된, 대표적인 macrocyclic lactone 구조를 가진 살충제
• 많은 동물에서 기생충 구제에 허가되었지만, 수유 중인 소, 양, 염소는 허용X
• 콜리(collie)종이 특히 민감함 (2.5mg/kg에서도 독성이 나타날 수 있음 - 비글에서는 80)
• 개와 고양이에서 심장사상충 예방약으로 쓰임 (6mg/kg)
• 일반적으로 어린 동물은 성숙 동물에 비해 ivermectin의 BBB 투과가 수월하여 더 민감하다.

이버멕틴의 독성 기전

• 흡충류(trematodes), 조충류(cestodes)를 제외한 모든 외부 및 내부 기생충에 효과적.
• ==GABA 효능제(agonist)==처럼 작용하는데, 흡충류 및 조충류는 GABA 신경계를 가지고 있지 않아 효과가 없음. 주관식
• 포유류에서 ivermectin은 GABA 유리와 결합을 상승시키므로 절전 신경 전도를 차단하여 독성을 발현한다.

Selamectin

• glutamate-gated chloride channel에 결합해서 채널이 열려 있게 함.
• 신경세포 내로의 염소 이온의 지속적인 유입 → 세포막 전류의 변화를 초래.
• 비가역적, 영구적 과분극
• 포유류에서는 이런 효과 X - 안전함.

30. 니코틴류, 나프탈렌, 감귤류 오일 및 기피제

시트러스 오일

• 개 용량을 고양이에게 하면 과용량. 개 용량은 고양이에게 치명적일 수 있음.
• 신경계 자극에 따른 중추 및 말초혈관의 확장

31. 메트알데하이드

메트알데하이드(Metaldehyde)

• acetaldehyde의 순환고리 polymer 구조
• 전세계적으로 광범위한 정원, 농경지 및 온실에서의 민달팽이(slugs)와 달팽이(snails) 구제를 위한 연체동물 살충제로 주로 사용됨.
• 대동물에서도 중복이 빈번

32. 제초제

(1) 제초제

(2) Phenoxy 제초제

(3) Dipyridyl 제초제

Dithionite에 의한 paraquat 검출법

• 뇨(약산성)에 ==NaOH==를 가하여 알칼리화시키고, sodium dithionite를 첨가하여 푸른색으로 변하면 양성이라 본다. 주관식
  • 함량이 높을수록 검푸른색을 띤다.
• >> Paraquat의 선택적 독성