오크라톡신A

Ochratoxin A
오크라톡신A
Ochratoxin A.svg
이름
IUPAC 이름
N-[(3R)-5-Cloro-8-hydroxy-3-methyl-1-oxo-3,4-dihydro-1H-2-벤조피란-7-carbonyl]-L-페닐알라닌
선호 IUPAC 이름
(2S)-2-[(3R)-5-클로로-8-히드록시-3-메틸-1-옥소-3-dihydro-1-dihydro-1-h-2-벤조피란-7-카복사미도]-3-페닐프로파노산
기타 이름
(R)-N-[(5-클로로- 3,4-dihydro- 8-hydroxy- 3-methyl- 1-oxo- 1-2-벤조피란-7-yl) -carbonyl]- L-페닐알라닌
(---N-[5-클로로모- 8-하이드록시- 3-메틸- 1-oxo- 7-isochromyl) 카보닐]- 3-페닐알라닌
식별자
3D 모델(JSmol)
체비
켐벨
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.005.586 Edit this at Wikidata
케그
펍켐 CID
유니
  • InChI=1S/C20H18ClNO6/c1-10-7-12-14(21)9-13(17(23)16(12)20(27)28-10)18(24)22-15(19(25)26)8-11-5-3-2-4-6-11/h2-6,9-10,15,23H,7-8H2,1H3,(H,22,24)(H,25,26)/t10-,15+/m1/s1 checkY
    키: RWQKHEORZBHNRI-BMIGLBTASA-N checkY
  • InChI=1/C20H18ClNO6/c1-10-7-12-14(21)9-13(17(23)16(12)20(27)28-10)18(24)22-15(19(25)26)8-11-5-3-2-4-6-11/h2-6,9-10,15,23H,7-8H2,1H3,(H,22,24)(H,25,26)/t10-,15+/m1/s1
    키: RWQKHEORZBHNRI-BMIGLBTABQ
  • O=C(O)[C@@H](NC(=O)c1c(C)(C(Cl)c1)C[C@H](OC2=O)Cccccccc3
특성.
C20H18CLNO6
어금질량 403.813
녹는점 169°C(336°F, 442K)
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
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Infobox 참조 자료

다른 아스페르길루스 종과 페니실륨 종에 의해 생성되는 독소인 오크라톡신 A는 가장 많은 식품 성분인 미코톡신 중 하나이다.[1] 그것은 또한 물에 손상된 주택과 난방 도관의 빈번한 오염물질이다.[2][3] 사람 노출은 커피, 와인 포도, 말린 포도뿐만 아니라 특히 오염된 곡물과 돼지고기 제품, 오염된 식품의 소비를 통해 발생할 수 있다.[4][5][6] 이 독소는 인간의 혈액과 모유를 포함한 동물의 조직과 기관에서 발견되었다.[7] 오크라톡신 A는 대부분의 독성물질과 마찬가지로 종별, 성별 독성학적 차이가 크다.[5]

인간과 동물의 건강에 미치는 영향

발암성

오크라톡신 A는 잠재적으로 인간에게 발암성이 있으며(2B그룹) 산화 DNA 손상의 유도에 의해 약하게 돌연변이 유발된 것으로 나타났다.[8]

실험동물의 증거는 오크라톡신 A의 발암성을 나타내기에 충분하다. 쥐와 쥐를 대상으로 경구 투여로 발암성을 검사했다. 각 성의 생쥐에서 간세포암 발생률을 약간 높였으며,[9] 수컷 생쥐와 쥐(남성의 46%, 암컷의 5%)에서 신장 아데노마, 발암을 발생시켰다.[10] 인간의 경우 역사학 데이터가 거의 없기 때문에 오크라톡신 A와 신장세포암 사이의 관계는 발견되지 않았다. 그러나 발칸 지방성 종양증 환자들, 특히 상부 요로에서 과도 세포(유두) 비뇨기암의 발생률이 비정상적으로 높은 것으로 보인다.[11] 오크라톡신의 분자 메커니즘 A 발암성은 문헌 상충으로 인해 논란이 되어 왔으나, 이 미코톡신은 항산화 방어를 줄이는 데 큰 역할을 할 것으로 제안되어 왔다.[12]

신경독성

오크라톡신 A는 뇌에 강한 친화력을 가지고 있는데, 특히 소뇌(Purkinje cells), 복측중뇌, 해마구조 등이 그러하다.[13] 해마에 대한 친화력은 알츠하이머병의 병원생성과 관련이 있을 수 있으며, 설치류에 대한 준동기적 투여는 해마의 신경세포 생성을 유도한다. 오크라톡신은 파킨슨병 침대를 구성하는 선조체 도파민의 급성 고갈을 유발하지만, 검사된 뇌 부위 중 어느 곳에서도 세포 사망을 일으키지 않았다.[14] 저지장 유니브와 키엘 유니브의 팀들은 오크라톡신이 알츠하이머병과 파킨슨병의 원인이 될 수 있다고 주장한다. 그럼에도 불구하고, 그들의 연구는 체외에서 수행되었고 인간에게 추론되지 않을 수도 있다.[15] 발달한 뇌는 오크라톡신에 매우 취약하므로 임신 중 주의가 필요하다.[16]

면역억제 및 면역독성

오크라톡신 A는 동물에게 면역억제와 면역독성을 유발할 수 있다. 동물에서 독소의 면역억제제 활성은 우울한 항체 반응, 면역기관의 크기 감소(흉선, 비장, 림프절 등), 면역세포 수와 기능의 변화, 시토카인 생성 변화 등을 포함할 수 있다. 면역독성은 단백질 합성의 억제 때문에 영향을 받는 면역세포의 느린 교체와 결합하여 사멸과 괴사에 따른 세포 사망으로 인해 발생할 수 있다.[1]

네프로패스에 대한 잠재적 링크

발칸의 풍토성 신장병(BEN)은 20세기 중반에 나타나 다뉴브강 주변에 고도로 국부화되었지만 특정 가구에 대해서만 발병하였다. 수년 간 환자들은 투석이나 이식이 필요한 신장 기능 장애를 일으킨다. 초기 증상은 근위부 경련관에 대한 독성 공격 후 충족되는 종류의 관간막신염이다. 이와 같은 근위부 관류 네프로파티는 알루미늄(예: 항정신병제), 항생제(반코마이신, 아미노사이드), 테노포비르(에이즈의 경우), 시스플라틴에[citation needed] 의해 유도될 수 있다. 그들의 증상은 신피질학자들에게 잘 알려져 있다: 고혈당이 없는 글리코수리아, 마이크로 알부미누리아, 낮은 소변 농도 능력, 손상된 소변산화, 그리고 여전히 오래 지속되는 정상적인 크레아티닌 간극이다.[17] BEN에서 신장 조직검사에서 근위부 경련관 내에 세포간 섬유화, 관상 위축, 카리오메갈리가 나타난다.[18] 많은 서술적 연구는 오크라톡신 A와 BEN의 피폭 사이에 상관관계를 제시했으며, 지리적 분포와 높은 발병률 및 요로 종양에 의한 사망률 사이의 상관관계를 발견했다.[19] 그러나, 현재 오크라톡신 A를 BEN과 결정적으로 연결하기 위해 불충분한 정보를 이용할 수 있다.[20] 독소는 이러한 신혈증을 유발하기 위해 성향을 일으키는 유전자형 또는 다른 환경 독성물질과의 시너지 상호작용이 필요할 수 있다.[21] 오크라톡신은 아마도 이러한 신혈증의 원인이 아닐 수 있으며, 많은 저자들은 식물에 들어 있는 아리스톨로치산을 선호한다: 피임기(Aristolochia clematis)이다. 그럼에도 불구하고 많은 과학적 증거들이 부족하고 또는 심각한 재평가가 필요하지만, 돼지들의 오크라톡신은 신혈증의 노출과 시작과 진행 사이의 직접적인 상관관계를 보여주는 것으로 남아 있다.[22] 이 포진신경종은[23] 근위부 관절에 대한 전형적인 독성의 징후를 가지고 있다: 소변 집중력 상실, 당뇨증, 조직 근위부 관의 변질이다.

BEN의 "일반적인" 정의에는 응답하지 않지만 다른 신혈구들은 오크라톡신과 연결될 수 있다. 따라서 특정 상황에서는 흡입 피폭 후 초점 세그먼트성 글루머러스 경화증의 경우가 될 수 있다: 주목할 만한 단백뇨가 있는 글루머병증이 매우 높은 비뇨기 오크라톡신 수치(예: "정상" 피험자 약 10배 수준, 약 10ppb 또는 10ng/ml)를 가진 환자에게[24] 설명되어 왔다.

식품동물산업영향

오크라톡신 오염 사료는 양계 산업에 주요한 경제적 영향을 미친다. 닭, 칠면조, 새끼오리는 이 독소에 취약하다. 조류독소의 임상적 징후는 일반적으로 체중 증가 감소, 사료의 전환 불량, 계란 생산 감소, 계란 껍질 품질 저하를 포함한다.[25] 경제적 손실은 돼지 농장에서도 발생하는데, 이는 신혈증과 사체 처리 비용과 관련이 있다.

OTA를 가수분해하는 루멘 항아리가 원생동물을 원하기 때문에, 소에서는 독성이 문제를 일으키지 않는 것 같다.[26] 그러나 우유 오염은 가능성이 있다.[citation needed]

식이 가이드라인

일반 식품의 오크라톡신 농도
출처 중앙값
μg/kg 단위로
식량의 		중앙값
ng/kg 단위로
식량의 		무게
kg 단위로 		다이어트 1 다이어트 1+
술 추출물 26.30 26,300.00
생강 5.50 5,500.00 0.005 27.50
육두구 2.27 2,265.00 0.005 11.33
파프리카 1.32 1,315.00 0.005 6.58
돼지 간 1.10 1,100.00
인삼 1.10 1,100.00
건포도 건포도 0.95 950.00 0.1 95.00
돼지신장 0.80 800.00 0.2 160.00
술과자 0.17 170.00
커피 0.13 125.00 0.3 37.50
시리얼 0.09 87.50 0.5 43.75
땅콩 0.08 79.00 0.2 15.80
와인 0.05 50.00 0.5 25.00
펄스 0.05 49.50 0.5 24.75
맥주 0.05 49.00
살라미 0.05 49.00 0.3 14.70
총(ng) 286.11 461.91

EFSA는 2006년에 오크라톡신 A(식품 체인 내 오염물질에 대한 과학 패널의 조언에 따라)의 "투과성 주간 섭취량"(TWI)을 120ng/kg으로 설정했는데,[27] 이는 14ng/kg의 허용 섭취량(TDI)에 해당한다. 다른 기관들은 인구의 소비 습관에 근거하여 오크라톡신 A의 섭취 한도를 훨씬 더 낮게 설정하였다.[28] 미국의 경우, FDA는 5 ng/kg의 TDI를 고려한다. 미국의 경우, 평균 체중은 남성이 86kg이고, 여성은 74kg이다.[citation needed] 따라서 남성의 TDI는 430ng, 여성의 TDI는 370ng이다. 조인된 표에서 "중량 단위 kg"는 각각의 열거된 식료품 중 하루에 먹는 중량이다. 적은 양의 생강, 육두구, 파프리카를 곁들인 다이어트 1은 건포도, 커피, 시리얼, 와인, 맥박, 살라미 등이 적당하며 하루 286ng으로 안전한 다이어트(최소한 오크라톡신의 경우)에 이른다. 그러나 돼지 콩팥 200g과 땅콩 200g을 먹는 것만으로 과도한 수위(다이어트 1+)로 가기 쉬울 것이며, 이는 총 462ng에 가까운 오크라톡신을 유발할 것이다. 이것은 안전한 식단이 얼마나 섬세할 수 있는지를 보여준다.

일일 허용섭취량 5ng/kg
성별 무게
kg 단위로 		허용 가능한 OTA
ng로
남성 86 430
여성 74 370

오크라톡신 A는 가장 빈번한 신장암인 신장세포암(RCC)에 대한 책임으로 현재로선 보유하지 않지만, 식생활 패턴이 RCC의 위험을 감소시키거나 증가시킬 수 있다는 내용이 자주 적혀 있다. 우루과이의 환자-대조군 연구는 고기의 섭취와 RCC 발생의 상관관계를 보여준다. 스웨덴의 매우 큰 예비 코호트는 RCC 발생, 야채와 가금류가 풍부한 식단( 소위 "건강한 식단"이라 한다)과 육류가 풍부한 식단(특히 가공육: 살라미, 블랙 푸딩) 사이의 상관관계를 탐구한다[30]. 그 논문은 더 많은 과일과 야채가 보호 역할을 할 수 있다는 것이다. 과일(건포도와 건과일 제외)은 오크라톡신이 매우 열악하며 가공육은 오크라톡신이 풍부할 수 있다.

피부 노출

오크라톡신 A는 사람의 피부를 통해 스며들 수 있다.[31] 농업 또는 주거 환경에서 피부 접촉 후 유의미한 건강 위험이 예상되지 않지만, 그럼에도 불구하고 오크라톡신 A에 대한 피부 노출은 제한되어야 한다.

유전 저항성

1975년 [32]울프 외 연구진은 유전성 장애 페닐케토누리아(Penylketonuria)가 높은 수준의 페닐알라닌 생산을 통해 오크라톡신 A 중독으로부터 보호해 줄 것을 제안했다. 오크라톡신은 페닐알라닐-트RNA-싱테타제-카타제-카타제 반응에서 페닐알라닌의 경쟁 억제제로 단백질 합성을 막아 PKU 개인에게 과다한 페닐알라닌을 도입하면 역전될 수 있다.[33]

참고 항목

참조

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외부 링크