수은, 카드뮴 연으로 처리한 흰쥐의 간의 N-demethylase 활성에 대한 vitamin의 보상효과

Abstract

과학기술의 발달과 함께, 금속의 사용이 증가함에 따라 천연 음식물이나 수중의 금속농도가 높아감으로서 건강에 대한 위험이 커지고 있다. 일반적으로 금속은 생체내에서 enzyme의 active site의 일부로서 또는 촉매로서 직접 참여하며, 또한 protein이나 핵산과 같은 macromolecule의 구조를 안정화시키며 biological pathway를 조절한다. 그러나 수은, 카드뮴, 연은 화학적으로 각종 유기 배위자와 결합체를 형성하여, 중추신경계, 신장, 간등에 축적되어 생리기능을 방해한다. 이중에서 간은 약물대사기관이므로 본 실험에서는 중금속으로 수은, 카드뮴, 연을 택하고, vitamin으로는 Ascorbic acid, Riboflavin, Tocopherol을 택해서 이들 중금속에 의해 억제된 생리기능에 대한 vitamin의 보상효과를 알아보고저 쥐 간의 대사중 microsomal oxidation에 관여하는 N-demethylase activity를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. A. 중금속 대량 단회 투여실험 수은, 카드뮴, 연을 대량 단회 복강내 투여한 후, 3일뒤에 간의 N-demethylase활성을 측정한 결과, 대조군에 비해 각각 현저하게 65.8%, 78.5%, 49.9% 감소하였다. B. 중금속 대량 단회 투여후 보상효과 실험 수은, 카드뮴, 연을 대량 단회 복강내 투여하고 24시간후, ascorbic acid, Riboflavin, Tocopherol을 일일 일회 계속 투여하여, 3일, 5일, 9일째 각 실험동물의 간의 N- demethylase활성을 측정하였다. 1. Ascorbic acid 투여실험 중금속 대량 단회 투여군보다 수은 투여군에 있어서 3일군은 5%증가, 6일군은 19.8%, 9일군은 18.4% 감소했으며, 카드뮴 투여군에 있어서는 3일군은 15.3% 증가 6일군은 1.1 % 감소, 9일군은 3.4% 증가했고, 연 투여군에 있어서는 3일군은 24.3% 증가, 6일군은 10.1% 감소, 9일군은 0.4% 감소하였다. 2. Riboflavin 투여실험 중금속 대량 단회 투여군보다 수은 투여군에 있어서 3일군은 13.0% 증가, 6일군은 9.2% 감소, 9일군은 6.9% 감소했으며, 카드뮴 투여군에 있어서 3일군은 15.9% 증가, 6일군은 1.1% 감소, 9일군은 24.2% 증가했고, 연 투여군에 있어서 3일군은 25.9%, 6일군은 17.3%, 9일군은 36.2% 감소했다. 3. Tocopherol 투여실험 중금속 대량 단회 투여군보다 수은 투여군에 있어서 3일군은 7.9% 증가, 6일군은 18.1% 감소, 9일군은 11.3% 증가했으며, 카드뮴 투여군에 있어서 3일군은 14.5% 증가, 6일군은 6.3 %증가, 9일군은 5.3% 감소했고, 연 투여군에 있어서 3일군은 13.5% 감소, 6일군은 32.3% 감소, 9일군은 30.0% 감소했다. 이상의 결과로, 수은 카드뮴, 연은 쥐 간의 N-demethylase 활성을 감소시키며 보상효과면으로는 수은에 있어서는 tocopherol, 카드뮴에서는 Riboflavin이, 연에 대해서는 ascorbic acid가 다소의 보상효과가 있는 것으로 생각된다.;The present report is concerned with the compensation effects of vitamins on hepatic microsomal N-demethylase activity in rats pretreated with Hg, Cd and Pb. Since 24 hours lapse after single I.P. injection of Hg (HgC1_(2) 1 mg/kg.b.wt), Cd(Cd Cl_(2) 2mg/kg.b.wt), Pb(Pb(Ac)_(2) 100mg/kg.b.wt) to rats respectively, rats were received ascorbic acid (10mg/kg.b.wt/I.P), Riboflavin(1 mg/kg.b..wt/I.P), tocopherol(5mg/kg.b.wt/oral), once daily for 3, 6, 9 days respectively. In the third, 6th, 9th day, rats were sacrificed and liver was removed, homogenized, rat liver microsomal N-demethylase activity was determined by using aminopyrine as substrate, and by measuring formaldehyde formation. The results obtained were as follows. A. Single massive does of Hg. Cd and Pb. In contrast with the control group, rat hepatic N-demethy-lase activity was remarkably reduced to 65.8%, 78.5%, 49.9% for Hg, Cd. Pb respectively. B. Compensation effects after vitamin administration in rats pretreated with Hg Cd and Pb. 1. Groups which pretreated with Hg. a. N-demethylase activities of ascorbic acid treated group for 3, 6, 9 days were 39.2%, 24.4%, 15.8%. b. N-demethylase activities of riboflavin treated group for 3, 6, 9 days were 47.2%, 25.0%, 28.1%. c. N-demethylase activities of tocopherol treated group for 3, 6, 9 days were 42.1%, 16.1%, 45.5%. 2. Groups which pretreated with Cd. a. N-demethylase activities of ascorbic acid treated group for 3, 6, 9 days were 36.8%, 20.4%, 24.9%. b. N-demethylase activities of riboflavin treated group for 3, 6, 9 days were 37.4%, 20.4%, 45.7%. c. N-demethylase activities of tocopherol treated group for 3, 6, 9 days were 36.0%, 28.8%, 17.2%. 3. Groups which pretreated with pb. a. N-demethylase activities of ascorbic acid treated group for 3, 6, 9 days were 73.5%, 39.7%, 49.7%. b. N-demethylase activities of riboflavin treated group for 3, 6, 9 days were 24.3%, 32.8%, 13.9%. c. N-demethylase activities of tocopherol treated group for 3, 6, 9 days were 36.6%, 17.8%, 20.1%.