CHEMI.STORY

산업의 중요원료에서 규제대상으로 변한 비스페놀 A 

우리들의 주위에서 흔히 볼 수 있는 다이 페놀 화합물인 비스페놀 A와 레스베라트롤에 대한 이야기를 해보려 한다. 비스페놀 A는 생활에서 널리 사용되는 폴리카보네이트계 플라스틱 물질인 아기 우유병, 일회용 캔, 치과 봉합제, 음식물과 음료수용 용기, 재활용 플라스틱 용기 등의 제조에 이용되는 필수 원료이다. 현재는 환경 호르몬의 논란으로 비스페놀 A 프리 제품이 유행할 정도로 규제를 하고 있지만, 예전엔 미국에서만 20억 파운드 이상이 제조되며, 전 세계적으로 60억 파운드 정도가 만들어졌다. 과학적으로 이 단위체가 사람에게 위험하다는 판단을 내릴 수 있는 증거가 적었기 때문에, 비스페놀 A가 사람의 건강을 위협한다는 논쟁은 1891년 처음 만들어진 이후로도 계속되고 있다.

논란의 시작은 비스페놀 A가 동물의 에스트로겐과 유사한 역할을 한다는 것이다. 이 단위체는 플라스틱을 물에 우려내면 녹아나오며, 특히 전기오븐에서 가열하면 더 많이 녹아 나온다. 2003년 진행된 실험에서는 미량인 20 ppb의 비스페놀 A가 성체가 되어가는 암컷 쥐의 난자 염색체 배열에 이상 현상을 일으키는 것이 확인되었다. 이 정도의 양은 사람의 혈액과 소변 속에 함유되어 있기 때문에 이 연구 결과가 사람에게도 비스페놀 A가 해가 될 수 있다는 직접적인 증거는 되지 못한다. 하지만 수정하기 위해 만들어지는 사람과 쥐의 난자의 형성 과정은 아주 유사하기 때문에 인체에 유해할 수 있다는 간접적인 증거가 될 수 있었다. 하지만 어미쥐를 대상으로 한 또 다른 실험에서는 난자 생성과 성장에 해로운 영향이 없다는 결과가 나오면서 논란은 사그라들었다.

그러나 2008년의 연구 조사에서 포유동물의 태아가 뼈를 구성할때 비스페놀 A에 노출되면 해독에 필요한 간의 효소가 부족하다는 연구결과가 나왔다. 이에 비스페놀 A의 불신과 어린이들에게 해로운 영향을 미친다는 주장이 다시 제기되었다. 

이렇게 연구결과가 다르게 나타나는 이유는 서로 다른 종류의 혈통의 동물 사용, 노출되는 양의 차이, 서로 다른 배경의 에스트로겐 오염 원인(비스페놀 A 배출 물질), 투약 처방의 양, 동물의 수 등이 차이에서 오는 결과라고 미국 국가 환경 보건 과학 연구소에서 발표하였다. 이중 가장 큰 이유는 LOAEL(Lowest Observed Adverse Effect Level, 인체와 같은 유기체에 물질을 노출시켰을때 부작용이 나타나는 최소양) 때문이다. 당시에는 이러한 학문적 적립이 없는 상태였기 때문에 투입양에 따른 차이를 인지하지 못했던 것이다. LOAEL은 투입하는 대상의 종류에 따라 다르며 해당 농도 미만이였을 경우 유해한 현상이 나타나지 않기 때문에 엇갈린 결과가 발표되었었다. 이에 2007년과 2008년 정부기관 두 곳에서 인간의 노출량은 태아기와 어린 시절에 노출된 양과 관련이 있으며, 인체에 영향을 주는 수준이라고 발표하였다. 발표된 결과에 따라서 미국과 캐나다 의회는 어린이 제품과 월마트 등에서 판매되는 물질과 장난감에서 비스페놀 A가 포함된 제품들의 판매를 점차 금지시키기 시작했다. 결국 산업 물질에서 폴리카보네이트를 포함하는 플라스틱은 다른 고분자로 대체되었다. 

술에서 약으로변한 포도주 (레스베라트롤)

LOAEL의 학문적 적립으로 산업시장에서 퇴출된 비스페놀 A와는 반대로 유행처럼 떠오른 화합물도 있다. 대표적인 예가 레스베라트롤이다. 이 화합물은 심장, 간의 상태를 조절하는 의약품으로 사용되어 왔는데, 최근 연구자들에 의해 레스베라트롤의 생리학적인 성질에 많은 관심이 쏠렸다. 레스베라트롤은 유칼립투스, 백합, 뽕나무, 땅콩 등에 함유되어 있으며, 특히 백포도와 적포도의 껍질에 많은 양이 함유되어 있는데 1g당 50~100 마이크로그램이 들어 있다. 레스베라트롤은 곰팡이와 같이 생물체에 침입하는 경우 방어물질로 작용한다는 사실을 알아냈다. 포도를 이용하여 포도주를 만들기 때문에 적포도주 1온스당 약 160 마이 그로그램 가량의 레스베라트롤이 함유된다. 연구에 따르면 정기적으로 적포도주를 마실 경우 관상동맥 질환 발생률을 매우 낮출 수 있고 이를 프렌치 패러독스(french paradox)라고 하는데 프랑스인들이 비교적 높은 지방 섭취에도 관상동맥 질환 발생율이 낮은 이유로 밝혀졌다. 최근 연구에 의하면 레스베라트롤은 심혈관에 유익한 효과를 발생시키는 활성 종이라고 추정한다. 예를 들면, 지방의 과산화를 저해하는 항산화제로서의 역할을 한다든지, 동맥경화증이 발생하지 않도록 혈소판의 응집을 저해하는 역할을 한다. 또 다른 조사에서 레스베라트롤은 아주 낮은 독성을 가지고 있어서 특정한 암의 개시, 전파, 확산을 지연시키는 항암제로서의 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. LOAEL 이상으로 연구를 진행하여 알아낸 유익한 발견은 병 속에 갇혀있던 레스베라트롤의 효능을 확인할 수 있던 동시에프렌치 패러독스를 산업화시키고, 소비를 확산시켰다.

그러나 전문가들은 포도주에서 섭취하는 레스베라트롤이 인체에 흡수 되었을때 간에 어떤 영향을 주는지 밝혀진 바 없으며, 위에서 언급한 효과는레스베라트롤과 비스페놀 A의 실험 결과 모두 동물 실험에서 얻어진 결과이기 때문에 인체에 정말로 유해 또는 유익한 기능을 하는지, 인체에 대한 LOAEL이 어느정도인지 확인된 바는 없다.