핵심 해설
이 문제는
독성학(Toxicology)의 핵심 개념인
치료지수(Therapeutic Index, TI)와
1일 허용섭취량(Acceptable Daily Intake, ADI)의 산출 공식을 정확히 이해하고 있는지 묻고 있어요. 단순히 공식을 암기하는 것을 넘어, 각 지표 간의 수학적 관계를 명확히 파악해야 해결할 수 있는 계산형 문제랍니다. 약사 국가고시에서 독성학 및 예방약학 파트의 빈출 계산 유형이니 꼭 마스터해두세요!
1. 핵심 개념 분석 (Key Concept)
먼저 문제에 주어진 핵심 용어들의 정의와 관계를 정리해볼게요.
| 용어 (Term) | 정의 (Definition) | 공식 (Formula) |
|---|
| LD50 (Lethal Dose 50%) | 실험 동물의 50%를 사망시키는 용량 | 문제에서 50 mg/kg로 제시 |
| ED50 (Effective Dose 50%) | 실험 동물의 50%에서 유효 효과를 나타내는 용량 | LD50 / TI |
| 치료지수 (TI, Therapeutic Index) | 약물의 안전성을 나타내는 지표 (높을수록 안전) | LD50 / ED50 |
| NOAEL (No Observed Adverse Effect Level) | 독성시험에서 유해 영향이 관찰되지 않는 최대 용량 | ADI x 안전계수 |
| ADI (Acceptable Daily Intake) | 사람이 평생 섭취해도 유해 영향이 없을 1일 최대 허용량 | NOAEL / 안전계수 |
2. 정답 근거 (Answer Rationale)
주어진 정보를 바탕으로 계산을 진행하면 정답이 명확해져요.
핵심! 치료지수(TI) 공식을 이용하여
ED50을 먼저 구해볼게요.
- TI = LD50 / ED50 →
5 = 50 mg/kg / ED50
- 따라서, ED50 = 50 mg/kg / 5 =
10 mg/kg 입니다.
다음으로, ADI와 안전계수를 이용하여
NOAEL을 계산합니다.
- ADI = NOAEL / 안전계수 →
0.07 mg/kg/day = NOAEL / 100
- 따라서, NOAEL = 0.07 mg/kg/day × 100 =
7 mg/kg/day 입니다.
계산 결과, 물질 X의 ED50은 10 mg/kg이고, ADI 산출의 기준이 된 NOAEL은 7 mg/kg/day이므로
보기 1번이 가장 옳은 해석입니다.
3. 오답 분석 (Distractor Analysis)
각 보기가 왜 틀렸는지 하나씩 짚어보면서, 자주 발생하는 계산 실수를 방지해요.
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보기 2번: 혼동 주의! NOAEL을 0.7 mg/kg/day로 제시했어요. 이는 ADI 계산 시 안전계수로 곱하는 대신 나누었거나(0.07 / 100 = 0.0007), 또는 ADI와 혼동하여 소수점을 잘못 계산한 전형적인 오류입니다.
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보기 3번: 혼동 주의! ED50을 250 mg/kg으로 제시했어요. 이는 TI = LD50 / ED50 공식에서 LD50과 TI를 나누는 대신 곱한 경우(50 x 5 = 250) 발생하는 오류입니다. 공식의 연산 방향을 정확히 기억해야 해요.
-
보기 4번: 핵심! 두 가지 오류가 있어요. 첫째, ED50이 250 mg/kg으로 잘못 계산되었습니다. 둘째,
ADI는 동물의 ED50이 아니라 NOAEL로부터 산출합니다. ED50은 유효 용량이지 무독성 용량의 기준이 될 수 없어요.
-
보기 5번: 혼동 주의! ED50은 맞지만 NOAEL을 70 mg/kg/day로 제시했어요. 이는 ADI에 안전계수 100을 곱한 후 다시 10을 곱하는 등 계산 실수가 있었거나, 다른 용량 개념과 혼동한 경우입니다.
4. 연관 개념 정리 (Related Concepts)
이 문제를 풀기 위해서는 용어 간의 관계를 수식으로 정확히 이해하는 것이 가장 중요해요.
-
ADI (1일 허용섭취량)는 주로 식품첨가물, 잔류농약 등 의도적 또는 비의도적으로 섭취하는 화학물질의 안전성 평가에 사용됩니다.
- 안전계수(Safety Factor)는 보통 100을 사용하며, 이는
종간 차이(동물→사람, 10배) × 개인 간 감수성 차이(10배)를 반영한 값입니다.
- 약물의 경우 ADI 대신
TDI (Tolerable Daily Intake, 1일 섭취허용량)라는 용어를 사용하기도 해요. 미량 오염물질 등 비의도적 섭취 물질에 주로 적용된답니다.
개념 정리
TI(치료지수) = LD50 / ED50 (숫자가 클수록 안전한 약물)
ADI(1일 허용섭취량) = NOAEL / 안전계수 (평생 섭취해도 안전한 1일 최대 허용량)
안전계수 100 = 종간 차이(10) × 개인차(10)
한눈에 비교!
| 지표 | 정의 | 의미 |
|---|
| LD50 | 50% 치사량 | 급성 독성의 지표 (낮을수록 독성 강함) |
| ED50 | 50% 유효 용량 | 약효의 강도를 나타냄 (낮을수록 효능 강함) |
| NOAEL | 무독성량 | 만성 독성 평가의 기준점 (ADI 산출의 근거) |
국시 빈출 포인트
약사 국가고시 예방약학 및 독성학 파트에서 TI, ADI, NOAEL 계산 문제는 거의 매년 출제될 정도로 중요해요. 특히 TI 공식을 이용한 ED50 또는 LD50 역산 문제와 ADI 계산 문제가 자주 나오므로,
용어의 정의와 곱하기/나누기 관계를 정확히 암기해야 합니다.
기출 변형 주의!
단순 계산을 넘어, "안전계수 100의 의미"를 쓰라고 하거나, "TI가 10인 약물과 TI가 2인 약물 중 어느 것이 더 안전한지"와 같은 개념 이해를 묻는 문제로도 변형될 수 있어요. 또한 임상에서 사용하는
치료약물농도감시(TDM) 개념과 연결하여, 치료역이 좁은 약물(Narrow Therapeutic Index Drugs, 예: 디곡신, 와파린, 테오필린)의 예시를 묻는 문제로도 출제 가능합니다.