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청산 중독

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목차

1. 개요

청산 중독은 시안산(청산) 또는 시안화물에 노출되어 발생하는 중독이다. 시안화물은 세포 호흡 효소를 억제하여 조직 저산소증을 유발하며, 급성 중독 시 발작, 혼수, 심정지를 일으키고, 만성 중독 시 췌장염, 척수염 등의 증상을 유발할 수 있다. 급성 중독은 호흡 곤란, 두통, 어지럼증 등의 증상으로 시작하여 수 분 내에 심정지로 이어질 수 있으며, 만성 중독은 저농도 시안화물에 장기간 노출되어 쇠약, 신경 병변 등을 유발한다. 진단은 혈중 시안화물 농도 측정으로 이루어지나 어려울 수 있으며, 치료는 오염원 제거, 산소 공급, 해독제 투여 등으로 진행된다. 청산 중독은 역사적으로 자살, 살인, 대량 학살 등에 사용되었으며, 주요 사건으로는 존스타운 집단 자살, 키스 나이트클럽 화재 등이 있다.

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청산 중독
질병 정보
다른 이름시안화물 독성, 청산 중독
시안화물 이온
시안화물 이온
진료 분야독성학, 중환자 의학
증상
초기 증상두통, 어지럼증, 빠른 심박수, 숨가쁨, 구토
후기 증상발작, 느린 심박수, 낮은 혈압, 의식 상실, 심장 마비
발병
발병 시기수 분 내
원인
원인 물질시안화물 화합물
위험 요소
위험 요인주택 화재, 금속 광택, 특정 살충제, 아몬드와 같은 씨앗 섭취
진단
진단 방법증상 기반, 높은 혈중 젖산
치료
치료 방법오염 제거, 지지 요법 (100% 산소), 히드록소코발라민

2. 중독 기전

시안화물(Cyanide)은 세포 호흡 과정에서 필수적인 역할을 하는 효소인 시토크롬 c 산화효소(COX, 복합체 IV)의 강력한 억제제이다. 시안화물은 이 효소의 활성을 막아 세포가 산소를 효과적으로 사용하지 못하게 만들어 세포의 질식을 유발한다. 이는 세포가 산화적 인산화 과정을 통해 산소를 이용하는 능력을 방해하기 때문에 조직 저산소증의 한 형태로 나타난다.[25] 시안산(HCN)과 같은 시안화물 화합물은 심하게 섭취될 경우 급성으로 이러한 세포 내 질식을 일으킬 수 있다.

구체적으로 시안화물은 시토크롬 c 산화효소 내의 헴 a3-CuB 이핵 중심에 결합한다.[26] 이 결합은 효소를 통과하는 전자가 최종적으로 산소(O2)로 전달되는 과정을 차단한다. 결과적으로 미토콘드리아의 전자 전달계가 멈추게 되며, 이 과정과 밀접하게 연관된 ATP 합성 역시 방해받는다. ATP는 세포 활동에 필요한 주요 에너지원이므로, ATP 생산이 중단되면 세포 기능이 심각하게 저하되거나 정지된다.[27]

시안화물 중독의 해독제 중 하나인 아질산염(예: 아질산 아밀)은 이러한 기전을 역이용한다. 아질산염은 혈액 내 헤모글로빈을 메트헤모글로빈으로 변화시킨다. 메트헤모글로빈은 시안화물과 결합할 수 있기 때문에, 시토크롬 c 산화효소 대신 시안화물과 경쟁적으로 결합하여 효소의 기능을 일부 회복시키는 원리이다.[25]

시안화물은 호기성 대사에 필수적인 시토크롬 c 산화효소를 억제하므로 다양한 생물에게 광범위한 독성을 나타낸다.[28] 하지만 모든 생물이 시안화물에 동일하게 민감한 것은 아니다. 예를 들어, 식물은 시토크롬 c 산화효소를 우회하여 유비퀴논에서 산소로 직접 전자를 전달하는 대체 전자 전달 경로를 가지고 있어 시안화물에 대한 저항성을 나타내기도 한다.[27]

2. 1. 급성 중독

고농도의 시안화물에 노출되면 수 초에서 수 분 내에 혼수 상태에 빠지고 발작, 무호흡, 심정지를 일으켜 사망에 이를 수 있다. 특히 시안화 수소 가스를 흡입하면 수 초 안에 사망에 이를 수 있다.

저용량에 노출된 경우, 의식을 잃기 전에 전반적인 쇠약감, 현기증, 두통, 현훈, 정신 착란, 숨가쁨 등이 나타날 수 있다. 중독의 초기 증상으로는 두통, 어지럼증, 빈맥, 숨가쁨, 구토 등이 포함된다.[87] 의식 상실 초기에는 호흡이 정상이거나 오히려 빠를 수 있지만, 점차 상태가 악화되어 폐부종을 동반하며 깊은 혼수 상태로 진행되고 결국 심정지에 이르게 된다. 이후에는 발작, 서맥, 저혈압, 의식 소실 등이 나타날 수 있다.[87] 정맥 헤모글로빈의 산소 포화도가 증가하면서 피부가 일시적으로 붉어졌다가 어두워질 수 있으나, 이는 청색증과는 직접적인 관련이 없다.[11] 설령 생존하더라도 장기적인 신경학적 문제가 남을 수 있다.[87]

시안화물 중독은 시안화 수소 가스나 여러 종류의 시안화물 염과 같은 유독성 화합물에 의해 발생한다.[87] 주택 화재 시 발생하는 연기 흡입이 비교적 흔한 원인이다.[87] 그 외에도 금속 연마 작업장, 특정 살충제 사용, 고혈압 치료제인 니트로프루시드 투여 과정, 그리고 사과 씨나 살구 씨앗 등 특정 식물의 씨앗 섭취를 통해 노출될 수 있다.[84][85] 액체 상태의 시안화물은 피부를 통해서도 흡수될 수 있다.[86] 시안화 이온은 세포 호흡에 필수적인 시토크롬 산화효소를 저해하여 신체 조직이 산소를 활용하지 못하게 만든다.[87] 심하게 섭취할 경우 급성으로 내질식을 유발할 수 있다.

인간의 경우 치사량은 체중 1kg당 1.5mg 정도로 매우 적을 수 있으며,[12] 다른 자료에서는 척추동물의 치사량을 체중 kg당 1mg에서 3mg 사이로 보기도 한다.[13]

중독 진단은 어려운 경우가 많다.[87] 특히 주택 화재 피해자 중 의식 수준 저하, 저혈압, 혈중 젖산 수치 상승 등의 증상을 보이는 경우 시안화물 중독을 의심해 볼 수 있다.[87] 혈중 시안화물 농도를 측정할 수 있지만 시간이 소요된다.[87] 혈중 농도에 따른 중독 정도는 다음과 같다.[87]

혈중 시안화물 농도 (mg/L)중독 정도
0.5–1경미
1–2중등도
2–3중증
3 이상사망 가능성 높음



시안화물 노출이 의심되면 즉시 환자를 노출 물질의 출처에서 이동시키고 정화해야 한다.[83] 치료에는 보조 요법 및 100% 산소 흡입이 포함된다.[87][83] 해독제로는 히드록소코발라민 (비타민 B12a)이 유용하다고 여겨지며 첫 번째 치료법으로 사용된다.[88] 티오황산나트륨도 투여될 수 있다.[87]

역사적으로 시안화물은 집단 자살이나 나치가 대량 학살을 할 때 사용되었다.[83]

2. 2. 만성 중독

시안산(HCN, hydrocyanic acid)에 의한 만성 중독은 췌장염, 척수염, 골수염, 약시, 시력 장애를 유발할 수 있다.

장기간에 걸쳐 낮은 수준의 시안화물에 노출되는 경우, 예를 들어 부적절하게 처리된 카사바 뿌리(서아프리카 일부 지역의 주식)를 섭취하면 혈중 시안화물 수치가 증가할 수 있다. 이로 인해 쇠약, 영구적인 마비, 신경 병변,[14][15][16] 갑상선 기능 저하증,[15] 및 유산과 같은 다양한 증상이 나타날 수 있다.[17][18] 또한 경미한 간 및 신장 손상도 보고되었다.[19][20]

3. 중독 증상

시안화물 중독은 노출 경로, 농도, 기간에 따라 다양한 증상을 나타낸다. 시안화 수소(HCN)는 세포 호흡에 필수적인 시토크롬 산화효소를 저해하여 세포가 산소를 활용하지 못하게 만들어 내질식(세포성 저산소증)을 유발한다.

고농도의 시안화 수소 가스를 흡입하면 수 초 안에 의식 상실, 발작, 무호흡, 심정지를 동반한 혼수 상태에 빠져 사망에 이를 수 있다.[11] 저농도에 노출되거나 중독 초기에는 전반적인 쇠약감, 현기증, 두통, 현훈, 정신 착란, 숨가쁨, 빈맥, 구토 등의 증상이 나타날 수 있다.[11][87] 초기에는 호흡이 빠를 수 있으나, 점차 폐부종을 동반하며 호흡이 느려지고 깊은 혼수 상태로 진행된다. 이후 발작, 서맥, 저혈압, 의식 소실, 최종적으로 심정지로 이어질 수 있다.[11][87] 기타 위장관 증상이나 긴장성 경련이 나타나기도 한다. 정맥혈의 헤모글로빈 산소 포화도가 비정상적으로 높아져 피부가 일시적으로 붉게 보일 수 있으나, 시안화물 자체가 직접 청색증을 유발하지는 않는다.[11] 급성 중독 증상은 일반적으로 노출 후 수 분 이내에 시작된다.[83]

장기간에 걸쳐 낮은 수준의 시안화물에 노출되면 만성 중독 증상이 나타날 수 있다. 예를 들어, 제대로 처리되지 않은 카사바 뿌리(일부 서아프리카 지역의 주식)를 섭취하는 경우 발생할 수 있다.[14][15][16] 만성 중독은 혈중 시안화물 수치를 높이며 다음과 같은 다양한 건강 문제를 일으킬 수 있다: 전신 쇠약, 영구적인 마비, 신경 병변,[14][15][16] 갑상선 기능 저하증,[15] 유산,[17][18] 췌장염, 척수염, 골수염, 약시, 시력 장애, 경미한 간 및 신장 손상.[19][20]

시안화물의 치사량은 매우 적다. 인간의 경우 체중 1kg당 1.5mg 정도이며,[12] 다른 자료에서는 척추동물의 치사량을 체중 kg당 1mg에서 3mg 사이로 추정한다.[13]

시안화물 중독에서 생존하더라도 장기적인 신경학적 문제가 남을 수 있다.[87]

시안화물 중독 진단은 종종 어렵다.[87] 특히 주택 화재 피해자에게서 의식 수준 저하, 저혈압, 높은 혈중 젖산 수치가 관찰될 경우 시안화물 중독을 강하게 의심해야 한다.[87] 혈중 시안화물 농도를 측정할 수 있지만, 결과가 나오기까지 시간이 걸린다.[87] 혈중 농도에 따른 중독의 심각성은 다음과 같이 분류될 수 있다.[87]

혈중 시안화물 농도중독 정도
0.5mg/L ~ 1mg/L경미
1mg/L ~ 2mg/L중등도
2mg/L ~ 3mg/L중증
3mg/L 이상사망 가능성 높음


4. 원인

시안배당체인 청산 배당체를 함유한 식물을 섭취하여 중독될 수 있다. 이는 청산칼륨 중독과 유사하지만, 식물에는 매우 적은 양만 들어 있어 많은 양을 먹지 않으면 사망하는 경우는 드물다. 그러나 많은 양을 섭취하면 사망할 수도 있다. 청산 배당체를 함유한 식물로는 벚나무속 식물(체리, 살구, 배, 서양오얏 등), 은행, 사과, 아몬드, 마운틴마호가니, 죽순, 카사바 등이 있다.[23]

나이지리아에서 카사바의 시안화물을 제거하는 모습


시안화물 중독은 다음과 같은 다양한 경로를 통해 발생할 수 있다.

  • 시안화물 화합물 직접 노출:
  • * 시안화물 염 섭취[87]
  • * 순수한 액체 푸르산 섭취 또는 피부를 통한 흡수[86]
  • * 정맥 주사로 니트로프루시드를 투여받는 경우 (주로 고혈압 위기 치료 시)[6][84][85]

  • 시안화 수소 가스 흡입:[87]
  • * 살충제나 치클론 B와 같이 가스가 용기에서 직접 방출되는 경우
  • * 시안화 칼륨이나 시안화 나트륨을 황산과 반응시켜 생성하는 경우 (현대 미국 가스실 방식)
  • * 건물 화재 시 발생하는 연기 흡입. 이는 비교적 흔한 중독 경로이다.[87] 폴리우레탄[21], 비닐[22] 또는 니트릴을 포함한 고분자 제품이 연소할 때 시안화수소 가스가 발생한다.

  • 기타 노출 경로:
  • * 담배 연기 흡입
  • * 아몬드, 살구씨, 사과 씨앗, 오렌지 씨앗, 아마씨 등 특정 씨앗이나 씨핵 섭취[23][84][85]
  • * 카사바(타피오카, 유카, 매니옥), 죽순 등 특정 식품 섭취
  • * 금속 연마 작업장 등 시안화물에 노출될 수 있는 환경[84][85]


비타민 B12(히드록소코발라민 형태) 결핍은 만성적인 시안화물 노출의 부정적 영향을 악화시킬 수 있다.[24]

5. 진단

시안화물 중독은 진단하기 어려운 경우가 많다.[87] 특히 주택 화재를 겪은 사람에게서 의식 수준 저하, 저혈압, 높은 혈중 젖산염 수치가 나타나면 시안화물 중독을 의심해 볼 수 있다.[87]

시안화물은 세포 호흡 과정 중 유산소 호흡을 방해하여 신체 조직이 산소를 제대로 사용하지 못하게 만든다.[87] 이로 인해 세포는 에너지를 얻기 위해 혐기성 해당 과정에 더 의존하게 되고, 그 결과 혈액 내 젖산염 농도가 증가한다. 혈중 젖산염 농도가 리터당 10 mmol 이상이면, 혈중 시안화물 농도가 리터당 40 μmol 이상인 심각한 시안화물 중독 상태임을 나타내는 지표가 될 수 있다. 순수한 시안화물 중독이 강력히 의심되는 상황(예: 시안화물 함유 연기 흡입)에서는 젖산염 수치가 6 mmol/L 이상만 되어도 심각한 노출을 시사한다.[29] 하지만 젖산염 수치 상승만으로는 시안화물 중독을 확진할 수 없는데, 이는 미토콘드리아 기능 부전 등 다른 여러 원인으로도 젖산증이 발생할 수 있기 때문이다.[30]

혈중 시안화물 농도를 직접 측정하면 중독 여부를 확진할 수 있지만, 검사 결과를 얻기까지 시간이 걸린다는 단점이 있다.[87] 혈중 시안화물 농도에 따른 중독의 심각성은 다음과 같이 분류할 수 있다.[87]

혈중 시안화물 농도 (mg/L)중독 정도
0.5 ~ 1경미
1 ~ 2중등도
2 ~ 3중증
3 이상사망 가능성 높음



그 외 시안화물 검출 방법으로는 여러 비색 분석법이 있다. 여기에는 프러시안 블루 검사, 피리딘-바르비투르산염 검사(일명 "Conway 확산법"),[31] 타우린 형광-HPLC 분석 등이 포함된다. 그러나 이러한 비색 분석법들은 위양성 결과를 보일 수 있다는 한계가 있다. 예를 들어, 지질 과산화 과정에서 생성되는 물질(TBARS, 디알데히드)은 심장 마비의 산물이기도 한데, 이것이 피리딘-바르비투르산염 검사와 교차 반응을 일으킬 수 있다. 한편, 타우린-형광-HPLC 검사는 뇌척수액에서 글루타티온을 검출하는 데 사용되는 방법과 동일하다.

보다 특이적인 검사 방법으로는 질량 분석법(특히 LC/MS/MS)을 이용한 시안화물 및 티오시안산염 검사가 있다. 시안화물은 체내 반감기가 짧기 때문에, 노출 여부를 확인하기 위해 주요 대사 산물인 티오시안산염 농도를 측정하는 것이 일반적이다.

6. 치료

시안화물 중독이 의심되는 경우, 즉시 환자를 노출된 장소에서 안전한 곳으로 옮기고 오염을 제거(정화)하는 것이 가장 먼저 해야 할 일이다.[83] 이후 보조 요법과 함께 100% 산소를 투여하는 것이 기본적인 치료 방향이다.[87][83]

해독제 투여 역시 중요한 치료 방법이다. 히드록소코발라민(비타민 B12a)은 효과적인 해독제로 알려져 있으며, 첫 번째 치료법으로 고려되는 경우가 많다.[88] 티오황산나트륨 또한 해독제로 투여될 수 있다.[87] 시안화물 중독은 매우 치명적일 수 있으므로 신속하고 적절한 응급 처치가 환자의 생존과 이후의 건강 상태에 결정적인 영향을 미친다.

6. 1. 일반적인 처치

만약 누군가가 시안화물에 노출되었다고 의심되는 경우, 가장 먼저 해당 사람을 노출 물질의 출처에서 이동시킨다.[83] 이후 즉시 정화 조치를 시행해야 한다. 정화 방법은 노출된 시안화물의 형태에 따라 다르다.

: 시안화 수소 가스에 노출된 경우: 겉옷을 벗기고 머리를 감는 것만으로 충분할 수 있다.[7]

: 액체 또는 가루 형태의 시안화물에 노출된 경우: 일반적으로 전신 제독이 필요하다.[7]

환자를 안전한 곳으로 옮기고 정화한 후에는 보조 요법과 함께 100% 산소를 흡입시키는 치료를 진행한다.[87][83]

6. 2. 해독제

국제 화학 물질 안전 프로그램(IPCS)은 여러 시안화물 해독제와 그 효과를 평가한 보고서를 발표했다. 여기에는 산소, 티오황산나트륨, 아질산 아밀, 아질산나트륨, 4-디메틸아미노페놀, 히드록소코발라민, 디코발트 에데테이트('Kelocyanor') 등이 포함된다.[32] '용액 A 및 B'(각각 황산제1철 용액과 탄산나트륨 용액)도 한때 권장되었으나 현재는 잘 사용되지 않는다.

미국의 표준 시안화물 해독제 키트는 먼저 소량의 아질산 아밀을 흡입시킨 후, 정맥으로 아질산나트륨과 티오황산나트륨을 투여하는 방식으로 구성된다.[33] 히드록소코발라민은 2006년 미국에서 사용 승인을 받았으며,[34] Cyanokit이라는 상품명으로 해독제 키트에 포함되어 있다.[35] 설파네겐 TEA는 근육주사로 투여 가능하며, 시안화물을 독성이 낮은 티오시안산염으로 전환시켜 해독한다.[36]

아일랜드 보건 서비스 집행부(HSE)는 '용액 A 및 B'의 사용을 권장하지 않는데, 그 이유로 짧은 유통 기한, 철 중독 유발 가능성, 제한적인 효과(주로 섭취 시에만 효과적) 등을 들었다. 또한 아질산 아밀 역시 보관 및 사용의 어려움, 오용 위험, 명확한 효과 증거 부족 등을 이유로 유용성에 의문을 제기했다. HSE는 켈로시아노르(디코발트 에데테이트) 역시 잘못된 진단 시 위험성을 경고하며, 현재 특정 시안화물 해독제를 우선적으로 권장하지는 않는다.[37]

주요 시안화물 해독제의 종류와 작용 방식은 다음과 같다.

약물설명
히드록소코발라민 (비타민 B12a)시안화물과 결합하여 독성이 없는 비타민 B12의 한 형태인 시아노코발라민을 형성한다. 미국에서는 Cyanokit으로 사용 가능하며,[34][35] 한국에서는 가장 우선적으로 고려되는 해독제 중 하나이다.
티오황산나트륨체내 미토콘드리아 효소인 로다제(티오황산 시안화물 황 전이효소)의 작용을 촉진하여 시안화물을 비교적 무해한 티오시안산염으로 전환시킨다. 로다제는 티오황산염을 기질로 사용한다. 이 반응은 평소 체내에서 소량의 시안화물을 처리하지만, 급성 중독 시에는 속도가 느려 티오황산염 단독으로는 효과가 충분하지 않을 수 있다. 따라서 아질산염과 함께 사용하는 경우가 많다.[38] 설파네겐 TEA는 티오황산염과 유사한 방식으로 작용하는 약물이다.[36]
아질산염 (아질산 아밀, 아질산나트륨)혈액 내 혈색소(헤모글로빈)의 철 이온 일부를 제1철(Fe2+) 상태에서 제2철(Fe3+) 상태로 산화시켜 메트헤모글로빈을 형성한다. 시안화물은 시토크롬 산화효소보다 메트헤모글로빈에 더 강하게 결합하여 시안메트헤모글로빈을 형성함으로써, 세포 호흡을 방해하는 시안화물을 분리시킨다.[38] 하지만 아질산염 치료는 메트헤모글로빈을 과도하게 생성시켜 산소 운반 능력을 떨어뜨리는 메트헤모글로빈혈증을 유발할 수 있으며, 심각한 경우 메틸렌 블루로 치료해야 할 수도 있다. (메틸렌 블루는 역사적으로 시안화물 중독의 해독제로 사용되었지만,[39] 시안화물을 메트헤모글로빈에서 밀어내어 독소가 조직 전자 전달 사슬에 결합하도록 하여 시안화물 증상을 악화시킬 수 있다는 이론적 위험 때문에 선호되는 치료법은 아니다.[40])
4-디메틸아미노페놀 (4-DMAP)독일에서 아질산염보다 빠르고 독성이 낮은 해독제로 제안되어 독일 군대와 민간에서 사용 중이다. 정맥 주사 시 1분 이내에 35%의 메트헤모글로빈을 생성한다고 보고되었다. 미국 Cyanokit의 일부라는 보고도 있으나, 용혈 작용과 같은 부작용 때문에 독일 Cyanokit에는 포함되지 않았다.
디코발트 에데테이트 (Kelocyanor)코발트 이온이 시안화물과 착물을 형성하여 해독 작용을 한다(코발트 시아나이드 형성). 메트헤모글로빈 형성을 유도하는 방식보다 해독 효과가 빠를 수 있으나, 명확한 우위는 입증되지 않았다. 코발트 착물 자체의 독성이 매우 높아 심각한 부작용을 유발할 수 있으며, 영국에서는 시안화물 중독으로 오진된 환자에게 투여되어 문제가 발생한 사례가 보고되었다. 따라서 매우 심각한 시안화물 노출 환자에게만 제한적으로 사용해야 하며, 일반적으로는 아질산염/티오황산염 조합이 선호된다.[41]
포도당동물 실험에서 포도당을 함께 투여하면 디코발트 에데테이트의 코발트 독성을 줄이는 데 도움이 될 수 있다는 증거가 있다. 이 때문에 Kelocyanor 제제에는 포도당이 함께 포함되는 경우가 많다.
또한 포도당 자체가 시안화물과 반응하여 독성이 낮은 화합물을 형성함으로써 해독 효과를 낸다는 이야기도 있다. 그리고리 라스푸틴이 시안화물에 중독되지 않은 이유 중 하나로, 독이 든 단 과자와 마데이라 와인(둘 다 당분이 풍부함)을 함께 섭취했기 때문이라는 설이 있다.[42] 한 연구에서는 쥐에게 시안화물을 포도당과 혼합하여 투여했을 때 독성이 감소했다고 보고했다.[42] 그러나 포도당은 공식적으로 인정된 시안화물 해독제는 아니다.
3-메르캅토피루브산 프로드럭 (설파네겐 나트륨)시안화물 대사에는 로다제 경로 외에 3-메르캅토피루브산 황 전이효소(3-MPST, EC 2.8.1.2) 경로도 존재한다. 3-MPST는 시스테인 대사산물인 3-메르캅토피루브산(3-MP)을 이용하여 시안화물을 티오시안산염으로 전환하며, 로다제보다 여러 조직에 더 널리 분포되어 있다. 로다제는 주로 간과 신장에 집중되어 있고 세포 내 미토콘드리아에 존재하여 티오황산염의 접근이 제한적인 반면,[43] 3-MPST 경로는 심장이나 중추 신경계 등 주요 표적 기관 보호에 더 유리할 수 있다.[44][45] 3-MP는 불안정하므로, 프로드럭 형태인 설파네겐 나트륨(투여 후 3-MP 두 분자로 가수 분해됨)이 동물 모델에서 연구되고 있다.[46][47]
산소 요법산소 요법 자체는 해독제가 아니지만, 100% 산소를 투여하는 것은 중요한 보조 요법이다. 인간의 간은 저농도의 시안화물을 빠르게 대사할 수 있으므로, 산소 공급은 이러한 자연적인 해독 과정을 돕는다.


7. 역사



시안화물 중독은 시안화물 염이나 순수한 액체 푸르산(청산)을 섭취하거나, 푸르산이 피부에 흡수되거나, 정맥 주사로 니트로푸루시드를 투여받거나, 시안화수소 가스를 흡입하는 등 다양한 경로로 발생할 수 있다.[6] 시안화수소 가스 흡입은 주로 세 가지 방식으로 일어난다. 첫째, 가스가 용기에서 직접 방출되는 경우(예: 살충제나 치클론 B 사용). 둘째, 시안화 칼륨이나 시안화 나트륨을 황산과 반응시켜 현장에서 생성하는 경우(예: 미국 가스실에서의 사형 집행). 셋째, 폴리우레탄[21], 비닐[22] 등 니트릴을 포함한 고분자 제품이 건물 화재 등에서 연소할 때 발생하는 연기를 통해서이다.

시안화물은 자연 상태에서도 발견된다. 담배 연기에 포함되어 있으며, 아몬드, 살구 씨, 사과 씨, 오렌지 씨, 아마씨 등 여러 식물의 씨앗이나 씨핵에도 존재한다.[23] 또한 카사바(타피오카, 유카, 마니옥)나 죽순과 같은 식품에도 포함되어 있다. 한편, 비타민 B12는 히드록소코발라민 형태로 존재할 때 시안화물 만성 노출의 부정적 영향을 줄이는 데 도움이 될 수 있으며, 비타민 B12 결핍은 시안화물 노출 시 건강에 더 해로운 영향을 미칠 수 있다.[24]

청산염은 위산과 반응하여 효과가 빠르게 나타나기 때문에 역사적으로 자살 수단으로 사용되기도 했다. 관련된 구체적인 사건들은 주요 사건 섹션에서 다룬다.

7. 1. 주요 사건

청산 중독과 관련된 주요 사건은 화재, 전쟁 및 학살, 사형 집행, 고의적인 살인 및 중독, 자살, 테러 시도 등 다양한 형태로 나타났다.

'''화재 사건'''

  • 크로마뇽 나이트클럽 화재: 2004년 12월 30일 아르헨티나 부에노스아이레스에서 발생하여 194명이 사망하고 최소 1,492명이 부상했다. 희생자 대부분은 일산화탄소와 함께 시안화물을 포함한 유독 가스를 흡입하여 사망했다. 화재 이후 아르헨티나 국립산업기술원(INTI)은 건물 자재 연소로 인해 공기 중 시안화물 농도가 225ppm에 달했음을 확인했는데, 이는 쥐의 치사량(150~220ppm)을 넘어서는 매우 유독한 수준이었다.[6]
  • 키스 나이트클럽 화재: 2013년 1월 27일 브라질 남부 히우그란지두술주 산타마리아의 키스 나이트클럽에서 발생했다. 폴리우레탄으로 만들어진 방음 폼이 연소하면서 발생한 시안화물 가스로 인해 수백 명의 젊은이들이 중독되었으며, 2013년 3월까지 245명의 사망자가 확인되었다.[48][49]


'''전쟁 및 학살'''

아우슈비츠에서 1945년 1월 소련군에 의해 발견된 빈 치클론 B 통

  • 홀로코스트: 1942년 초부터 나치 독일은 절멸 수용소에서 대량 학살을 위한 주요 도구로 청산수소를 함유한 치클론 B를 사용했다. 이 화학 물질은 아우슈비츠-비르케나우, 마이다네크 등 여러 절멸 수용소의 가스실에서 약 100만 명을 살해하는 데 사용되었으며, 희생자의 대다수는 유대인이었다. 치클론 B는 IG 파르벤, 데구사, Th. Goldschmidt AG가 공동 소유한 데게쉬의 허가 하에 여러 회사에서 제조되었고, 배급업체를 통해 독일 육군과 친위대 (SS)에 판매되었다.[52] 1942년부터 1944년까지 독일에서 판매된 치클론 B 729ton 중 약 8%인 56ton이 강제 수용소로 보내졌다. 아우슈비츠는 23.8ton을 받았으며, 이 중 6ton은 본래 목적인 훈증 소독에 사용되었으나 나머지는 가스실에서의 학살에 사용되었다.
  • 할라브자 학살 (1988): 이라크 쿠르드족 마을 할라브자에서 정체불명의 신경 작용제로 3,200명에서 5,000명 사이의 민간인이 학살되었다. 사용된 화학무기 중 하나로 청산수소 가스가 유력하게 지목된다.[76][77]


'''사형 집행'''

  • 미국 일부 주에서는 사형 집행 방식으로 가스실을 사용했으며, 이때 청산 가스를 이용했다. 사형수가 앉는 의자 아래 칸에 담긴 황산에 시안화 칼륨이나 시안화 나트륨 덩어리를 떨어뜨려 치명적인 청산수소 가스를 발생시키는 방식이다.[53][54][55]


'''살인 및 중독 사건'''

  • 존 토웰 (1845): 영국에서 전신 기술을 이용해 체포된 최초의 청산염 살인범이다.
  • 그리고리 라스푸틴 (1916): 청산염으로 독살하려는 시도가 있었으나 실패하고 총격으로 살해되었다.
  • 괴벨스 아이들 (1945): 나치 독일 선전장관 요제프 괴벨스 부부가 패망 직전 여섯 자녀에게 청산염을 먹여 살해했다.
  • 스테판 반데라 (1959): 우크라이나 민족주의 지도자로, 소련 KGB 요원에 의해 청산가스 분무기로 암살당했다.
  • 티모시 마크 오브라이언 (1974): 8살 소년으로, 아버지 로널드 클라크 오브라이언이 보험금을 노리고 할로윈 사탕인 거대 픽시 스틱에 넣은 시안화 칼륨을 먹고 사망했다. 아버지는 아들 살해 및 다른 아이들에 대한 살인 미수 혐의로 유죄 판결을 받았다.
  • 존스타운 살인 (1978): 가이아나 존스타운에서 인민 사원 교주 짐 존스의 명령으로 미국 하원의원 레오 라이언을 포함한 5명이 살해되었다. 이는 이후 벌어진 대규모 집단 자살 사건의 발단이 되었다.
  • 시카고 타이레놀 살인 사건 (1982): 누군가 시중에 유통되던 타이레놀 캡슐에 고의로 시안화 칼륨을 주입하여 7명이 사망한 사건이다. 범인은 잡히지 않았다.
  • 스텔라 니켈 사건 (1986): 미국 워싱턴주에서 스텔라 니켈이 보험금을 노리고 남편 브루스 니켈과 수 스노우를 엑세드린 진통제 병에 시안화물을 넣어 살해했다.
  • 리처드 쿡린스키: 미국의 청부 살인범으로, 다양한 살해 방법 중 하나로 청산염을 사용했다고 알려졌다.
  • 자넷 오버튼 (1988): 남편 리처드 오버튼이 청산염으로 아내를 독살한 혐의로 유죄 판결을 받았으나, 증상과 검출량 등에 대해 논란이 있다. 리처드 오버튼은 2009년 감옥에서 사망했다.
  • 아르헨티나 아베자네다 유출 사고 (1993): 아르헨티나 아베자네다에서 불법적인 시안화물 유출로 7명이 사망했다.[62] 이 사건을 기리기 위해 아르헨티나에서는 국가 환경 의식의 날(Día Nacional de la Conciencia Ambiental)이 제정되었다.[63]
  • 바이아 마레 유출 사고 (2000): 루마니아 바이아 마레의 금광에서 시안화물이 유출되어 티서강과 다뉴브강을 오염시킨 대규모 환경 재앙이다. 체르노빌 이후 유럽 최악의 환경 재앙으로 불린다.[64]
  • 앨런 엘리아스 사건 (2000): 미국 Evergreen Resources사의 CEO 앨런 엘리아스가 직원 스콧 도밍게스를 시안화물로 중독시킨 혐의로 유죄 판결을 받았다.[65][66] 이는 미국 환경 보호국(EPA)이 기업 임원을 환경 범죄로 기소하여 성공한 초기 사례 중 하나이다.
  • 우루즈 칸 (2012): 미국 시카고에서 복권에 당첨된 지 며칠 만에 사망했으며, 혈액에서 치사량의 시안화물이 검출되었다. 그러나 전형적인 중독 증상이 없었고 시안화물과의 연관성을 찾지 못해 논란이 있다. 사용된 진단 방법이 위양성 가능성이 있다는 지적도 있다.
  • 오텀 마리 클라인 (2013): 저명한 신경과학자이자 의사였던 오텀 클라인이 시안화물 중독으로 사망했다. 그녀의 남편이자 역시 신경과학자인 로버트 J. 페란테가 살인 혐의로 유죄 판결을 받았으나, 그는 결백을 주장하며 항소 중이다.
  • 미르나 살리힌 (2016): 인도네시아 자카르타의 한 카페에서 친구가 주문한 베트남식 아이스 커피를 마신 후 사망했다. 경찰은 시안화물 중독을 사인으로 지목했다.
  • 메이 샹 리 (2017): 미국 뉴욕 브루클린에서 사망했으며, 사후 혈액 검사에서 시안화물이 검출되었다. 그러나 중독 증상이 없었고 시안화물과의 연관성이 없어 위양성 가능성이 제기된다.
  • 졸리 토마스 (2019): 인도 케랄라주 코지코드에서 14년에 걸쳐 가족 6명을 음식에 시안화물을 넣어 살해한 혐의로 체포되었다. 범행 동기는 재산 상속 문제로 추정된다.
  • 사라라트 랑시위펏폰 (2020-2023): 태국에서 "암 시안화물"로 알려진 사라라트 랑시위펏폰이 2020년부터 2023년까지 친구와 지인 등 최소 11명에게 시안화물을 먹여 10명을 살해하고 1명을 살해하려 한 혐의로 체포되었다. 피해자 수는 더 늘어날 수 있다.


'''자살 사건'''

청산염은 효과가 빠른 독극물이기 때문에 자살 수단으로 사용되기도 한다. 특히 위산과 반응하면 치명적인 청산수소 가스를 발생시켜 효과가 빠르다.

  • 휘태커 라이트 (1904): 영국의 회사 홍보자이자 사기꾼으로, 사기 혐의 유죄 판결 직후 법정 대기실에서 청산염을 먹고 자살했다.
  • 오라시오 키로가 (1937): 우루과이의 유명 단편 소설가로, 부에노스아이레스의 한 병원에서 청산염을 마시고 자살했다.
  • 월리스 캐러더스 (1937): 나일론을 발명한 미국의 저명한 고분자 화학자로, 우울증을 앓다가 청산염으로 자살했다.
  • 건너사이드 작전 특공대 (1943): 제2차 세계 대전 중 나치 독일의 핵무기 개발을 저지하기 위해 노르웨이의 베모르크 중수 공장을 파괴하는 임무를 맡은 영국 특공대원들은 작전 실패 시 독일군에게 체포될 경우를 대비하여 즉시 자살할 수 있도록 청산염 알약을 지급받았다.[56]
  • 나치 독일 고위 인사들 (1944-1946): 제2차 세계 대전 말기 패전이 임박하자 에르빈 롬멜 (1944년, 히틀러의 강요에 의한 자살), 아돌프 히틀러의 아내 에바 브라운 (1945년),[57] 나치 지도자 하인리히 힘mler (1945년), 아마도 마르틴 보어만 (1945년), 헤르만 괴링 (1946년, 뉘른베르크 재판 사형 집행 직전) 모두 청산염을 섭취하여 자살했다.
  • 앨런 튜링 (1954): 영국의 천재 수학자이자 암호학자로, 제2차 세계 대전 당시 독일군의 암호 에니그마를 해독하는 데 결정적인 기여를 했다. 그러나 종전 후 동성애 혐의로 유죄 판결을 받고 화학적 거세를 당했으며, 이후 청산염 용액을 주입한 사과를 사용하여 자살했다는 추측이 있다. 튜링의 청산 중독으로 인한 사망은 자살로 결정되었지만, 이에 대한 이견이 있었다.
  • 알렉산드르 드미트리에비치 오고로드니크 (1977): 소련 외교관으로, 미국 CIA를 위해 스파이 활동을 하다가 체포되었다. 심문 중 자백서를 쓰겠다며 펜을 요구했고, 펜 뚜껑에 숨겨둔 청산염 알약을 깨물어 자살했다.[58]
  • 존스타운 집단 자살 (1978): 가이아나 존스타운에서 인민 사원 교주 짐 존스와 일부 구성원들이 사건의 오디오 테이프와 이전 논의에서 "혁명적 자살"이라고 칭한 사건에서 총 909명이 사망했는데, 많은 사람들이 청산염 중독으로 사망한 것으로 보인다. 존스타운의 독살 사건은 존스가 명령한 포트 카이투마에서 템플 구성원들이 미국 국회의원 레오 라이언을 포함한 5명을 살해한 사건에 이어진 것이다. 다른 4명의 템플 구성원들은 존스의 명령에 따라 조지타운에서 살인 자살로 사망했다.
  • LTTE 대원들 (1983-2009): 스리랑카의 타밀 분리주의 무장 단체 LTTE 대원들은 정부군에게 체포될 경우를 대비해 목에 시안화물 병을 걸고 다니다가 자살할 의도로 청산염 병을 목에 걸고 다녔다.
  • 레너드 레이크 (1985): 미국의 연쇄 살인범으로, 체포된 후 경찰서에서 옷에 꿰매놓은 청산염 알약을 섭취한 후 구금 중 사망했다.
  • 마이클 마린 (2012): 미국 월 스트리트의 전직 트레이더로, 자신의 집에 불을 지른 혐의(방화)로 애리조나주 피닉스 법원에서 유죄 평결이 내려진 직후 청산염 알약을 섭취했고, 몇 분 후에 사망했다.[59]
  • 존 B. 맥레모어 (2015): 미국의 시계 제작자이자 팟캐스트 S-Town의 핵심 인물인 시계 제작자 존 B. 맥레모어는 청산염을 섭취한 후 사망했다.[60]
  • 슬로보단 프랄랴크 (2017): 구 유고슬라비아 국제 형사 재판소에서 전범 혐의로 유죄 판결을 받은 후 청산 칼륨을 마시고 사망했다.[61]


'''테러 시도'''

  • 옴진리교 (1995): 일본의 사이비 종교 단체인 옴진리교가 도쿄 지하철 가야바초역 화장실에서 원격 조종 장치를 이용해 시안화 나트륨과 황산을 반응시켜 청산가스를 발생시키려 했으나 실패한 사건이다.[78]
  • 알 카에다 (2003): 이슬람 극단주의 단체 알 카에다가 뉴욕 지하철 시스템에 청산 가스를 살포하여 대량 살상을 계획했으나, 사상자 규모가 충분하지 않을 것이라는 판단 하에 공격 계획을 중단했다는 보도가 있었다.[79]

8. 연구

코비나미드는 코발라민의 생합성 과정에서 마지막으로 만들어지는 화합물이다. 코비나미드는 코발라민 자체보다 시안화물에 더 잘 결합하는 성질이 있어서, 응급 치료에 더 효과적인 해독제가 될 수 있다는 연구가 진행 중이다.[80]

참조

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