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사린

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목차

1. 개요

사린은 1938년 독일에서 개발된 신경 작용제로, 냄새가 거의 없고 무색 무취에 가까운 액체이다. 제2차 세계 대전 중 독일에서 생산되었으나 실제 사용되지는 않았으며, 이후 냉전 시대를 거치며 미국, 소련 등에서 군사적 목적으로 생산 및 비축되었다. 사린은 호흡기, 눈, 피부를 통해 인체에 흡수되어 치명적인 증상을 유발하며, 아세틸콜린에스터레이스 억제제로 작용하여 신경계를 공격한다. 1993년 화학 무기 금지 협약에 따라 생산 및 비축이 금지되었으며, 옴진리교의 테러 사건 등에서 사용된 사례가 있다. 사린 노출 시 즉각적인 응급 처치와 해독제 투여가 중요하며, 현재에도 국제적인 규제를 받으며 관리되고 있다.

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사린 - [화학 물질]에 관한 문서
일반 정보
다른 이름(RS)-O-아이소프로필 메틸포스포노플루오리데이트
IMPF
GB
2-(플루오로-메틸포스포릴)옥시프로판
포스포노플루오르산, P-메틸-, 1-메틸에틸 에스터
EA-1208
TL-1618
T-144
화학식C₄H₁₀FO₂P
분자량140.09 g/mol
냄새순수한 형태는 무취. 불순한 사린은 겨자나 탄 고무 냄새가 날 수 있음.
식별
CAS 등록번호'107-44-8'
PubChem CID'7871'
ChemSpider ID'7583'
ChEBI'75701'
ChEMBL'509554'
UNIIB4XG72QGFM
SMILESFP(=O)(OC(C)C)C
InChI1/C4H10FO2P/c1-4(2)7-8(3,5)6/h4H,1-3H3
InChIKeyDYAHQFWOVKZOOW-UHFFFAOYAY
물리적 성질
외관맑고 무색의 액체, 불순물이 있으면 갈색을 띔
녹는점-56 °C
끓는점158 °C
용해도혼화성
밀도1.0887 g/cm³ (25 °C)
1.102 g/cm³ (20 °C)
LogP0.30
위험성
LD5039 μg/kg (정맥 주사, 쥐)
주요 위험극도로 치명적인 콜린성 작용제.
NFPA 704H: 4
F: 1
R: 1
IDLH0.1 mg/m³
TLV-STEL0.0001 mg/m³
TLV-TWA0.00003 mg/m³
GHS 그림 문자''
GHS 신호어''
관련 화합물
관련 화합물소만

2. 역사

IG 파르벤의 과학자들이 1938년 독일 부퍼탈-엘버펠트에서 살충제를 개발하던 중 사린을 발견했다.[42] 사린은 이후 제2차 세계 대전 중 독일에서 생산되었지만, 아돌프 히틀러는 제1차 세계 대전 당시 독가스 피해 경험과 연합군의 보복 공격을 우려하여 실제 전투에 사용하지는 않았다.[74]

전후 소련과 미국은 사린 생산을 시작했고,[85] 1953년 영국 공군의 로널드 매디슨 이등병이 사린 실험 중 사망하는 사건이 발생하기도 했다.[86] 1960년대 로키 마운틴 병기 공장에서 대량 생산된 사린은 1970년대에 모두 폐기되었다.

1988년 이란-이라크 전쟁 중 할라브자 학살 사건에서 이라크군이 쿠르드족에게 사린을 사용한 것으로 알려졌으며,[87] 1993년에는 일본의 옴진리교가 사린 합성에 성공하여 이케다 다이사쿠 사린 습격 미수 사건, 타키모토 타로 변호사 사린 습격 사건, 마츠모토 사린 사건, 지하철 사린 사건 등 여러 테러에 사용했다. 1994년 UN 위원회는 이라크가 보유한 화학 무기 폐기를 확인했다.[88]

2011년 발발한 시리아 내전에서는 2013년 구타 화학 공격과 2017년 칸 셰이쿤 화학 무기 공격 등에서 사린이 사용된 것으로 알려져 국제사회의 비난을 받았다.[89]

2. 1. 발견과 개발

IG 파르벤의 과학자들이 1938년 독일 부퍼탈-엘버펠트에서 살충제를 개발하던 중 사린을 발견했다. 사린은 독일이 만든 네 종류의 G-시리즈 신경 작용제 중 가장 독성이 강한 물질이었다.[42] 신경 작용제인 타분을 발견한 이후, 이 화합물은 발견자들의 이름을 따서 명명되었다. 발견자는 화학자 게르하르트 '''S'''라더, 오토 '''A'''mbros, Gerhard Ritter (Chemiker)|게르하르트 '''R'''리터|display=yesde, Heereswaffenamt의 한스-위르겐 폰 데어 L'''in'''데였다.[42]

화학 무기로서의 사린은 1936년 12월 23일 나치 독일에서 살충제 합성 중 우연히 발견되었으며,[71][72][73][74] 발견 당시 명칭은 조제 9/91였다. 황과 성질이 비슷한 인을 사용하여 탐색하던 중 시아노기를 인 화합물로 대체하여 발견했으며, 사과 냄새가 희미하게 났다.[75] "사린"이라는 명칭은, 나치에서 사린 개발에 참여한 슈라더 (Gerhard '''S'''chraderde) (당시 바이엘 본사 연구소 공장 보수반 책임자[76]), 암브로스 (Otto '''A'''mbrosde), 리터 (Gerhard '''R'''itterde), 폰 데어 린데 (Hans-Jürgen von der L'''in'''dede)의 이름에서 따왔다.[77] 다만, 사린의 화학식 자체는 이미 1902년에 공표되었다.[74]

1937년 5월 초, 이게 엘버펠트 공업 위생부 책임자인 에버하르트 그로스 교수가 슈라더의 조제 9/91에 Le-100이라는 이름을 붙였다. Le는 Leverkusende (합성된 장소, 쾰른시 북부 레버쿠젠에 있는 이게 파르벤 화학 콤비나트의 장소)의 약자였다.[79] 1937년 10월 27일, 독일 화학 부대 대장인 헤르만 옥스너 중령은 육군 참모 본부 앞으로 보낸 각서에서 100번이라는 명칭으로 Le-100에 대해 언급했다.[81] 1937년 11월, 헤어라인 박사의 요청에 따라 Le-100의 연구 개발을 엘버펠트의 신 연구소로 이동하여 고도의 기밀 하에 연구를 계속했다.[82]

1938년 8월 2일 (특허 신청일), 타분의 인 원자에 결합하고 있는 시아노기를 플루오린 원자로 대체하고, 질소 원자의 결합을 메틸기로 대체했다. 이 1938년 게르하르트 슈라더 박사 / 한스 큉켄탈 박사의 특허는 1951년 9월까지 공개되지 않았다.[83] 1938년 말, 엘버펠트의 슈라더 연구실에서 슈라더가 타분보다 안정성이 상당히 높고 독성은 타분의 5-10배이며 냄새가 거의 없는 플루오린을 포함하는 유기 인 화합물을 합성했다. 1939년 초 독일 육군성이 사린으로 명명했다.[84]

2. 2. 냉전 시대

나치 독일에서 살충제 합성 중 우연히 발견된 사린은[72][73][74] 제2차 세계 대전 중에는 제조가 이루어졌지만 실전에 사용되지는 않았다.[74] 당시 독일의 생산량은 약 약 453.59kg로 추정된다.[74]

thumb의 탄두 내부를 볼 수 있도록 한 것. 사린을 채운 다수의 M139 소형 화학탄이 보인다. 이 사진은 데모용 탄두이며 실탄은 아니다. (1960년경)]]

thumb가 든 우리를 들고 '''사린''' 가스 누출이 없는지 확인하고 있다. (1970년 촬영)]]

아돌프 히틀러는 제1차 세계 대전에서 독가스에 의해 시신경과 뇌신경에 일시적인 장애를 입고 목과 눈을 부상당한 경험이 있어 독가스 사용에 소극적이었다.[74] 또한 독일 국방군도 화학 무기에 의한 공격은 연합군이 신경 가스를 보유하고 있어, 이를 사용한 보복 가스 공격을 초래한다고 생각했다.[74] 그 때문에 독일 국방군은 사린을 전쟁에 사용하지 않았다.[74]

제2차 세계 대전에서 독일의 패배로 연합국 측은 사린이나 타분 등의 상세한 정보를 파악하게 되었다.[74] 1945년 독일 패전 후, 소련은 독일에서 접수한 제조 공장을 재건하여 사린 등의 생산을 재개했고,[74][85] 1953년에는 미국 육군도 사린의 대규모 생산을 시작했다.[85] 같은 해 영국 공군의 로널드 매디슨 이등병이 사린 실험 중 사망하기도 했다.[86]

1960년대에는 로키 마운틴 병기 공장에서 대량의 사린을 생산했지만, 한 번도 사용되지 않은 채 1970년대에 모두 폐기 처분되었다.

2. 3. 화학 무기 사용 사례


  • 1950년대 초: NATO는 사린을 표준 화학 무기로 채택했고, 소련과 미국은 군사적 목적으로 사린을 생산했다.[45]
  • 1953년: 영국 공군 기술자 로널드 매디슨 (20세)이 잉글랜드 윌트셔의 포튼 다운 화학전 실험 시설에서 사린 인체 실험으로 사망했다. 2004년 재개된 조사에서 배심원단은 "비치료적 실험에서 신경 작용제 적용"으로 인한 불법 살해로 판결했다.[45]
  • 1988년 3월: 할라브자 화학 공격; 사담 후세인의 이라크 공군 제트기가 이라크 북부 쿠르드족 도시 할라브자에 사린을 포함한 화학 폭탄을 투하하여 약 5,000명의 민간인이 사망했다.[49]
  • 1988년 4월: 이란-이라크 전쟁 말, 이라크는 알파우 반도를 다시 장악하기 위해 이란 군인들을 상대로 사린을 4번 사용했다.
  • 1994년: 마쓰모토 사건; 일본 종교 단체 옴진리교가 나가노현 마쓰모토에서 사린을 살포하여 8명이 사망하고 500명 이상이 부상을 입었다.
  • 1995년: 도쿄 지하철 사린 사건; 옴진리교가 도쿄 지하철에 사린을 살포하여 12명이 사망하고 6,200명 이상이 부상을 입었다.[52][53]
  • 2013년 8월: 구타 화학 공격; 시리아 내전 중 시리아 리프 디마슈크 주 구타 지역에서 사린이 사용되어 322명[60]에서 1,729명[61]이 사망했다.
  • 2017년 4월: 칸 셰이쿤 화학 공격; 시리아 공군이 공습 중 시리아 반군 점령 지역인 이들리브 주에서 사린 가스를 방출했다.[62][63]

2. 4. 옴진리교 사건 (일본)

1995년 일본 도쿄에서 옴진리교가 테러에 사용하기도 했다.[43]

연도사건
1993년옴진리교의 츠치야 마사미가 사린 합성에 성공. 이케다 다이사쿠 사린 습격 미수 사건, 타키모토 타로 변호사 사린 습격 사건을 일으킴.
1994년마쓰모토 사건; 옴진리교가 나가노현 마쓰모토에서 사린을 살포하여 8명이 사망하고 500명 이상이 부상을 입음. 호주의 양 농장 반자와른은 시험장이었음.
1995년도쿄 지하철 사린 사건; 옴진리교가 도쿄 지하철에서 사린을 살포하여 12명이 사망하고 6,200명 이상이 부상을 입음.[52][53] 옴진리교는 사린 70톤 생산을 목표로 야마나시현 가미쿠이시키 촌의 교단 시설 제7 사티안에서 사린 플랜트를 건설함 (사린 플랜트 건설 사건).


2. 5. 국제적 규제 및 폐기

1939년 중반, 사린의 공식이 독일 육군 무기국의 화학전 부서로 전달되어 대량 생산 명령이 내려졌다. 제2차 세계 대전 말까지 생산 시설이 건설 중이었지만 완공되지 못했으며, 나치 독일의 전체 사린 생산량은 500kg에서 10톤 사이로 추정된다.[43]

미국 Honest John 미사일 탄두 단면도, M134 사린 소형 폭탄(1960년대)


무기 실험에서 동물에게 사용된 사린 가스

  • 1950년대 초, NATO는 사린을 표준 화학 무기로 채택했고, 소련과 미국은 군사적 목적으로 사린을 생산했다.
  • 1953년, 잉글랜드 윌트셔의 포튼 다운 화학전 실험 시설에서 사린에 대한 인체 실험으로 영국 공군 기술자 로널드 매디슨 (20세)이 사망했다.[45]
  • 1957년, 미국에서 사린 화학 무기의 정규 생산이 중단되었지만, 기존 사린 비축분은 1970년까지 재증류되었다.[29]
  • 1976년, 칠레의 정보국 DINA는 생화학자 에우제니오 베리오스에게 반대 세력에 대한 무기로 사용하기 위해 ''안드레아 프로젝트'' 프로그램 내에서 사린 가스를 개발하도록 배정했다.[46]
  • 1988년 3월, 할라브자 화학 공격에서 이라크 북부의 쿠르드족 도시 할라브자는 사담 후세인의 이라크 공군 제트기에 의해 사린을 포함한 화학 폭탄으로 폭격을 받았다. 약 5,000명이 사망했다.[49]
  • 1988년 4월, 이라크는 이란-이라크 전쟁 말에 이란 군인들을 상대로 사린을 4번 사용했다.
  • 1993년, 화학 무기 금지 협약은 162개 회원국에 의해 서명되었으며, 사린을 포함한 많은 화학 무기의 생산 및 비축을 금지했다. 1997년 4월 29일에 발효되었으며, 2007년 4월까지 지정된 모든 화학 무기 비축분을 완전히 파괴할 것을 요구했다.[50] 2019년 11월 28일 기준, 비축량의 98%가 파괴되었다.[51]
  • 1994년, 마쓰모토 사건에서 일본 종교 단체 옴진리교가 나가노현 마쓰모토에서 사린을 살포하여 8명이 사망하고 500명 이상이 부상을 입었다.
  • 1995년, 도쿄 지하철 사린 사건에서 옴진리교가 도쿄 지하철에서 사린을 살포하여 12명이 사망하고 6,200명 이상이 부상을 입었다.[52][53]
  • 2004년 5월, 이라크 반군이 이라크에서 미국 호송대 근처에서 사린에 대한 이원 전구체를 포함한 155mm 포탄을 폭파시켰다. 2명의 미국 군인이 사린 노출 초기 증상을 보여 치료를 받았다.[56]
  • 2013년 3월, 칸 알 아살 화학 공격에서 사린은 시리아 알레포시 서쪽의 마을에 대한 공격에 사용되어 28명이 사망하고 124명이 부상을 입었다.[57]
  • 2013년 8월, 구타 화학 공격에서 사린은 시리아 내전 동안 시리아 리프 디마슈크 주의 구타 지역에서 여러 동시 공격에 사용되었다.[58] 322명[60]에서 1,729명[61]의 사망자를 보고했다.
  • 2017년 4월, 칸 셰이쿤 화학 공격에서 시리아 공군은 공습 중 시리아 반군이 점령한 이들리브 주에서 사린 가스를 방출했다.[62][63]
  • 2018년 4월, 시리아 두마 화학 공격의 피해자들은 사린 및 기타 물질에 노출된 것과 일치하는 증상을 보고했다.
  • 2023년 7월, 미국은 2023년 7월 7일에 사린 신경 작용제로 채워진 마지막 화학 무기인 M55 로켓을 파괴했다.[65]


일본에서는 옴진리교에 의한 마쓰모토 사린 사건(1994년)과 지하철 사린 사건(1995년)을 계기로, 사린 등에 의한 인신 피해 방지에 관한 법률(사린 방지법)이 1995년에 시행되었다.[112]

육상자위대 화학학교에서는 일본에서 유일하게, 화학 무기 금지법 및 시행령에 의해, 인신 방호를 목적으로 복수의 종류의 유독 가스의 제조가 허가되어 있다.[114] 사린도 연간 그램 단위로 합성하고 있다.[115]

3. 특징

사린은 매우 치명적이어서 노출되면 수 분 내에 목숨을 잃을 수 있다. 호흡기, 눈, 피부를 통해 인체에 흡수되며 콧물, 눈물, 침, 땀 과다 분비, 호흡곤란, 시력 저하, 메스꺼움, 구토, 근육 경련, 두통 등의 증상을 보인다. 증상 발현이 빠르고, 기도 폐쇄, 호흡 근육 마비 등이 발생할 경우 생명을 잃을 수 있어 위험하다.

사린(빨강), 아세틸콜린에스테라제(노랑), 아세틸콜린(파랑). 사린이 아세틸콜린에스테라제와 결합하여 아세틸콜린의 분해를 억제.


저농도에 노출될 경우 축동, 구토, 복통, 설사, 구역질, 흉부 압박감, 발한, 권태감, 불안감, 두통, 현기증, 호흡 곤란, 탈력감 등의 증상이 나타나기 쉽다.[73][94][69] 고농도에 노출될 경우에는 실금, 의식 혼탁, 심폐 정지, 전신 경련을 일으키고, 심하면 사망에 이를 수 있다.

3. 1. 독성

사린은 매우 치명적이어서 노출되면 수 분 내에 사망할 수 있다. 호흡기, 눈, 피부를 통해 인체에 흡수되며, 콧물, 눈물, 침, 땀 과다 분비, 호흡 곤란, 시력 저하, 메스꺼움, 구토, 근육 경련, 두통 등의 증상을 유발한다.[91] 증상은 빠르게 나타나며, 기도 폐쇄나 호흡 근육 마비가 발생하면 사망에 이를 수 있다. 처음에는 시력 저하가 나타나고, 이후 시신경이 마비되며, 계속되면 사망한다.

시안화물보다 500배 이상 독성이 강하며, 순수한 형태의 사린은 시안화물보다 26배 더 치명적이다.[17] 1995년 일본 도쿄에서 옴진리교가 도쿄 지하철 사린 사건에 사용하기도 했다.

사린의 공기 중 치사 농도는 2분 노출 기준 약 28-35 mg/m3이다.[19] 이는 노출된 사람의 50%가 사망하는 농도(LCt50)를 나타낸다. 2분 노출 시 LCt95 또는 LCt100 값은 40-83 mg/m3으로 추정된다.[20][21] 일반적으로 높은 농도에 짧게 노출되는 것이 낮은 농도에 오래 노출되는 것보다 더 치명적이다.[22]

사린과 다른 화학 작용제의 호흡기 LCt50 비교는 다음과 같다.

  • 청산가리: 2,860 mg/(min·m3)[23] – 사린이 81배 더 치명적이다.
  • 포스겐: 1,500 mg/(min·m3)[23] – 사린이 43배 더 치명적이다.
  • 겨자 가스: 1,000 mg/(min·m3)[23] – 사린이 28배 더 치명적이다.
  • 염소: 19,000 mg/(min·m3)[24] – 사린이 543배 더 치명적이다.


사린은 피부를 통해서도 흡수되므로[92] 가스 마스크와 방호복을 모두 착용해야 한다.[69][93] 옷이나 신체에 묻은 사린이 다시 기화하여 2차 피해를 일으킬 수 있으므로 주의해야 한다.[73]

경피 투여 시 반수 치사량(LD50)은 28 mg/kg이며,[92] 체중 60kg인 사람이 1680mg(약 1.5mL)의 순수한 사린을 경피 흡수하면 절반이 사망한다. 피부에 한 방울만 떨어져도 사망에 이를 수 있다.[90] 사린은 휘발성이 높고(16,100mg/m3[69]), 기체 비중은 4.86이며[92], 기도 흡입 시 LD50은 70-100 mg·min/m3(추정 중앙값)이다.[69]

3. 2. 작용 기전

사린은 강력한 아세틸콜린에스터레이스 억제제이다.[11] 아세틸콜린에스터레이스는 신경전달물질 아세틸콜린이 시냅스 틈새로 방출된 후 아세틸콜린을 분해하는 효소이다. 척추동물에서 아세틸콜린은 신경근 접합부에서 사용되는 신경전달물질이며, 여기서 말초신경계의 뉴런에서 근육 섬유로 신호가 전달된다. 정상적으로 아세틸콜린은 뉴런에서 방출되어 근육을 자극하며, 이후 아세틸콜린에스터레이스에 의해 분해되어 근육이 이완된다. 아세틸콜린에스터레이스 억제로 인해 시냅스 틈새에 아세틸콜린이 축적되면 신경전달물질이 계속해서 근육 섬유에 작용하여 모든 신경 자극이 효과적으로 지속적으로 전달된다.

사린은 활성 부위의 특정 세린 잔기와 공유 결합을 형성하여 아세틸콜린에스터레이스에 작용한다. 플루오라이드는 이탈기이며, 결과적으로 생성된 유기-인산 에스터는 견고하고 생물학적 활성이 없다.[12][13]

작용 기전은 말라티온과 같은 일부 일반적으로 사용되는 살충제와 유사하다. 생물학적 활성 측면에서 카바메이트 살충제인 세빈, 그리고 약물인 피리도스티그민, 네오스티그민, 피소스티그민과 유사하다.

사린은 신경전달물질인 아세틸콜린과 유사한 구조를 가지고 있다. 사린은 아세틸콜린을 가수분해하는 아세틸콜린에스테라제(AChE)의 활성 부위에 비가역적으로 결합함으로써 AChE를 불활성화시킨다. 이로 인해 아세틸콜린의 분해를 억제하여 신경 전달을 마비시키는 작용을 한다.[90]

4. 인체에 대한 영향

사린은 매우 치명적이어서 노출되면 수 분 내에 목숨을 잃을 수 있다. 호흡기, 눈, 피부를 통해 인체에 흡수되어 콧물, 눈물, 침, 땀을 많이 흘리고 호흡곤란, 시력저하, 메스꺼움, 구토, 근육경련, 두통 등의 증상을 보인다. 시안화물보다 500배 이상 독성이 강하다.[7]

신경전달물질인 아세틸콜린에 영향을 미치는 다른 신경 작용제와 마찬가지로, 사린은 신경근 접합부에서 아세틸콜린 분해를 방해하여 신경계를 공격한다.

사린은 유사한 신경 작용제에 비해 휘발성이 높아 액체가 증기로 변하기 쉬우며 흡입이 매우 용이하고 피부를 통해서도 흡수될 수 있다. 사람의 옷은 사린 가스와 접촉한 후 약 30분 동안 사린을 방출하여 다른 사람에게 노출될 수 있다.[9]

일본에서는 마쓰모토 사린 사건과 도쿄 지하철 사린 사건 두 차례의 참사가 발생하여 많은 환자에 대한 의학적인 추적 조사가 이루어지고 있다.

유기 인계 농약에서 나타나는 지연성 신경 장애(1~3주 후)는 사린에서는 발생하지 않는 것으로 알려져 있다. 이는 사린의 급성 독성이 높아 극소량으로 중독되며, 아세틸콜린에스터라제 활성 억제 작용은 높은 반면, 신경 독성 에스터라제 활성 억제 작용은 그다지 높지 않기 때문이다.

4. 1. 증상

사린은 매우 치명적이어서 노출되면 수 분 내에 목숨을 잃을 수 있다. 호흡기, 눈, 피부를 통해 인체에 흡수되어 콧물, 눈물, 침, 땀을 많이 흘리고 호흡곤란, 시력저하, 메스꺼움, 구토, 근육경련, 두통 등의 증상을 보인다. 증상 발현이 빠르고, 기도폐쇄, 호흡근육마비 등이 발생할 경우 생명을 잃을 수 있어 위험한 기체이다. 처음엔 시력저하부터 시작된다.[7]

신경전달물질인 아세틸콜린에 영향을 미치는 다른 신경 작용제와 마찬가지로, 사린은 신경근 접합부에서 아세틸콜린 분해를 방해하여 신경계를 공격한다. 사망은 일반적으로 호흡 관련 근육을 제어할 수 없어 질식으로 발생한다.[7]

사린 노출 후 초기 증상은 콧물, 가슴 답답함, 동공 축소이다. 그 직후, 호흡 곤란, 메스꺼움과 침을 흘리는 증상이 나타난다. 이는 신체 기능의 통제력을 잃는 것으로 진행되어 구토, 배변 및 배뇨를 유발할 수 있다. 이 단계 다음에는 근육 수축과 경련이 이어지며, 결국 환자는 혼수상태에 빠지고 일련의 경련성 연축으로 질식한다. 사린을 포함한 유기인산염 중독 증상의 일반적인 징후는 기관지 분비 과다와 기관지 경련의 "킬러 B"이며,[8] SLUDGE 증후군 – 침 흘림, 눈물 흘림, 배뇨, 배변, 위장 장애 및 구토이다. 직접 흡입 후 1~10분 안에 사망할 수 있지만, 노출이 제한적이지만 해독제가 적용되지 않은 경우 몇 시간에서 몇 주까지 지연되어 발생할 수도 있다.[7]

사린은 유사한 신경 작용제에 비해 휘발성이 높아 액체가 증기로 변하기 쉬우며 흡입이 매우 용이하며 피부를 통해서도 흡수될 수 있다. 사람의 옷은 사린 가스와 접촉한 후 약 30분 동안 사린을 방출하여 다른 사람에게 노출될 수 있다.[9]

저농도 노출 시 나타나는 증상은 다음과 같다.[73][94] 특히 축동이 나타나기 쉽다.[69]

고농도 노출 시 증상은 심각해지며, 다음과 같은 증상이 추가된다.

4. 2. 후유증

사린에 노출되면 콧물, 가슴 답답함, 동공 축소 등의 초기 증상이 나타난다. 이후 호흡 곤란, 메스꺼움, 침 흘림 등의 증상이 이어지고, 신체 기능 통제력을 상실하면서 구토, 배변, 배뇨를 유발할 수 있다. 이 단계 다음에는 근육 수축과 경련이 발생하며, 결국 혼수상태에 빠져 일련의 경련성 연축으로 질식하게 된다. 직접 흡입하면 1~10분 안에 사망할 수 있지만, 노출이 제한적이고 해독제가 적용되지 않은 경우 몇 시간에서 몇 주까지 지연될 수 있다.[7]

일본에서는 마쓰모토 사린 사건과 도쿄 지하철 사린 사건 두 차례의 참사로 인해 많은 환자가 발생하여 의학적인 추적 조사가 이루어지고 있다. 그러나 두 사건에서 100편 이상의 논문이 발표되었음에도 새로운 소견은 발견되지 않았다.

후유증으로는 외상 후 스트레스 장애와 같은 심리적인 문제와 함께 눈 침침함, 몸 나른함, 발열 등 경미한 증상부터 완전히 몸을 움직일 수 없는 중증 증상까지 다양하게 나타난다. 신체적인 후유증은 중추 신경계나 부교감 신경의 회복 불가능한 손상 때문으로 알려져 있다. 도쿄 지하철 사린 사건에 사용된 사린에는 불순물이 많아 사린 이외의 독성 물질도 영향을 미쳤을 가능성이 제기된다.

마쓰모토 사린 사건 피해자를 대상으로 한 조사에서는 사건 발생 10년 후에도 몸과 눈의 피로감을 호소하는 경우가 많았지만, 20년 후에는 명확한 후유증이 확인된 사례는 1명뿐이었다.[95]

한편, 유기 인계 농약에서 나타나는 지연성 신경 장애(1 - 3주 후)는 사린에서는 발생하지 않는 것으로 알려져 있다.

4. 3. 진단

신경전달물질 아세틸콜린에 영향을 미치는 다른 신경 작용제와 마찬가지로, 사린은 신경근 접합부에서 신경전달물질 아세틸콜린의 분해를 방해하여 신경계를 공격한다. 사망은 일반적으로 호흡 관련 근육을 제어할 수 없어 질식으로 발생한다.[7]

사린에 노출된 후 초기 증상은 콧물, 가슴 답답함, 동공 축소이다. 그 직후, 호흡 곤란, 메스꺼움과 침을 흘리는 증상이 나타난다. 이는 신체 기능의 통제력을 잃는 것으로 진행되어 구토, 배변 및 배뇨를 유발할 수 있다. 이 단계 다음에는 근육 수축과 경련이 이어지며, 궁극적으로 환자는 혼수상태에 빠지고 일련의 경련성 연축으로 질식한다. 사린을 포함한 유기인산염 중독 증상에 대한 일반적인 기억술은 기관지 분비 과다와 기관지 경련의 "킬러 B"이며,[8] SLUDGE 증후군 – 침 흘림, 눈물 흘림, 배뇨, 배변, 위장 장애 및 구토이다. 직접 흡입 후 1~10분 안에 사망할 수 있지만, 노출이 제한적이지만 해독제가 적용되지 않은 경우 몇 시간에서 몇 주까지 지연되어 발생할 수도 있다.[7]

사린은 유사한 신경 작용제에 비해 휘발성이 높아 액체가 증기로 변하기 쉬우며 흡입이 매우 용이하며 피부를 통해서도 흡수될 수 있다. 사람의 옷은 사린 가스와 접촉한 후 약 30분 동안 사린을 방출하여 다른 사람에게 노출될 수 있다.[9]

건강한 남성을 대상으로 한 통제 연구에 따르면, 3일 간격으로 여러 차례에 걸쳐 투여된 0.43 mg의 무독성 경구 투여량은 혈장 및 적혈구 아세틸콜린에스테라제 수치를 각각 평균 22% 및 30% 감소시켰다. 0.5 mg의 단일 급성 투여량은 경미한 중독 증상과 아세틸콜린에스테라제 활성도의 평균 38% 감소를 유발했다. 혈액 내 사린은 ''생체 내'' 또는 ''생체 외''에서 빠르게 분해된다. 주요 비활성 대사 산물의 ''생체 내'' 혈청 반감기는 약 24시간이다. 테러 공격 생존자의 경우 노출 후 처음 4시간 동안 비결합 이소프로필 메틸포스폰산(IMPA), 사린 가수분해 생성물의 혈청 수치는 2–135 μg/L였다. 사린 또는 그 대사 산물은 가스 또는 액체 크로마토그래피로 혈액 또는 소변에서 검출할 수 있으며, 아세틸콜린에스테라제 활성은 일반적으로 효소 방법을 사용하여 측정한다.[14]

"플루오라이드 재생" 또는 "플루오라이드 재활성화"라고 하는 새로운 방법은 위에 설명된 방법보다 노출 후 더 오랜 기간 동안 신경 작용제의 존재를 감지한다. 플루오라이드 재활성화는 2000년대 초부터 연구된 기술로, 이전 절차의 일부 결함을 피한다. 사린은 가수분해를 통해 혈장 내 물과 반응하여 소위 '유리 대사 산물'을 형성할 뿐만 아니라 다양한 단백질과 반응하여 '단백질 부가물'을 형성한다. 이러한 단백질 부가물은 신체에서 쉽게 제거되지 않으며 유리 대사 산물보다 더 오랜 기간 동안 남아 있어, 사린 노출을 결정하기 위한 노출 후 기간이 훨씬 더 길어져 적어도 한 연구에 따르면 5~8주가 될 수 있다.[15][16]

5. 처치 및 예방

사린에 노출되었을 가능성이 있는 경우에는 사린에서 벗어나 안전한 공기가 있는 곳으로 이동하여 옷을 벗고, 눈을 씻고 몸을 씻는 것이 요구된다.[73] 치료에는 항콜린제 및 항경련제로 황산 아트로핀과 프랄리독심 요오드화 메틸(PAM)이 사용된다.[69] 예방에는 가역성 아세틸콜린에스터레이스 저해제가 유효하다고 알려져 있다.[69]

5. 1. 응급 처치

즉각적인 응급처치는 옷을 벗고 흐르는 물이나 식염수에 눈을 소독하고 물로 피부에 묻은 오염물질을 제거하는 것이다.

해독제는 아트로핀, 프랄리독심요오드화메틸(PAM)등을 사용한다.[9] 치료는 일반적으로 해독제인 아트로핀과 프랄리독심으로 이루어진다.[4] 무스카린성 아세틸콜린 수용체에 대한 수용체 길항제인 아트로핀은 중독의 생리적 증상을 치료하기 위해 투여된다. 아세틸콜린에 대한 근육 반응은 니코틴성 아세틸콜린 수용체를 통해 매개되므로 아트로핀은 근육 증상을 완화시키지 못한다. 프랄리독심은 투여 후 약 5시간 이내에 콜린에스테라아제를 재생시킬 수 있다. 합성 아세틸콜린 길항제인 바이페리덴은 더 나은 혈액-뇌 장벽 침투력과 더 높은 효능으로 인해 아트로핀의 대안으로 제안되었다.[10]

사린에 노출되었을 가능성이 있는 경우에는 사린에서 벗어나 안전한 공기가 있는 곳으로 이동하여 옷을 벗고, 눈을 씻고 몸을 씻는 것이 요구된다.[73]

5. 2. 치료

즉각적인 응급처치는 옷을 벗고 흐르는 물이나 식염수에 눈을 소독하고 물로 피부에 묻은 오염물질을 제거하는 것이다.

해독제로는 아트로핀, 프랄리독심요오드화메틸(PAM)등을 사용한다.[9] 치료는 일반적으로 해독제인 아트로핀과 프랄리독심으로 이루어진다.[4] 무스카린성 아세틸콜린 수용체에 대한 수용체 길항제인 아트로핀은 중독의 생리적 증상을 치료하기 위해 투여된다. 아세틸콜린에 대한 근육 반응은 니코틴성 아세틸콜린 수용체를 통해 매개되므로 아트로핀은 근육 증상을 완화시키지 못한다. 프랄리독심은 투여 후 약 5시간 이내에 콜린에스테라아제를 재생시킬 수 있다. 합성 아세틸콜린 길항제인 바이페리덴은 더 나은 혈액-뇌 장벽 침투력과 더 높은 효능으로 인해 아트로핀의 대안으로 제안되었다.[10] 예방에는 가역성 아세틸콜린에스터레이스 저해제가 유효하다고 알려져 있다.[69] 또한, 사린에 노출되었을 가능성이 있는 경우에는 사린에서 벗어나 안전한 공기가 있는 곳으로 이동하여 옷을 벗고, 눈을 씻고 몸을 씻는 것이 요구된다.[73]

5. 3. 예방

사린에 노출되었을 가능성이 있는 경우에는 사린에서 벗어나 안전한 공기가 있는 곳으로 이동하여 옷을 벗고, 눈을 씻고 몸을 씻는 것이 요구된다[73]. 즉각적인 응급처치는 옷을 벗고 흐르는 물이나 식염수에 눈을 소독하고 물로 피부에 묻은 오염물질을 제거하는 것이다.

예방에는 가역성 아세틸콜린에스터레이스 저해제가 유효하다고 알려져 있다.[69] 치료에는 항콜린제 및 항경련제로 황산 아트로핀과 프랄리독심 요오드화 메틸(PAM)이 사용된다.[69] 해독제인 아트로핀과 프랄리독심으로 치료가 이루어진다.[4] 아트로핀은 무스카린성 아세틸콜린 수용체에 대한 수용체 길항제로, 중독의 생리적 증상을 치료하기 위해 투여된다. 프랄리독심은 투여 후 약 5시간 이내에 콜린에스테라아제를 재생시킬 수 있다. 합성 아세틸콜린 길항제인 바이페리덴은 더 나은 혈액-뇌 장벽 침투력과 더 높은 효능으로 인해 아트로핀의 대안으로 제안되었다.[10]

6. 제조

사린은 유기 인 화합물이며, 사면체 분자 구조와 4개의 치환기를 갖는다.[96] 광학 이성질체가 있으며, ''S''p 형이 아세틸콜린에스터라아제 결합 작용이 강하고, 생체 독성이 높다.[97][98]

사린은 합성 과정에서 중간 생성물 단계에서도 매우 독성이 높고, 폐기물 또한 독성이 강하다. 게다가 생성 과정에서 사용되는 화학 물질은 부식성이 높아 유리를 부식시키므로, 일반적인 플라스크 등으로는 합성할 수 없으며, 고도로 전문적인 지식과 기술, 설비가 필요하다. 이러한 설비를 갖추지 못한 채 합성을 시도할 경우, 그 과정에서 부상·사망할 위험성이 높다. 사린은 살충제의 구조식과 종이 한 장 차이이며, P=O 이중 결합을 가지고 있다.

과거 나가노현 경찰은 시판되는 농약에서 사린 합성이 가능하다는 주장을 했지만, 이는 완전히 잘못된 것이다. 이소프로필 알코올은 공업 원료·유기 용매 등으로 널리 시판되고 있으며, 전구체인 인 염화물에 대해서도 법 규제가 적용되지만, 화학 공업이나 화학 실험 등에서 범용되는 물질이므로 입수가 비교적 용이한 것은 사실이다. 그러나 사린은 열이나 물에 쉽게 분해되고, 합성 단계에서 매우 불안정해지는 성질을 가지므로, 제조 공정에서 다양한 화학용 기재와 고도의 탈수 기술, 다단계 반응 제어·정제 기술·온도 관리가 필요하며, 많은 위험을 수반한다.

옴진리교는 사린 제조를 위해 연구실과 대규모 사린 플랜트를 건설하고, 화학 분야의 전문 지식을 갖춘 츠치야 마사미 등의 신자들이 관여했으며, 하세가와 케미컬 등의 가짜 회사를 통해 원료를 취득했다. 옴진리교 시설에 대한 사찰에서 삼염화인·플루오린화 나트륨 (메틸포스폰산 디메틸·메틸포스폰산 디클로라이드에서 메틸포스폰산 디플루오라이드를 합성하는 단계에서 사용) 등이 발견되어, 옴진리교의 사린 제조 의혹을 뒷받침하는 강력한 물증이 되었다.

사린은 반응성이 높고 누출 시 매우 위험하므로, 화학 무기포탄과 폭탄에는 메틸포스폰산 디플루오라이드와 이소프로필 화합물을 분리된 상태로 보관하고, 사용 시 혼합하는 방식(이중 화학 무기)이 사용되었다.[100][104] 옴진리교는 이와 달리 미리 사린을 합성하여, 이케다 다이사쿠 사린 습격 미수 사건, 마츠모토 사린 사건에서는 화물 자동차를 개조한 분무 장치를 이용하고, 타키모토 타로 변호사 사린 습격 사건에서는 원심 분리기, 지하철 사린 사건에서는 사린을 유기 용매에 용해시킨 것을 봉투에 밀봉하고 구멍을 내어 살포했다.[101][102]

6. 1. 화학 합성

사린은 4개의 화학적으로 다른 치환기가 사면체 분자 구조의 인 중심에 부착되어 있어 키랄 분자이다.[25] ''SP'' 형태((–) 광학 이성질체)는 아세틸콜린에스터라아제에 대한 더 큰 결합 친화도로 인해 더 활성이 높은 거울상이성질체이다.[26][27] P-F 결합은 물, 수산화물과 같은 친핵체에 의해 쉽게 깨진다. 높은 p''H''에서 사린은 비독성 인산 유도체로 빠르게 분해된다.[28]

사린은 거의 항상 라세미 혼합물(이성질체 형태의 1:1 혼합물)로 제조되는데, 이는 훨씬 간단한 화학 합성을 수반하면서도 적절한 무기를 제공하기 때문이다.[26][27]

사린을 생성하는 데 사용할 수 있는 여러 생산 경로가 있다. 최종 반응은 일반적으로 이소프로필 알코올을 사용한 알코올 분해를 통해 인에 이소프로폭시기를 부착하는 것을 포함한다. 이 최종 단계의 두 가지 변형이 일반적이다. 하나는 메틸포스폰산 디플루오라이드와 이소프로필 알코올의 반응으로, 불산을 부산물로 하여 사린 거울상이성질체의 라세미 혼합물을 생성한다.[28]



두 번째 과정은 "Di-Di" 공정으로 알려져 있으며, 메틸포스폰산 디플루오라이드(Difluoro)와 메틸포스폰산 디클로라이드(Dichloro)의 등몰량을 사용한다. 이 반응은 사린, 염산 및 기타 부반응 생성물을 생성한다. Di-Di 공정은 미국에서 단일 사린 비축량을 생산하는 데 사용되었다.[28]

아래 그림은 Di-Di 방법을 최종 에스테르화 단계로 사용하는 일반적인 예를 보여준다. 실제로 시약 및 반응 조건의 선택은 생성물 구조와 수율을 모두 결정한다. 도표에 표시된 혼합 클로로 플루오로 중간체의 이성질체 선택은 임의적이지만 최종 치환은 이탈기로서 플루오로보다 클로로에 선택적이다. 불활성 분위기와 무수 조건(Schlenk 기술)은 사린 및 기타 유기 인산염의 합성에 사용된다.[28]

임의의 시약을 사용한 "di-di" 공정의 예.


두 반응 모두 생성물에 상당한 산을 남기기 때문에 이러한 방법으로 대량 생산된 사린은 추가 처리 없이는 반감기가 짧으며 용기에 부식성이 있고 무기 시스템에 손상을 줄 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 방법이 시도되었다. 화학 물질 자체를 정제하기 위한 산업적 정제 기술 외에도, 다음과 같은 다양한 첨가제가 산의 영향을 방지하기 위해 시도되었다.

  • 트리부틸아민은 록키 마운틴 병기창에서 생산된 미국 사린에 첨가되었다.[29]
  • 트리에틸아민은 영국 사린에 첨가되었지만 성공률이 비교적 낮았다.[30] 옴진리교 종교 단체도 트리에틸아민을 실험했다.[31]
  • ''N'',''N''-디에틸아닐린은 옴진리교에서 산 감소에 사용했다.[32]
  • ''N'',''N′''-디이소프로필카보디이미드는 록키 마운틴 병기창에서 생산된 사린에 부식을 방지하기 위해 첨가되었다.[33]
  • 이소프로필아민은 미국 육군이 개발한 이원 화학 무기 사린 무기 시스템인 M687 155 mm 야전 포탄의 일부로 포함되었다.[34]


이 두 가지 화학적 과정의 또 다른 부산물은 사린 자체와 반응하는 두 번째 이소프로필 알코올에서 형성되거나 사린의 불균등화로부터 형성되는 디이소프로필 메틸포스포네이트이다. 에스테르화에서 이의 형성 요인은 DF-DCl의 농도가 감소함에 따라 사린의 농도가 증가하고 DIMP 형성의 확률이 더 높다는 것이다. DIMP는 반응이 1몰-1몰 "원스트림"일 때 수학적으로 제거하는 것이 거의 불가능한 사린의 자연 불순물이다.[35]

:(CH3)2CHO- + CH3P(O)FOCH(CH3)2 -> CH3P(O)(OCH(CH3)2)2 + F-

이 화학 물질은 이소프로필 메틸포스폰산으로 분해된다.[36]

옴진리교 사건 재판에서 밝혀진 사린 합성 방법은 다음과 같다.[99]

단계반응식설명
1PCl3 + 3CH3OH + 3C6H5N(C2H5)2 -> (CH3O)3P + 3C6H5N(C2H5)2 + HCl삼염화인, 메탄올을 원료로, 용매로서 n-헥산을, 반응 촉진제로서 N,N-디에틸아닐린을 사용하여, 아인산 트리메틸을 생성한다. 이 때, 반응 과정에서 발생하는 염화 수소는, 디에틸아닐린 염산염이 되어 침전한다.
2P(CH3O)3 + I2 -> CH3P(O)(CH3O)2 + I2아인산 트리메틸에 촉매로서 요오드를 첨가하고, 전위 반응에 의해 메틸포스폰산 디메틸을 생성한다. 이 때, 여과에 의해 요오드를 제거하고, 메틸포스폰산 디메틸을 정제한다.
3CH3P(O)(OCH3)2 + 2PCl5 -> CH3P(O)Cl2 + 2POCl3 + 2CH3Cl메틸포스폰산 디메틸과 분말 상태의 오염화인을 가열한 상태로 반응시켜, 메틸포스폰산 디클로라이드를 생성한다. 이 때, 부산물로 염화인산 등이 발생하기 때문에, 이 혼합물을 분별 증류하여 메틸포스폰산 디클로라이드를 정제한다.
4CH3P(O)Cl2 + 2NaF -> CH3P(O)F2 + 2NaCl메틸포스폰산 디클로라이드에 원료인 플루오린화 나트륨을 반응시키고, 메틸포스폰산 디플루오라이드를 생성한다. 이 때, 부산물로 염화 나트륨이 발생한다.
5메틸포스폰산 디클로라이드와 메틸포스폰산 디플루오라이드의 혼합물에 원료인 이소프로필 알코올을 반응시키고, 사린을 생성한다. 부산물로 발생한 염화 수소는, 수산화 나트륨과 반응시켜 염화 나트륨으로 제거한다.



사린 자체는 반응성이 높고 누출되었을 경우에 매우 위험하기 때문에, 화학 무기포탄과 폭탄에 있어서는 메틸포스폰산 디플루오라이드와 이소프로필 화합물을 분리된 상태로 동봉해 두고, 무기로 사용할 때 혼합하는 방법(이중 화학 무기)이 사용되었다.[100][104]

그러나, 사린은 합성 과정에서의 중간 생성물의 단계에서도 이미 매우 독성이 높고, 폐기물 또한 높은 독성을 갖는다. 게다가 생성 과정에서 사용되는 화학 물질은 부식성도 높아 유리를 부식시키므로, 일반적인 플라스크 등으로는 합성할 수 없으며, 고도로 전문적인 지식과 기술, 설비가 필요하다.

6. 2. 불순물 및 안정성

사린은 거의 항상 라세미 혼합물(이성질체 형태의 1:1 혼합물)로 제조되는데, 이는 훨씬 간단한 화학 합성을 수반하면서도 적절한 무기를 제공하기 때문이다.[26][27]

사린을 생성하는 데는 여러 생산 경로가 있다. 최종 반응은 일반적으로 이소프로필 알코올을 사용한 알코올 분해를 통해 인에 이소프로폭시기를 부착하는 것을 포함한다. 이 최종 단계의 두 가지 변형이 일반적이다. 하나는 메틸포스폰산 디플루오라이드와 이소프로필 알코올의 반응으로, 불산을 부산물로 하여 사린 거울상이성질체의 라세미 혼합물을 생성한다.[28]

두 번째 과정은 "Di-Di" 공정으로 알려져 있으며, 메틸포스폰산 디플루오라이드(Difluoro)와 메틸포스폰산 디클로라이드(Dichloro)의 등몰량을 사용한다. 이 반응은 사린, 염산 및 기타 부반응 생성물을 생성한다. Di-Di 공정은 미국에서 단일 사린 비축량을 생산하는 데 사용되었다.[28]

아래 그림은 Di-Di 방법을 최종 에스테르화 단계로 사용하는 일반적인 예를 보여준다. 실제로 시약 및 반응 조건의 선택은 생성물 구조와 수율을 모두 결정한다. 도표에 표시된 혼합 클로로 플루오로 중간체의 이성질체 선택은 임의적이지만 최종 치환은 이탈기로서 플루오로보다 클로로에 선택적이다. 불활성 분위기와 무수 조건(Schlenk 기술)은 사린 및 기타 유기 인산염의 합성에 사용된다.[28]

두 반응 모두 생성물에 상당한 산을 남기기 때문에 이러한 방법으로 대량 생산된 사린은 추가 처리 없이는 반감기가 짧으며 용기에 부식성이 있고 무기 시스템에 손상을 줄 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 방법이 시도되었다. 화학 물질 자체를 정제하기 위한 산업적 정제 기술 외에도, 다음과 같은 다양한 첨가제가 산의 영향을 방지하기 위해 시도되었다.

  • 트리부틸아민은 록키 마운틴 병기창에서 생산된 미국 사린에 첨가되었다.[29]
  • 트리에틸아민은 영국 사린에 첨가되었지만 성공률이 비교적 낮았다.[30] 옴진리교 종교 단체도 트리에틸아민을 실험했다.[31]
  • ''N'',''N''-디에틸아닐린은 옴진리교에서 산 감소에 사용했다.[32]
  • ''N'',''N′''-디이소프로필카보디이미드는 록키 마운틴 병기창에서 생산된 사린에 부식을 방지하기 위해 첨가되었다.[33]
  • 이소프로필아민은 미국 육군이 개발한 이원 화학 무기 사린 무기 시스템인 M687 155 mm 야전 포탄의 일부로 포함되었다.[34]


이 두 가지 화학적 과정의 또 다른 부산물은 사린 자체와 반응하는 두 번째 이소프로필 알코올에서 형성되거나 사린의 불균등화로부터 형성되는 디이소프로필 메틸포스포네이트이다. 에스테르화에서 이의 형성 요인은 DF-DCl의 농도가 감소함에 따라 사린의 농도가 증가하고 DIMP 형성의 확률이 더 높다는 것이다. DIMP는 반응이 1몰-1몰 "원스트림"일 때 수학적으로 제거하는 것이 거의 불가능한 사린의 자연 불순물이다.[35]

:(CH3)2CHO- + CH3P(O)FOCH(CH3)2 -> CH3P(O)(OCH(CH3)2)2 + F-

이 화학 물질은 이소프로필 메틸포스폰산으로 분해된다.[36]

인산 할로겐화물의 가장 중요한 화학 반응은 인과 플루오린 사이의 결합의 가수분해이다. 이 P-F 결합은 물과 수산화물과 같은 친핵체에 의해 쉽게 파괴된다. 높은 pH에서 사린은 비독성 포스폰산 유도체로 빠르게 분해된다.[37][38] 사린의 초기 분해는 이소프로필 메틸포스폰산(IMPA)으로 이루어지며, 이는 사린의 분해 생성물을 제외하고 자연에서 흔히 발견되지 않는 화학 물질이다(이는 무기로서의 사린의 최근 사용을 감지하는 데 유용하다). IMPA는 이후 메틸포스폰산(MPA)으로 분해되며, 이는 다른 유기인산염에 의해서도 생성될 수 있다.[39]

잔류 산을 포함하는 사린은 수 주에서 수 개월 후에 분해된다. 보관 수명은 전구 물질의 불순물에 의해 단축될 수 있다. CIA에 따르면, 일부 이라크 사린은 주로 불순한 전구체로 인해 보관 수명이 불과 몇 주였다고 한다.[40]

타분 및 VX와 같은 신경 작용제와 함께 사린은 보관 수명이 짧을 수 있다. 따라서 일반적으로 결합 시 사린을 생성하는 두 개의 별도 전구체로 저장된다.[41] 사린의 보관 수명은 전구체 및 중간체의 순도를 높이고 안정제(예: 트리부틸아민)를 첨가하여 연장할 수 있다. 일부 제형에서는 트리부틸아민을 디이소프로필카르보디이미드(DIC)로 대체하여 사린을 알루미늄 케이스에 보관할 수 있다. 이원 화학 무기에서 두 개의 전구체는 동일한 포탄에 별도로 저장되어 포탄이 비행 중이거나 비행 직전에 혼합되어 작용제를 형성한다. 이 접근 방식은 안정성 문제를 해결하고 사린 탄약의 안전성을 높이는 이중적인 이점을 가지고 있다.

7. 한국의 관련 법규 및 대응

1997년 발효된 화학 무기의 개발, 생산, 비축 및 사용의 금지 및 폐기에 관한 조약에 따라, 체약국은 예외를 제외하고 사린 등의 생산, 획득, 보관, 군사적인 사용이 금지되어 있다.[110] 예외적으로 화학 무기 금지 기구에 신고한 후, 방호 목적으로 소량의 생산·획득·보관이 인정된다.[111]

일본에서는 옴진리교에 의한 마쓰모토 사린 사건(1994년)과 지하철 사린 사건(1995년)을 계기로, 1995년에 사린 등에 의한 인신 피해 방지에 관한 법률(사린 방지법)이 시행되었다.[112] 특별 허가를 받은 경우를 제외하고, 사린을 비롯한 각종 유독 가스의 합성 및 소지가 금지되어 있으며, 사린 등을 발산시켜 공공의 위험을 발생시킨 자에게는 미수범을 포함하여 벌칙이 규정되어 있다.[112] 또한, 화학 무기 금지 조약을 계기로, 1995년부터 화학 무기의 금지 및 특정 물질의 규제 등에 관한 법률(화학 무기 금지법)도 시행(신고 등 절차 등은 1997년 시행)되고 있다.[113]

사이타마현 사이타마시 기타구 닛신정에 소재한 육상자위대 화학학교(육상자위대 오미야 주둔지 소재)에서는 일본에서 유일하게 화학 무기 금지법 및 시행령에 의해, 인신 방호를 목적으로 복수의 종류의 유독 가스의 제조가 허가되어 있다.[114] 사린도 연간 1g 단위로 합성하고 있다.[115] 그 외, 국제 기관·화학 무기 금지 기구(OPCW)의 사찰도 받고 있다.[116] 또한, 과학 경찰 연구소에서도 경제산업대신의 허가를 받아, 시약을 수입하여, 화학제 탐지기의 테스트 등을 하고 있다.[117]

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