Establishment of Expanded Botanical Thresholds of Toxicological Concern: Enrichment of Botanical PoD Databases and New Thresholds

저자: Choi G; Kim E; Lee J; Shin SY; Kim Y; Kim B; Kim Y; Kim H
출처: - (2026)
DOI/링크: https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2026.106268
연구 계열: Topics/Natural Product Efficacy Evaluation
투고일: 2026-07-31

TL;DR

식물 추출물의 전신 독성 안전성 평가를 위해, 반복투여독성 PoD 518건으로 Expanded Botanical-TTC를 새로 도출했다. 경험적 1·5 백분위 TTC 값은 각각 75 μg/day와 250 μg/day였으며, 기존 Botanical-TTC(663 μg/day)보다 보수적인 기준이 될 수 있다.

1. 연구 배경 및 동기

다루는 문제: Threshold of Toxicological Concern(TTC)은 독성 자료가 적은 화학물질의 안전성 평가에 널리 쓰이지만, 구성 성분 규명이 어려워 식물 추출물에는 적용이 제한적이다.
기존의 공백 / 왜 필요한가: Kawamoto 등은 213개 PoD에서 Botanical-TTC 663 μg/day(DNEL/DMEL 분포 1 백분위)를 제안했으나 규제 기관이 데이터셋 규모를 우려했다.

2. 관련 연구

기존 연구 흐름: Kawamoto 등이 213개 반복투여독성 PoD로 Botanical-TTC를 제안했다.
이 논문의 위치: 원 데이터셋을 검증하고 518개 PoD로 확충하여 확장된 Botanical-TTC를 설정했다.

3. 핵심 기여

원 데이터셋을 검증하고 PoD를 518건으로 확충함
경험적 1·5 백분위 TTC 값 75 μg/day와 250 μg/day를 제시함
식물 부위, 추출 용매, 동물종, 시험 기간별 하위 집단 분석을 수행함

4. 제안 방법론

전체 접근 논리: 공개 문헌과 보고서에서 반복투여독성 PoD를 포괄적으로 수집해 DNEL/DMEL 값의 분포를 분석하고, 하위 분포 꼬리에서 TTC 값을 도출했다.
단계:
- 문헌, Cosmetic Ingredient Review 보고서, National Toxicology Program 보고서, 학술 논문에서 PoD 수집(총 518건)
- DNEL/DMEL 값을 로그 변환하고 모수적 분포 적합 수행(AIC/BIC로 비교)
- 경험적 1·5 백분위 TTC 산출
- 식물 부위, 추출 용매, 동물종, 시험 기간별 하위 집단 분석

5. 실험 설정

항목	내용
대상/재료	식물 추출물의 반복투여독성 PoD 518건
처리 조건	식물 부위, 추출 용매, 동물종, 시험 기간별 하위 집단
대조군	-
측정 방법	로그 변환 DNEL/DMEL 분포, AIC/BIC, 경험적 백분위

6. 실험 결과 분석

지표	변화(Δ)	조건 · 유의성
분포 형태	오른쪽으로 치우쳤으며 로그 변환 후 단봉형에 근접. Weibull 분포가 가장 잘 적합	AIC/BIC 기준
경험적 1 백분위 TTC	75 μg/day	518 PoD
경험적 5 백분위 TTC	250 μg/day	518 PoD
기존 임계값 초과율	8-11%	Kawamoto 등의 원 임계값 대비
하위 집단 분석	추출 조건과 시험 특성에 따라 하위 분포 꼬리의 독성에 변동이 있음	식물 부위, 추출 용매, 동물종, 시험 기간

7. 비판적 평가

강점

원 데이터셋을 213건에서 518건으로 확충하고 검증함
다양한 출처에서 포괄적으로 수집함
하위 집단 분석을 함께 수행함

한계 · 의문

하위 집단 간 하위 분포 꼬리의 변동이 있음

8. 향후 연구 방향

9. 결론

Expanded Botanical-TTC는 식물 추출물의 전신 독성을 평가하는 데 더 보수적인 기준을 제공할 수 있다.

Keywords

threshold of toxicological concern, botanical extracts, point of departure, DNEL/DMEL, safety assessment, Weibull distribution