전문가들은 북한이 과거 브롬화네오스티그민 성분을 독침 테러에 썼다는 점을 미뤄 이번에도 브롬화네오스티그민이 사용됐을 가능성이 있다고 보고 있다. 이와 함께 일반적으로 많이 쓰이는 독극물인 청산가리도 유력한 물질로 언급됐다.
브롬화네오스티그민은 부교감신경흥분제로 ,사람에게 소량만 투여해도 사망에 이르게 하는 맹독성 물질이다. 체내 신경전달물질인 아세틸콜린의 분해를 막아 발한, 구토, 근육수축, 호흡곤란 등의 증상을 야기한다.
논문에 따르면 생쥐의 경우 복강 내 투여했을 때 치사량은 0.1㎎/1㎏이다. 이 치사량을 사람에게 대입해보면 몸무게가 100㎏일 때 10㎎만 투입돼도 사망에 이를 수 있다. 동물은 치사량이 들어갔을 때 4∼5분이면 사망하고 사람도 10분 이내에 사망한다. 아트로핀이라는 약물을 해독제로 사용할 수 있지만 즉시 처치하지 않으면 소생이 힘든 것으로 알려졌다.
김정남의 체내에 독극물을 어떻게 주입됐는지는 아직 명확하지 않다. 독침, 독액스프레이, 독이 묻은 천 등 암살 수법을 놓고 증언이 엇갈린다. 구체적 정황이 확인되지 않은 가운데 브롬화네오스티그민이 사용된 것이 맞다면 스프레이로는 치사량을 투여하기가 쉽지 않았을 것이라는 게 전문가의 입장이다. 단 고용량의 브롬화네오스티그민을 호흡기를 통해 바로 흡입할 수 있게 분사했다면 가능하다는 이야기도 있다.
일각에서는 흔히 청산가리로 불리는 시안화칼륨이 사용됐을 가능을 제기한다. 황산 등 산과 결합하면 기화한다는 측면에서 스프레이를 통한 분사가 가능하리라는 생각에서다.
이밖에 1995년 발생한 옴진리교의 도쿄 지하철 테러에 사용된 맹독성 신경가스인 사린도 김정남 암살에 사용됐을 가능성이 있는 독극물로 거론된다. 사린은 액체와 기체 상태로 존재하며 호흡기, 눈, 피부를 통해 인체에 흡수돼 수 분내에 호흡근육을 마비시켜 사망에 이르게 하는 치명적인 물질이다.