からむこらむ
〜その１４０：沈黙と教訓〜

まず最初に......

　こんにちは。いろいろと風邪ひきさんが多い昨今、皆様如何お過ごしでしょうか？
　いや、徐々に気温が低下するようになってきました。日が落ちるのも早くなりましたね........同時に美味いものが増えてきそうですが（笑）

　さて、今回ですが。
　前回はDDTが生まれてから消えるまで、という流れの話をしてみました。一応、ここら辺をベースとして、今回はDDTの化合物としての話を中心にいくつかの話をしてみようと思います。
　とりあえず、前回触れていない部分などもありますので......ま、今回の話がまた「種」となったりするんですがね。
　それでは「沈黙と教訓」の始まり始まり...........


　さて、今回は前回触れたDDTについて、ですが......ま、前回と「合わせて」を前提としますので読まれていない方は読んでからの方が良いと思います。
　大丈夫ですかね？

　DDTが世間へ「デビュー」する話は、前回触れた通り1938年、ミューラーによって殺虫効果があることが判明してからでした。が、実はこの化合物自体はもう少し古い歴史が有りまして、初めて合成されたのはミューラーの発見の約60年前の1874年、ドイツの化学者であったZeidler（「ゼイドラー」でよいと思いますが）によって、でした。もっとも、その当時は「使い道が無い」と思われたのか、ミューラーによる「発見」まで注目されませんでしたが。
　余談ですがこういったケースは結構多くあるようでして、「ずっと前に合成されていたものを調べてみたら、実は目的にかなっていた」というようなことがちょくちょくあったりします。前回触れた、「有機塩素系殺虫剤」のBHCも実は19世紀（1825年）に合成されていたりします（殺虫効果の発見は1942年）。

　話をDDTに戻しまして.......この化合物は、正式名称を「1,1,1-trichloro-2,2-bis(4-chlorophenyl)-ethane」と言います。ま、こんな事を言って理解できる人は化学屋さんぐらいしかいませんので、特に気にしなくて大丈夫ですが（学生さんは良い勉強になるでしょうけどね）。でも、何故「DDT」というか？　この正式名称を見る限り「DDT」になりそうにないですが、別の名称で「dichloro-diphenyl-trichloroethane」というものがありまして、当時正式名称の規格が無かったためにこの名称が一般化、そして頭文字をとって「DDT」と命名されます。
　構造と合成経路は以下の通りです。


　クロラールとクロロベンゼンと言う化合物から合成が簡単にできます。

　ところで、ここで余談ですけど......ま、化学的な物なのですが。
　前回紹介した、戦後活躍を始める殺虫剤として、DDT、BHC、ドリン剤と言った「有機塩素系」の化合物を紹介しました。当時は他に人工合成の物では有機リン系の物がわずかにあった程度で、主力は有機塩素系であり、これらは良く使われることとなりました。
　これは決して偶然ではなく、ちゃんとした背景があります。
　以前その８３でソーダ工業の話をしたのを覚えているでしょうか？　この過程で生じる「副産物」が塩素であり、それが第一次世界大戦に使われて「毒ガス戦」の契機となるのはその８４で触れた通りですが.......　この製法は第一次世界大戦以降使われなくなった、と言うことはなく現在でも使われています。もちろん当時でも使われていました。
　つまり、塩素は大量にあったため、有機塩素系化合物が好んで使われたと言えます。

　さて、DDTのデビュー・活躍については前回触れた通りですが。
　基本的にマラリア、ダニなどの衛生害虫を中心に書きましたが、農業用としての効果はどうだったかといいますと、これも非常に大きな成果を挙げています。例えば、アメリカではメキシコより輸入したハイビスカスを通じてワタミゾウムシが侵入し、これが綿の生産に大きな影響を与え、時に壊滅的な被害を与えたのですが、DDTの使用でこれに大きな効果を発しました。
　他にも、農業用に関しては相当に効果があり、当時食料不足が心配されていた時に大きな影響を与えたと言えます。

　では、DDTの毒性と作用機構はどういうものか？
　DDTの毒性は前回も書いたように、当時としては比較的低毒性（もちろんヒトを中心とするほ乳動物に対して）で知られています。ラットでの経口LD50（その１参照）は250mg/kg程度です。マウスだともう少しありまして300〜400mg/kg程度となっています.......と書いても「それ、農薬として高いの？」と思われるかもしれませんが。だいたい、現在主力である有機リン系殺虫剤で上（園芸に使われる様なもの）は1500mgぐらい、農業用でも200mg台以下というのも結構あります。また、当時主力だった他の農薬と比較すると、例えば同じ有機塩素系であるγ-BHCで125mg/kg（ラット経口）、ドリン剤で100mg以下。また、同じく主力を張った有機リン系殺虫剤であるパラチオンで6mg/kg（マウス経口）ですので、安全性は高かったといえます。
＃尚、パラチオンはこの通り相当に急性毒性が高く、中毒事故が多かったことが知られています（1969年使用禁止）。
　殺虫力ですが、かなり少量（ものによってppm単位以下）でも有効なことが知られています。また、外温の低下によって殺虫力が増加するという面白い特徴もあります。前回触れたように有効な虫が多く、衛生用を中心に農業用としても使われていました。ほ乳動物と虫との毒性の差は「当時の農薬としては」比較的高いものでした.......ま、この差を「選択毒性」と呼んでいまして.......単純に言って「虫に効いて人に効かない」という、「毒性に種差を持つ（＝選択性）」と言うものです。ただ、現在の農薬に比べてこの選択毒性は低いものではありましたが。
＃もちろん「ヒトに効いて虫に効かない」というのも選択毒性です。
＃「選択毒性」はその内、もう少し詳しくやろうと思います。

　DDTがヒトに効きにくい理由はいくつかありますが、その一つには解毒機構が発達していることがあげられています。やや専門的ですが、その代表的な経路をあげておきます。


　左上のDDTから始まり、ほ乳動物や抵抗性の昆虫、自然界では「脱塩化水素反応」という反応で解毒化され、その結果殺虫能力の無い、不活性なDDEへと変化します（専門注：生体内では要グルタチオン）。他の動植物や微生物ではDDDを経由してDDAになる経路をとります。DDAは排泄されやすい形ですが、DDDやDDEは体脂肪へ蓄積しやすいという特徴があります。
　尚、生物に代表的な解毒機構である酸化反応（専門注：mfoによる）によっても解毒化されます。この場合、DDTより「ケルセン」という化合物が出来ます。この反応は面白いものでして、実はDDTは殺ダニ剤としても使ったのですが、DDTその物はダニに対して不活性です。しかし、ダニの体内に取り込まれたDDTが（解毒のために）酸化されてケルセンを生じるとダニはたちまち死んでしまいます。というのは、ケルセンは殺ダニ活性が非常に高い化合物である為です。これは興味深いことでして、他の動物ではDDTよりケルセンの方が毒性が低いのですが、ダニに対しては逆になるという面白い結果を生じます（これも「選択毒性」の一つといえます）。
　尚、このような、体内で変化した結果「効果」が現れることを「活性化」と呼んでいます（「効果」を消すなら「解毒化」と考えると分かり易いでしょうか。）。
＃実際の「分解」していく経路はかなり研究されていまして、相当に複雑です。

　DDTの作用機構は神経伝達に関与していまして、その７３で触れた軸索の伝達に関与していると考えられています。これは、詳しくはその時を参考にしていただくとしまして、軸索にある「Na+チャンネル」に作用し、これが閉じるのを遅らせると考えられています。この結果神経の伝達をかく乱し、これによって死に至らしめるものと考えられています。作用は比較的緩慢でして、症状としては異常興奮と足のけいれんと言ったものが挙げられます。
　尚、この説は概ね支持されていますが、まだ「定説」というか「断言」されているところまでは行っていません。おそらくは正解だと思いますけどね。
　そうそう、選択毒性に絡み少し書いておきますが。
　人や抵抗性の虫に対して効きにくい理由としては、この作用が発現する前に解毒されるためです。この能力が低い生物は解毒できない為に作用点に薬剤が到達し、このために伝達がかく乱されてしまいます。


　さて、ところで。
　戦後に合成農薬が活躍したのは前回書きました。もちろん、活躍する必要があった背景があったも書いた通りです。ただ、この成果が目覚ましかった結果、そのおごりと過信からある種の「有機合成農薬万能主義」的な思想が出始めてきます。その代表格は間違いなくDDTでした。が.......前回でもある程度の重要性をもって書きましたが、DDTは「斜陽」を迎えます。
　それは1960年代、レイチェル・カーソン女史の『沈黙の春』によって指摘され、そしてそれが現実に起きたことから始まります。
　実際、生物濃縮やそれに伴ったのではないかと思われる「異状」。さらに鳥の卵の殻が薄くなるといった事。さらに頼っていた農薬に抵抗性を持つ虫が出始め、それらが農薬による天敵の存在の消失によってのさばることとなり、農作物等が減っていく。更に花粉を媒介していた、「害虫」でも無い虫も殺してしまい新たなる実を結ばなくなる..........
　まさに「春になっても鳥は鳴かず、飛ばず、植物もなく、虫もいない」......「沈黙の春」の可能性が指摘されるのですが........実際にこれは現実のものとなりかけました（実際に「全てが同時に」起きなかったのですが）。
　では、どうしてこうなっていくのか？

　ま、本格的に書くと相当に長くなりますので（管理人の専門領域でもあります）、簡単に書きますが。
　まず、DDTの特徴として、（専門で化学をやった方は分かる通り）「油に溶けやすく水に溶けにくい」というものがあります。ま、常温では個体なので、「撒く」場合には個体だけでなく、場合によっては油に溶かして撒いたりもしたのですが。更に、DDTは安定性が非常に高く、自然界において分解しにくいという特徴がありました。
　この二つが大きな影響を及ぼします。
　「油に溶けやすい」ということはどういう意味か？　生物には多かれ少なかれ脂質が存在しています。そして、これは非常に大きな役割を担っています。というのは、何らかの形で体内に入ったDDTは代謝等を経て脂質に「溶け込む」事になります。「脂質０」の生物は知られている限りまず存在していません........ということで、撒かれたDDT、およびその代謝物は体内に留まることとなります。そして、この排泄は「非常にゆっくりした」ものとなることが知られています（ダイオキシンとここら辺は同じ）。
＃尚、この手の農薬を油に溶かして生物に撒くと、皮膚（外皮）を通して体内への吸収が速やかに行われます。
　この事は食物連鎖に繋がります。
　もし、微生物や小生物がDDTを体内に取り込めば、やがて食物連鎖でこれらが食べられたときに捕食者にDDTが移行し、そして蓄えられることを意味します。やがてこれは徐々に濃度を高めることになり.......つまり、「生物濃縮」が起こることとなります。その頂点に近い生物は必然的に高い濃度のDDTおよび代謝物を、体内に蓄えつつ存在することとなります。
　更に「安定性が高い」というのは、「それだけ長期間影響力を発揮する」という意味と同時に「それだけ長く存在している」という意味でもあります。研究によると、撒かれたDDTの自然中での半減期（半分の量になる時間）は約2.8年、95%が消失するのに約10年といわれています。つまりDDTを撒き続けていけば？　分解される前に大量に撒かれ続ければ、徐々にDDTは自然界に増えていく、ということになります。となれば、必然的に上述の食物連鎖の流れに入ることとなり........となります。

　いくら「安全性が高い」といわれたDDTでも、高濃度体内に存在すれば？
　「毒性」の概念については、その１、その２で触れました。つまり、当然のことながら何らかの「毒性」を発揮していく可能性が十分あったといえます。そして、実際代謝物であるDDEは体の脂質に溶けやすく、長期間残留することが示されます。そしてある種の障害を起こすことが示唆されます。しかも、このDDEはカルシウムの代謝を阻害する効果があり、この結果鳥に対しては、卵の殻を薄くしていくという効果があることもまた、判明します。

　また、抵抗性の「害虫」の発生は大きな影響を与えました。
　DDTを大量使用した結果、最初は確かに害虫は減りました。しかし、同時にそれらの天敵をも殺してしまいます。そして、やがてDDTに抵抗性の「害虫」が出るにおよび、天敵のいなくなった、しかもDDTも効かなくなったこれらの虫は、思う存分活動することとなります。
　これによって殺虫剤を使っても効きにくくなり、更に殺すために大量の殺虫剤を使う、というある種の悪循環も生じることとなります。

　カーソンの「警告」は現実として、この様な形で所々で現実化していきます。
　そのような結果、各国で規制が厳しくなり、その結果として使用禁止にしている国が出てきた、と言うのは前回書いた通りです。ただし、DDTその物が人を「殺した」事例はなく（「証明」は０）、禁止理由は「将来の危険の可能性を考慮した」となっています......もっともこれは正しい判断と言えますが。
＃今現在、DDTはいわゆる「環境ホルモン」の疑いがあると言われています。
　つまり、その１、その２で触れた知識を使えば、DDTは「急性毒性」は問題が少なかったものの、「慢性毒性」には大いに問題があった、と言えます。
　日本は1971年に使用禁止になっています。

　この様な『沈黙の春』の警告と現実に起きた事の結果、農薬学者のみならず、環境問題について識者は知識を得ることとなり、この点の「反省」を強いられることとなります.......もっとも、その意義は非常に大きいものでした。
　まず、これらの事実から様々な化学物質とその使用法、毒性等が大きく見直されることとなります。更に環境・生態系の問題も非常に大きく焦点を当てられることとなります。また、農薬等の「抵抗性」の問題等も大きく注目されることとなりました。つまり、「物質と生物とのつきあい方」に大きな転換がなされることとなります。
　「有機合成農薬万能主義」の結果、当時は（極端に言えば）「仇成すものは全て滅ぼせ」的発想が強くありました。つまり「病害虫は全て絶滅」と言う物が目標としてありました。しかしそれが敗れ、そして現実に起こった問題に対した結果として「被害が許容範囲内になる程度に止める」と言う考えに変わり、更に「自然のシステムを効率良く利用することを基本」として「人為的介入をなるべく抑える」と言う様な考えに変更されます。
　この結果、生態系の研究、適当な分解性と選択毒性の高い農薬の開発、使用後の物質の自然界での挙動の研究、抵抗性発現のメカニズムの研究と対策などと、環境性・安全性を考慮した物の研究・開発が進められることとなります（もちろん経済性も）.......これは「誤りは繰り返さない」と言う研究者の考えでもあり、もちろん社会からの要求でもありました。そして、それは実際に実行されることとなります。
　現在ではこの条件をクリアーしたものだけが使用できる、と言うのが現状です。もちろん、開発・研究は時間がかかりますので開発から販売まで十年単位で時間がかかります。
　この様な事から生まれた、できうるかぎりの要素を考慮した防疫・農産物の保護システムの思想を「総合防除(IPC:integrated pest control)」と呼んでいます。
　今現在、この思想に沿った農薬の開発・使用がなされるようになっています........とは言っても、なかなか難しい点はあるのですが。ただ、非常にユニークで自然への影響の少ない防除法等も存在し、興味深いものが多くあります。
＃ただ、経済性とか色々と問題も大きいのですが。


　ところで、この様にDDTは各国で使用禁止になったわけですが.......では、化学者......ま、農芸化学者、農薬学者はこのまま指をくわえていたのか？
　彼らの名誉のために書きますが.......これらの問題が発覚した結果、「分解しやすい」「残留性が少ない」タイプの、DDTに似た化合物は作れないものかと画策されます。実際、いろいろとDDTとその類縁化合物の研究はかなり行われていまして、「こういう形になると殺虫効果が高くなる」という様な事が分かっていました。
＃専門注：ベンゼン環の置換基やその配置の変更。１位の炭素につく塩素の置換や、骨格構造の修飾などでかなりのデータを得ています。
　そういった知識を応用して、となるのですが.........これがなかなか難しい。
　こういった模索の結果、中には「良好な分解能力をもつ」DDT類縁化合物が見つかります。


　この化合物は研究の結果、DDTのもつ分解しにくい要素が排除されていることが確認されます。
　では、これは活躍できたのか、といいますと.........実は出来なかったんです。いや、もちろんDDTの難点を排除していたのですが........学者にとっては残念なことに、この薬品は「虫に効かず、カニに効く」（文字通りです）という極めて「使えない」化合物でした。

　こういった悪戦苦闘の末、さまざまな研究の成果を残しつつも、結局は有機塩素系農薬はその性質から肩身が狭くなり、結局現在では一部を除いて農薬として使われることはなくなっています。
　もっとも、ちゃんと問題をクリアーして活躍しているものも中にはありますけどね。


　さて、ではDDT現在はどうなったのか？
　御存じの方もいらっしゃるでしょうが、実は現在でも使用されています。違法じゃないかと思うでしょうが、しっかりと国際的な認知の元で行われています......とは言っても、日本で使用はされていません。
　どこか？
　まず.......国連環境計画(UNEP)と言う組織の元、現在世界各国ではPCB、ダイオキシン、DDT等と言った残留性有機汚染物質(POPs)廃絶に向けた会議が行われています。この会議ではPOPsの疑いのある物質の規制・管理・保管・処理や、PCBの処理などを義務づけると議決されているのですが、DDTの使用に関しても規定されています。その規定では、「DDTの使用はマラリア蚊の使用に限る」と書かれています。
　.......つまり、現在でも脅威となるマラリアと媒介するハマダラカの存在する地域において、このDDTは現在尚使用されています。

　では、何故まだDDTを使うのか？
　当然理由はあります.......それは「経済性」。つまり、ハマダラカのいる熱帯地方においては経済的にゆとりのある国は多くありません。いわゆる「発展途上国」に分類される国々が多いわけです。そのような地域に、最近の農薬を大量に買い、使用できるほどのゆとりはありません。しかし、DDTは枯れた技術ですし、大量生産は容易です。
　ですので、そのような国々で.......もちろん、彼ら（少なくとも担当となる人間）はDDTによって引き起こされた事を知っていますが、承知の上で使用しています。
＃ここら辺の問題は、ある意味エイズ治療薬と通じるものがあったりしますが。
　ただ、熱帯地方でのDDTの分解速度は温帯のそれよりも早く、半減期は半年程度とも言われています。もっとも、なるべく使用しないほうが良いのは確かですが.........

　また、日本国内でもまだDDTが残っています。
　これは、1971年に使用禁止になるまでに購入した農家が、使用できずにそのまま「保管」した為でして.........この量も結構な量になると言われており、この処理が問題になっています。
　他国でも同じような問題は起きているようです。


　と、以上がDDTの概要となりますが。
　まぁ、もっと詳しく書きたいものはあるのですが、スペースも無いですしより難しくなってしまうので.........取りあえず以上で終わりにしようと思います。
　ま、前回と合わせれば必要なことは大体書けたと思いますが。同時にまた、重要な「種」もが入ることとなりました。
　そこら辺の話はまた、別の機会にしてみようとおもいます。

　では、今回は以上で.........



　マラリア系の話はこれで終わりですねぇ.........

　さて、今回の「からむこらむ」は如何だったでしょうか？
　前回はDDTの「興亡」について触れましたが........ま、今回はそのDDTのメカニズムや、『沈黙の春』となった理由などについて簡単に書いておきました......いや、長いですけどこれってまだ「簡単」なんです。実際にはかなりの考慮が必要となったりするんですけど......まぁ、難しくなりますしスペースがありませんからね(^^;
　大体の概要を掴む事ができれば大丈夫だと思います。

　で、取りあえずマラリアから始まった話はこれでひとまず終わりになります。マラリアを中心に、歴史とキニーネ、DDTと言った物を扱ってみましたが。それぞれ関連を持ちつつ独立した話になりましたけど。
　ま、何らかの「大きな繋がりのある流れ」と言うものは書けたとは思うのですが。どうでしたかね？　何らかの興味や楽しんで貰えたものがあれば嬉しいのですが........

　さて、そう言うことで今回は以上です。で、次回ですが........
　取りあえず、一回で終わるような軽めのものでも考えますかね(^^;;　まぁ、比較的楽なものにでもしようと思います。

　そう言うことで、今回は以上です。
　御感想、お待ちしていますｍ（＿＿）ｍ

　次回をお楽しみに.......

(2001/10/23記述　同10/25追加・修正)
前回分　　　　　　次回分

からむこらむトップへ