1,4-ジブロモベンゼンの細菌を用いる復帰突然変異試験

Reverse Mutation Test of 1,4-Dibromobenzene on Bacteria

要約

既存化学物質安全性点検に係る毒性調査事業の一環として,1,4-ジブロモベンゼンについて,細菌を用いる復帰突然変異試験をプレート法により実施した.

検定菌として,Salmonella typhimurium TA100, TA1535, TA98, TA1537およびEscherichia coli WP2 uvrAを用い,用量設定試験では直接法が12.5〜5000 μg/プレート,代謝活性化法が50〜5000 μg/プレートの用量で,本試験では直接法が6.3〜400 μg/プレート,代謝活性化法では12.5〜800 μg/プレートの用量で試験を実施した.

その結果,2回の本試験とも,用いた5種類の検定菌について,いずれの用量でも復帰変異コロニー数の増加が認められなかったことから,1,4-ジブロモベンゼンは,用いた試験系において変異原性を有しない(陰性)と判定された.

方法

〔検定菌〕

Salmonella typhimurium TA100
Salmonella typhimurium TA1535
Escherichia coli WP2 uvrA
Salmonella typhimurium TA98
Salmonella typhimurium TA1537

S. typhimuriumの4菌株は1975年10月31日にアメリカ合衆国,カリフォルニア大学のB. N. Ames博士から分与を受けた.

E. coli WP2 uvrA株は1979年5月9日に国立遺伝学研究所の賀田恒夫博士から分与を受けた. 検定菌は,-80℃以下で凍結保存した.

試験に際して,ニュートリエントブロスNo.2(Oxoid)を入れたL字型試験管に種菌を接種し,37℃,11〜12時間往復振とう培養したものを検定菌液とした.

〔被験物質〕

1,4-ジブロモベンゼン(CAS No. 106-37-6)は,分子量235.92の芳香性の白色結晶である.純度99.9%のもの(ロット番号:22061,東ソー(株)製造)を(社)日本化学工業協会から供与された.被験物質は,使用時まで室温に保管した.被験物質は,この状態で安定あることが製造者によって確認されている.

1,4-ジブロモベンゼンは,アセトン(ロット番号:DSR3251およびDSM4173,和光純薬工業(株))を用いて最高濃度の溶液を調製した後,同溶媒で更に希釈したものを,速やかに試験に用いた.秦野研究所において1,4-ジブロモベンゼンのアセトン溶液中での安定性試験を,本試験における最高濃度(8mg/ml)および最低濃度(16 μg/ml)の2濃度について,室温遮光条件下で実施した.その結果,調製後4時間における各3サンプルの平均含量は,それぞれ初期値(0時間)の平均に対して,102%および100%であった.

また,本試験に用いた調製検体について,含量測定試験を行った結果,8000 μg/ml溶液の含量は既定濃度に対し,100〜103%,62.5 μg/ml溶液は,104〜109%であった.

以上の結果から,1,4-ジブロモベンゼンはアセトン溶液中では安定であり,また調製液中の被験物質の含量は所定の値の範囲内にあることが確認された.

〔陽性対照物質〕

用いた陽性対照物質およびその溶媒は以下のとおりである.

AF-2フリルフラマイド(上野製薬(株))
SAアジ化ナトリウム(和光純薬工業(株))
9-AA9-アミノアクリジン(Sigma Chem.Co.)
2-AA2-アミノアントラセン(和光純薬工業(株))
AF-2,2-AAはDMSO(和光純薬工業(株))に溶解したものを-20℃で凍結保存し,用時解凍した.9-AAはDMSOに,SAは蒸留水に溶解し速やかに試験に用いた.

〔培地およびS9混液の組成〕

1) トップアガー(TA菌株用)

下記の水溶液(A)および(B)を容量比10:1の割合で混合した.
(A)バクトアガー(Difco)0.6%
塩化ナトリウム0.5%
(B)* L-ヒスチジン0.5 mM
ビオチン0.5 mM

*:WP2用には,0.5 mM L-トリプトファン水溶液を用いた.

2) 合成培地

培地は,日清製粉(株)製の最少寒天培地を用いた.なお,培地1lあたりの組成は下記のとおりである.
硫酸マグネシウム・7水和物0.2 g
リン酸水素アンモニウムナトリウム・4水和物3.5 g
クエン酸・1水和物2g
グルコース20 g
リン酸水素二カリウム10 g
バクトアガー(Difco)15 g
径90 mmのシャーレ1枚あたり30 mlを流して固めてある.

3) S9混液(1ml中下記の成分を含む)

S9**0.1 ml
NADH4 mmol
塩化マグネシウム8 mmol
NADPH4 mmol
塩化カリウム33 mmol
0.2Mリン酸緩衝液(pH 7.4)0.5 ml
グルコース・6リン酸5 mmol
**:7週齢のSprague-Dawley系雄ラットをフェノバルビタール(PB)および5,6-ベンゾフラボン(BF)の併用投与で酵素誘導して作製したS9(キッコーマン(株))を用いた.

〔試験方法〕

プレート法を用いて,直接法および代謝活性化法によって試験を行った.

小試験管中にトップアガー2ml,被験物質調製液0.1 ml,リン酸緩衝液0.5 ml(代謝活性化試験においてはS9混液0.5 ml),検定菌液0.1 mlを混合したのち合成培地平板上に流して固めた.また,対照群として被験物質調製液の代わりアセトンまたは数種の陽性対照物質溶液を用いた.各検定菌ごとの陽性対照物質の名称および用量はTableに示した.培養は37℃で48時間行い,生じた変異コロニー数を算定し,それぞれその平均値と標準偏差を求めた.抗菌性の有無については,肉眼的あるいは実体顕微鏡下で,寒天表面の菌膜の状態から判断した.

〔判定基準〕

用いた5種の検定菌のうち,1種以上の検定菌の直接法あるいは代謝活性化法において,被験物質を含有する平板上における復帰変異コロニー数が,陰性対照のそれに比べて2倍以上に増加し,かつ,その増加に再現性あるいは用量依存性が認められた場合に,当該被験物質は本試験系において変異原性を有する(陽性)と判定することとした.

結果および考察

〔用量設定試験〕

1,4-ジブロモベンゼンについて,直接法では最高用量を200 μg/プレート,代謝活性化法では800 μg/プレートを最高用量とし,公比2で5段階を設定して,試験を行ったがTA100の直接法,代謝活性化法およびTA1537の代謝活性化法において強い抗菌性が認められた.

以上の結果から,本試験における最高用量をすべての検定菌において,直接法では400 μg/プレート,代謝活性化法では800 μg/プレートとし,公比2で7用量(TA100のみは直接法が9用量,代謝活性化法が10用量)を設定することとした.

〔本試験〕

結果をTables 1, 2に示した.1,4-ジブロモベンゼンについて,直接法では6.3〜400 μg/プレート(TA100の1回目は1.6〜400 μg/プレート),代謝活性化法では12.5〜800 μg/プレート(TA100の1回目は1.6〜400 μg/プレート)の用量範囲で試験を実施した.2回の試験を通して,用いた5種類の検定菌の直接法,代謝活性化法のいずれにおいても,陰性対照の2倍以上となる変異コロニー数の増加は認められなかった.また,すべての検定菌において抗菌性が直接法では200 μg/プレート(TA100の2回目は100 μg/プレート),代謝活性化法では400 μg/プレート(TA100の1回目および2回目は200 μg/プレート,TA1537の2回目は200 μg/プレート)の用量で認められた.

以上の結果に基づき,1,4-ジブロモベンゼンは,用いた試験系において変異原性を有しないもの(陰性)と判定した.

文献

1)D. M. Maron, and B. N. Ames, Mutation Research. 113, 173-215(1983).
2)M. H. L. Green, "Handbook of Mutagenicity Test Procedures," (B. J. Kilbey, M. Legator, W. Nichols, and C. Ramel eds.) Elsevier, Amsterdam, New York, Oxford. 1984, pp.161-187.

連絡先
試験責任者:澁谷 徹
試験担当者:加藤基恵,坂本京子,原 巧,石原尚古,川上久美子,松木容彦,北嶋美似子
(財)食品薬品安全センター秦野研究所
〒257 神奈川県秦野市落合729-5
Tel 0463-82-4751Fax 0463-82-9627

Correspondence:
Authors:Tohru Shibuya (Study director)
Motoe Katoh,
Kyoko Sakamoto,
Takumi Hara,
Naoko Ishihara,
Kumiko Kawakami,
Yasuhiko Matsuki,
Miiko Kitashima
Hatano Research Institute, Food and Drug Safety Center
729-5 Ochiai, Hadano-shi, Kanagawa, 257, Japan
Tel +81-463-82-4751Fax +81-463-82-9627