4-エチルフェノールのラットを用いる単回経口投与毒性試験

Single Dose Oral Toxicity Test of 4-Ethylphenol in Rats

要約

4-エチルフェノールは,反応性高分子(ポリパラビニルフェノール)原料,酸化防止剤,医薬品・農薬・染料などの原料として使用されている1).4-エチルフェノールの2000 mg/kgを,雌雄各5匹のCrj:CD(SD)IGSラットに単回経口投与してその急性毒性を検討した.

その結果,死亡は雌雄のいずれにも認められなかった.一般状態では,2000 mg/kg群で投与後約10分からよろめき歩行,続いて腹臥または横臥,および呼吸促迫が雌雄の動物に観察された.これらの症状は,投与後2時間までに回復し,その後は観察期間終了日の投与後14日まで異常はみられなかった.雄の平均体重は,投与後1日から14日の観察期間を通して対照群と比較して有意な低値を示し,体重増加量および体重増加率も有意な低値であった.一方雌では,投与後1および3日には対照群と比較して有意な低値であったが,投与後5日以降14日まで有意な差はみられなかった.投与後14日の剖検では,雌雄とも被験物質投与による異常は認められなかった.

LD50値は,雌雄とも2000 mg/kg以上と推定された.

方法

1. 被験物質および投与液の調製

4-エチルフェノール(純度:98.3 %,Lot No. 81029A,丸善石油化学(株),東京)は,白色結晶で,融点が44.8 ℃,沸点が219 ℃,水に不溶,アセトン,DMSOおよびエーテルに可溶である.入手後の被験物質は遮光気密容器に入れ,冷所で保存した.残余被験物質を製造業者が分析し,投与期間中の被験物質の安定性を確認した.投与液の調製は,投与当日に行った.投与量ごとに被験物質を精秤し,所定の濃度となるように溶媒である日本薬局方オリブ油(ヤクハン製薬(株)を加えて溶解した.調製液は遮光気密容器に入れ,調製後2時間以内に使用した.投与に用いる200 mg/mLの調製液について濃度を分析した結果,含有率は設定値の101 %であった.

2. 試験動物および飼育条件

日本チャールス・リバー(株)よりSprague-Dawley系ラット(Crj:CD(SD)IGS)の雌雄を4週齢で購入して7日間の検疫・馴化を行った後,健康な動物を雌雄各10匹選択して5週齢で試験に供した.投与日の体重は雄が110〜117 g,雌が98〜104 gであった.動物は,温度21〜23 ℃,湿度50〜57 %,換気回数10〜15回/時間および照明時間12時間(8:00から20:00まで点灯)に制御されたバリアシステムの飼育室で,ブラケット式金属製金網床ケージに雌雄別に,群分け前は1ケージ当たり3あるいは5匹,群分け後は1匹収容して飼育した.飼料はg線照射固型飼料(CRF-1,オリエンタル酵母工業(株)を金属製給餌器を用いて,飲料水は札幌市水道水を自動給水装置を用いてそれぞれ自由に摂取させた.

3. 投与量および投与方法

投与量設定試験では,75,150,300,600,1200,2000および3000 mg/kgの投与量で1群雌雄各3匹のSD系ラットに1回経口投与した.その結果,3000 mg/kg群では,よろめき歩行が雄で2例,雌で3例にそれぞれ投与後数分から10分の間に発現し,引き続き腹臥または横臥がみられ,投与後1日までに雄で2例,雌で3例が死亡した.2000 mg/kg群では,よろめき歩行または呼吸促迫が雄で1例,雌で2例にそれぞれ投与後数分から30分の間に発現し,続いて腹臥または横臥が1〜3時間持続したが,死亡は認められなかった.1200 mg/kg群では,よろめき歩行が雄の1例に投与後10〜30分の間にみられたのみであった.他の投与群では異常は認められなかった.以上のことから,本試験の投与量は,雌雄ともにOECD試験法ガイドライン(401)で規定された限度量である2000 mg/kgとし,これにオリブ油のみを投与する対照群を含めた2群を設定した.1群の動物数は雌雄とも5匹とし,投与前日の体重に基づいて層化無作為抽出法により群分けを行った.一晩(約16〜17時間)の絶食後,投与日の体重に基づいて10 mL/kgの容量で,胃ゾンデを用いて1回強制的に胃内に経口投与した.投与後約4時間経過した時点で給餌を再開した.

4. 検査項目

1) 一般状態観察

投与日(0日)の投与直後から投与後1時間までは連続して観察し,投与後2時間から6時間までは約1時間間隔で観察した.投与後1日から14日の剖検日までは,1日1回観察した.

2) 体重測定

投与日の投与前,投与後1,3,5,7,10および14日に測定した.得られた体重から,体重増加量[(投与後14日体重)−(投与日体重)]および体重増加率[(体重増加量)/(投与日体重)×100]を算出した.

3) 剖検

投与後14日に体外表を観察した後,エーテル麻酔下で放血致死させ,全身の器官・組織を肉眼的に観察した.

5. 統計解析

体重,体重増加量および体重増加率についてBartlettの検定法によって等分散性を解析し,等分散の場合は,一元配置分散分析法で解析し,有意差がみられた場合は,Dunnettの検定法により解析した.不等分散の場合は,Kruskal-Wallis法で解析し,有意差がみられた場合は,Mann-WhitneyのU-検定法を用いて解析した.これら対照群と被験物質投与群との間の検定においては,いずれも有意水準を5 %とした.

結果

1. 死亡状況およびLD50

雌雄とも死亡は認められず,LD50値は,雌雄とも2000 mg/kg以上と推定された.

2. 一般状態

2000 mg/kg群で投与後約10分から20分の間によろめき歩行が雄で3例,雌で2例に発現し,続いて腹臥または横臥が雄2例,雌1例に,および呼吸促迫が雄2例,雌1例にそれぞれ観察された.これらの症状は,いずれも投与後1ないし2時間には回復した.その後は観察期間終了日の投与後14日まで異常はみられなかった.

3. 体重

2000 mg/kg群の雄の体重は,投与後1日から14日の剖検日まで対照群に比べ有意に低い値であった.投与日から投与後14日までの体重増加量および体重増加率も有意な低値を示した.雌では,投与後1および3日には対照群と比較して有意な低値であったが,投与後5日から14日の期間中の値には有意な差はみられず,体重増加量および体重増加率にも有意な差は認められなかった.

4. 剖検

投与後14日における剖検の結果,2000 mg/kg群の雌雄とも異常は認められなかった.

考察

雌雄とも4-エチルフェノールの2000 mg/kg群で死亡は認められなかった.急性の中毒症状として,投与後約10分からよろめき歩行,続いて腹臥または横臥,および呼吸促迫が雌雄の動物に観察された.これらの症状の発現は,被験物質の直接的な作用によるものと考えられたが,いずれも投与後2時間には回復したことから,一時的な変化と思われた.雄の体重は,投与後観察期間を通して対照群と比較して有意な低値であった.一方雌の体重は,1および3日に有意な低値であったが,投与後5日以降14日まで有意な差はみられず,雌雄の回復状態に差がみられた.投与後14日の剖検では,雌雄とも被験物質の投与による異常は認められなかった.

以上のことから,4-エチルフェノールを雌雄のラットに単回経口投与した場合のLD50値は,雌雄とも2000 mg/kg以上と推定された.

文献

1)“13398の化学商品,”化学工業日報社,東京,1998, p.613.

連絡先
試験責任者:藤井咲子
試験担当者:堀川裕尚,咲間正志,古川正敏, 山本美代子
(株)化合物安全性研究所
〒004-0839 札幌市清田区真栄363番24
Tel 011-885-5031Fax 011-885-5313

Correspondence
Authors:Sakiko Fujii (Study director)
Hironao Horikawa, Masashi Sakuma, Masatoshi Furukawa, Miyoko Yamamoto
Safety Research Institute for Chemical Compounds Co., Ltd.
363-24 Shin-ei, Kiyota-ku, Sapporo, Hokkaido, 004-0839, Japan
Tel +81-11-885-5031Fax +81-11-885-5313