3-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 3-Ethylphenol in Rats

要約

オリブ油に溶解した3-エチルフェノールの0,1000,1200,1450,1700および2000 mg/kgを,1群あたり雌雄各5匹のCrj:CD(SD)IGS系ラットに単回経口投与してその急性毒性を検討し,以下の成績を得た.

死亡は1700 mg/kg以上の投与群で雌雄とも投与後1時間から1日までに認められた.一般状態では,投与日に雌雄の1450 mg/kg以上の投与群で,よろめき歩行,腹臥,横臥等が投与後数分から6時間の間に発現した.体重は,雄の1200 mg/kg以上の投与群で増加抑制がみられ,雌で投与後1日に1450 mg/kg以上の投与群で一過性の低体重が認められた.剖検では,雌雄の死亡例に前胃または腺胃に水腫様変化,褐色斑あるいは白色化等の変化が認められた.LD50値は,雄で1709 mg/kg,雌で1691 mg/kgであった.

方法

1. 被験物質および投与液の調製

3-エチルフェノール(純度:96.2 %,Lot No. 81102,田岡化学工業(株),大阪)は,不純物としてp-エチルフェノールを1.8 %,フェノールを0.8 %含有する無色ないし明黄色の液体である.入手後の被験物質は遮光気密容器に入れ,4〜10℃の冷暗所で保存した.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.媒体はオリブ油(ヤクハン製薬(株)を用い,これに被験物質を所定の濃度となるように溶解させた.調製液は,室温3時間,遮光・冷蔵保存条件下で8日間安定であることから,調製後直ちに遮光気密容器に入れて室温で保存した.また,これらの調製液について濃度を確認し,設定値の±10 %以内にあることを確認した.

2. 試験動物および飼育条件

日本チャールス・リバー(株)より受け入れた4週齢のSprague-Dawley系雌雄ラット(Crj:CD(SD)IGS)を7日間の検疫・馴化を行った後,雌雄各30匹を選択して5週齢で試験に供した.投与日の体重は雄が119〜138 g,雌が99〜112 gであった.動物は,温度21〜22℃,湿度53〜62 %,換気回数10〜15回/時間および照明時間12時間(8時から20時まで点灯)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群分け前は1ケージあたり4または5匹を収容し,群分け後は個別飼育した.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,雌雄のラットに125,250,500,1000および2000 mg/kgの5用量を1群3匹に投与したところ,雌雄とも2000 mg/kg投与群で各3/3例が死亡し,1000 mg/kg以下の投与群では被験物質の影響は認められなかった.このことから,本試験の投与量は雌雄とも最低用量を1000 mg/kgとし,公比約1.2で1200,1450,1700および2000 mg/kgを設定し,これにオリブ油を投与する対照群を含めた雌雄各6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.

動物は,投与前に16〜18時間絶食させ,投与日の体重に基づいて5 mL/kgの容量でラット用胃ゾンデを用いて強制的に胃内に単回投与した.なお,給餌の再開は投与後4時間に行った.

4. 検査項目

1) 一般状態観察

投与後6時間までは経時的に,その後は投与後14日まで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

死亡例は発見後速やかに,生存例は投与後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

雌雄の動物数および死亡動物数を用いて,probit法によりLD50値を算出した.

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値(Table 1)

死亡は,1700および2000 mg/kg投与群において,雄で各々2および5例に,雌で各々3および5例に,投与後1時間から1日までに認められた.

LD50値は,雄で1709 mg/kg,雌で1691 mg/kgであった.

2. 一般状態

投与日には,雌雄の1450 mg/kg以上の投与群でよろめき歩行が,1700 mg/kg以上の投与群で腹臥または横臥が投与後数分から5〜6時間まで観察された.死亡例は投与後1〜2時間から翌日まで散見された.他に,外尿道口周囲の汚れもみられた例では,投与後2日には回復した.

3. 体重

投与後1日に雌雄の1450 mg/kg以上の投与群で低値がみられた.雄の1200 mg/kg投与群でも低値傾向がみられ,1450 mg/kg投与群では投与後7日まで,1700 mg/kg投与群では投与後14日まで継続した.

4. 剖検

死亡例では,雌雄の2000 mg/kg投与群で前胃粘膜の水腫様変化,腺胃粘膜の褐色斑および腺胃粘膜の白色化がみられ,雄では前胃粘膜の白色化もみられた.雌雄の1700 mg/kg投与群にも腺胃粘膜の褐色斑がみられ,雌では前胃粘膜の水腫様変化もみられた.生存例の剖検では異常は認められなかった.

考察

1450 mg/kg以上の雌雄投与群でよろめき歩行がみられ,腹臥あるいは横臥を示した後に死亡した.最大耐量は雌雄いずれも1450 mg/kg,100 %致死量は雌雄いずれも2000 mg/kg,LD50値は雄で1709 mg/kg,雌で1691 mg/kgとほぼ同様の数値であり,性差はないと考えられた.

体重では,雄で1200 mg/kg以上の投与群に増加抑制傾向がみられた.雌で投与後1日に1450 mg/kg以上の投与群で一過性の低体重がみられた.3-エチルフェノール投与による体重増加に対する影響は雄で雌よりも顕著であり,投与初期の影響が雄で強く現れたものと考えられた.

剖検では,雌雄の死亡例の前胃あるいは腺胃に水腫様変化,褐色斑あるいは白色化がみられた.死亡例にのみ変化がみられ,生存例には変化がなかったことから,3-エチルフェノールの粘膜に対する刺激性が推察された.

以上のことから,3-エチルフェノールのラットにおける単回経口投与では,急性の中毒症状として,よろめき歩行,腹臥または横臥を呈した後に死亡した.死亡例の剖検所見として前胃または腺胃に水腫様変化,褐色斑あるいは白色化等の3-エチルフェノール投与に関連した障害性の変化がみられた.本試験条件下でのLD50値は雄で1709 mg/kg,雌で1691 mg/kgであった.

連絡先
試験責任者:須永昌男
試験担当者:堀川裕尚,咲間正志,山本美代子,古川正敏
(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:Masao Sunaga(Study director)
Hironao Horikawa, Masashi Sakuma, Miyoko Yamamoto, Masatoshi Furukawa
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