ブチルメタクリラートの細菌を用いる復帰突然変異試験
Reverse Mutation Test of Butyl methacrylate on Bacteria
要約
ブチルメタクリラートについて,細菌を用いる復帰突然変異試験を実施した.
検定菌として,Salmonella typhimurium(TA100,TA98,TA1535,TA1537)およびEscherichia coli (WP2 uvrA)の5菌株を用い,用量設定試験の結果をもとに,本試験ではS9 mix無添加群のWP2 uvrAで9.77〜625 μg/plateの7用量,同群のその他の試験菌株ならびにS9 mix添加群のTA98で9.77〜313 μg/plateの6用量,S9 mix添加群のTA100で9.77〜625 μg/plateの7用量,同群のTA1535,TA1537ならびにWP2 uvrAで19.5〜1250 μg/plateの7用量で試験を実施した.
その結果,S9 mix無添加群および添加群のいずれにおいても,溶媒対照に比べ復帰突然変異コロニー数の明確な増加は認められなかった.
以上の結果より,本試験条件下ではブチルメタクリラートは,変異原性を有しない(陰性)と結論した.
方法
1. 試験菌株
細菌を用いる復帰突然変異試験に広く使用されていることから,試験菌株としてヒスチジン要求性のSalmonella typhimurium TA100,TA98,TA1535およびTA15371)ならびにトリプトファン要求性のEscherichia coli WP2 uvrA2)の5種類の菌株を選択した.
ネズミチフス菌は昭和58年9月9日にカリフォルニア大学のB.N. Ames教授から,また,大腸菌については昭和58年3月16日に国立医薬品食品衛生研究所から分与を受けた.平成9年2月12日に菌株の特性検査を実施し,本試験に用いた菌株が規定の特性を保持していることを確認した.
各菌株の菌懸濁液はジメチルスルホキシド(DMSO: MERCK社)を添加した後,凍結保存用チューブに0.2 mLずつ分注した.これを液体窒素を用いて凍結し,超低温フリーザーに-80℃で保存した.
2. 培地の調製
1) 最少グルコース寒天平板培地(プレート)
オリエンタル酵母工業製のテスメディアAN培地を購入し,試験に用いた.本プレートは,Vogel-Bonnerの最少培地Eを含む水溶液(0.02 %硫酸マグネシウム・7水塩,0.2 %クエン酸・1水塩,1 %リン酸二カリウム・無水塩,0.192 %リン酸一アンモニウム,0.066 %水酸化ナトリウム〔いずれも最終濃度〕)に2 %のグルコース(和光純薬工業)と1.5 %の寒天(OXOID社:No.1)を加え,30 mLをシャーレに分注したものである.
2) トップアガー(軟寒天)
Bacto-agar(DIFCO社)0.6 %を含む0.5 %塩化ナトリウム水溶液10容量に対し,ネズミチフス菌を用いる試験の場合,0.5 mM L-ヒスチジン(関東化学)-0.5 mM D-ビオチン(関東化学)水溶液を1容量加え,大腸菌を用いる試験の場合,0.5 mM L-トリプトファン(関東化学)水溶液を同じく1容量加え用いた.
3. 前培養条件
内容量200 mLのバッフル付三角フラスコに2.5 %ニュートリエントブロス(OXOID社)溶液を25 mL分注し,これに融解した菌懸濁液を50 μL接種した.ウォーターバスシェーカー(MM- 10:タイテック)を用い,37℃で6時間振盪(往復振盪:120回/分)培養し,試験に使用した.
4. S9 mix
製造後6ヵ月以内のキッコーマン製S9 mixを試験に使用した.S9 mix中のS9は誘導剤としてフェノバルビタールおよび5,6-ベンゾフラボンを投与したSprague-Dawley系雄ラットの肝臓から調製されたものである.S9 mixの組成を以下に示す.
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成 分 | S9 mix 1 mL中の量 |
S9 | 0.1 mL |
MgCl2 | 8 μmol |
KCl | 33 μmol |
G-6-P | 5 μmol |
NADPH | 4 μmol |
NADH | 4 μmol |
リン酸緩衝Na-液(pH 7.4) | 100 μmol |
精製水 | 残 量 |
5. 被験物質
被験物質のブチルメタクリラート(ロット番号:NG60912)は分子式C8H14O2,分子量142.20,純度99.6 %の固体である.三菱瓦斯化学から提供された被験物質を使用した.被験物質は,使用時まで室温で保管した.試験終了後,被験物質提供元において残余被験物質を分析した結果,安定性に問題はなかった.
6. 被験物質液の調製
DMSOに被験物質を溶解して調製原液とした.調製原液を使用溶媒を用いて順次所定濃度に希釈した後,直ちに処理を行った(用時調製).
7. 試験用量の設定
19.5,78.1,313および1250 μg/plateの用量を用いて予備的な試験を実施した.その結果,S9 mix無添加群の各試験菌株ならびに添加群のTA100およびTA98で313 μg/plate以上,添加群のその他の試験菌株では1250 μg/plateにおいて,試験菌株に対する生育阻害作用が観察された.
従って,本試験においてはS9 mix無添加群のWP2 uvrAで625 μg/plate,同群のその他の試験菌株ならびにS9 mix添加群のTA98で313 μg/plate,S9 mix添加群のTA100で625 μg/plate,同群のTA1535,TA1537ならびにWP2 uvrAで1250 μg/plateを最高用量とし,それぞれ6〜7用量(公比2)を設定した.
8. 陽性対照物質
陽性対照物質として下記に示した物質を使用した.これらの陽性対照物質は,DMSOを用いて溶解し,少量ずつ分注した後凍結保存(-20℃)した.
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2-(2-フリル)-3-(5-ニトロ-2-フリル)アクリルアミド(AF-2:和光純薬工業)
アジ化ナトリウム(NaN3:和光純薬工業)
9-アミノアクリジン塩酸塩(ACR:ALDRICH社)
2-アミノアントラセン(2-AA:和光純薬工業)
9. 試験方法
Amesらの原法の改良法であるプレインキュベーション法1)に準じて,S9 mix無添加群および添加群それぞれについて試験を実施した.キャップ付チューブに,使用溶媒,被験物質液あるいは陽性対照物質溶液を100 μL,次いでS9 mix無添加群の場合,0.1 M ナトリウム・リン酸緩衝液(pH 7.4)を500 μL,S9 mix添加群の場合,S9 mixを500 μL添加し,さらに試験菌液100 μLを加え,37℃で20分間振盪培養(プレインキュベーション)した.培養終了後,トップアガーを2 mL添加し,混合液をプレート上に重層した.トップアガーが固化した後,各プレートをビニルテープで密封した.37℃の条件で48時間各プレートを培養した後,被験物質の試験菌株に対する生育阻害作用を確認するため,実体顕微鏡(×60)を用いてプレート上の試験菌株の生育状態を観察した.次いで,復帰突然変異により生じたコロニーを計数した.計測に際してはコロニーアナライザー(CA-11:システムサイエンス))を用いた.独立して試験を2回実施した.
10. 結果の解析
復帰突然変異コロニー数が溶媒対照のほぼ2倍以上に増加し,かつ,再現性あるいは被験物質の用量に依存性が認められた場合に,陽性と判定した.
なお,統計学的手法を用いた検定は実施しなかった.
結果および考察
1回目の試験結果をTable 1〜2に,2回目の試験結果をTable 3〜4に示した.S9 mix無添加群では156 μg/plate以上,S9 mix添加群ではWP2 uvrAは625 μg/plate以上,その他の試験菌株では313 μg/plate以上において,ブチルメタクリラート処理による生育阻害作用が観察された.また,復帰突然変異コロニー数については,S9 mix無添加群,S9 mix添加群とも溶媒対照と同等の値であり,明確な増加傾向は認められなかった.一方,陽性対照物質はそれぞれの試験菌株において,溶媒対照群の2倍以上の復帰突然変異コロニーを誘発した.なお,コロニー数計測時,析出等の特筆すべき変化は観察されなかった.以上の試験結果から,本試験条件下において,ブチルメタクリラートの微生物に対する遺伝子突然変異に関し,陰性と判定した.
なお,類縁化合物であるメタクリル酸tert-ブチルエステル3),メタクリル酸(2-ヒドロキシプロピル)エステル4)およびメタクリル酸2-ヒドロキシエチルエステル5)については,Salmonella typhimurium TA100,TA1535,TA98,TA1537およびEsherichia coli WP2 uvrAを用いた復帰突然変異試験で陰性と報告されている.
文献
1) | D.M. Maron and B.N. Ames, Mutat. Res., 113, 173(1983). |
2) | M.H.L. Green and W.J. Muriel, Mutat. Res., 38, 3(1976). |
3) | 西富 保,化学物質毒性試験報告,4,499(1996). |
4) | 澁谷 徹,化学物質毒性試験報告,4,579(1996). |
5) | 澁谷 徹,化学物質毒性試験報告,5,543(1997). |
連絡先 |
| 試験責任者: | 中嶋 圓 |
| 試験担当者: | 板倉真由実,植田ゆみ子 |
| 財団法人 食品農医薬品安全性評価センター |
| 〒437-1213 静岡県磐田郡福田町塩新田字荒浜582-2 |
| Tel 0538-58-1266 | Fax 0538-58-1393 | |
Correspondence |
| Authors: | Madoka Nakajima(Study director) Mayumi Itakura, Yumiko Ueta |
| Biosafety Research Center, Foods, Drugs and Pesticides(An-pyo Center) |
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