パラオキソン
パラオキソン(
英語名: Paraoxon)は、広範な毒性を持つ有機
リン系化合物の一つです。この物質は、農業分野などでかつて
殺虫剤として広く使われた
パラチオンが、生物体内で代謝される過程で生成される
化学構造を持っています。具体的には、
パラチオンに含まれる
硫黄原子が、体内の酸化酵素の働きによって
酸素原子に置き換わることで、パラオキソンが生まれます。
生体内での生成と作用メカニズム
パラオキソンが生成される代謝経路は、その毒性を理解する上で非常に重要です。
パラチオン自体も毒性を持つ化合物ですが、生体内でパラオキソンに変化することで、より強力な毒性を示すようになります。この事実が科学的に明らかになったのは、
1954年の研究発表においてでした。この研究では、
パラチオンが生体内の特定の酸化酵素によって代謝され、パラオキソンに変換されること、そしてこのパラオキソンが極めて強力なコ
リンエステラーゼ阻害剤として機能することが示されました。
コ
リンエステラーゼは、神経伝達物質であるアセチルコ
リンを分解する役割を持つ重要な酵素です。アセチルコ
リンは、神経細胞間で信号を伝達する際に使用され、その作用はコ
リンエステラーゼによって速やかに停止されます。パラオキソンは、このコ
リンエステラーゼの働きを非常に強く阻害します。その結果、神経接合部においてアセチルコ
リンが過剰に蓄積し、神経系が過剰に刺激された状態になります。これにより、全身の筋肉の痙攣、呼吸困難、心機能障害など、生命を脅かす重篤な中毒症状が引き起こされます。
極めて高い毒性
パラオキソンは、その強力なコ
リンエステラーゼ阻害作用に由来する非常に高い毒性で知られています。動物実験において、その毒性の程度を示す指標の一つである
半数致死量(LD50)は、ラットに経口投与した場合、体重1キログラムあたりわずか1.8ミリグラムという低い値が報告されています。これは、非常に少量でも生命に危険を及ぼす可能性が高いことを意味します。さらに危険なのは、パラオキソンが皮膚を通して容易に吸収される性質を持つことです。皮膚に接触しただけでも、全身に吸収されて中毒症状を引き起こす可能性があるため、取り扱いには最大限の注意が必要です。
用途の変遷と歴史的悪用
かつて、パラオキソンは医療分野での応用が検討された時期もありました。例えば、
緑内障の治療に用いられる点眼薬として使用されていたことがあります。
緑内障は眼圧の上昇が原因で視神経が障害される病気ですが、コ
リンエステラーゼ阻害剤は眼内の液体の排出を促し、眼圧を下げる効果が期待されたためです。しかし、その全身毒性のリスクを考慮すると、医療用途も限定的であったと考えられます。
また、パラオキソンは元となる
パラチオンと同様に、強力な殺虫効果を持つことから、
殺虫剤としての利用も検討、あるいは実施された可能性があります。しかし、上記のような極めて高い哺乳類毒性、特に皮膚からの吸収性の高さといった危険性から、現在では
殺虫剤として使用されることはありません。人畜への安全性が確保できないため、多くの国でその製造、使用が厳しく制限、あるいは禁止されています。
さらに憂慮すべきことに、パラオキソンはその強力な毒性ゆえに、歴史上、非人道的な目的に使用された記録があります。特に、
アパルトヘイト時代の
南アフリカ共和国では、
化学兵器として開発され、政治的な敵対者などに対する暗殺や攻撃に利用されたという報告があります。これは、パラオキソンの危険な性質が悪意を持って転用された悲劇的な例であり、その取り扱いや管理の重要性を改めて示すものです。
まとめ
パラオキソンは、
パラチオンの生体内代謝物として生成される有機
リン化合物であり、強力なコ
リンエステラーゼ阻害剤として作用します。わずかな量でも生命に関わる極めて高い毒性を持ち、皮膚からの吸収性も高いため、非常に危険な物質です。かつては医療や
殺虫剤としての利用が考えられた時期もありましたが、その毒性ゆえに
殺虫剤としての使用は廃止され、医療用途も限定的です。また、過去には
化学兵器として悪用された歴史もあり、その危険性に対する深い認識と厳格な管理が求められる物質と言えるでしょう。現在では、主に研究目的や厳重な管理下でのみ取り扱われる物質となっています。