2,3,7,8-テトラクロロジベンゾジオキシン


IUPAC名

2,3,7,8-Tetrachlorooxanthrene
別称2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo[b,e][1,4]dioxine
Tetradioxin
Tetrachlorodibenzodioxin
Tetrachlorodibenzo-p-dioxin
識別情報
CAS登録番号1746-01-6
PubChem15625
ChemSpider14865
SMILES

Clc2cc1Oc3c(Oc1cc2Cl)cc(Cl)c(Cl)c3

特性
化学式C12H4Cl4O2
モル質量321.97 g mol?1
外観無色または白色結晶性固まり[1]
密度1.8 g/cm3
融点

305°C
水への溶解度0.2 μg/L[2]
危険性
GHSピクトグラム
GHSシグナルワードDANGER
主な危険性Developmental toxicant, Carcinogenic[1]
NFPA 704140
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

2,3,7,8-テトラクロロジベンゾ-p-ジオキシン (TCDD) は、化学式C12H4Cl4O2で表されるポリ塩化ジベンゾ-p-ジオキシンの1つである。不正確ではあるが、単にダイオキシン (dioxin) と短縮されることもある[3]。純粋なTCDDは、室温で特異臭のない無色の固体である。これは通常、有機材料の燃焼過程で不要な生成物として、または有機合成で副産物として形成される。

TCDDは、その系列（PCDDまたは単にダイオキシンとして知られるポリ塩化ジベンゾジオキシン）の中で最も強毒性の化合物であり、ベトナム戦争で除草剤として使用されたオレンジ剤中の不純物として知られるようになった[4]。TCDDは、セベソ事故で環境中に放出された[5]。これは残留性有機汚染物質である。
作用機序

TCDDおよびダイオキシン様化合物は、すべての細胞に存在する特定の受容体 アリール炭化水素（AH）受容体を介して作用する[6][7][8]。この受容体は、遺伝子の遺伝子発現に関与する転写因子である。TCDDの多量投与は、ラットの数百の遺伝子の発現を増加または減少させることが示されている[9]。外来のしばしば毒性のある化合物の分解を活性化する酵素の遺伝子は、そのような遺伝子の典型的な例である（酵素誘導）。TCDDは、たとえばベンゾ[a]ピレンなどの発がん性多環式炭化水素を分解する酵素を増加させる[10]。

これらの多環式炭化水素も AH受容体を活性化するが、TCDD以下であり、一時的である[10]。野菜に含まれる多くの天然化合物でさえ、AH受容体の活性化を引き起こす[11][12]。この現象は、毒性および発がん性物質から生物を保護するため、適応性があり有益であると見なすことができる。しかし、AH受容体の過度かつ持続的な刺激は、多くの悪影響をもたらす[10]。

AH受容体の生理学的機能は継続的な研究の対象となっている[13]。明らかな機能の1つは、必要に応じて、体の外来化学物質または通常の化学物質を分解する酵素の活性を高めることである。しかし、さまざまな臓器や免疫系の発達やその他の調節機能に関連する機能は他にもたくさんあるらしい[13]。AH受容体は、系統発生的に高度に保存された転写因子であり、少なくとも 6億年の歴史があり、すべての脊椎動物に見られる。その古代の類似体は、より原始的な種においてさえ重要な調節タンパク質である[8]。まとめると、これは、正常な生理学的機能を達成するために、基礎的な程度の AH受容体活性化の必要性を意味する。
ヒトに対する毒性

2000年、世界保健機関（WHO）の専門家グループは、発生毒性を人類に対するダイオキシンの最も適切なリスクと見なした[14]。人々は通常、いくつかのダイオキシン様化学物質に同時にさらされるため、ダイオキシンおよびダイオキシン様化合物でより詳細な説明が提供される。
発達への影響

ベトナムと米国では、製造工程からの不純物として TCDDを含むオレンジ剤または2,4,5-Tに暴露された人の子供に催奇性または先天性欠損症が観察された。しかし、オレンジ剤/ダイオキシン暴露の間の因果関係にはいくつかの不確実性があった。2006年にメタアナリシスは研究間の大量の異質性を示し、この問題に関するコンセンサスの欠如を強調した[15]。死産、口蓋裂、および神経管閉鎖障害、二分脊椎症が最も統計的に有意な欠損であった。その後、いくつかの歯の欠陥と境界性の神経発達への影響が報告されている[3]。セベソ事故後、歯の発生障害、性比の変化と精子の質の低下が見られた[3]。ダイオキシンとダイオキシン様化合物への高混合暴露後、さまざまな発達上の影響が明確に示された。これは、日本と台湾でそれぞれ "Yusho disease"（カネミ油症事件）とYu-chen（台湾油症）の大災害で最も劇的である[3]。
発がん性

TCDDが変異原性または遺伝子毒性ではないことは概ね合意されている[16]。その主な作用は癌の促進である。それは他の化合物によって開始される発がん性を促進する。さらに、非常に高用量は間接的に癌を引き起こす可能性がある。提案されている機構の1つは、酸化ストレスとそれに続くDNAへの酸素損傷である[17]。内分泌かく乱やシグナル伝達の変化など、他にも説明がある[16][18]。