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『毒の科学』 食物に含まれる【毒】、身近な小動物などの【毒】について幅広く解説。イラスト図解が多くわかりやすい。サンゴ礁海域での食物連鎖による蓄積も解説。

■毒の科学■


ヒトを含めた生物に何らかの作用を及ぼす化合物を【生活活性物質】【生理活性物質】と称し、ヒトに役立つ作用をする場合【薬】、害になる作用をする場合【毒】とされる。同じ化合物が【薬】にも【毒】にもなる。ヒトの都合に合わせた判断基準である。

【毒】を考えることは同時に【薬】を考えることでもある。【毒】の生理活性作用を正しく理解し生命の尊さ不思議さを知ってもらいたい旨『はじめに』に記されている。

【トキシコン・ファルマコン】は、ギリシャ語で「弓の毒」矢毒のこと。【トキシン:毒】【ファーマシー:薬学/薬局】の語源であり、【毒】と【薬】はここでもつながりがある。(P34)

薬効が認められる化合物は、薬効の現れる“最小有効量”と中毒を起こす手前の“最大有効量”そして、中毒量の先に“最小致死量”がある。投薬量は有効量の間で設定され、有効量と致死量が離れていれば安全性も高くなるが、副作用などの毒性も考慮しなくてはならない。

【毒】について幅広く基本を解説。イラスト図解が多くわかりやすい構成。必要最低限の化学式もわかりやすく解説。有機化合物の【エタノール】【アセトアルデヒド】と【メタノール】【ホルムアルデヒド】の違いなど丁寧な解説がある。

身近な毒を中心に、貝毒、サンゴ礁海域での食物連鎖による【毒】の起源など新しい知識も盛り込んだお薦めの書。


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船山信次(ふなやま・しんじ)著
2003.06.12. 初版
株式会社 ナツメ社



★★★☆☆ 難易度
★★★★☆ 蘊蓄度
★★★★★ お勧め指数
★★★★★ 保存版
★★★★☆ 編集、構成
★★★★★ 総合評価
 





◆ 感銘・共感・知見の一文 ◆

◎「身近な食物に含まれる【毒】」P110
【コンフリー】:肝臓障害をおこす【ピロリチジン系アルカロイド】を含む。
【ソテツ】の種子:【サイカシン】がふくまれ、腸内細菌の分解で発癌性のある【メチルアゾキシメタノール】を生じる。
≪以上2つは以前食されていたが、現在は食用にされることは少なくなった≫
【タピオカ(キャッサバ)】【タケノコ】:【青酸:HCN】を含んでいる。
【ワラビ】:発癌物質【プタキロサイド】を含む。⇒水溶性のため“あく抜き”することで排除できる。
【フキノトウ】:肝臓障害をおこす【ピロリチジン系アルカロイド】を含む。⇒水溶性のため“あく抜き”することで排除できる。
・ 【ソバ】:食べた後日光にあたると、成分の【ファゴピリン】が光化学反応を起こし、口の周りがピリピリすることがある。
・ 【マンゴー】【カシューナッツ】:ウルシ科の植物のためかぶれる人がいる。
・ 【イチョウ】の種子ギンナン:外種皮にかぶれる成分【ギンクゴイン酸】がある。ビタミンB6の活性を阻害するアルカロイドも含まれる。「自分の歳以上の数食べてはいけない」といわれる由縁がここにある。

◎「動物【毒】気になる3種」
 「【クモ】の毒」P146
・基本的に【クモ】はすべて有毒。毒腺をもち相手を噛むと牙の先より毒を放出する。この毒の成分によりヒトへの被害が異なる。
【ジョロウグモ】
昆虫の運動神経伝達物質【グルタミン酸】受容体を遮断するため昆虫の神経が麻痺する。
ヒトの運動神経伝達物質は【アセチルコリン】であるため、影響がない。
【ゴケグモ】
ヒトの運動神経伝達物質【アセチルコリン】を放出するため、【セアカゴケグモ】が問題になっている。

「【ハチ】の毒と【アナフィラキシーショック】」★Keyword=【アナフィラキシーショック】 P148
・日本で毎年40人ほどの方が【ハチ】に刺されて死亡。
・【オオスズメバチ】は大型で毒の量も多く危険である。毒針は産卵管が変化したものであるため、メスだけが刺す。
☆非常に危険なアレルギー反応【アナフィラキシーショック】
1.【ハチ】に刺されると、この【抗原:ハチ毒】に対して【抗体:lgE】がつくられる。
2.再度刺されると、【抗原:ハチ毒】に【抗体:lgE】が反応して大量のヒスタミンが放出される。
3.このため【アナフィラキシーショック】(嘔吐、ジンマ疹、血圧低下)を起こし死亡することがある。
死亡の原因は【ハチ毒】の直接的な作用ではなく、アレルギー反応。

「【毒】をもつ鳥」P162
・日本や中国に【鴆(ちん)】という毒鳥がもつ【鴆毒】の話が伝わるが、伝説上の話とされていた。。しかし、1992年、ニューギニアに棲息する【ピトフィ属】から【ホモバラトキシン】という猛毒物質が見つかった。
・【ピトフィ属】の中で最も毒性が強い種は【Pitohui dichrous】で、羽、皮、肉、内臓から検出された。

◎「【食物連鎖】による海洋の毒」 ★Keyword=【最小致死量】【渦鞭毛藻類】【食物連鎖】 P150
【パリトキシン】(LD50=0.5μg/kg)
・原始的なサンゴ【イワスナギンチャク】から見つかった毒。フグ毒【テトロドトキシン】(LD50=10μg/kg)の20倍ほど。【クロモンガラ】【ヒロハオウギガニ】【ウロコオウギガニ】【ハナヤナギ】にも分布することから【渦鞭毛藻類】からの【食物連鎖】と思われる。
・日本では【アオブダイ】がこの毒を体内に蓄積していることが多い。
【シガトキシン】(最小致死量=0.4μg/kg)【マイトトキシン】(最小致死量=0.05μg/kg)
・サンゴ礁の発達した海域で【バラフエダイ】など通常無毒な魚による食中毒が起きる現象を【シガテラ】と呼ぶ。もとはカリブ海の【シガ】(巻貝の一種)で起きる食中毒。世界中で2万人/年以上の中毒患者が発生している。
・【シガテラ】をおこす毒には【シガトキシン】よりさらに毒性の強い【マイトトキシン】がある。この毒も【渦鞭毛藻類】からの【食物連鎖】により獲得される。
★【テトロドトキシン】とは逆に【ナトリウムチャンネル】を開放する作用の毒。
【テトロドトキシン】(LD50= 10μg/kg)
・【ヒョウモンダコ】【ツムギハゼ】などからも見つかる。もともとの生産者は海藻に付着する微生物。【食物連鎖】により獲得される。
★外界から隔離して養殖された【フグ】は毒をもたないことがわかる。
★【ナトリウムチャンネル】を遮断する作用の毒。
■用語■【渦鞭毛藻類】
・渦鞭毛藻(うずべんもうそう)類は2本の鞭毛をもち渦のように回転させ泳ぐ単細胞藻類。
・海水・淡水に分布する植物プランクトンで、その半数は光合成を行う独立栄養生物(★一次生産者)。
・【褐虫藻】は海洋動物や原生動物に細胞内共生する。サンゴやシャコガイと共生する。




◆ ポイントひろい読み BEST 5 ◆

○「歴史に残る【毒】【薬】」P18^
不老不死の【丹薬】とされた【硫化第二水銀(HgS)】
唐(618^907)の歴代皇帝が、水銀、ヒ素などを含む丹薬中毒で命を落とした記録がある。悪霊にうち勝つために、このような薬が必要とされ、不老不死の【煉丹術】(丹薬作り)へつながる。
・天然には【丹砂(たんしゃ)】【辰砂(しんしゃ)】として産出。
・【丹薬(HgS)】は加熱蒸留すると【水銀(Hg)】を生成、これを【硫黄(S)】と反応させると元の【硫化第二水銀(HgS)】に戻ることが不老不死の思想と結び付いた。毒性が強いため、皇帝20世の中の6人もが命を落としたらしい。
クレオパトラ(69^30B.C.)が自害に用いた【ヘビ毒】
・クレオパトラは、囚人を使って【毒】の作用を試していたため知識が豊富。自害に選んだ毒は、安らかな死をもたらす神経毒作用のある【エジプトコブラ】だったらしい。
★【クサリヘビ科】という説もあるが、こちらは壊死を起こすため、【毒】に精通していたクレオパトラが選ぶとは思えない。
華岡青洲(1760^1835)が外科手術に用いた【通仙散】
・妻、実母にこの麻酔薬で人体実験。その後1805年、世界初の全身麻酔で乳癌摘出手術に成功する。インド原産の【チョウセンアサガオ】(ナス科)の葉が主成分、【草烏頭(そううず)】(トリカブト属の植物)の塊根も加えられたらしい。

○「【毒矢】の文化圏」P32
世界の【毒矢】は【毒】の種類で4つの文化圏に分けられる。
トリカブト毒矢:北米北部・アジア・ヨーロッパ・北海道
 トリカブトの塊茎【アコニチン系アルカロイド】
イポー毒矢:東南アジア
 クワ科の植物の樹液【アンチアリン類(強心性ステロイド配糖体)】、マチン科ストリキノス属の植物【ストリキニーネ】
ストロファンツス毒矢:西アフリカ
 キョウチクトウ科ストロファンツス属の植物【G-ストロファンチン(強心性ステロイド配糖体)】
クラーレ毒矢:南アメリカ
 3種あり、1つは【d-ツボクラリン(アルカロイド)】
★地域により貯蔵容器が異なり3つに分類:ツボ(壺)クラーレ、カラバシュ(ヒョウタン)クラーレ、ポット(土器)クラーレに分けられる。
☆つる植物のツヅラフジ科、マチン科の植物から採取するが、長い間秘法とされていた。

○【内毒素】【外毒素】P124
 【内毒素:exotoxin】
・グラム染色陰性の細菌にみられ、薬剤投与や自己溶解などで、細胞壁が壊れ、細菌内部の【毒素】が放出される。
・血液中に侵入(敗血症)し【内毒素】を放出するとショック状態となり死に至ることもある。
 【外毒素:endtoxin】
・ヒトなどの体内で【毒素】を放出する。
・コレラ、ボツリヌス、破傷風、ジフテリア、黄色ブドウ球菌の【毒素】、O-157の【ベロ毒素】がある。

○【抗生物質】 ★Keyword=【グラム陽性菌】【グラム陰性菌】 P136
 【ペニシリン】
・【ペニシリン】の化学構造の一部が病原菌特有の細胞壁の化学構造に似ているため、ここより入り込む。
・ヒトの形成するタンパク質は【L-体のアミノ酸】に対し、細菌の細胞壁は【D-体のアミノ酸】【D-Ala:アラニン】。
・【ペニシリン】が入り込んだ細菌は、細胞壁の形成が不完全となり浸透圧により破壊する。
★【グラム陽性菌】に対して効果がある。
 【ストレプトマイシン】
・1945年、S.A.ワクスマンが土壌に生息する【放線菌】から【ストレプトマイシン】を発見。これが【グラム陰性菌】である【結核】の特効薬となる。
■用語■ 【グラム陰性菌】
細胞壁の外側に脂質の壁でつつまれた2重の外壁をもつ細菌。グラム染色法で染まらないため“グラム陰性”と呼ばれる。【ペニシリン】は脂質の外壁から侵入できないため、【グラム陰性菌】に対する効果がない。

○「【サリン】と【アトロピン】」P 178
・【サリン】は神経伝達物質である【アセチルコリン】の分解酵素【コリンエステラーゼ】と結合し、酵素作用を阻害する。このため、【アセチルコリン】が受容体と再度結合するため、筋肉が痙攣、副交感神経を興奮させ瞳孔は縮小する。
・ナス科植物由来の【アトロピン】は、【アセチルコリン】に変わり受容体に結合し作用を遮断する。この作用を利用して、【サリン】の解毒剤とされるが、【アトロピン】も毒である。
★作用が逆の毒を利用することになる。『毒をもって毒を制す』ことになる。



◆ チェックポイント BEST 3 ◆

○「法規による分類」 ★Keyword=【半数致死量:LD50】 P52 
 医薬品⇒ 【薬事法】 (厚生労働大臣指定)
【毒薬】:皮下注射でLD50が20mg/kg以下
【劇薬】:皮下注射でLD50が200mg/kg以下のもの

 医薬用外化学物質⇒ 【毒物及び劇物取締法】 (厚生労働省管轄)
【毒物】:経口でLD50が30mg/kg以下
【劇物】:経口でLD50が300mg/kg以下のもの

○「【有機化合物】の基礎」 ★Keyword=【ホルムアルデヒド:HCHO】【蟻酸:HCOOH】P56
◆【メタン:CH4】
・【水素:H】の1つが【水酸基:OH】に置き換わると【メタノール:CH3OH】
・【メタノール:CH4O】の【水素:H】の1つを【メチル基:CH3】に置き換えると【エタノール:CH3CH2OH】
・【メチル基:CH3】と【アルデヒド基:CHO】が結合すると【アセトアルデヒド:CH3CHO】
◆【ベンゼン:C6H6】
・【水素:H】の1つが【水酸基:OH】に置き換わると【フェノール:C6H5OH】
・【水素:H】の1つが【メチル基:CH3】に置き換わると【トルエン:C6H5CH3】
◆ エタノール(アルコール) ⇒ アセトアルデヒド ⇒ 酢酸
【エタノール:CH3CH2OH】⇒(アルコール脱水素酵素により)⇒【アセトアルデヒド:CH3CHO】
【アセトアルデヒド:CH3CHO】⇒(アルデヒド脱水素酵素により)⇒【酢酸:CH3COOH】
◆ メタノール ⇒ ホルムアルデヒド ⇒ 蟻酸
【メタノール:CH3OH】⇒(アルコール脱水素酵素により)⇒【ホルムアルデヒド:HCHO】
【ホルムアルデヒド:HCHO】⇒(アルデヒド脱水素酵素により)⇒【蟻酸:HCOOH】
★メタノール中毒により失明するのは、網膜細胞内で【メタノール】から【アルコール脱水素酵素】により【ホルムアルデヒド】が生成され、これが目のタンパク質を変性させるため。【蟻酸】とともに毒性が強い。

◎「有機と無機の間にある化合物」P190
【炭素:C】を含んでいるが、【有機化合物】ではなく【無機化合物】とみなされる小分子化合物の【毒性】
 【一酸化炭素】
空気中 0.001%で中毒、0.1%になると、1時間で失神、4時間で死亡する。
・作用は【ヘモグロビン】との結合力が酸素の250倍もあり、【一酸化炭素ヘモグロビン】を形成、酸素との結合率が低下することによる。

 【二酸化炭素】
空気中 10%以上で意識不明、25%以上でこん睡状態で数時間で死亡、30%以上で即死する。
・空気より重いため、火山性ガスによる【二酸化炭素】が窪地に溜まり中毒事故を起こすこともある。
★350gの【ドライアイス】は200Lの【二酸化炭素】になる。密閉された車内などでは1時間で10%濃度になる。

 【青酸化合物】
・【青酸化合物】は胃酸で分解し、【青酸ガス:HCN】を発生する。⇒
【青酸ガス】は食道をさかのぼり、気管より肺を経て静脈に吸収される。⇒全身をめぐる。
・【青酸イオン】は【チトクロームオキシダーゼ】の【鉄イオン】と結合し、酸素との結合を阻害する。このため細胞内呼吸ができなくなり中毒を起こすことになる。



◆□◆□◆ 所感 ◆□◆□◆

身近なところにある【毒】。
○×式で排除しようとしがちであるが、【毒】を理解するとこれは無理なことがみえてくる。
ジャガイモの芽にあるアルカロイド【ソラニン】、青梅にある【青酸】などは生活に密着している。

食害から逃れるためにジャガイモは芽に【毒】を蓄え防衛する。梅は熟さないうちに食害に合わないよう【毒】を蓄え、種子が成熟すると毒を消して甘い果実となる。梅にとっては、成熟した種子を動物に運んでもらうことが目的で成熟前に食べられては困るのである。梅の知恵であり、このメッセージをよく理解さえすれば【毒】の被害から回避できる。

イチイという樹がある。北海道ではオンコと呼ばれる針葉樹。熟すと赤い実が目立ち、甘くてうまい。しかし、この樹、葉も幹もそして大事な種子も有毒。“毒”を意味する“トキシン”はこの樹の学名Taxus cuspidataが語源にもなったほどの樹である。しかし、樹からのメッセージ『甘い仮種皮は食べても種子は食べないで!』を理解できれば危険な樹ではなくなる。

本書にあるように、科学の目で【毒】を見るとともに、植物にしても動物にしてもその生物が【毒】を獲得した目的や経緯を知ることが大切であると思う。山野草の“灰汁(あく)”も一種の防衛。動けない植物がただただ草食動物に食べられていては繁栄できないのである。

そんな目で自然を見ると、理にかなった適応が発見でき、これも一つの楽しみである。
【毒】を通して自然を眺め直すとまた一味違う理解ができると感じる次第。




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Dr.kusaichi

Author:Dr.kusaichi
日頃より、身近な科学に興味があり、新書などいろいろ読み漁り、また読み耽っています。
そんな中から、選りすぐりのお薦め書籍をご紹介します。

植物の本、昆虫、小動物、菌類からウィルスまでいろいろ登場予定。
科学の本 身近で分かりやすく、肩の凝らない本が中心。
最近話題の本も登場、その他 私の勝手にいろいろ出てきそうです。
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