(57)【要約】【課題】いかにしてダイオキシン類という毒性の強い化学物質を効率よく低コストでしかも比較的低温で分解し無毒化するかにある。【解決手段】ダイオキシン類を含む試料に水とグルタチオンを含む酵母抽出液などを加え、８０度から１００度で１週間保存する。グルタチオンが持つ硫黄原子がダイオキシン類のベンゼン環のアンギュラー位に入り置換することで親水化しダイオキシン類を分解すると推測される。その結果ダイオキシン類の異性体によっては９９％以上除去され無毒化することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイオキシン類に水とグルタチオンを加えた混合物を８０度から１００度で１週間保存することによってダイオキシン類を分解する方法。
【請求項２】
ダイオキシン類に水と酵母抽出液を加えた混合物を８０度から１００度で１週間保存することによってダイオキシン類を分解する方法。
【請求項３】
ダイオキシン類に水とビール酵母を加えた混合物を８０度から１００度で１週間保存することによってダイオキシン類を分解する方法。
【請求項４】
ダイオキシン類に水と硫化鉄を加えた混合物を８０度から１００度で１週間保存することによってダイオキシン類を分解する方法。
【請求項５】
ダイオキシン類に水とシステインを加えた混合物を８０度から１００度で１週間保存することによってダイオキシン類を分解する方法。
【請求項６】
ダイオキシン類に水とメチオニンを加えた混合物を８０度から１００度で１週間保存することによってダイオキシン類を分解する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はダイオキシン類の無毒化方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従前ダイオキシン類（ダイオキシン、ダイオキシンの変異体、ｃｏ−ＰＣＢなど）を分解する技術としては、対象物を約４００度で数時間過熱して分解するものがある。しかしこの方法によれば分解した塩素など化学物質が揮発し、揮発した化学物質が周囲の環境に悪影響を与える可能性があった。またこの方法によれば揮発した塩素を金属ナトリウムで吸着しなければならず、ダイオキシンの分解には１トンあたり１５万円から２０万円ほどの費用がかかった。特開２００３−１９０９１７号は廃棄物を６００度から１０００度ないし５００度から１０００度に加熱するが、かような高温度状態をつくり維持することはエネルギーが必要である。特開２００３−９４００１号は焼却飛灰の処理につきジチオカルバミン酸基、チオカルバミン酸基など硫黄原子を含む有機硫黄化合物等を焼却飛灰に加えて混成するものである。しかしダイオキシン類の量の減少は多い場合でおよそ半分にしか減少せず約３割もしくは約１割の減少にとどまる場合もある点で問題である。また、この方法によれば有機硫黄化合物が高額で費用がかかる。
【特許文献１】特開２００３−１９０９１７号公報
【特許文献２】特開２００３−９４００１号公報
【非特許文献１】保科定頼ら著  「平成１４年度ダイオキシン類汚染水質・土壌の微生物による直接浄化システムに関する調査研究  報告書」財団法人エンジニアリング振興協会発行  ２００３年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
８０度から１００度程度の温度でかつ低コストにダイオキシン類を効率よく無毒化する方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ダイオキシン類に水とグルタチオンを加えて８０度から１００度の温度で１週間保存する。
【発明の効果】
【０００５】
グルタチオンは酵母抽出液やビール酵母にも多く含まれ酵母抽出液やビール酵母は安価で手に入りやすくダイオキシン類の無毒化を低コストで実現できる。また、本発明によれば多くのダイオキシン類の量を９９％以上減少させることがきる。さらに、試料を保存する温度が１００度であって温度が比較的に低いため高価な炉を用意せず比較的低温で無毒化を実現でき、高熱に弱い試料内のダイオキシン類も無毒化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下発明を実施するための最良の形態を示すがこれに限定されるものではない。ダイオキシン類が存在する試料とＢＢＬ社製のＴｒｙｐｔｉｃ  Ｓｏｙ  Ｂｒｏｔｈ液を４分の１に希釈した液に酵母抽出物（ＢＢＬ社製）を０．１％になるように加えた反応液を混入し、混入した試料を８０度から１００度に設定して１週間保存する。
【０００７】
表１にダイオキシン類が存在する試料とＢＢＬ社製のＴｒｙｐｔｉｃ  Ｓｏｙ  Ｂｒｏｔｈ液を４分の１に希釈した液に酵母抽出物（ＢＢＬ社製）を０．１％になるように加えた反応液を混入し、混入した試料を１００度に設定して３日間保存した実験結果と１週間保存した実験結果を示す。ダイオキシン類の測定にはガスクロマトグラフィー・マススペクトロメトリーを使用した。
【表１】
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【０００８】
上記実験結果によれば、２、３、７、８−ＴＣＤＤ（Ｔｅｔｒａ  Ｃｈｌｏｒｏ  Ｄｉｂｅｎｚｏ  Ｄｉｏｘｉｎ）で０．２５％（小数点以下３桁目を四捨五入，以下同じ）、１、２、３、７、８−ＰｅＣＣＤで０．４３％、１、２、３、４、７、８−ＨｘＣＤＤで０．８２％、２、３、７、８−ＴＣＤＦ（Ｔｅｔｒａ  Ｃｈｌｏｒｏ  Ｄｉｂｅｎｚｏ  Ｆｒａｎ）で０．３２％に減少するなどしており、他の対象物質にも著しい減少結果として現れているようにその効果は著しいものがある。
【０００９】
表２にダイオキシン類が存在する試料とＢＢＬ社製のＴｒｙｐｔｉｃ  Ｓｏｙ  Ｂｒｏｔｈ液を４分の１に希釈した液に酵母抽出物（ＢＢＬ社製）を０．１％になるように加えた反応液を混入し、混入した試料を８０度に設定して３日間保存した実験結果と１週間保存した実験結果を示す。ダイオキシン類の測定にはガスクロマトグラフィー・マススペクトロメトリーを使用した。
【表２】
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【００１０】
上記実験結果によれば、２、３、７、８−ＴＣＤＤで１００％、１、２、３、７、８−ＰｅＣＣＤで１００％、１、２、３、４、７、８−ＨｘＣＤＤで９８％、２、３、７、８−ＴＣＤＦで９９％に減少するなどしており、他の対象物質にも著しい減少結果として現れているようにその効果は著しいものがある。
【００１１】
本発明の原理として以下の様に推測した。化１に蛍光基質を有する物質の化学式（以下、「Ａ物質１」という。）を示す。
【化１】
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化２に１酸素架橋開裂を有する物質の化学式（以下、「Ｂ物質２」という。）を示す。
【化２】
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化３にエーテル結合開裂後の物質の化学式（以下、「Ｃ物質３」という。名称エスクレチン）を示す。
【化３】
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Ａ物質１は蛍光性質を有していない。Ｂ物質２は蛍光性質を有しており所定の波長で発光する。Ｃ物質３も蛍光性質を有しており所定の波長で発光する。化４に２、３、７、８−ＴＣＤＤの化学式を示す。
【化４】
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Ａ物質１は２、３、７、８−ＴＣＤＤと比較して７、８の部位にメチル基等を有するベンゼン環が結合している点を除いて同じ化学構造をしている。参考文献１２９ページ以下ではＡ物質１を擬似的に２、３、７、８−ＴＣＤＤに見立ててBacillus  midousujiを使用して化学反応を起こさせ、１酸素架橋開裂やエーテル結合が開裂して各々Ｂ物質２やＣ物質３が生じた場合、その蛍光を観測して擬似的２、３、７、８−ＴＣＤＤが分解し無毒化されるかを実験している。
【００１２】
図１にグルタチオンによるＡ物質１の代謝を推測した図を示す（参考文献１の４４ページ）。
化５にグルタチオンの化学式を示す。
【化５】
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Bacillus  midousujiを使用した結果Ｂ物質２、Ｃ物質３が生じてＡ物質１が分解され無毒化されるが、この現象の原理はＡ物質１の酸素原子に隣接するアンギュラー位に硫黄原子Ｓが入り、親水化することによって１酸素架橋開裂が生じエーテル結合が開裂していくと推測されている。グルタチオンは硫黄原子Ｓを有する化学構造を持つが、かかる硫黄原子Ｓがダイオキシン類のベンゼン環のアンギュラー位に入り親水化することで無毒化する。その後１酸素架橋開裂が生じエーテル結合が開裂すると推測される。そして、試料の温度を上げることによって化学反応が円滑に進行し擬似的な２、３、７、８−ＴＣＤＤであるＡ物質１が分解され無毒化されるものと推測される。また、ダイオキシン類における分子の塩素原子に硫黄原子が置換することによって無毒化される場合があると推測される。グルタチオンを含む酵母抽出液のほかグルタチオンを含むビール酵母を溶かした混合物、システイン、メチオニン、硫化鉄を使用しても硫黄元素Ｓがエーテル結合を担う酸素原子を排除し置換することで１酸素架橋開裂が生じエーテル結合が開裂すると推測される。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
効率よく低コストで８０度から１００度程度の温度でダイオキシン類を分解し無毒化でき汚染物の除去、廃棄等に関して絶大な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】グルタチオンによるＡ物質１の代謝を推測した図
【符号の説明】
【００１５】
１    Ａ物質
２    Ｂ物質
３    Ｃ物質
【図１】
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