2015.2.14(土)日本の杉 セミナー
於：銀座メディカルビル

スギ
その多様な働き

谷田貝光克

文科省 都市エリア産学官連携促進事業（米代川流域エリア）
木村彰孝、谷田貝光克ら、（２０１０）温熱環境 ・梅雨期、夏期、冬期 －木造はRC造に比べ室内各部間の温度差等が小さく、安定した環境
・ 秋期、冬期 －木造の方が夜間の温度低下が少なく、平面温度、上下温度差の分布が小さく安定
66
窓側前
窓側後中央前
中央後
廊下側前
廊下側後

上下温度差（℃）

43

窓側前
窓側後
中央前
中央後
廊下側前
廊下側後

54
上下温度差（℃）

52

32

1

100-1-1
101214161820
温度：床上1000mm（℃）

2224NW-2（2006.10.25 8:00～10:26 7:00）

101214161820
温度：床上1000mm（℃）

新木造（ＮＷ）：1985年以降建築の木造校舎
18～20℃（学校環境衛生基準）：上下温度差 3℃以内（ISO 7730）

24

RC-1（2006.11.14 8:00～10:26 7:00）

秋期の新木造（NW-2）、RC造（RC-1）の校舎教室内における気温と上下温度差の関係：冬期の教室内気温

22①
⑧⑤
⑦③②⑥④

木造校舎のイメージは

自然さや風合いに関する教室内のイメージ

快適・嗜好感に関する教室内のイメージ

平均値±標準偏差､N=8、＊有意水準5%で有意差あり
秋田県能代市内の小学校教師を対象に調査

木造校舎：自然感、温かくて柔らかい、落ち着くイメージ

実験に用いたモデルルーム

一桁足し算の回答数
平均値±標準偏差､N=8
p=0.08:有意水準8%で有意差あり

木材率

高い部屋
（Room D)
一位加算作業 作業量： 大

低い部屋(Room B)› 小

木材使用率の違いが知的作業に影響

室内内装に木材を適切に使用することによる作業能率の向上

スギの香りでリラックス

スギ材油の香りのイメージ(アンケートによる）・刺激的 、力強い、個性的な、自然な・やすらぎとさわやかなイメージ

スギ材油の香りを吸入したときの脈拍の変化
香りあり：脈拍が下がる傾向、香り無し（対照）：脈拍変化なし
香り → リラックス効果（鎮静効果）
木村彰孝ら、アロマリサーチ､10(2)､162(2009)

木造校舎の木の香りで情操教育ストレスを解消し、気分をしずめる木材
覚醒・木のにおい脳波の一種 CNV による測定(Negative contingent variation
随伴性陰性変動)●

コントロール
●

●
●
●
●
●

ヒバ材油

●
●
●

●
●
●

スギ材油

鎮静
ヒノキ材油

各種材油に対するCNV測定結果
木抽出成分利用技術研究成果集(樹木抽出成分利用技術研究組合編)、p.415(1995)

材のにおい：鎮静作用(気分をしずめる)
高沸点テルペン類
葉のにおい：覚醒作用(頭をすっきりさせる)
低沸点テルペン類

スギやヒバの成分セドロールで、眠りぐっすり
総睡眠時間450150

睡眠効率入眠潜時＊＊p＜0.05

25＊＊p＜0.05

1002020350 50

1595

15（％）

（分）

（分）

400 100

100800プラセポ セドロール

1090585

5300 0+ p＜0.10

プラセポ

セドロール

プラセポ

セドロール

誘眠作用のあるセドロール( 山本由華吏ら、(2003) 日本生理人類学会誌、8(2)､25 )セドロール：拡張期・収縮期血圧低下、心拍数減少→ 副交感神経活動優位 鎮静作用
西条寿夫ら、79回生理学会大会予稿集96.(2002)
スギ、マツ、ヒバ、コウヤマキ、ヒマラヤスギに含有

セドロール

ぜんそく、アトピーの原因となる
室内塵性ダニの繁殖を防ぐ木の香り

精油を１ｃ㎡当たり３２μｇ濾紙にしみこませた上でダニを飼育したときの殺ダニ率

ヤクスギの精油および抽出物含量

含量（％）

精油

ヘキサン抽出物

メタノール抽出物

ヤクスギ地杉１.27４.50

８.29

ヤクスギ土埋材

７.58

２１.75

３１.65

スギ材

０.13～1.00

５.78

５.34（本州に生育しているスギ）ヤクスギ土埋木精油のヤケヒョウヒダニに対する殺ダニ活性
M.Yatagai,Y.Miyazaki,S.Morita, Mokuzai Gakkaishi,37,345-351(1991)

木のにおいはホルムアルデヒドを取り除く

樹木精油の消臭率(%)
悪臭＊

アンモニア

二酸化硫黄

二酸化臭素

酢酸

エタノール中の精油濃度(%)＊＊

5 10 50 100

555ヒノキ葉油
トドマツ葉油
ヒノキ材油
ヒバ材油

26 57 74 97
24 47 68 96
1434 63 94

100
100
100

4440
49

20199

* 約60ppmの悪臭を使用** 精油の消臭率はエタノールによる消臭を補正後の値( 大平辰朗、谷田貝光克、雲林院源治、中田辰男、(1998) 第38回日本木材学会講演要旨集､363 )木の香りには悪臭を消しさる働きがある多成分で構成される木の香り
50~100種類のテルペン類
モノテルペン

スギ葉精油の主な成分(%)

αｰピネン
23.3
サビネン
9.1
リモネン
7.4
テルピネンー４－オール 5.2
セスキテルペンΔｰカジネン
2.8
エレモール
7.1
αｰ＋βｰオイデスモール 6.4
ジテルペン カウレン
6.0

スギ葉精油のガスクロマトグラム

杉葉精油のアトピー性皮膚炎に起因するかゆみ抑制効果
複数のクリニックの協力のもと、患者(156名）に対して臨床試験。
方法： かゆみの発生する真皮に杉葉精油を浸透させる
杉葉精油：マカデミアンナッツオイル
塗布方法： 真皮に届くようパッティング

スギ葉の香りは胃潰瘍を抑える
ラット胃潰瘍モデルに対するスギ葉精油の効果
松永孝之、(2003) アロマリサーチ、No.14,4(2),36-41 ) ,テルピネンー４－オール、

エレモール★胃液の過剰の分泌→胃粘膜を損傷
精油の投与→胃液分泌の大幅な減少（酸度の減少）→胃潰瘍の抑制★胃潰瘍を防ぐスギの香り成分：テルピネンｰ4-オール★テルピネンｰ4-オール：ヘリコバクターピロリ（胃潰瘍の原因）の繁殖を抑制

スギ葉の香りは“せき” を鎮める
スギ葉精油をミスト化し、モルモットに吸入、⇒咳を誘発させる刺激⇒

咳のでる割合の軽減
スギ葉の香りの鎮咳作用

三澤美和、木澤元之、応用薬理､39(1),81-87 (1990)
参考：モルモット摘出気管の自発性筋緊張に対するl－カルボンの弛緩作用
l－カルボン：シソの成分

スギの香りは・胃潰瘍を抑える
・咳を抑える・寝つきをよくし、睡眠効率をたかめる・ダニの繁殖を抑える
・花粉症に効果がある
・アトピーのかゆみをとめる
・悪臭を消し去る・ストレスをやわらげる⇒ 快適環境を創り出す
わが国を代表する木 スギ

スギ樹皮は抗菌性が強い・樹皮粉の病原菌成長阻害作用
・リンゴ斑点落葉病菌、イネいもち病菌、シバブラウンパッチ病菌、キュウリつる割り病菌
・活性物質:フェルギノール 乾燥重量の0.4～1.O%
25～100μg/culture 阻害率50～80%(ヒノキチオール～100%)

フェルギノール

小藤田ら、木材学会誌、47,479(2001)

・感染性細菌に対する抗菌活性・ラット肝癌細胞毒性
横山ら、木材学会講要、M09-0900（2007)

日本一高いスギ（秋田県能代市二ツ井）シロアリに対する強さによって木を分類すると耐蟻性

大ヒバ、コウヤマキ、イヌマキ、タブノキ、カヤ
ローズウッド、シタン、チーク

中

ヒノキ、スギ、ツガ、クリ、クスノキ、ケヤキ
トチノキ、レッドメランチ、
ブラックウオールナット、シルバービーチ

小モミ、エゾマツ、カラマツ、アカマツ、クロマツ
カキ、ブナ、ミズナラ、アフリカンマホガニー、バルサ、ホワイトラワン
アスペン、ベイマツ、ベイスギ

耐蟻成分： サポニン、キノン、フェノール類、テルペン類

オビスギ心材(Cryptomeria japonica)の殺蟻成分(1)曽我部昭好ら、木材学会誌、46(2),124(2000)

オビスギ木片の殺蟻試験
試験木片

重量減少率(%)

オビスギ心材

1.40

オビスギ辺材17.21リュウキュウマツ辺材

20.36*イエシロアリ、25-28℃、21日問飼育
職蟻150頭、兵蟻15頭(曽我部らによる)

オビスギ心材は殺蟻性が強い

オビスギ木粉の殺蟻活性(2)オビスギ心材

オビスギ成分の殺蟻活性(3)*P<0.05（対照に対して）Bars =SD
シロアリ：イエシロアリ

投与量(mg/g)

タイワンスギ成分の殺蟻活性徳島スギ・黒心材成分
殺蟻成分

板東真也、在原重信ら(2003)

徳島スギ・黒心材成分

ウスカワマイマイ（Acusta despesta）：野菜、穀物、ミカンの害虫

スギ材成分のウスカワマイマイに対する摂食阻害活性
X.H.Chen et al., Biosci.Biotechnol.Biochem., 65(6),1434-1437(2001)

スギ葉の殺カワニナ成分
・カワニナ:ホタル幼虫のえさ・カワニナに対して毒性のある
スギ葉成分の分離
ラブダンタイプジテルペン5種
ピマランタイプ1種

C-19位が酸化された化合物に活性 最小致死活性濃度5-1Oppm
川で検出される濃度:検出限界以下あるいは ppm以下の低濃度
福山ら、天然有機化合物討論会講要、42,475(2000)

カワニナ

スギカミキリ実 験 材 料
抵抗性品種: サンブスギ

感受性品種: クモトウシ

ヤブクグリ

ウラセバル

ボカスギ
樹齢 : 15年生
胸高直径: 9-23cm
樹高: 8-16㎜
伐採場所: 放射線育種場(茨城県)
個体数: それぞれ2個体
根元高1-2m間から内皮、辺材試料を採取

サンブスギ

ボカスギ
ヤブクグリ

□ オス
■ メス

クモトオシ
ウラセバル
誘引忌避

スギ辺材精油のスギカミキリに対する反応★

内皮精油も同様な作用

P<0.05, ★★P<0.01

下線：感受性品種; 下線無し：抵抗性品種

誘引忌避

テルペン類のスギカミキリに対する反応
p<0.05, p<0.01★

★

M.Yatagai et al.,J.Wood Sci.48,5１（２００２）