Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
併せて調査が行われている。この調査の過程では、PBDD/DFsの標準的な測定方法も作成されており、2007年には高臭素化体の分析方法も取り入れられて暫定調査方法が改定されている $ ^{22)} $ 。

調査対象は、PBDD/DFs や BFRs をめぐる製品ライフサイクル上の重要施設（難燃剤製造、難燃プラスチック製造、難燃繊維加工、プラスチック成形加工、セメント製造、下水汚泥焼却、家電リサイクル、廃棄物焼却等）が選定されている。調査媒体としては、施設からの排ガス、排水、作業環境、周辺環境が対象となっている。これまでの各施設からの PBDD/DFs の排出について、排出ガス及び排出水の濃度データ（検出された PBDD/DFs と同じ位置に塩素を有する PCDD/DFs の毒性等価係数を用いて毒性等量換算したもの）について図 1 に示す。

図1 各種特定排出源の排出ガス及び排出水中のPBDD/DFsレベル（毒性等量換算） $ ^{1)} $
排出実態調査の小括としては、全ての対象施設から、濃度の差異はあるが臭素系ダイオキシン類の排出が実測値として確認されている。検出濃度レベルには、施設の種類による差異、同一種の施設でも個別施設毎の差異が非常に大きい。同構造の塩素化体PCDD/DFsと同様の毒性等価係数（重量ベース）を用いて評価すると、検出濃度は総じて低レベルの場合が多いが、排出水中の毒性等量値では、難燃繊維加工施設、難燃プラスチック成形加工施設等、一部施設の排出水において塩素化ダイオキシン類の排出基準レベル（10 pg-TEQ/L）を超える濃度が相当数検出された。施設の周辺環境の水質も、難燃繊維加工施設等周辺で、環境基準値相当（1 pg-TEQ/L）を超過する事例があった。周辺環境大気は、検出濃度が低い場合が大半であるが、一部の施設周辺で、塩素化ダイオキシン類の環境基準値（0.6 pg-TEQ/m³）を超える大気濃度も検出されていた。

臭素系ダイオキシン類の高濃度排出事例でのデータ解析から、臭素系難燃剤（特にPBDEs）の排出との強い相関関係がみられ、臭素系ダイオキシン類の生起にPBDEsが深く関わっていることが示唆されている。臭素系難燃剤の規制強化が進む副次的効果として、環境中へ臭素系難燃剤そのもの、また、臭素源の供給が減少してゆくことにより、臭素系ダイオキシン類の発生や排出抑制にも正の効果があると考えられる旨についても報告された。

## ・臭素化ダイオキシン類による環境汚染の動向—東京湾の堆積物—

東京湾の堆積物試料を用いて地点ごとのPBDD/DFsとPBDEsの水平、鉛直分布の調査がなされており、湾奥部、表層部ほど高濃度であることが報告された $ ^{23)} $ 。よって、近年における汚染負荷の増大が示唆された。また、PBDFsとPBDEsの濃度に有意な正の相関が認められた。解析の結果、臭素系ダイオキシン類の中でもPBDFsはその大半が人為起源によることが示唆され、曝露評価やリスク評価は人為起源のPBDFsを優先的に行うべきであるとの考察がなされた。一方、PBDDsには、天然起源と考えられる3～4臭素化の同属体が多く含まれ、堆積物下層から表層にかけて濃度が低減した。このことは海域のPBDDsを産生する藻類等の生態系の変化と連動している可能性が示唆された。

## ・ベトナム e-waste リサイクル地域の汚染実態

ベトナム e-waste リサイクル地域におけるこれまでの調査成果が概観され、e-waste リサイクル地域のダストや母乳試料から対象地域に比べて高い濃度の PBDEs や PBDD/DFs を含むダイオキシン類縁化合物を検出している。e-waste の処理地域では、PBDEs に関して食品よりもダスト経由の摂取寄与が高いことが示唆されている。また、ダスト中のダイオキシン類縁化合物のなかでも PBDFs の濃度が最も高く、バイオアッセイで得られたダイオキシン様活性に占める寄与も高かった $ ^{24,25} $ 。一方、ヒト母乳中では、ダスト中のダイオキシン類縁化合物中の組成に比べて、PBDD/DFs の占める割合が小さいことが示された。その要因として、食物経由による PBDD/DFs の取り込みが PCDD/DFs より少ないこと、PBDD/DFs のバイオアベイラビリティが低いこと、あるいは代謝排泄が速いことなどが可能性として指摘された。

## ・製品ライフサイクルにおける臭素化ダイオキシン類の挙動と制御

製品ライフサイクルのうち、特に静脈系でのPBDD/DFsの挙動と制御に関する研究例として廃棄物焼却、溶融といった熱処理プロセス、廃棄物の破砕、圧縮プロセス、家電リサイクルプロセス（テレビ解体、破砕）でのケーススタディが示された。制御燃焼条件においては、PBDD/DFsはPCDD/DFsと異なり、著しい減少傾向を示すこと、また、破砕、圧縮、家電リサイクル時にはPBDD/DFsはそのほとんどが粒子付着態として挙動し、粒子除去が排出低減の鍵となることが示された。その他、臭素系難燃剤含有製品からのPBDD/DFsのハウスダストへの排出は、ハウスダストの非意図的摂取を介した室内曝露につながる可能性があり、製品部材の剥離からハウスダストにPBDD/DFsが取り込まれる可能性が高いとする報告がな
された $ ^{26)} $ 。また、製品使用時にPBDEsが太陽光の照射を受けてPBDFsを生成する実験結果が報告された $ ^{17)} $ 。

これまでの調査・研究の結果をみると、臭素系ダイオキシン類による環境汚染や発生源の状況については、一定程度の現象把握はできているといえるが、発生源からのより詳細な排出動態（とくに水系への移行プロセス）や人体曝露の状況、とくにダストを介した曝露とそのリスクについては、なお調査を充実することが必要である。現時点では、一般環境の汚染レベルや一般人に対する曝露・蓄積は比較的低いレベルにとどまっていると考えられるが、局所的な汚染や曝露、すなわちホットスポットの存在が懸念される。環境汚染等の状況についてより的確な評価を行うためには、その基礎となる情報をなお充実させていく必要がある。特に、毒性等量の試算において基準値等を超える排出が認められる施設も確認されており、臭素系ダイオキシン類は、その物理化学特性等から汚染分布が局在化しやすいと考えられることから、潜在的な高曝露集団・地域に着目した、環境調査、曝露調査を充実していく意義は高く、その結果等を踏まえた情報発信が望まれる。難燃プラスチックや難燃性繊維の製造・加工工場や家電・e-waste等のリサイクル処理施設ではとくに労働作業環境における曝露やハウスダスト・リサイクル製品を介した曝露について、今後、注視していくことが必要と考えられる。その際、ハウスダストによるリスクについては、臭素系ダイオキシン類に加えて、未同定の物質によるダイオキシン様活性が存在する可能性も考慮する必要がある $ ^{3,25} $ 。また、臭素系ダイオキシン類の排出インベントリーについては、今後より確実なものにしていくことが必要と考えられる。とくに、過去に比較的高濃度の排出が測定された施設等については、今後優先的に調査すべきである。また、排出負荷の大きな水系排出源についても着目すべきである。さらに排出量等の調査の精度向上や検出下限に関わる課題の解決にも努めていくべきである。PBDFsの排出は、臭素系難燃剤PBDEsの排出と密接にリンクしていると考えられる。今後PBDEsを含むプラスチック・繊維製品等の廃棄やリサイクル処理が進むことで、臭素系ダイオキシン類の環境放出が継続・増加する可能性も否定できない。このため、将来的な社会変化の可能性等も念頭に置きつつ、難燃プラスチック・繊維製品の廃棄処分・リサイクル処理の適正化や下流側フローにおけるより精緻な情報把握などを含めた今後の臭素系難燃剤の使用動向調査や排出予測解析およびそれらにともなう臭素系ダイオキシン類の発生予測等についても、研究を進めるべきである。

## 2 ．1．2．2,4,6-トリブロモフェノール

国立環境研究所では、様々な製品の使用・廃棄・リサイクルといったライフサイクルを通じて排出される難燃剤等化成品を含む化学物質の分析評価研究を実施してきた $ ^{26,27-30} $ 。その一環として、難燃剤の室内曝露源としての重要度が高まっているハウスダスト（室内で採取した埃や塵）を対象とした研究も行っている。2005年に実施した研究では、日本国内の一般家庭やオフィス等で採取したハウスダスト中のPBDEsを測定し、その濃度レベルが欧州諸国などよりも高く、汚染度の高い北米に匹敵することを明らかにしている $ ^{27} $ 。PBDEsが高濃度に検出される原因を追究した研究では、ハウスダストが製品時に放散・剥離などにより排出した難燃剤の吸着の場であることを示し、難燃剤を含む製品とハウスダスト中難燃剤の関連性を指摘した $ ^{26} $ 。現行研究では、臭素系難燃剤やその潜在代替物だけでなく、その他のプラスチック樹脂添加剤についてもハウスダスト中濃度レベルを明らかにし、これらを含有する製品の使用実態や使用時の曝露状況の把握、有害性情報の取得や類型評価等を行っている $ ^{28-31} $ 。

ハウスダストに着目した研究は、個別の化学物質分析によるアプローチに加え、毒性影響指標（エンドポイント）に応じて化学物質リスク（ハザード×実測濃度）を包括的に検出し、関連化学物質の検索
同定を行う影響要因分析法を用いても展開している $ ^{4,32} $ 。EUにおける臭素系難燃剤のリスク評価プロジェクト（FIRE 2006年6月終了）では、エンドポイントとして甲状腺ホルモン運搬タンパク（TTR）への競合結合活性が対象とされており、上記の研究においても一般家庭やオフィスから採取したハウスダスト中のフェノール系化合物を対象に同活性を評価するためのバイオアッセイ法を適用して包括影響分析を実施した $ ^{32} $ 。結果として、2,4,6-トリブロモフェノール（TriBPh）は主要な関連物質のひとつとして同定された。ハウスダストを対象として定量分析を実施した結果、2,4,6-TriBPhは全てのダストで検出され（中央値：66 ng/g、範囲：16～620 ng/g、n=33）、一般家庭やオフィスに遍在することがわかった。家電製品の使用台数多く使用時間が長い家屋で採取したハウスダストについては、2,4,6-TiBPhの濃度が高くなっており、家電製品との関連性が示唆されている。一方、国内外で使用されている2,4,6-TriBPhは臭素系難燃剤のひとつとされているが $ ^{33,34} $ ，難燃剤としての直接利用ではなく、その他臭素系難燃剤の末端封止（エンドキャップ）剤として利用されている可能性が高いと推察される $ ^{35} $ 。

2,4,6-TriBPh は、その化学構造を考慮すると、臭素系難燃剤として使用されている FF-680（1,2-ビス（トリブロモフェノキシ）エタン $ ^{35)} $ ）、BC-58（末端封止型テトラブロモビスフェノール A カーボネートオリゴマー）及び F-3100（末端防止型臭素化工ポキシレジン $ ^{35)} $ ）の合成原料やエンドキャップとして使用されている可能性が高い（図 2）。しかしながら、このような臭素系難燃剤中の 2,4,6-TriBPh の分析調査例はなく、これまでの知見からはこれらの臭素系難燃剤が 2,4,6-TriBPh の発生源となり得るのか言及が出来なかった。そこで室内に遍在する 2,4,6-TriBPh の発生源を推測するため、2,4,6-TriBPh を原料としている臭素系難燃剤を対象として、2,4,6-TriBPh の定量分析を実施して含有量の把握を行い、測定対象の臭素系難燃剤との関連性、環境排出ポテンシャルや製剤中の不純物問題に関して考察した。

調査対象とした臭素系難燃剤は、Webサイト上で販売されていたBTBPE（商品名FF-680），TBBPAカーボネートオリゴマー（商品名BC-58）及び臭素化工ポキシレジン（商品名F-3100）であり、これら3種類の臭素系難燃剤中の2,4,6-TriBPh含有量を調査した。2,4,6-TriBPh含有量は、BTBPEで520 ppm、TBBPAカーボネートオリゴマーで130 ppm、臭素化工ポキシレジンで34 ppmであり、BTBPE＞TBBPAカーボネートオリゴマー＞臭素化工ポキシレジンの濃度順位であった。

図２ 調査対象の臭素系難燃剤と２,４,６-トリブロモフェノール（TriBPh）の構造
本研究では、エンドキャップ剤としてではなく原料として使用されている、2,4,6-TriBPhのダイマー（二量体）のBTBPEで2,4,6-TriBPhが最も高い濃度で検出された。また、エンドキャップ剤として使用されている臭素系難燃剤については、ポリマ一体の臭素化工ポキシレジンではなく、オリゴマ一体のTBBPAカーボネートオリゴマーで2,4,6-TriBPh含有量が高かった。製品安全データシート或いはProducts & Propertiesによると、TBBPAカーボネートオリゴマーと臭素化工ポキシレジンの分子量は、それぞれ3500^{36)}と15000^{37)}と記載されている。これに基づくと、1単位（例えば1kg）当たりの臭素化工ポキシレジンの分子数はTBBPAカーボネートオリゴマーよりも少なくなり、それに応じてエンドキャップ剤としての2,4,6-TriBPhの使用量も少ないことが考えられる。従って、エンドキャップ剤としての使用量の差が未反応物として検出された2,4,6-TriBPh含有量の差に表れていると推察される。本研究の分析事例は少ないものの、工業製剤の構造から含有される不純物の種類や量をある程度予測できることを示すかもしれない。

2,4,6-TriBPh は、測定対象の臭素系難燃剤に、4～5 桁程度低い濃度で含まれていた。従って今回は、構成成分の主体である臭素系難燃剤に対して、不純物の2,4,6-TriBPh が1%以下で存在する事例である。人の健康及び生態系に影響を及ぼすおそれがある化学物質による環境汚染の防止を目的とする「化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律」（化審法）では、その運用通知において、不純物を「目的とする成分以外の未反応原料、反応触媒、指示薬、非意図的な副生成物等」と定義されている $ ^{38)} $ 。定義の上では、本研究で対象とした2,4,6-TriBPh も不純物と類型できる。しかしながら、化審法における不純物は、含有量1%以上の成分が特定すべき対象となり、今回の2,4,6-TriBPh の事例のように含有割合が1%以下の不純物に関しては法制度の対象外となる。一方で本研究における上記の結果は、化成品中の含有量1%以下の不純物であっても2,4,6-TriBPh のように生活環境上のリスク要因となりうる事例があることを示唆している。

さらに、2,4,6-TriBPh および関連臭素系難燃剤成分の物理化学パラメーター（蒸気圧等）を考慮した場合、その環境排出ポテンシャルに大きな違いがあることも留意すべきである。2,4,6-TriBPh の蒸気圧は、実験値で 2.2E-04 mmHg（25℃） $ ^{39)} $ 、米国 EPA で開発された EPI suite（化学物質の構造から各物質の物性値を予測・算出するモデル）の推算値で 3.0E-04 mmHg（25℃）である。BTBPE の蒸気圧は、実験値で 1.7E-13 mmHg（25℃） $ ^{40)} $ 、EPI suite の推算値で 2.4E-10 mmHg（25℃）であり、2,4,6-TriBPh よりも 6～9 桁程度低いことが示された。また、水溶解度に関しても、2,4,6-TriBPh（実測値：61.3 mg/L、EPI suite 推算値：7.79E-2 mg/L）と BTBPE（EPI suite 推算値：6.55E-7 mg/L） $ ^{40)} $ を比較すると、大きな違いがある。このような物理化学的特性の違いを考慮すると、環境排出量については、含有量が 4 桁程度高い BTBPE よりも 2,4,6-TriBPh で高くなることが推察される。TBBPA カーボネートオリゴマー及び臭素化工ポキシレジンは、実験値や EPI suite による推算は出来なかったが、それぞれオリゴマー及びポリマーであるため（図 2）、BTBPE よりもさらに蒸気圧や水溶解度が低いことが予想される。従って、TBBPA カーボネートオリゴマー及び臭素化工ポキシレジンについても、環境排出量は構成主体の臭素系難燃剤より不純物の 2,4,6-TriBPh が高いと推察される。すなわち、化成品中の不純物については、その含有量の多寡だけでなく、物理化学的パラメーターを考慮した環境排出ポテンシャルの推定が必要であり、またその解析結果に基づいて生態系や人への曝露リスクを導出する予測手法の確立が必要と思われる。
さらに上記のような考察・提案の妥当性を示す調査結果として、一般家庭2世帯の室内空気とハウスダストを対象として2,4,6-TriBPh、PBDEs、HBCDs及びTBBPA等の臭素系難燃剤を分析評価した既往研究の成果を紹介する $ ^{41} $ 。当該研究では、ハウスダスト中で2,4,6-TriBPhの濃度が測定対象物質中最も低値であったのに対し、室内空気中では最も高値であることを見出している。この結果は、蒸気圧の差（ペンタBDE:1.1E-06 mmHg（25℃）、デカBDE:4.7E-12 mmHg（25℃）、HBCD:1.7E-08 mmHg（25℃）、TBBPA:1.5E-09 mmHg（25℃）[EPI suite推算値]）を反映しているものと考えられ、蒸気圧の高い化学物質の環境排出ポテンシャルの高さを示している事例といえる。本研究で対象とした臭素系難燃剤のうち、BTBPEについては、一般家庭やe-wasteリサイクル施設の作業環境から採取したハウスダスト $ ^{42-45)} $ や室内空気 $ ^{46-47)} $ での検出事例が海外で多数報告されている。BTBPEだけでなく2,4,6-TriBPhも測定している事例はないが、本研究の結果から2,4,6-TriBPhも同様に存在することが予想され、製品安全データシートに記載されていない化学物質による環境中拡散の一例になると思われる。

難燃剤等の工業製剤合成における未反応物に関する情報は、含有量が重量ベースで1%以下の場合、製品安全シート等にその具体を記載されることがない。しかしながら、2,4,6-TriBPhのように蒸気圧や水溶解度が高く環境放出性の高い化学物質については、使用時や廃棄時における環境や人への曝露制御対策を実施する観点から、潜在不純物として製剤中に存在する可能性や、その環境放出性等の情報（例えば、構成主体と未反応物の蒸気圧・水溶解度などの物理化学的パラメーター）を記載することが望ましい。

## 3 ．臭素系難燃剤及びリン系代替難燃剤を対象とした化成品・不純物を巡る研究事例と展望

#### 3.1. はじめに

難燃剤は、テレビやパソコン、繊維製品など室内で使用する様々な製品に含まれている。先述の通り、一部のPBDEsやHBCDsは、POPs条約に追加され、原則として使用・製造が禁止された（建築用のビーズ法発泡ポリスチレン及び押出発泡ポリスチレンに難燃剤として用いるHBCDsの製造及び使用を適用除外）。従って，その代替難燃剤については、使用量が増加していると予測されるため、環境中での残留レベル、生態系での生物蓄積レベル、生態系やヒトへの有害性などの把握を目的とした研究・調査の実施が求められている。代替難燃剤としては、PBDEsやHBCDs以外の臭素系難燃剤、リンや窒素、塩素を含む非臭素系難燃剤、金属水酸化物やアンチモン系などの無機難燃剤など、多種多様な難燃剤が候補として挙げられる。これら難燃剤は、物質特有の性質に応じて組み合わせや使用される製品が異なる。PBDEs等の臭素系難燃剤と三酸化アンチモンの組み合わせは、難燃効果が高く、幅広い製品に使用されてきた。今後は、先述の規制の影響を受けて、この組み合わせが変わってくることが推測される。事実、代替難燃剤と想定されるリン系難燃剤は、ハウスダスト中でPBDEsやHBCDsよりも高濃度で検出されており $ ^{41,48} $ 、国内で実施された最近の調査においても同様の結果が得られている $ ^{49} $ 。これは、製品に使用されている難燃剤の組成を反映していると考えられ、リン系難燃剤に着目した人・生態曝露実態評価、バイオアッセイによる安全性評価、動物毒性・行動学的影響評価、熱・加水分解を通じた環境放散性評価の動機付けとなっている。また、POPs条約で規制された臭素系難燃剤HBCDsについては、含有製品が廃棄フェーズに入ってくるため、適切な処理処分を実施していく必要がある。

## 3 ．2．臭素系・リン系難燃剤のヒト・生態曝露の実態評価の概要と展望
近年、残留性・高濃縮性の有害物質に対する規制の強化が進むにつれて、化成品等に利用される化合物は比較的濃縮性が低く、易分解性の物質が増えている。PBDEs の DecaBDE 製剤に含まれる高臭素化の PBDE 同族体（Nona～DecaBDEs）や代替難燃剤である DBDPE は、他の PBDE 同族体より分子サイズが大きく、その生物濃縮性は低いと考えられているが、分析法上の難点から、生態曝露に関する情報は極めて断片的であった。本研究では、負化学イオン化法（NCI）と呼ばれるハロゲン化合物に高感度な質量分析手法を、生体試料を対象とした GC-MS 測定に適用することで、野生鳥類における PBDEs および代替臭素系難燃剤（NBFRs）の曝露実態を、経年的な汚染や蓄積プロファイルの変化とあわせて解析した。その結果、雑食性で人間活動に隣接した生息域を持つハシボソガラスでは、PBDEs の中でも DecaBDE 製剤由来と考えられる Nona～DecaBDE 同族体を高濃度蓄積していることやそれら同族体濃度が経年的に上昇傾向にあることが明らかとなった。すなわち、PBDEs の生態曝露に関しては、Penta／OctaBDE 製剤等の使用規制の効果は見られるものの、DecaBDE 製剤由来の環境負荷は継続しており、とくに人間活動の影響を受けやすい野生生物種でその曝露が顕在化していることが示唆された。さらに本研究により、日本の野生鳥類から初めて BTBPE や DBDPE が検出され、NBFRs による生態曝露の一端が明らかとなった。BTBPE や DBDPE の濃度レベルは、概して PBDEs に比べ低値ではあるものの、ハシボソガラスの結果から DBDPE の濃度上昇が示唆された。よって、今後も代替難燃剤の利用拡大に伴う生態曝露の動向や潜在的リスクついて継続的な調査や評価が必要である。

また、難燃剤の総需要に着目すると、国内外ともに BFRs 含むハロゲン系難燃剤の利用が漸減していくなかで、リン酸エステル系難燃剤（PFRs）の需要が増加している。しかしながら、PFRs は熱分解性や極性の物質が多く含まれることから、従来の分析法では包括的な曝露評価が困難であった。そこで本研究では生物試料に最適な抽出・精製法を検証するとともに、超高速液体クロマトグラフ-タンデム型質量分析装置（UHPLC-MS/MS）用いて、微量の PFRs を一斉分析する手法を確立した。当該手法を活用して、愛媛大学の生物環境試料バンク（es-BANK）に冷凍保管されていた日本を含むアジア諸国で採取した魚類試料およびヒトの母乳試料を対象として、PFRs による汚染実態および蓄積特性の一端を明らかにした。本研究によって魚類やヒト母乳に蓄積している代表的な PFRs の特定がなされ、その生物蓄積性に関する基礎情報を得た。魚類における蓄積性の評価から TPhP が食物連鎖により濃縮する可能性が示唆された。また、ヒト母乳には、ハウスダストや家庭用製品で検出される PFRs が蓄積しており、難燃剤等化成品の使用実態や室内環境における曝露状況等との関連性が示唆された。母乳摂取による乳幼児の健康リスク評価では、TBOEP・TDC1PP（日本）や TCEP（フィリピン）による曝露リスクが示唆された。さらに既報のアジア人の母乳を対象とした BFRs の調査結果と比較したところ、PFRs による母乳汚染や曝露リスクは、アジアの都市住民において BFRs よりも顕著となっていることが示された。

本研究の成果は、今後行政機関等が POP-BFRs の代替物質の環境モニタリングやリスク評価を実施する際の物質選定、プライオリティーリスト作成などにおいて有益な情報を提供するものと考えられる。さらに、フィリピンなどアジア途上国における PFRs の広範な利用と汚染拡大を示唆したことも、今後の国際的な資源循環・環境政策の推進において世界に先駆けた貴重なモニタリング成果として活用できる。本研究で開発した手法は、GC-qMS（NIC）や UHPLC-MS/MS の混合物に対する高い分離能や選択性を活用したもので、BFRs や PFRs の一斉分析のみならず、今後広く生体試料中の化成品由来化合物の微量分析／一斉分析ツールとして応用が可能である。具体的には、新規代替難燃剤や紫外線安定剤、殺菌剤、保存剤など、近年その人や生態リスクが懸念されている化成品由来の化合物について、今後、環境行政による広域モニタリング等を実施する際に重要な技術情報やノウハウを提供できる見込みである。
#### 3.3. In vitro/in vivo 試験によるリン系代替難燃剤の安全性／毒性影響評価の概要と展望

化学分析と並行してハザード・リスク事象（毒性影響）を探索する強力なツールがバイオアッセイ（in vitro 試験）と動物試験（in vivo 試験）である。バイオアッセイとしては遺伝子組み換え細胞を用いたレポーター遺伝子アッセイにより内分泌かく乱性を検出する核内受容体結合アッセイを活用して対象物質（特に臭素系難燃剤の代替であるリン系難燃剤）のスクリーニングを行い、ハザードの高い化学物質に関して慢性毒性を評価する動物実験までを一貫して進めている。In vitro でのスクリーニングと in vivo での毒性評価によってリスク評価指標値（無毒性量（NOAEL）やベンチマークドーズ（BMD）等）を得るアプローチは、in vitro/in vivo 試験法の有用性の認識を深め、生産量や曝露量ではなく毒性の面から問題性のある化学物質を優先的に選定して評価することが可能となる。化成品を対象として事例を積み上げていき、リスクコミュニケーションの基礎として、産業界等との対話を継続していく。

バイオアッセイは、化学分析の代替法としての役割のみならず、化学物質のハザードをスクリーニングする上での有望な技術的ツールとして、EUにおいて内分泌かく乱性評価の分野で動物実験代替としての試験法標準化が進められている。その代表的なアッセイであるレポーター遺伝子アッセイ（CALUX アッセイ）を用いてアンドロゲン受容体（AR）、エストロゲン受容体（ER）、プロゲステロン受容体（PR）、グルココルチコイド受容体（GR）、ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体（PPAR）といった各種核内受容体への結合能を評価して対象化学物質や試料のハザード評価の類型化を行っている $ ^{31} $ 。例えば、化成品使用製品の使用実態の影響を大きく反映するハウスダストが有するハザード（エストロゲン性と抗アンドロゲン性等）にはハウスダストで高い濃度で検出されるモノマー型リン系難燃剤のTPHPやTDCIPPが関連していると解析されたため、本研究で実施した次段階の動物試験にこれらの物質を適用している。動物試験では、抗アンドロゲン剤（陽性対象）を幼若期と成熟期に同じ期間、類似の濃度で曝露した結果、幼若期曝露では性行動を抑制する一方、成熟期曝露ではそのような影響が生じないことを示した。従って、抗アンドロゲン作用を有する化学物質のリスク評価や規制等を検討する場合、幼若期曝露をより重視すべきであると考えられた。また、今回実施した動物試験では、性行動への影響と並行して臓器重量や血中ステロイドホルモン濃度などへの影響について検討した。その結果、性行動と最も近い変化を示したのは生殖器のひとつである陰茎であった。従って、げっ歯類の臓器重量を指標に生殖行動を検討する場合は、陰茎重量あるいは陰茎長を項目に加えることが望ましいと考えられた。また、今回のTPHPとTDCIPP曝露の陰茎など臓器への影響は、曝露直後の幼若期の解剖では不明瞭であり、成熟期の臓器重量でのみ検出されていることから、抗アンドロゲン作用の表れる最少濃度付近で影響を検出するためには、幼若期曝露の後、成熟期に臓器重量あるいは行動試験のいずれかを行う必要があることが示された。本研究の試験法をTPHPとTDCIPPに適用した結果、高濃度曝露群で抗アンドロゲン作用が検出されており（表1）、in vitro/in vivo（スクリーニング／毒性確定）試験による毒性影響評価の有効性と妥当性が示されている。In vitro/in vivo試験による総合的なアプローチは、膨大な数の化学物質を対象とする環境省の化学物質審査関係の試験にも活用可能と考えられる。将来的には、適切な評価指標を検出するin vitro/in vivo試験の組み合わせを標準化していくことが望ましい。
表 1 TDCIPP 或いは Flutamide の亜慢性曝露後 19 週齢（成熟期）の各臓器重量

コントロール (Oil)	(n)	LTD	(n)	HTD	(n)	F1	(n)
体重(g)	583.16 ± 7.77	16	569.740 ± 8.090	16	622.810 ± 11.490	13	579.980 ± 9.850	16
下垂体/体重(%)	0.0004 ± 0.001	15	0.003 ± 0.001	15	0.003 ± 0.001	13	0.003 ± 0.003	15
肝臓/体重(%)	3.740 ± 0.082	15	3.3630 ± 0.066	16	3.850 ± 0.066	13	3.930 ± 0.089	16
腎臓/体重(%)	0.725 ± 0.012	16	0.729 ± 0.021	16	0.674 ± 0.014	13	0.736 ± 0.011	15
副腎/体重(%)	0.011 ± 0.001	16	0.010 ± 0.001	16	0.009 ± 0.001	13	0.011 ± 0.001	16
精巢/体重(%)	0.545 ± 0.008	16	0.575 ± 0.011	16	0.503 ± 0.009*	13	0.549 ± 0.010	16
精巢上体/体重(%)	0.238 ± 0.003	16	0.238 ± 0.004	16	0.219 ± 0.005*	13	0.225 ± 0.005	16
凝固線/体重(%)	0.046 ± 0.002	16	0.047 ± 0.002	16	0.042 ± 0.002	13	0.035 ± 0.002*	16
精囊/体重(%)	0.467 ± 0.017	16	0.482 ± 0.015	16	0.416 ± 0.019	13	0.381 ± 0.013*	16
前立腺/体重(%)	0.227 ± 0.009	16	0.229 ± 0.009	16	0.175 ± 0.012*	13	0.198 ± 0.015	16
陰茎重量/体重(%)	0.112 ± 0.003	16	0.115 ± 0.002	15	0.102 ± 0.002*	13	0.088 ± 0.003*	161
球海綿体筋/体重(%)	0.148 ± 0.005	16	0.152 ± 0.004	15	0.132 ± 0.005	13	0.123 ± 0.006*	16
陰茎短/体重(%)	9.015 ± 0.730	15	8.456 ± 0.219	16	7.987 ± 0.152	12	6.433 ± 0.430*	16
陰茎長/体重(%)	17.569 ± 0.612	15	18.213 ± 0.397	16	17.024 ± 0.351	12	13.003 ± 0.851*	16

$ ^{*} $ P<0.01, LTD: TDCIPP (25mg/kg/day), HTD: TDCIPP (250mg/kg/day), Fl: Flutamide (2.5mg/kg/day)

また本研究では、リン系代替難燃剤の主流と考えられている縮合型（オリゴマー及びモノマー型）リン系難燃剤のうち、1,3-フェニレンビス（ジフェニルホスフェート）（製品名：CR-733S）、ビスフェノールAビス（ジフェニルホスフェート）（製品名：CR-741）、1,3-フェニレンビスジ[2,6-ジメチルフェニル]ホスフェート（製品名：PX-200）、ジエチレングリコールビス[ジ（2-クロロイソプロピル）ホスフェート（製品名：CR-504L）についてバイオアッセイによるハザードスクリーニングを行い（第3章図1）、検出されたハザード（エストロゲン性）についてセミミクロHPLC法とLC-QTOFによるノンターゲット一斉分析法によって寄与物質の単離と精密質量数による物質推定を行った。いずれの製剤についても、主要構成物質である縮合型リン系難燃剤のハザード寄与が低いことが分かった。物質同定を行ないin vivo試験によって慢性的な毒性影響を確定する必要があるが、縮合型リン系難燃剤については、縮合型にすることによって、環境放散性が低くなるだけでなく、生物利用能も低くなり毒性発現能も低下することが推察された。これは、オリゴマーやポリマー化といった縮合体化が環境負荷低減化や安全性確保の観点から、化成品の適切なデザインとなり得ることを示唆する。一方で、縮合型リン系難燃剤中の不純物がハザードに寄与していることが示された。これは、先述したように、製品安全データシート等に記載されていない含有不純物による環境中拡散や毒性等リスク性が、POP-BFRsの代替難燃剤のひとつ、縮合型リン系難燃剤でも同様にみられることを示している。縮合体化という化成品デザインについても、その製造プロセスで生じる未反応原料や非意図的生成物のリスク性を考えていく必要がある。縮合型リン系代替難燃剤については、今後使用量が増えていく可能性が高く、含有製品の使用、廃棄物処理、リサイクル過程の静脈側ライフサイクルにおける未反応原料や分解物等の非意図的生成物の挙動把握とリスク制御が重要な課題である。
## 3 ．4．静脈側ライフサイクルにおける排出制御評価の概要と展望

静脈側ライフサイクルにおける化成品由来化学物質の循環利用に伴うリスクを低減するために、重要な循環利用法である廃プラスチックを主原料とする固形化燃料（RPF）の製造工程に着目して、化学物質のLC-QTOFによるノンターゲットー斉分析法を適用し製造プロセスから生じる化成品やその分解生成物等の挙動を評価した。原料廃プラスチックに縮合リン酸エステル類難燃剤（PBDPP、BPA-BDPP、PBDXP（第3章図1））が混入すると、RPF造粒時の加熱とその後の水冷時に加水分解が起こり、有害な揮発性有機化合物であるフェノール類が生成することが確認された。なかでもPBDPPおよびBPA-BDPPにおいては生成量が非混入時と比較して1オーダー上昇することを確認した。一方でPBDPPと類似の構造を有するPBDXPにおける2,6-ジメチルフェノール生成量はPBDPPにおけるフェノール生成量と比較して1オーダー低く、化成品の化学構造の最適化によって加水分解に起因するリスクを制御できる可能性が示唆されており、フェノール骨格を有する化成品（対象とした縮合型リン系難燃剤等）を含むプラスチックのRPFへの使用を避けることと合わせて、化成品の化学構造の改善が望まれる。一方で既にこれらの化成品が使用されている製品については、RPF造粒後の冷却時に水冷を行わないか、冷却工程を密閉系で行い、冷却水についても十分な水処理を行うといった対応が考えられる。また最も加水分解性の高かったPBDPP製剤においても最終的な加水分解生成物であるフェノールの生成量は製剤主成分である二量体の分解量から予測される値の8.8～35%、レゾルシノールにおいては0.7％にとどまった。したがって分解生成物の大半は製剤からフェノールが部分的に脱離した化合物や、架橋構造が開裂した化合物などの中間生成物であり、今後、個別の加水分解中間生成物の定量的評価や生態リスク評価が必要と考えられる。なお、RPF製造工程において生成したフェノールの全てが揮発するわけではなく、かつRPFが燃料として使用される際には容易に燃焼すると考えられ、生成したフェノール全てが問題となりうるわけではない。しかしながら、フェノールは非常に揮発性の高い物質であり、作業環境や大気に放出され易いことや、水溶性が高く冷却水に容易に排出されると考えられ、水生生物保全環境基準の要監視項目や大気汚染防止法における特定物質に挙げられる物質である。以上のような観点からRPF製造工程におけるフェノールの生成と排出は抑制されることが望ましいと考えられる。本研究において得られたRPFへの1wt.%の縮合型リン系難燃剤の混入によって、RPF製造時のフェノール生成量が1オーダー増加するという知見は、今後RPF原料として使用される原料廃プラスチックに要求される品質や、RPF製造プロセスの改善において検討の意義を有する知見である。フェノールに限らず種々の樹脂や添加剤から多種多様な分解産物が生じるものと考えられ、リスクの軽重について判断をする必要がある。POP-BFRsの代替難燃剤についていえば、高分子化する傾向にあり、静脈系における分解生成物のリスクについて、“3.3.In vitro/in vivo試験によるリン系代替難燃剤の安全性／毒性影響評価の概要と展望”で得られた知見も加味して、その制御の必要性を検討する必要がある。

平成 25 年 5 月のストックホルム条約締約国会議により、HBCDs は、附属書 A（廃絶）に追加されることが決定された。HBCDs はビーズ法発泡ポリスチレン（EPS）と押出ポリスチレン（XPS）に難燃剤として使用されており、将来的に（現行においても）EPS、XPS が廃棄物となった際には適正な処理が求められる。本研究では、HBCD を含有する EPS 及び XPS をそれぞれ混合した模擬廃棄物を、（独）国立環境研究所熱処理プラント（パイロットスケールの実験炉）においてダイオキシン類の排出削減対策がなされた条件で焼却し、焼却過程における HBCDs 等の举動を確認した。得られた結果として、EPS 添加実験時及び XPS 添加実験時のいずれの実験時においても、投入した HBCDs の分解率は 99.9999%（6 ナイン）以上を達成していた。環境排出ガス及び灰中の HBCD 濃度は、EPS 添加実験時及び XPS 添加実験時のいず
れの実験においてもブランク実験時と同程度であった（表2）。また、副生成される臭素系ダイオキシン類や臭化水素／臭素の発生抑制も十分になされていた。今後のHBCDsの廃棄物としての排出を考えた場合、その分解破壊処理に廃棄物焼却施設を活用してゆくことが不可欠であると考えられ、実機による実証試験の前段試験としてその適正処理性を示せたことは意義があると考えられる。

表 2 HBCDs の環境排出ガス濃度と環境大気中レベルの比較

本実験における環境排出ガス中のHBCD濃度（ng/m³N）
ブランク実験	EPS添加実験	XPS添加実験
BF出口排出ガス	0.5	0.5	0.5
最終出口排ガス	0.5	0.4	0.3
環境大気との比較
採取場所	焼却炉	樹脂形成	下水道終末
加工工場	処理場
媒体	環境排出ガス	環境大気51)	環境大気51)
平均（ng/m³）	0.5*	0.44	0.65
濃度幅（ng/m³）	0.4～0.7*	<0.005～5.1	<0.005～3.4
検出頻度	6/6	9/12	5/6

$ ^{*} $ 20℃、101.32kPa における濃度に換算

### 4. 結論

本研究では、①製品に含まれる化成品を対象に製品の静脈側ライフサイクルでリスク要因になり得る不純物問題の事例についてとりまとめ、②化成品による化学リスクを最小限にし、廃棄物の適正処理、循環利用を最適に進めるための化成品のデザインのあり方や廃棄物処理・リサイクル過程での適切なリスク制御のための科学的知見の収集を進めた。

①では、化成品として臭素系難燃剤を取り上げ、非意図的生成物としての臭素系ダイオキシン類、合成未反応物の2,4,6-TriBPhに関する不純物問題を紹介した。臭素系ダイオキシン類は、PBDEsに含まれる不純物であり、PBDE製剤中に数十ppm程度と低い濃度で含まれている $ ^{15)} $ 。しかし、臭素系ダイオキシン類の毒性は塩素化ダイオキシン類と同程度とされており $ ^{50)} $ 、毒性等量を試算すると一定レベルの環境排出が認められる施設が確認されている。また、2,4,6-TriBPhについては、2,4,6-TriBPhを末端防止剤として使用している臭素系難燃剤（図2）に未反応物として数十～数百ppm程度で含まれている $ ^{2)} $ 。2,4,6-TriBPhの蒸気圧は構成主体の臭素系難燃剤と比較して6桁程度以上高く、環境放散性は含有濃度を考慮しても2,4,6-TriBPhの方が高い。含有濃度が低い不純物であっても、ハザードが強い或いは蒸気圧が高い場合には、そのリスク性を認識する必要がある。

②では、臭素系難燃剤やリン系代替難燃剤を対象として、人・生態曝露実態評価、in vitro/in vivo試験による毒性影響評価、静脈側ライフサイクルにおける排出制御評価を行ない、これらのリスク性や制御方策に資する知見を紹介した。人・生態曝露実態評価では、人母乳や魚類に蓄積している代表的なリン系難燃剤の特定がなされ、その生物蓄積性に関する基礎情報を得た。特に人母乳評価では、ハウスダストや家庭用製品等で高頻度・高濃度で検出されるリン系難燃剤（TnBPやTPhP）が蓄積しており、難
燃剤等化成品の人への曝露と含有製品の室内での使用状況の関連性が確認された。毒性影響評価では、化成品使用製品の使用実態の影響を大きく反映するハウスダストが有するハザード（抗アンドロゲン性等）情報に基づき、抗アンドロゲン作用を検出するIn vitro/in vivo試験法を開発し、ハウスダスト中に高い濃度で検出されるリン系難燃剤のTPHPやTDCIPPの抗アンドロゲン作用を検出した。また、バイオアッセイ/セミミクロHPLC/LC-QTOFを用いて縮合型リン系難燃剤のハザード（エスロゲン性）に関与する物質について評価したところ、構成主体の縮合型リン系難燃剤のハザード寄与は低いことが示され、縮合体化が毒性を下げる化成品デザインであると考えられた。一方、含有不純物がハザードに寄与していることが示され、その環境中拡散や毒性等リスク性の評価が今後の課題と考えられた。廃プラスチックを主原料とする固形化燃料（RPF）の製造プロセスから生じる分解生成物等の挙動を評価し、縮合型リン系難燃剤についてはRPF造粒時の加熱とその後の水冷時に加水分解が起こり、有害な揮発性有機化合物であるフェノールの生成量が非混入時と比較して1オーダー上昇することを確認した。静脈側ライフサイクルにおける化成品由来化学物質の排出についても、構成主体の化成品だけでなく分解生成物に注視する必要がある。POPsとして規制されたHBCDsを含む廃棄物については、ダイオキシン類排出削減対策を講じている焼却施設での制御燃焼で適正処理できることが示された。

### 5 \. 参考文献

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