抗菌加工製品における安全性評価及び製品情報の伝達に関する調査研究

文献情報

文献番号
200301276A
報告書区分
総括
研究課題名
抗菌加工製品における安全性評価及び製品情報の伝達に関する調査研究
課題番号
-
研究年度
平成15(2003)年度
研究代表者(所属機関)
鹿庭 正昭(国立医薬品食品衛生研究所)
研究分担者(所属機関)
  • 中島晴信(大阪府公衆衛生研究所)
  • 五十嵐良明(国立医薬品食品衛生研究所)
  • 林 真(国立医薬品食品衛生研究所)
  • 清水 充(大阪市立環境科学研究所)
  • 高鳥浩介(国立医薬品食品衛生研究所)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 健康安全総合研究経費 食品医薬品等リスク分析研究(化学物質リスク研究事業)
研究開始年度
平成15(2003)年度
研究終了予定年度
平成16(2004)年度
研究費
40,000,000円
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
本研究の目的は、家庭用品等に使用される抗菌剤について、(1)抗菌剤,抗菌加工製品を取り巻く現状の把握、(2)抗菌剤の優先順位リストの作成、(3)抗菌加工製品における安全確保のための取り組みを検討することにより、家庭用品に含有される化学物質による健康被害防止の観点からの規制基準設定の要否、事業者自らによる製品の安全性確保レベルの一層の向上に資することである。第1年度(平成15年度)として、(1) 抗菌剤,抗菌加工製品を取り巻く現状把握のための実態調査、抗菌加工製品中の抗菌剤の分析法の検討、(2)抗菌剤の優先順位リストの作成に向けた、既存の毒性試験データの収集・整理に関して、分担研究を実施した。
研究方法
1. バイオサイドの分類及び規制状況・適用法規等の調査: 抗菌剤について、農薬、殺虫剤、防腐剤等と比較しながら、経済協力開発機構(OECD)、欧州連合(EU)・米国・日本における法規制・業界の自主基準において、バイオサイドとしてどのように管理されているかを、メーカー・業界団体への問い合わせ、オンラインデータベース等を用いた文献検索等により情報収集を行った。
2. 消費者における抗菌加工製品の製品表示に関するアンケート調査: 抗菌加工製品に対する消費者意識の状況について文献調査を実施した。 さらに、抗菌加工製品における製品情報の消費者の理解度に関するアンケート調査を消費生活アドバイザー・コンサルタント協会(「NACS」)、アトピッ子・地球の子ネットワーク(「アトピッ子」)、子どもの健康と環境を守る会(「子ども」)を調査対象として実施した。
3. 抗菌加工製品における製品情報の伝達手段の実態に関する調査: 抗菌加工製品について、1995年以降に東京都内で購入したもの、メーカーより提供されたものをサンプルとし、製品表示の内容を比較・検討した。また、抗菌加工製品、抗菌剤のMSDSについては、メーカーに問い合わせて入手し、有害性情報、緊急時の対処法等の記載内容を比較・検討した。
4. 抗菌剤の使用実態、抗菌加工製品の市販実態に関する調査: 既存のオンラインデータベースの検索、文献等の検索、メーカーへの問い合わせ、大阪府下での店頭調査等により、抗菌剤・抗菌加工製品等の使用実態について調査した。
5. 抗菌加工製品による健康被害の発生実態・原因究明に関する調査、抗菌加工製品中の抗菌剤の分析法の検討: 抗菌加工製品による健康被害の発生実態については、MEDLINE, TOXLINE等の既存のオンラインデータベースを用いた文献報告等の検索、メーカーへの問い合わせ等により、調査を実施した。さらに、ACDにおける原因究明では、抗菌加工製品の材質・用途等によってタイプの違う抗菌剤が使用されているため、原因製品にどのような抗菌剤が含まれているかを分析確認するとともに、患者において陽性反応を示すかどうかを確認し、ACDの原因となっていたかどうかを確認するための系統的な原因究明の手順を検討した。
6. 抗菌剤の優先順位リストの作成のための基礎データの収集: 日本防菌防黴学会から刊行された防菌防黴剤事典-原体編-、Registry of Toxic Effects of Chemical Substances (RTECS ) を参照して、急性毒性、眼及び皮膚刺激性、遺伝毒性、生殖毒性、複合的毒性試験データを収集した。
7. 抗菌剤の変異原性の整理と評価: 18種の抗菌剤について細菌を用いる復帰突然変異試験・染色体異常試験を、一部マウスリンフォーマTK試験を実施し、遺伝毒性に関する評価を行った.
8. 抗菌剤の皮膚感作性(モルモットマキシミゼーション法)の整理と評価 : 抗菌加工製品中の皮膚感作性物質の検索法として、Nakamuraらの多用量モルモットマキシミゼーション法による皮膚感作性試験の定量的評価法を用いて、20種の抗菌剤の皮膚感作性について評価した。
9. 抗菌剤の細胞毒性に関する調査: 24種の抗菌剤について、細胞毒性試験法としてニュートラルレッド(NR)法を用いた。細胞生存率を50%に減少させる添加濃度(IC50 (μg/ml))を求めた。
10. 抗菌剤の生殖・発生毒性の整理と評価 : 9種の抗菌剤を妊娠ラットの器官形成期に投与した催奇形性試験について整理および評価を行った。
11. 抗菌剤・抗菌加工製品による耐性菌の発生に関する評価: 抗菌剤として、4級アンモニウム塩である塩化ベンザルコニウムおよび塩化ベンゼトニウム、防黴剤として使用されているテトラ・クロロイソフタロニトリル(TPN)を用いて、真菌に対する長期接触による抗真菌活性の変化を検討した。
12. 抗菌剤・抗菌加工製品による皮膚常在菌に対する影響に関する調査、身体の部位別にみた皮膚常在菌の実態調査、抗菌剤・抗菌加工製品の抗菌性の整理と評価: 抗菌剤・抗菌加工製品による皮膚常在菌に対する影響、身体の部位別にみた皮膚常在菌の実態、抗菌剤・抗菌加工製品の抗菌性について、MEDLINE, TOXLINE等の既存のオンラインデータベースを用いた文献報告等の検索、メーカーへの問い合わせ、自験例での検討結果等により調査した。
結果と考察
1. バイオサイドの分類及び規制状況・適用法規等の調査: EUのバイオサイド指令(1998年)、経済協力開発機構(OECD)の規定では、抗菌剤は、殺虫剤、防腐剤等とともにバイオサイドとして用途別に23~27群に分類されている。一方、米国では、バイオサイドという定義はなく、環境保護庁(EPA)により、抗菌剤、殺虫剤、防腐剤等は農薬も含めた形で規定されている。日本では、バイオサイドという定義は定着していない。医療用消毒剤は医薬品として、衛生害虫用殺虫剤は医薬部外品として登録され、抗菌剤等、その他の多くの用途では法律による登録は行われていない。
1997年、旧厚生省により「家庭用化学品に関する総合リスク管理の考え方」が策定され、リスク評価をもとにした家庭用品の安全性評価を実施するための自主基準の制定に向けた方針が打ち出された。それをもとに、防水スプレー(1998年)、芳香・消臭・脱臭・防臭剤(2000年)、家庭用カビ取り・防カビ剤(2002年)について、「安全確保マニュアル作成の手引き」が作成されている。
また、旧・通産省により、「生活関連新機能加工製品懇談会報告書(抗菌加工製品)」(1998年12月)をもとに抗菌加工製品に関するガイドラインが公表された。その方針に沿って、抗菌・防臭加工及び制菌加工された繊維製品については繊維評価技術協議会(SEKマーク)により、プラスチック製抗菌加工製品については抗菌製品技術協議会(SIAAマーク)により、業界での自主基準が設けられている。日本環境協会では、医療用途・食品用途の抗菌加工製品に限定して「エコマーク」の審査対象とし、業界団体の自主基準に沿って認定基準が作成されている。すなわち、抗菌剤の種類について、大分類(無機系、有機系、天然有機系)、中分類(無機系/銀系、有機系/第四アンモニウム塩、天然有機系/ヒバ油等)および細分類(具体的な化学名)の3段階で製品表示することが求められている。安全性については、急性毒性、変異原性、皮膚刺激性に皮膚感作性、細胞毒性を試験項目に追加された自主基準が作成されている。抗菌性試験法については、業界の自主基準とともに、日本工業規格として繊維製品ではJIS-L 1902: 1998、プラスチック製品ではJIS-Z 7250: 2000が制定されており、国際標準規格(ISO)化も進められている。
2. 消費者における抗菌加工製品の製品表示に関するアンケート調査: 製品表示のうち、使用上の注意、緊急時の対処法、成分表示等について関心が高かった。また、消費者にとって、「理解しやすい(わかりやすい)」、「具体的な」内容であることが最も重要であると指摘されていた。MSDSについては、いずれのグループでも、「知らない」、「見たことがない」という回答が大半であった。MSDSが消費者の目に触れることがいかに少ないかが明らかにされた。 
2. 抗菌加工製品における製品情報の伝達手段の実態に関する調査: 2000年以降、「特定化学物質の環境への排出量の把握等及び管理の改善の促進に関する法律」(化学物質管理促進法、PRTR法:環境汚染物質の排出量・移行量登録制度)、「改正労働安全衛生法」、「毒物・劇物取締法」において、日本で初めてMSDSについて法的な規定が設けられた。とともに、ISO 11014: 1994に沿ってJIS-Z 7250: 2000が制定され、MSDSが化学物質の有害性等の情報源及び情報伝達の手段として規定された。一方、消費者でのアンケート調査の結果、①抗菌加工製品による健康被害として、アレルギー性接触皮膚炎(ACD)が主なものであったが、ほとんど原因はわからないままであったこと、②抗菌加工製品の表示、抗菌剤のMSDSが健康被害防止のための情報提供の手段としてほとんど有効に活用されてこなかったことが確認された。  
4. 抗菌剤・抗菌加工製品の使用実態に関する調査: 抗菌剤は、無機系、有機系、天然有機系に大別される。無機系抗菌剤としては、銀、銅、亜鉛等の抗菌性金属をゼオライト、セラミック、シリカゲル等の多孔性無機材料に担持させたものが主に使用されている。最近では、酸化チタンを配合した光活性型の抗菌剤が登場し注目されている。また、抗菌ステンレスが開発され、電気洗濯機の洗濯槽等の金属部分に使用されている。一方、有機系抗菌剤としては、第四アンモニウム塩化合物等、従来から薬用せっけん、病院等での手指消毒用に殺菌剤として使用されてきたもの等が主に使用されている。また、天然有機系抗菌剤としては、ヒノキチオール、ヒバ油等、種々の植物抽出物あるいは植物成分が使用されている。大阪府下では、1996年以降3年間で激増した後、2002年度では、抗菌加工された台所用品・日用雑貨品では減少し、家庭用化学製品・乳幼児用品・ペット用品では増加してきたことが確認された。 
5. 抗菌加工製品による健康被害の発生実態・原因究明に関する調査、抗菌加工製品中の抗菌剤の分析法の検討: 無機系抗菌剤は汗に溶けづらいことから、皮膚障害の原因とはなりにくい。銀、酸化チタンについては、ヒトでのパッチテスト陽性例やアレルギー性接触皮膚炎(ACD)事例は、これまで報告されていない。しかし、抗菌ステンレスの材質成分のニッケル、クロムは代表的な金属アレルゲンであり、遅延型(IV型)アレルギーには十分注意する必要がある。一方、有機系・天然有機系抗菌剤は汗等によって加工製品から皮膚へ移行しやすく、皮膚障害の原因となりうる。抗菌剤・抗菌加工製品による健康被害について文献検索を行った結果、1996年までは、有機系抗菌剤との病院内での接触あるいは職業的接触による事例がほとんどで、一般消費者における事例報告は稀であった。有機系抗菌剤では、イソチアゾリノン系化合物の5-クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン(MCI)と2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン(MI)の混合物(ケーソンCG)を配合した外国製化粧品、2-n-オクチル-4-イソチアゾリン-3-オン(OIT、ケーソン893)、1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オン(BIT)を配合した塗料・接着剤等により、ACD等の皮膚障害が発生していることが報告されていた。 
患者の問診、患者でのパッチテスト(皮膚科医)、感作動物での皮膚テスト(毒性学者)、製品情報(メーカー)、原因製品の化学分析(分析化学者)等により、ACD事例の原因究明を実施した:靴用防カビシールに含まれたアルデヒド系抗菌剤のα-ブロモシンナムアルデヒド(BCA)による事例(1998年)、ビニルレザー製椅子に含まれた有機ヒ素系抗菌剤のオキシビス(フェノキシアルシン) (OBPA)による事例(1997年)、ピリジン系抗菌剤のテトラクロロ(メチルスルホニル)ピリジン(TCMSP)による事例(1998年)、デスクマットに含まれたTCMSPによる事例(2002年)、第四アンモニウム塩化合物(液剤)を用いて洗濯時に抗菌加工した衣類による事例(1999年)、白衣の襟部分に使用されたトリクロカルバンによる事例(2000年)、無圧ふとんの綿製側地に含まれた防ダニ剤のジブチルセバケート(DBS)による事例(2002年)。
6. 抗菌剤の優先順位リストの作成のための基礎データの収集: 細胞毒性試験を実施した抗菌剤のうち、CAS No.が確認できた24物質についてRTECSで検索した結果、急性毒性試験16物質、遺伝毒性試験7物質、生殖毒性試験5物質、皮膚・眼刺激性試験4物質であった。5物質は比較的多くの毒性試験データが得られたが、他の5物質はRTECSから全く毒性情報が得られなかった。
7. 抗菌剤の変異原性の整理と評価: 遺伝毒性試験として、細菌を用いる復帰突然変異試験、ほ乳類培養細胞を用いる染色体異常試験が通常実施されてきた。しかし、抗菌剤等、細菌を死滅させる目的で使用される化学物質の遺伝毒性を評価するために、細菌を用いる復帰突然変異試験ではなく、ほ乳類培養細胞を用いる突然変異試験、特にマウスリンフォーマTK試験が有効であることを確認した。
8. 抗菌剤の皮膚感作性(モルモットマキシミゼーション法)の整理と評価: 抗菌剤の皮膚感作性をモルモットマキシミゼーション法を用いて調べたところ、20種のうち16種が陽性反応を示し、約7割が「グレードⅤ(非常に強い感作性物質)」であった。さらに、感作性リスクをより定量的に評価するために、最も強く感作した群を用いて惹起反応の用量反応性を検討したところ、惹起濃度の対数値と皮膚反応平均評価点との間に良好な関係性のある回帰直線が得られた。
9. 抗菌剤の細胞毒性の整理と評価 : NR法でのIC50値を指標として検討した結果、試験対象とした24種の抗菌剤のうち、最も強い細胞毒性物質はzinc bis(2-pyridylthio-1-oxide)、別名ジンクピリチオンで、ほとんどの抗菌剤が強い細胞毒性を示しており、眼刺激性を有する可能性が高いことが推定された。
10. 抗菌剤の生殖・発生毒性の整理と評価: 9種の抗菌剤のうち1種(ZPT)にラット胎児に骨格奇形を誘発する可能性が示唆された。発生毒性因子の定量法として提唱されている妊娠動物に対するNOAEL/胎児に対するNOAELの比(A/D比)については、いずれの抗菌剤も1以下であった。
11. 抗菌剤・抗菌加工製品による耐性菌の発生に関する評価: in vitro試験において、抗菌剤の第4級アンモニウム塩とは異なり、抗黴剤のTPNでは真菌の発育の最高濃度は継代とともに上昇した。すなわち、抗黴剤では真菌が抵抗性を獲得することが示唆された。
12. 抗菌剤・抗菌加工製品による皮膚常在菌に対する影響に関する調査、身体の部位別にみた皮膚常在菌の実態調査、抗菌剤・抗菌加工製品の抗菌性の整理と評価:大阪府公衆衛生研究所により、抗菌性試験において、皮膚常在菌のほうが病原性細菌よりも抗菌加工製品の影響をより強く受けていたことが確認された。また、世田谷区消費者カレッジ上級コース消費者問題研究グループにより、抗菌加工繊維製品の着用試験において、皮膚常在菌への影響をアデノシン三りん酸(ATP)量の変化で追跡したところ、靴下(四級アンモニウム塩、樹脂加工)ではATP量が減少しており、抗菌効果とともに、皮膚常在菌に化学的ストレスが生じていたことが確認された。抗菌加工製品について、実際の使用状況下において、抗菌性のチェックとともに、皮膚常在菌にどの程度の影響を及ぼし得るのかを消費者に知らせていく必要がある。
結論
国内における抗菌剤を含めてバイオサイドの管理方法について、欧米と同等レベルの管理を求められる可能性が大きくなっている。バイオサイドの範囲・定義を明確にするとともに、バイオサイド(有効成分)と製品について、暴露防止対策等を含めた管理方法を考慮していく必要がある。
今回実施した消費者でのアンケート調査、市販製品における製品表示、MSDSの実態調査の結果から、抗菌加工製品では、ACD等の慢性的な健康被害に関して、製品表示、MSDS が消費者への製品情報の伝達手段として十分に生かされていない現状が確認できた。今後、①健康被害の原因究明(原因製品と原因化学物質の関連性を明らかにすること)、②MSDS の充実(労働衛生上の健康被害の発生防止のために、抗菌剤メーカーから中間・最終製品メーカーへ、用途、曝露ルート・曝露レベルを考慮したリスク評価も含めた有害性情報等の製品情報を伝達できること)、③消費者にも具体的でわかりやすい製品表示を通じて、製品情報の伝達機能を質量ともに高めていくとともに、製品表示、業界・メーカーのホームページ等を通じて、幅広く製品情報を公開して、消費者の理解度を高めていくことが重要である。
消費者が抗菌加工製品を安全に使用できるかどうかを評価するためには、抗菌加工製品に使用されている抗菌剤が、どのような毒性(ハザード)を有しているか、どのような経路で、どのくらいの量が体内に取り込まれる可能性があるか等を明らかにする必要がある。すなわち、抗菌加工製品の安全性評価のためには、抗菌剤の毒性(ハザード)だけでなく、抗菌剤への曝露の実態に即したリスクの程度を予測する必要がある。 特に、皮膚バリア・代謝機能等が完成していない乳幼児、皮膚バリア・代謝機能等が低下してくる高齢者、特に化学物質への感受性が特に高くなっているアレルギー患者・化学物質過敏症患者等への影響を考慮しつつ、抗菌剤・抗菌加工製品の安全性評価を厳密に実施する必要がある。

公開日・更新日

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