ダイオキシン類の化学的特性と健康影響

ダイオキシン類（ダイオキシンるい、Dioxins and dioxin-like compounds）は、塩素で置換された2つのベンゼン環という共通の構造を持ち、類似した毒性を示す化学物質群の総称である。主にポリ塩化ジベンゾパラジオキシン（PCDD）、ポリ塩化ジベンゾフラン（PCDF）、およびダイオキシン様ポリ塩化ビフェニル（DL-PCB）の3つに大きく分けられる。

定義と分類

世界保健機関（WHO）は、PCDD、PCDF、およびダイオキシン様毒性を示すDL-PCBを合わせてダイオキシン類と定義している。これらの定義に当てはまる化学物質の異性体は計419種類存在し、そのうち顕著な毒性を持つのは31種類とされる。なかでも2,3,7,8-テトラクロロジベンゾジオキシン（2,3,7,8-TCDD）は、ダイオキシン類の中で最も強い毒性を持つことで知られている。

化学的性質

ダイオキシン類は常温で無色の固体であり、蒸発しにくく水に溶けにくい一方、油脂類には溶けやすい性質を持つ。酸やアルカリなどの他の化学物質と反応しにくく、自然環境中では分解されにくい比較的安定した状態を保つが、紫外線によって徐々に分解される。環境中の測定には、高分解能のガスクロマトグラフ質量分析法が用いられる。

発生源

ダイオキシン類は、塩素を含む物質の不完全燃焼や薬品類の合成に際して、意図しない副生成物として発生する。現代においては廃棄物の焼却処理過程での発生が挙げられるほか、金属精錬施設、自動車排ガス、たばこの煙、さらには山火事や火山活動などの自然現象からも生じる。また、過去に製造された塩素系農薬などの不純物が環境中に排出され、海などを通じて循環している影響についても指摘されている。

毒性と評価

ダイオキシン類の毒性は、一般毒性、発がん性、生殖毒性、免疫毒性など多岐にわたる。化学式や異性体によって毒性の強さが異なるため、国際的な比較・評価の際には毒性当量因子（TEF）を用いて、毒性当量（TEQ）に換算される。

国際がん研究機関（IARC）は、最も毒性の強い2,3,7,8-TCDDについて「ヒトに対する発がん性がある」と評価している。一方で、遺伝毒性試験の結果などから、ダイオキシン類自体には直接的なDNA障害を起こす作用は認められておらず、発がん機構には閾値が存在すると考えられている。