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2023 Fiscal Year Annual Research Report

マイクロカプセルを介した化学物質の新たな環境動態の解明と評価

Research Project

Project/Area Number 19H01166
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

鑪迫 典久  愛媛大学, 農学研究科, 教授 (40370267)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 寺崎 正紀  岩手大学, 人文社会科学部, 教授 (10363904)
山岸 隆博  国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康領域, 主任研究員 (30379333)
堀江 好文  神戸大学, 内海域環境教育研究センター, 准教授 (60785137)
山室 真澄  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (80344208)
石橋 弘志  愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (90403857)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2024-03-31
Keywords難水溶性物質 / 試験困難物質 / 生態毒性 / マイクロプラスチック / ミジンコ / メダカ / カプセル合成
Outline of Annual Research Achievements

マイクロカプセル(MC)とは、芯材に様々な化学物質を封入した微細な粒子状物質を指す。カプセルに封入された化学物質は、化学物質本来の化学構造から推定される環境動態とは異なる動きを示し、欧州ではマイクロプラスチックと同等に規制対象となっている。昨年度までにカプセル化された化学物質とカプセル化されていない化学物質の、環境中挙動や体内での毒性発現作用に差があることをミジンコ、メダカなどの水生生物を用いて明らかにしてきた。カプセル剤は水中で安定であり、加水分解などで劣化せず、生物体内にはおそらく経口で摂取されることが分かった。
さらに、市販MC製品の生物影響は、分散剤や界面活性剤が含まれているため正確にカプセル剤だけの影響を明らかにできない(無影響濃度を求められない)と考え、独自にカプセルの合成を試みた。合成香料(リナロール)や内分泌かく乱化学物質(エチニルエストラジオール)を芯材として包埋したMCをミジンコまたはメダカに曝露しカプセルに包埋された芯材の影響を確認した。
MCの環境リスクを評価するためには、影響評価(生態毒性)と曝露評価(環境中濃度)を知ることが必要であるため、MC化によって化学物質の特性が大きく変化することによって、環境中挙動が変化し、環境リスクも変化するエビデンスを明らかにする。化学物質の生物摂取量は、水中濃度ではなく1カプセル当たりの包埋量×摂取カプセル個数×体内吸収効率によって表される関数と考えられるのでその定量化を試みた。また本年度は環境汚染物質の中からMC化によって生態毒性が大きく変わると思われる化学物質を芯剤としてMCを合成し、環境リスク評価に資するための方策を考えた。つまり、環境中半減期が短い易加水分解物質、水中濃度が高くない難水溶性物質や揮発性物質などは、MC化された場合には強い毒性が発生する可能性があることを推察した。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2024 2023

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Microplastics in freshwater copepods of Lake Baikal2024

    • Author(s)
      Pinjia Yang, M.S. Rei Yamashita, Ph.D. Hiroshi Ogawa, Ph.D. Natalia G Sheveleva,Olga G Penkova, Masumi Yamamuro, Marianne V Moore,
    • Journal Title

      Journal of Great Lakes Research

      Volume: ‐ Pages: ‐

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Biological Effects of Microcapsules2024

    • Author(s)
      Yukiyo Okazaki, Go Ueta, Norihisa Tatarazako
    • Organizer
      SETAC EUROPE 34rd Annual Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] EVALUATION METHOD OF ECOTOXICITY FOR BIODEGRADABLE PLASTICS Ⅱ2024

    • Author(s)
      Norihisa Tatarazako、Yukiyo Okazaki
    • Organizer
      SETAC EUROPE 34rd Annual Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Detection of Size-Dependent Physical Effects of Microplastics Using Extended Acute Toxicity Test2023

    • Author(s)
      Okazaki Y, Tatarazako N
    • Organizer
      SETAC EUROPE 33rd Annual Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 環境化学物質に関する国際研究の動向とトピックス ― SETAC において2023

    • Author(s)
      鑪迫典久、新野竜大、山本裕史
    • Organizer
      第2回 環境化学物質3学会合同大会
    • Invited
  • [Presentation] Evaluation method of ecotoxicity for biodegradable plastics.2023

    • Author(s)
      Okazaki Y、Tatarazako N
    • Organizer
      SETAC North America 44th Annual Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Book] 海洋汚染問題を解決する生分解性プラスチック開発  ~分解性評価から新素材まで~2023

    • Author(s)
      岩田 忠久、鑪迫典久 他
    • Total Pages
      406
    • Publisher
      (株)エヌ・ティー・エス

URL: 

Published: 2024-12-25  

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