第4章 毒と人間 4-1 争いから利用へ 毒の人類史：「特別展「毒」」見聞録 その23
2023年04月27日、私は大阪市立自然史博物館を訪れ、一般客として、「特別展「毒」」（以下同展）に参加した（[1]）。
同展「第4章 毒と人間 4-1 争いから利用へ 毒の人類史」（[2]，[3]のp.114-125）では、毒と人類の歴史が言及された。
ボーダー洞窟（南アフリカ共和国）で、約24,000年前の「切れ目のある木の棒」が出土したが、その切れ目にはトウゴマの種子由来の脂肪酸（リシノール酸とリシンレイド酸）が検出された。このことから、リシンが毒として利用されたことが分かった（図23．01）。
トウゴマは熱帯での重要な油脂源植物の1つで、種子を圧搾して得られる脂肪油はヒマシ油と呼ばれ下剤として用いられる。また、工業用としての利用も多岐にわたり、石鹸、塗料、染料、および、プラスチック原料などに利用されている。
ヒマシの主成分は脂肪油で、30〜50％含まれる。ヒマシ油中のリシノール酸のグリセリドが腸管の中で分解されてリシノール酸ナトリウムを生じ、これが小腸粘膜を刺激して腸管の蠕動を亢進させる。同時に油やグリセリンの粘滑作用も加わり、内服後2～4時間で排便がみられる。そのため、検査や手術の前処置として健やかな便の排出を目的として利用される。一方、グロブリンやリシンなどのタンパク質やアルカロイドのリシニンの他に、猛毒の糖タンパク質リシンを含有する。リシンは分子量32,000のA鎖と34,000のB鎖からなり、A鎖のリボソーム不活性化作用によってタンパク質の合成を阻害し、毒性を示す。リシンは経口毒性より非経口毒性の方が強く、エアロゾル化したリシンが化学兵器として利用されたこともある。リシンの成人における致死量は7 mgで、アルカロイドのリシニンは0.16gとされており、成人であれば種子約20個に相当し、小児であれば5〜6個で致死量になる（[4]）。
ドクニンジンはヨーロッパ原産の草丈80～180 cmになる二年草である。根は円錐形で肥厚する。茎は中空で太く、上部は分枝して広がる。葉は2～3回羽状復葉。小葉は卵状皮針形、長さ1～3 cm、さらに深裂する。茎、葉柄に紫紅色の斑点があり、植物全体に光沢がある。
花期は7～9月。大形の復散形花序に白色五弁の約3 mmの小花をつけ、花の先端は内に曲がり、その中の1枚だけが大きい。
果実はほぼ球形で、直径は約3.5 mmで、熟すると2分果に分かれる。
全草と果実に有毒成分であるコニインやg-コニセインなどのアルカロイドを含み、食べると悪心、嘔吐、流涎、昏睡を起こす。
古代ギリシャでは、このエキスを罪人処刑（毒殺）に用いていた。哲学者ソクラテスが、この毒によって最期を遂げたことは有名である。
北アフリカ原産の同属のドクパセリも含めてドクニンジンと総称することもある（図22．02，[5]）。
ガイウス・プリニウス・セクンドゥス（以下大プリニウス、23～79年）彼の最後の官職は、ナポリ湾ミセヌムを碇泊地とするローマ艦隊の司令長官であった。その司令長官在勤中の79年8月24日、ナポリ近郊のウェスウィウス（ヴェスヴィオ）火山が大噴火を起こし、彼は先民救助の為に艦隊を出動させ、自ら乗艦して指揮にあたった。しかし、彼は持ち前の知的好奇心から噴火の状況を詳しく観察するために上陸し、調査中に硫黄臭のある火山ガスに巻かれて命を落としその生涯を終えた。しかし、それ以上踏み込んだ探求はその当時ではできなかった（図22．03，[6]，[7]）。
硫化水素は無色の気体で、一定の発生量で、特異な腐卵臭を放つ。天然物（火山ガス・鉱泉・温泉水・原油・天然ガス等）に含まれ、パンや段ボール等などのオフィスにあるものからも発生する。
強い毒性を示し、中枢神経系、心臓血管系、呼吸器系に障害をもたらす。それゆえ、労働安全衛生法における名称等を通知すべき危険物及び有害物、かつ、大気汚染防止法特定物質になっている。また、低濃度（腐卵臭がしていない濃度）であっても、電子機器に影響をおよぼす（[8]）。
08世紀ごろ、アラビアの錬金術師ジャービル・イブン・ハイヤーンが天然の砒素から亜砒酸（三酸化二砒素）の開発に成功した。亜砒酸は粉末状で水に溶けやすく、無味無臭である。それ故、食べ物や飲み物に入れても違和感がない。更に、症状が出てくる時間も調整できる。そのため、亜砒酸は多くの人々に悪用されることになっている。実際、17～18世紀にかけてイタリアやフランスで大いに流行した。ボルジア家の毒薬やトフアーナ水がその典型例である（図22．04，[9]）。また、1998年に和歌山市内で発生した毒物カレー事件もその一例である（[10]）。
一方で、亜砒酸は薬として使用されている。その一例が、再発または難治性の急性前骨髄球性白血病の治療薬であるトリセノックス®注10mgである（[11]）。
1837年、ジェームズ･マーシュ（英国）がマーシュ テスト（砒素の存在を簡単に確認できる）を開発したことで、ある事件が砒素を使った事件かそうでないか簡単に分かるようになった、言い換えれば、砒素を使って殺人を犯しても簡単に足がついてしまうようになった。それ故、砒素は「愚者の毒」と呼ばれるようになった（[12]）。
砒素の毒性の機序は、生体細胞の-SH基と反応して、酵素を不活化して細胞の呼吸を止めたり、細胞分裂を抑制したりすることによる（[13]）。
環境中の水銀は、大きく「金属水銀」、「無機水銀化合物」、および、「有機水銀化合物」（主にメチル水銀）の3つの化学形態に分けることができる。水銀の有害性（毒性）といっても、様々な水銀化合物がありその毒性は同じではないが、主に2通りの機序で生体に影響を及ぼすと考えられている。1つは、無機水銀化合物の腐食作用である。これは無機水銀化合物の水銀イオンによるもので、生体内外の表面に接触した場合、その細胞を爛れさせる作用がある。そのため、大量に経口摂取した場合には、主に消化管内や腎臓に障害を与えてしまう。もう1つが、水俣病を引き起こしたメチル水銀の取り込みによる障害である。メチル水銀がアミノ酸である「システイン」と結合体を作ることにより発現するもので、特に毒性が強い。この結合体は、必須アミノ酸であるメチオニンと構造が似ているため、生体が持つ「必要なアミノ酸を吸収して輸送するシステム」の流れに乗ってタンパク質の一部として合成されてしまい、そのタンパク質が正しく機能することを阻害する。一方で生体は、その代謝機構によって様々な形態の水銀を酸化し、解毒を試みる。最終的には無機水銀の形態にして尿中に排泄、これによって解毒するわけだが、その過程にはある程度の時間を要するとされている（摂取した水銀の半分が排泄されるまでの時間は、おおよそ2～3か月）。
水銀へのばく露に関しては、その化学形態に加えて、体内に取り込まれる量と吸収・代謝のされ方が重要になる。金属水銀による生体への作用はほとんど無く、また、誤飲しても消化管からはほとんど吸収されずそのまま排泄されることが多いため、あまり重篤な影響は生じないと考えられている。しかし、水銀蒸気になると、肺のガス交換機能により高率で吸収され、血流に乗って生体内を循環する。さらに、生体が持つ「血液脳関門」という防御バリアを通過、脳などの中枢神経にまで達してしまう。脳内に入ったのち、金属水銀が生体の代謝を受けて無機水銀（水銀イオン）になると、前述の無機水銀化合物の腐食作用によって、部位に応じた障害を発現することになる。メチル水銀の場合は、主に食事から経口的に摂取され、消化管から高率で吸収される。メチル水銀も次第に代謝、排出されていくのだが、一部は前述のようにアミノ酸と誤認されて輸送され、タンパク質の中に紛れ込んでしまうことで、その部位と水銀による変性の程度に応じた障害を引き起こす。タンパク質は、新陳代謝によって次第に組み替えられるものであるが、その頻度は体の部位によって異なっているため、障害の治癒の程度にも違いが見られる。さらに、タンパク質の変性が不可逆的な場合では、水銀が排泄された後でも後遺症が残ると考えられている。無機水銀化合物については、その化学的安定性によっても毒性が異なるため、生体への作用にも違いがある。例えば、昇汞（しょうこう；塩化第二水銀、汞は中国語で水銀のこと）は強い毒性を持っているが、硫化第二水銀は水溶解度が低く、水銀の最も安全な化学形態と言われている。そのため、廃水銀の最終処分に当たっては、事前に水銀を硫化させる安定化処理が求められているほどである（図22．05，[14]）。
医師、化学者、錬金術師、および、神秘思想家であるテオフラストゥス・（フォン）・ホーエンハイム（パラケルスス）は「全てのものは毒であり、毒でないものなど存在しない。その服用量こそが毒であるか、そうでないかを決めるのだ」または「服用量が毒を作る」という格言から「医化学の祖」や「毒性学の父」と呼ばれる（[15]）。
1529年前後、パラケルススは、金属水銀そのものではなく、混合物として調剤した水銀が梅毒に有効であると強く主張した。それ以降、梅毒に対しては、一般に水銀系薬剤が処方されるようになった（[16]）。現代では当然、梅毒にはペニシリン系などの抗菌薬が有効である（[17]）。
ストリキニーネはマチンの種子から得られるアルカロイドである。致死量は0.1～0.03 gであるが、大変に独特な化学構造をしていることでも有名である。分子量334という低分子化合物であるとはいえ、縮環骨格の中に、いくつかの官能基や不斉点を密度高く持っている。このためかつては『知られる中で、もっとも小さく、もっとも複雑な化合物』と言われていたほどである。しかし、わずか6工程でのストリキニーネの全合成が達成された（図22．06，[18]）。
ストリキニーネは脊髄における反射経路のシナプス後抑制機構を選択的に遮断する（[19]）。
ウィリアム・パーマーは1855年に友人のジョン・クックを殺害した罪で有罪判決を受け、1856年、公開の場で絞首刑に処された。彼はクックをストリキニーネで毒殺、他にも兄弟や義母、4人の子供など数人を毒殺した疑いがある。パーマーは、妻と兄弟の死で生命保険金を受け取り、また裕福な母親から数千ポンドを騙し取って大金を手にしたが、そのすべてを競馬で失った（[20]）。
フリッツ・ハーバーはカール・ボッシュと共にハーバー法の工業化に成功した（これがハーバー・ボッシュ法）。その結果、BASF社は1911年、日産100 kgのアンモニア合成を達成し、翌1912年には日産1 tにまで増強した。1913年には日産30 t、年産にして8700 t、1918年には年間18万 tを達成した。こうしてハーバーの貢献により、当時のドイツ帝国における農産物生産への肥料の供給を国内でまかなうことが可能になった。
その後、ハーバーはカイザーヴィルヘルム物理化学・電気化学研究所（1911年に設立、現フリッツ・ハーバー研究所）の所長に就任した。そして、彼は毒ガスの研究に進むことになった。その結果、1915年04月22日、ドイツ帝国側はベルギー西部にあるイーペルでフランス軍に対して、毒ガス兵器として塩素ガスを使用した（図22．07，[21]，[22]）。
塩素ガスには、催涙性、ならびに、眼、皮膚、および、気道に対する腐食性がある。また、吸入すると肺気腫を起こすことがある。許容濃度を超えた場合は死に至ることもある。この影響は、遅れて現れることがある（[23]）。
塩素には殺菌作用があるが、生きている細胞を酸化させることが殺菌作用ではない。水溶液にしたときの塩素化合物が、細菌や微生物の呼吸系酵素を阻害し、細胞の同化作用を停止させて殺菌するといわれている。
この場合、殺菌の効果を及ぼすものは発生期の酸素（O）ではなく、塩素化合物（HClO、ClO-、NH2Cl、NHCl2、NCl3）とされている。
従来は塩素ガスが殺菌剤として用いられていたが、猛毒のため取扱いに注意を要した。そこで現在では、液体で毒性も比較的小さい次亜塩素酸ナトリウムが多く使われるようになっている（[24]）。
「第4章 毒と人間 4-1 争いから利用へ 毒の人類史」の執筆時に、私はこう思った。
「毒と人間の関係は、切っても切り離せないものだねぇ」。
なお、参考文献16、特に梅毒、喘息、および、腸閉塞に対する水銀系薬剤療法に関することを読んだときに、私はこう思った。「何じゃ、こりゃー」！
こうしてみると、「根拠に基づく医療（Evidence-Based Medicine：EBM）」は非常に新しい概念（1991年に提唱された）であることを痛感する（[25]）。
一方、ウィリアム・パーマーの様な人は現在ならギャンブル依存症患者として、治療を受けることになるだろうし、そうすべきである（[26]）。
参考文献
[1] 独立行政法人 国立科学博物館，株式会社 読売新聞社，株式会社 フジテレビジョン．“特別展「毒」 ホームページ”．https://www.dokuten.jp/，（参照2023年07月27日）．
[2] 独立行政法人 国立科学博物館，株式会社 読売新聞社，株式会社 フジテレビジョン．“第4章 毒と人間”．特別展「毒」 ホームページ．展示構成．https://www.dokuten.jp/exhibition04.html，（参照2023年07月27日）．
[3] 特別展「毒」公式図録，180 p．
[4] 株式会社 ウチダ和漢薬．“蓖麻子・唐胡麻（ヒマシ・トウゴマ）”．ウチダ和漢薬 ホームページ．毎月の生薬情報．生薬の玉手箱． 50音順で探す．は行．生薬名 ひ．https://www.uchidawakanyaku.co.jp/kampo/tamatebako/shoyaku.html?page=326，（参照2023年07月27日）．
[5] 厚生労働省．“自然毒のリスクプロファイル：高等植物：ドクニンジン”．厚生労働省 ホームページ．政策について．分野別の政策一覧．健康・医療．食品．食中毒．自然毒のリスクプロファイル．https://www.mhlw.go.jp/topics/syokuchu/poison/higher_det_14.html，（参照2023年07月28日）．
[6] 学校法人 金沢工業大学 ライブラリー センター．“博物誌”．金沢工業大学 ライブラリー センター ホームページ．工学の曙文庫．110選．https://www.kanazawa-it.ac.jp/dawn/110/149602.html，（参照2023年07月28日）．
[7] 国立研究開発法人 科学技術振興機構．“火山ガスの化学分析は世界や日本で誰が最初に行なったか？”．J-STAGE トップページ．火山．61巻（2016）1号．書誌．https://www.jstage.jst.go.jp/article/kazan/61/1/61_KJ00010257778/_pdf/-char/ja，（参照2023年07月29日）．
[8] 岡本電気株式会社 脱硫・脱臭フィルター事業部．“硫化水素とは”．コルライン® ホームページ．https://corline.co.jp/about_corline/hydrogen_sulfide/，（参照2023年07月29日）．
[9] ジェイカムアグリ株式会社．“微量元素よもやま話［5］ ヒ素”．ジェイカムアグリ ホームページ．農業と科学．2001-2020年．2007年．第585号 2007（H19）．04発行．https://www.jcam-agri.co.jp/book/data/%E8%BE%B2%E6%A5%AD%E3%81%A8%E7%A7%91%E5%AD%A6%202007.04%E6%9C%88/2007%E5%B9%B404%E6%9C%88%E5%8F%B7_%E9%AB%98%E6%A9%8B%E8%8B%B1%E4%B8%80_%E5%BE%AE%E9%87%8F%E5%85%83%E7%B4%A0%E3%82%88%E3%82%82%E3%82%84%E3%81%BE%E8%A9%B1[5]%E3%83%92%E7%B4%A0.pdf，（参照2023年07月30日）．
[10] 特殊法人 日本放送協会（NHK）．“和歌山 毒物カレー事件”．NHKアーカイブス トップページ．ニュース．https://www2.nhk.or.jp/archives/movies/?id=D0009030287_00000，（参照2023年07月30日）．
[11] 日本新薬株式会社．“患者向医薬品ガイド”．日本新薬株式会社 ホームページ．医療関係者向けサイト．製品検索．タ行．ト．トリセノックス®注10mg．2020年04月作成．https://med.nippon-shinyaku.co.jp/product/trisenox_i/doc/kanjamuke_trisenox_i/，（参照2023年07月30日）．
[12] 大阪市立科学館．“ヒ素”．大阪市立科学館 ホームページ．科学情報&イベント情報．学芸員のページ．小野昌弘．小野の化学のホームページ．「薬って何？毒って何？」．2000年08月号．http://www.sci-museum.kita.osaka.jp/~ono/medicine/no8.html，（参照2023年07月31日）．
[13] 株式会社 高純度化学研究所．“ヒ素化合物の毒性と治療薬への適応”．高純度化学研究所 公式ブログ ホームページ．元素と法医学．2019年05月08日．https://www.kojundo.blog/legalmedicine/1737/，（参照2023年07月31日）．
[14] 環境省．“水銀が毒として働くとき”．環境省 ホームページ．政策．政策分野一覧．保健・化学物質対策．水俣条約について．不思議な水銀の話．令和03年03月 第2版．https://www.env.go.jp/content/900414856.pdf，（参照2023年07月31日）．
[15] 株式会社 進学メディア．“【毒性学】毒を理解して社会に役立てる研究！ 医療の安全性や、生態系を保つ取り組みにも貢献”．スタディラボ ホームページ．注目の研究テーマ．2023年03月16日．https://studyu.jp/feature/theme/toxicology/，（参照2023年07月31日）．
[16] 国立大学法人 東京大学 学術機関リポジトリ（UTokyo Repository）．“水銀リスク認知の歴史的分析：日本における有機水銀中毒と水俣病に焦点をあわせて”．東京大学 学術機関リポジトリ（UTokyo Repository） ホームページ．118 総合文化研究科・教養学部．哲学・科学史論叢．19．2017年04月21日．https://repository.dl.itc.u-tokyo.ac.jp/records/35839，（参照2023年07月31日）．
[17] 厚生労働省．“梅毒に関するQ&A”．厚生労働省 ホームページ．政策について．分野別の政策一覧．健康・医療．健康．感染症情報．性感染症．2022年11月22日．https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/syphilis_qa.html，（参照2023年07月31日）．
[18] Chem-Station．“わずか6工程でストリキニーネを全合成！！”．Chem-Station ホームページ．化学者のつぶやき，論文．2011年02月05日．https://www.chem-station.com/blog/2011/02/-6.html，（参照2023年07月31日）．
[19] 学校法人 獨協学園 姫路獨協大学．“第34回 ストリキニーネの話”．姫路獨協大学 トップページ．学部・大学院．薬学部．医療薬学科．コラム．2011年12月．https://www.himeji-du.ac.jp/faculty/dp_pharm/pharm/column/murashige.html，（参照2023年07月31日）．
[20] ウィキメディア財団．“ウィリアム・パーマー”．ウィキペディア ホームページ．https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A6%E3%82%A3%E3%83%AA%E3%82%A2%E3%83%A0%E3%83%BB%E3%83%91%E3%83%BC%E3%83%9E%E3%83%BC，（参照2023年07月31日）．
[21] Chem-Station．“100年前のノーベル化学賞―フリッツ・ハーバー―”．Chem-Station ホームページ．一般的な話題，化学者のつぶやき，講演・人．2018年10月02日．https://www.chem-station.com/blog/2018/10/nobel100ago.html，（参照2023年08月01日）．
[22] 株式会社トライグループ．“5分でわかる！ハーバー・ボッシュ法”．Try IT ホームページ．理科．高校理科．高校化学．無機物質．非金属元素の単体と化合物．アンモニアの製法．https://www.try-it.jp/chapters-9578/sections-9579/lessons-9626/point-2/，（参照2023年08月01日）．
[23] 東京消防庁．“プール施設における塩素ガス発生事故に注意！”．東京消防庁 トップページ．安全・安心．日常生活における事故情報．https://www.tfd.metro.tokyo.lg.jp/lfe/topics/201505/poolensogas.html，（参照2023年08月01日）．
[24] 株式会社 タクミナ．“14-1. 塩素による殺菌効果”．タクミナ ホームページ．技術情報・便利ツール．基礎講座．滅菌・殺菌．https://www.tacmina.co.jp/library/coretech/283/，（参照2023年08月01日）．
[25] メディカル・データ・ビジョン株式会社．“EBMとは”．MDV EBM insight ホームページ．https://www.mdv.co.jp/ebm/ebm/，（参照2023年08月01日）．
[26] 独立行政法人病院機構 久里浜医療センター．“基本情報”．久里浜医療センター ホームページ．病院のご案内．診療科・部門．ギャンブル依存治療部門．https://kurihama.hosp.go.jp/hospital/section/gamble.html，（参照2023年08月08日）．
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