ジエチレングリコールの性質について教えて下さい

こんにちわ

不凍液などに使われるジエチレングリコールを、排水に捨ててしまった時の
環境への影響がどうなのか調べたくて、色々当っているのですが壁にぶちあ
たってしまいました。

「エチレングリコール」ならネット上でも豊富に資料が公開されているので
すが、ジエチレングリコールになると途端に少なくて往生してしまいました。

エチレングリコールも不凍液に使われているようですが、環境での分解性質
はジエチレングリコールもエチレングリコールとほとんど同じだと理解して
も大丈夫でしょうか？

それとも似て非なる物質ゆえに全く違うことになりますでしょうか？

ネット上の公開資料で「ここにあるよ」的なものがあると助かるのですが、
googleで調べるぐらいではなかなか環境面での評価が明確なものには出会え
ませんでした。

化学にくわしい皆様、どうか助けて下さい。

No.6 ベストアンサー 回答者： DexMachina 回答日時： 2006/02/22 21:39

No.5です。

> 半減期の２倍で「すっかり消滅」

本当の意味での「半減期」でいうと、「半減期の2倍の時間が経過した後の残存量」は、
「0」ではなく「元の量の1/4」になります。
どういうことかというと、半減期に等しい時間が経過した後(t1)の残存量「1/2」に対して、
そこからさらに半減期に等しい時間が経過した後(t2)の残存量は、t1での残存量である
1/2のさらに1/2(＝1/4)、になるということです。
つまり、半減期のn倍の時間が経つと、元の(1/2)^nの量が残存している(＝どんどん
少なくなってはいくものの、(最後の一粒子になるまで)「0」にはならない)、ということです。

ただ、生分解の場合の「半減期」はそこまで厳密ではないので、
その意味では仰るとおり「誰もなんとも言えない」ということになるかと思います。
(分解が純粋にそれ自身のみによっている放射性同位元素の自然崩壊の場合と異なり、
　生分解では「その物質を分解する生物の数」が関与することで、生物の個体数が同じ
　場合、分解される物質が少ない方が分解速度としては早くなるためです；
　その意味では、「半減期の2倍で全滅」の方が実態に近くなる可能性もありますね)

この回答へのお礼

大変ご丁寧に面倒見て頂き感謝感激です！

＞つまり、半減期のn倍の時間が経つと、元の(1/2)^nの量が残存している(＝どんどん
＞少なくなってはいくものの、(最後の一粒子になるまで)「0」にはならない)、ということです。

なあるほど！半減期という意味、ここで一緒にお伺いして本当に良かったと感激してます！


＞　生分解では「その物質を分解する生物の数」が関与することで、生物の個体数が同じ
＞　場合、分解される物質が少ない方が分解速度としては早くなるためです

イヤー本当にありがとうございました！
自滅する物質と、食べられて減っていく物質、という考えでいれば、今後さまざまな物質に出会う時、応用がききますね！！

これで本件はバッチリ解決のうえ、今後新たな物質でもまごまごせずに冷静に自己推論ができそうです！

本当にみなさま、ありがとうございました！！！

お礼日時：2006/02/22 22:25

No.5 回答者： DexMachina 回答日時： 2006/02/22 15:05

環境での生分解性についての知見を調べたいのでしたら、

「既存化学物質安全性評価シート」を参照されるのがよいと思います。
(既存化学物質として登録されている物質に限られますが)

・エチレングリコール；
http://qsar.cerij.or.jp/SHEET/F97_24.pdf

・ジエチレングリコール；
http://qsar.cerij.or.jp/SHEET/F99_16.pdf
(・・・実は、altosaxさんがNo.1の回答へのお礼のところで挙げられているURLの
　下方、「●引用・参考文献」の1項目に、このURLへのリンクもあったのですが)


なお、生分解性と毒性とは別のもので参考にはできません。
また、LD50等の指標では、「>1000mg/kg」といった表記の意味は、
「とりあえず1000mg/kgよりは大きいことが確認したが、
　　それよりどの程度大きいかは未確認」
ということだったと思いますので、
　　「MEG　；　LC/EC/IC50 >100 mg/l」
　　「DEG　；　LC/EC/IC50 >1000 mg/l」
とのデータからだけでは、「DEGの毒性はMEGの1/10」とは判断できません。
(「>」がなかった場合は、「1/10」との判断で概ね問題ありません；
　試験を行う動物によっても変わってきますので、絶対ではありませんが)

この回答へのお礼

これはどうもありがとうございます！！
ずばりドンぴしゃデータですね！
本当に助かりました。

＞このURLへのリンクもあったのですが)
うわぁ、すみません^^;
指針を持たぬままにあちこちさまよって目の前が見えない状態でした。

＞なお、生分解性と毒性とは別のもので参考にはできません。
なるほどそうなんですね、＃４のご回答者様にも補強いただいて完全納得できました！

＞「とりあえず1000mg/kgよりは大きいことが確認したが、それよりどの程度大きいかは未確認」
なるほど、不等式にする意味というのは、未確定要素を示すという重要な意味だったのですね！

もしよろしければ、もう一息教えて下さい。
よく言われる所の「半減期」ですが、これもやはり半減期の２倍で「すっかり消滅」かどうかは未確定要素で、誰もなんとも言えない、と思っておいた方がよろしいですね？

あとはこれ以上に調べたい場合はお金を払って検査機関などで実際の調査を依頼して実証データを集める、という道筋になりそうですね。

これがわかれば、ほぼ私の疑問は完全解決です！

どうぞよろしくおねがいします。

お礼日時：2006/02/22 16:58

No.4 回答者： w-palace 回答日時： 2006/02/22 09:49

No.3です。

分解性、特に微生物などによる分解性に関しては、私などの化学屋には少々難しいです。
ただ、MEG,DEGなどに関しては環境中で比較的分解されやすいのではないかと思います。

急性毒性と分解性の間には特別な関係はないと思います。

上でも述べましたように、生分解性等に関してはよくわかりませんが、化学屋の感覚からすれば、分子量の大小よりも、分解の際の手がかりとなるような部位の有無が重要なのではないかという気がします。
たとえば、MEGやDEGにおいてはOH基が手がかりになりそうな気がしますし、DEGにおけるエーテル結合も、そのOHの部分での反応に伴って、切れやすくなるのではないかという気がします。
ただし、すべての場合に上述のようになるかと言われれば、いささか心もとないですし、化学屋には理解困難な分解というのも多くあるような気がします。

この回答へのお礼

続きまして本当にありがとうございます！

やはり「急性毒性」と「分解性」は脈絡のない別個の動きと思った方がよさそうですね。
納得できました。

＞分子量の大小よりも、分解の際の手がかりとなるような部位の有無が重要なのではないかという気がします。

なるほど、一般庶民には難しいですが概念的には主旨がとてもよくわかりました！
ここで教えて頂いた道筋は、今後とても私の役に立ちそうです！

どうもありがとうございました！！

お礼日時：2006/02/22 16:44

No.3 回答者： w-palace 回答日時： 2006/02/21 13:20

横から失礼します。

LC/EC/IC50に関する説明は参考URLの下の方に書かれています。

結論からすれば、DEGの方が毒性は低いということになると思います。

参考URL：http://www1.river.go.jp/100308.html

この回答へのお礼

これは大変助かりました！
半数が死んでしまう数値、という意味だったのですね！

化学の一般論でいいのですが、MEGとDEGのような兄弟関係（？）物質の
「急性毒性」と「分解性」とは無関係で、猛毒でもすぐに分解して無害に
なってくれるものや、低毒性でも長期に永らえる物質がある、と思って
おいたほうがいいでしょうか？
それとも、急性毒性はニアリーイコールでほぼ分解性に比例すると思って
大丈夫でしょうか？

または＃２でお寄せ頂いたご回答欄のお礼欄に私が書いたような、分子量
の大小で類推することができるでしょうか？

最終的にわかると助かる目標としては、環境庁のMEGの解説にある
「1～2日で半分の濃度になるとされています。水中では主として微生物によってよく分解され、数日で半分の濃度になります」
と比較して、LC/EC/IC50値が一桁ちがう分だけ、DEGはこれより更に早く
分解消滅してくれるか？　または毒性ははるかに低いけれど、長期に
永らえてしまうので「捨てたらアカンよ！」ということになるか？が
わかりたいと思っています。

どうぞよろしくおねがいします！

お礼日時：2006/02/21 23:13

No.2 回答者： doc_sunday 回答日時： 2006/02/21 07:31

>「モノエチレングリコールMEG」と比較してみたのですが、これはCAS番号が107-21-1となっているので、「エチレングリコール」と同一の物質と考えて大丈夫なんですよね？

仰るとおりＭＥＧはモノエチレングリコールでエチレングリコール、「エチグリ」と言うヤツです。

>LC/EC/IC50
これは急性毒性指標と言うヤツです。私も良く知りません。
ＭＥＧ：甘いけど毒があるようですね：
http://www.noah-vet.co.jp/jouhou/etirenglykore.htm
ジエチレングリコール：
http://www.chemlaw.co.jp/Result_Eng_D/Diethylene …
どっちがどうやら？？？だけど急性毒性はＭＥＧの方が吸収が速いだけ激しいように思えます。
ここから先は「医学」「生物」のカテかな。
m(_ _)m

この回答へのお礼

続報ありがとうございます！
だいぶ謎が解けてきた感じでとてもうれしいです！

急性毒性指標という名称だと、環境への放流後の分解とは無関係に
直接飲みこんだときの毒性指標みたいな感じですね。

今回教えていただいてなんとなく見えてきたんですが、頭に「ジ」
がつく物質って、「モノ」に対応する「分子が二つ」という総称
と受けとめてよさそうですね？

＞ＭＥＧの方が吸収が速いだけ激しいように思えます

これはつまりMEGのほうが分子量が小さい分だけ、生物の細胞の
中に入っていく速度が早い→それだけ毒性強い、
・・・という超しろうと向け単純計算比較、と思っても大筋で
かまわないでしょうか？

質問の動機が環境放出後の分解解毒にもあわせて注目していまし
たので、このデンでいってよろしければ、ジエチレングリコール
はMEGよりも分子量が大きいだけ、安定度があってなかなか環境
で解毒されずに残ってしまう、と考えたほうが良いでしょうか？

お礼日時：2006/02/21 23:02

No.1 回答者： doc_sunday 回答日時： 2006/02/20 15:01

まずはＭＳＤＳをじっくりお読み下さい。

http://www.shell.co.jp/products/scj/deg.pdf

この回答への補足

どうもありがとうございます！
民間の化学メーカーが親切だったのですね！

そこで、もう一息の所まで来た感じがしてますので、背中を押していただけると助かるのですが、どうぞよろしくお願いします…

この質問をする前に自習した範囲では、環境庁の「エチレングリコール」の項目が素人にもわかりやすくて助かると思って参考にしていました。
http://www.env.go.jp/chemi/communication/factshe …
▲こちらの「■環境中での動き 」という段落に、
「、1～2日で半分の濃度になるとされています。水中では主として微生物によってよく分解され、数日で半分の濃度になります」
…という説明文がありました。

そこで、今回教えて頂いた昭和シェル石油のMSDSデータベースで「モノエチレングリコールMEG」と比較してみたのですが、これはCAS番号が107-21-1となっているので、「エチレングリコール」と同一の物質と考えて大丈夫なんですよね？

ここで違ってたらまた振り出しに戻って教えて下さい。

もしOKでしたら、
MEGの環境毒性の数値が、「LC/EC/IC50 >100 mg/l」で、
DEGのほうは「LC/EC/IC50 >1000 mg/l」
となっていました。

この不等式の左辺にあるLC/EC/IC50、という意味はわからないのですが、右辺だけから考えて、ジエチレングリコールは、エチレングリコールよりも１リットルあたりひと桁多くなってやっと毒性が確認されている、ということで、「ジエチレングリコールの毒性はエチレングリコールの十分の一」と受け止めて大丈夫でしょうか？

どうぞよろしくおねがいします。

補足日時：2006/02/21 00:20