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イソチアゾリノン（/ ˌ aɪ soʊ ˌ θ aɪ . ə ˈ z oʊ l ɪ n oʊ n / 、イソチアゾロンとも表記される）は、化学式 (CH) 2 SN(H)CO で表される有機化合物です。白色固体で、イソチアゾールと構造的に関連しています。イソチアゾロン自体はあまり注目されていませんが、その誘導体のいくつかは広く使用されている防腐剤や抗菌剤です。[ 1 ]
他の多くの単純な複素環化合物と比較すると、イソチアゾリノンの発見は比較的最近であり、最初の報告は1960年代に現れた。[ 2 ]
イソチアゾリノンは、3-メルカプトプロパンアミドの環化反応によって工業規模で製造することができる。これらは、アクリル酸から3-メルカプトプロピオン酸を経て製造される。
チオールアミドの環化は、通常、塩素化[ 2 ]または3-スルファニルプロパンアミドの対応するジスルフィドへの酸化によって行われる[ 3 ]。
プロパルギルアミドへのチオシアネートの付加など、他の多くの経路が開発されている。[ 1 ]
イソチアゾリノン類の抗菌活性は、生命維持酵素、特に活性部位にチオール基を持つ酵素を阻害する能力に起因する。イソチアゾリノン類は、これらの酵素と反応すると混合ジスルフィドを形成することが知られている。
主なイソチアゾロン類は以下のとおりです。
これらの化合物はすべて抗菌性を示します。これらは、冷却水システム、燃料貯蔵タンク、パルプ・製紙工場の水システム、石油抽出システム、木材保存、および一部の塗料における細菌、真菌、藻類の制御に使用されます。これらは防汚剤です。これらはシャンプーやその他のヘアケア製品によく使用されます。[ 4 ] [ 5 ]
クロロメチルイソチアゾリノン（CMIT）と2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン（メチルイソチアゾリノンまたはMIT）は、よく用いられる誘導体です。CMITとMITを3:1の比率で混合したものがKathonとして販売されています。Kathonは、CMIT/MITを1.5～15%含有する濃縮原液として供給されます。用途に応じて推奨される使用濃度は、活性イソチアゾロンとして6ppm～75ppmです。
4,5-ジクロロ-2-n-オクチル-4-イソチアゾリノ-3-オン（DCOIまたはシーナイン211）は、特に防汚剤として、すなわち船体の塗料として使用され、フジツボなどの付着を防ぎます。
イソチアゾリノン類は、微生物を制御または殺すという望ましい機能に加えて、望ましくない影響も及ぼします。多くの国では、この殺生物剤の使用に伴う既知の危険性のため、この物質の部分的または全面的な禁止を検討しています。[ 6 ]
イソチアゾリノン類は水生生物に対して高い毒性を持つ。[ 7 ] DCOIは、日本の大阪の港湾水と堆積物サンプル、特に流れの弱い係留区域で検出されている。[ 8 ] DCOI濃度は様々な海洋無脊椎動物を脅かす。[ 9 ]イソチアゾリノン類は魚類に対しても極めて毒性が高い。[ 10 ]
2014年に欧州委員会消費者安全科学委員会は次のように報告した。「診断パッチテストで検出されたMIに対する接触アレルギーの報告件数の劇的な増加は、ヨーロッパでは前例のないものであり、増加については繰り返し警告が出されている（Gonçalo M、Goossens A. 2013）。増加の主な原因は、化粧品からのMIへの消費者の曝露の増加である。家庭用品、塗料、および職場環境におけるMIへの曝露も考慮する必要がある。化粧品におけるMIの安全性の再評価の遅れはSCCSにとって懸念事項であり、消費者の安全に悪影響を及ぼしている。」[ 11 ]
「現在、一般人口のうちどのくらいの割合がMIに感作されているかは不明であり、感作されていることが確認されていない。」[ 11 ] 2014年、欧州委員会消費者安全科学委員会は、ボディクリームなどの洗い流さない製品からのメチルクロロイソチアゾリノン（と）メチルイソチアゾリノン（MCI/MI）の混合物に対する自主的な禁止をさらに発表した。この措置は、皮膚アレルギーのリスクと発生率を減らすことを目的としている。防腐剤は、シャンプーやシャワージェルなどの洗い流す製品では、 MCI/MIの比率が3:1の混合物の最大濃度が0.0015%であれば引き続き使用できる。この措置は、2015年7月16日以降に市場に出回る製品に適用される。」[ 12 ]その後まもなく、カナダは化粧品成分ホットリストで同様の措置を採用した。[ 13 ]さらに、MI感作患者のベンズイソチアゾリノンおよびオクチルイソチアゾリノン変異体に対する交差反応性に関する新たな研究では、十分な量が存在する場合に反応が起こる可能性があることがわかっています。[ 14 ]
メチルイソチアゾリノンは、メチルクロロイソチアゾリノンと併用して製品によく使用されており、その混合物は登録商標であるKathon CGとして販売されています。Kathon CGに対する過敏症の一般的な兆候は、アレルギー性接触皮膚炎です。この種類の防腐剤に対する過敏症は、1980年代後半にはすでに観察されていました。イソチアゾリノン系防腐剤の使用により、多くの接触アレルギーが発生しています。2013年には、この物質は米国接触皮膚炎協会によって2013年の接触アレルゲン・オブ・ザ・イヤーに選ばれました。 [ 15 ] 2016年には、皮膚炎アカデミーが、患者にイソチアゾリノンアレルギーをFDAに報告するよう呼びかけました。[ 16 ]
2013年12月13日、業界団体であるCosmetics Europe [ 17 ]は、欧州接触皮膚炎学会（ESCD）[ 18 ]との協議を経て、会員に対し「化粧用ウェットティッシュを含む洗い流さないスキンケア製品へのメチルイソチアゾリノン（MIT）の使用を中止すること」を勧告した。「この措置は、有害な皮膚反応に関する消費者の安全のために推奨される。企業は、化粧品規制に基づく規制当局の介入を待つことなく、可能な限り速やかにこの勧告を実施することが推奨される。」[ 19 ]
2014年3月27日、欧州委員会の消費者安全科学委員会は、メチルイソチアゾリノンの安全性に関する意見書を発表した。この報告書は接触感作の問題のみを検討したもので、委員会は次のように結論付けた。
「現在の臨床データによると、化粧品中の100ppmのMIは消費者にとって安全ではない。」
「洗い流さない化粧品（ウェットティッシュを含む）については、接触アレルギーの誘発または誘発に関して、MIの安全な濃度が十分に実証されていません。」
「洗い流す化粧品の場合、15 ppm (0.0015%) の MI 濃度は、接触アレルギーの誘発という観点から消費者にとって安全であると考えられています。ただし、誘発に関する情報は入手できません。」[ 20 ]
コルゲート・パルモリーブ社は、2014年8月に「コルゲート・トータル・ラスティング・ホワイト」という名前で発売されたマウスウォッシュの成分としてこれを加えた。[ 21 ]
工業用途では、職業上の吸入曝露が最も多いのは開放注ぎ作業時です。一般の人々によるイソチアゾリノンへの非職業的曝露も、はるかに低い濃度ではありますが発生します。[ 22 ]これらの化合物は、一般的に使用されている多くの化粧品に含まれています。[ 23 ]
ウィキメディア・コモンズにあるイソチアゾリノン関連のメディア