四塩化炭素

英

carbon tetrachloride, CCl4

• CCl4。

臨床関連

• 四塩化炭素中毒
• 四塩化炭素腎症

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2016/09/23 12:34:04」(JST)

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四塩化炭素
一般情報
IUPAC名	四塩化炭素、テトラクロロメタン
分子式	CCl4
分子量	153.82 g/mol
形状	無色液体
CAS登録番号	[56-23-5]
SMILES	ClC(Cl)(Cl)Cl
性質
密度と相	1.5842 g/cm3, 液体
水への溶解度	0.08 g/100 mL (20 ℃)
融点	−22.9 °C
沸点	76.8 °C

四塩化炭素（しえんかたんそ、英: carbon tetrachloride）あるいはテトラクロロメタン（英: tetrachloromethane）は、化学式 CCl₄ で表される化学物質。

概要

常温・常圧では無色透明の液体で、わずかに甘い特異臭を持つ。水には溶けにくい。エタノールやベンゼンなどと任意の割合で混合する。以前は溶剤のほか、消火剤や冷却材として広く利用され、俗に四塩炭（しえんたん）とも呼ばれていたが、その毒性の為に既に使用が禁止された。現在では試薬としてのみ流通している。

「四塩化炭素」、「テトラクロロメタン」のどちらも IUPAC名として使用できるが、これは無機化合物と見るか有機化合物と見るかで区別されているためである。

工業的製法

四塩化炭素の多くは二硫化炭素の塩素化により生産されている。反応温度は 105 ℃ から 130 ℃ である。

${\rm {CS_{2}+3Cl_{2}\longrightarrow CCl_{4}+S_{2}Cl_{2}}}$

またジクロロメタンやクロロホルム生産時の副生成物としても得られてくる。

${\rm {CH_{4}+4Cl_{2}\longrightarrow CCl_{4}+4HCl}}$

化学的性質

四塩化炭素分子は1個の炭素に4個の塩素が結合した四面体構造を取っている。このため分子全体としては双極子モーメントを持たず、無極性分子である。

溶媒としては、他の無極性物質を溶解するのに適している。揮発性があるため、他の塩素系溶媒と同じく特有の臭気を発する。炭素−水素結合がないため、四塩化炭素がフリーラジカル反応を起こすことは難しい。このためハロゲンガスや NBS 等を用いたハロゲン化反応に利用することができる。

不燃性である。

高温下で金属と接触させることによりホスゲンが生成する。水分が共存すると徐々に分解し、鉄などの金属を腐食するので、水分の混入を避けて、風通しのよい冷所に保管する。

利用

主に自動車用として用いられた手動ポンプ式（パイリン式）四塩化炭素消火器。

20世紀前半には、ドライクリーニングの溶剤、冷却材、消火器の薬剤などに幅広く利用されていた。また機械器具の脱脂に使われ、オーディオなどでは接点復活剤やテープレコーダーヘッドの清掃溶剤として用いられてきた。しかし健康への悪影響が明らかになってくると代替物質への転換が進み、1940年をピークに使用量は減少していった。その後も貯蔵穀物に対する農薬として利用されていたが、アメリカ合衆国では1970年に消費財への使用が禁止された。

モントリオール議定書が成立するまでは、フロンの原料としても大量に使用されていた。その後フロンや四塩化炭素自体がオゾン層破壊物質と考えられるようになったため、四塩化炭素の使用量も減少していった。日本やアメリカ合衆国といった先進国では1996年までに生産が全廃されたが、発展途上国では2006年現在でも生産が認められている。

ニュートリノの検出にも用いられる。またアッペル反応では塩素源として利用される。

IRスペクトル(赤外分光測定)では > 1600 cm⁻¹の領域で大きなシグナルを持たないため、時として赤外分光測定において便利な溶媒として用いられることがある。また水素原子を持たないため、¹H−NMRの溶媒としても長年用いられてきた。しかし毒性が大きく溶解力が小さいという欠点を持っているため、分光器によりロックをかけることができる重溶媒を用いることが主流となった。

危険性

麻酔性があり、高濃度の蒸気や溶液に晒されることにより中枢神経に悪影響を与え、長期に曝露するなどした場合は昏睡、そして死亡する可能性がある。また慢性的な暴露により肝臓や腎臓に悪影響を与え、また、悪性腫瘍の発生を誘発する可能性もあると見られている。作用機序としては、四塩化炭素がシトクロムP450(cytochrome P450 2E1) により代謝され、反応性の高いトリクロロメチルラジカルを生じるというものが考えられている。国際がん研究機関の発がん性評価では、グループ2Bの「発がん性の可能性がある物質」に分類されている。取り扱う際にはSDSなどにより情報を収集し、充分に注意を払う必要がある。

日本では労働安全衛生法により第二類物質の特別有機溶剤等に、PRTR法により第1種指定化学物質に、毒物及び劇物取締法により原体と製剤が劇物に指定されている。

化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律 (化審法) 昭和四十八年 法律百十七号 第二条 3により第二種特定化学物質として指定されている

脚注

関連項目

• 大気浄化法
• 酸素魚雷

外部リンク

四塩化炭素研究データ

参考文献

• Recknagel, R. O.; Glende, E. A.; Dolak, J. A.; Waller, R. L. (1989). “Mechanism of Carbon-tetrachloride Toxicity”. Pharmacology Therapeutics (43): 139-154. doi:10.1016/0163-7258(89)90050-8. 
• Doherty, R. E. (2000). “A History of the Production and Use of Carbon Tetrachloride, Tetrachloroethylene, Trichloroethylene and 1,1,1-Trichloroethane in the United States: Part 1--Historical Background; Carbon Tetrachloride and Tetrachloroethylene”. Environmental Forensics (1): 69-81. doi:10.1006/enfo.2000.0010. 

UpToDate Contents

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• 1. 炭化水素中毒 hydrocarbon poisoning
• 2. 薬と肝臓：代謝および肝障害の機序 drugs and the liver metabolism and mechanisms of injury
• 3. 薬と肝臓：薬物性肝障害のパターン drugs and the liver patterns of drug induced liver injury
• 4. 成人における急性肝不全：定義および病因 acute liver failure in adults definition and etiology
• 5. 小児および思春期における吸入剤の乱用 inhalant abuse in children and adolescents

Japanese Journal

• 塩基性溶融塩を用いた四塩化炭素及びモノクロロベンゼンの分解

• YAMAUCHI Yojiro,TAKEDA Osamu,HOSHI Masayoshi [他],YAMAMURA Tsutomu,SATO Yuzuru
• 電気化学および工業物理化学 : denki kagaku 80(12), 974-979, 2012-12-05
• The decomposition of simple organic chlorides (carbon tetrachloride, CCl4 and mono-chlorobenzen, C6H5Cl) as the imitation substances of polychlorobiphenyls (PCBs) were investigated by using basic molt …
• NAID 10031126185

• 21aPSA-22 四塩化炭素とジクロロメタン・クロロホルム二成分混合系の低振動数ラマン散乱(21aPSA 領域12ポスターセッション,領域12(ソフトマター物理,化学物理,生物物理))

• 工藤 尭史,亀田 泰男,臼杵 毅,天羽 優子
• 日本物理学会講演概要集 67(2-2), 347, 2012-08-24
• NAID 110009602568

• 発酵玄米粉摂取マウスにおける四塩化炭素誘起肝障害の軽減

• 稲井 玲子,多賀 昌樹,佐藤 かおり [他]
• 名古屋経済大学自然科学研究会会誌 45(1・2), 29-34, 2011-03-00
• NAID 40018914713

Related Links

• 職場のあんぜんサイト：化学物質：四塩化炭素

1．化学物質等及び会社情報 化学物質等の名称 四塩化炭素、(Carbon tetrachloride) 製品コード 21B3130 会社名 株式会社 住所 東京都 区 町 丁目 番地 電話番号 03-1234-5678 緊急時の電話番号 03-1234-5678 FAX番号

• 四塩化炭素四塩化炭素（（CarbonCarbon Tetrachloride ...

5 1.1 物質の同定、物理的･化学的特性、分析方法 a 物質の同定 化学式: CCl4 化学構造: 【省略】 一般名称: 四塩化炭素carbon tetrachloride CAS 化学名: tetrachloromethane 別名: Carbona, carbon chloride ...

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★リンクテーブル★

国試過去問	「097G068」「099E078」
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関連記事	「炭素」「塩化」「四塩化」

「097G068」

　　[★]

• 特徴的な症候と毒物の組合せで誤っているのはどれか。

• a. 黄疸 － 四塩化炭素
• b. 縮瞳 － 有機リン剤
• c. 歯牙酸蝕症 － トルエン
• d. 口腔粘膜びらん － パラコート
• e. 血圧上昇 － 覚せい剤

[正答]

C

※国試ナビ4※　［097G067］←［国試_097］→［097G069］

「099E078」

　　[★]

• 組合せで誤っているのはどれか

• a. 四塩化炭素 － 肝硬変
• b. メタノール － 視神経炎
• c. ベンゼン － 造血機能障害
• d. トルエン － 末梢循環障害
• e. トリクロロエチレン － 多発性神経炎

[正答]

D

※国試ナビ4※　［099E077］←［国試_099］→［099E079］

「薬物性肝障害」

　　[★]

英

drug-induced liver injury, drug-induced hepatopathy, drug-induced liver disease

同

薬剤性肝障害

関

薬物性肝炎 drug-induced hepatitis

[show details]

薬剤性肝障害 : 約 26,100 件
薬物性肝障害 : 約 34,900 件

• 090716 III 消化器系

概念

• 薬剤に使用によりもたらされた肝障害

分類

• 中毒性肝障害：薬物が肝細胞を障害
• アレルギー性肝障害：IV型アレルギーの機序により肝細胞が障害

原因薬物

• 抗菌薬(21.9%)が最も多く、抗炎症薬(11.86%)がこれに次ぐ。(第32回日本肝臓学会西部会より)

薬物と障害部位

肝細胞傷害型	肝壊死型	中心帯壊死(zone 3)	四塩化炭素,アセトアミノフェン,ハロタン
		中間帯壊死(zone 2)	フロセミド
		周辺帯壊死(zone 1)	リン,硫酸鉄
	肝炎型		イソニアジド,メチルドパ,ケトコナゾール
	肝線維症型		メトトレキサート,塩化ビニル,ビタミンA
	脂肪肝型	小滴性	テトラサイクリン,バルプロ酸,リン
		大滴性	エタノール,メトトレキサート
		リン脂質症	アミオダロン,DH剤
胆汁うっ滞型	hepatocanalicular		クロルプロマジン,エリスロマイシンエストレート
	canalicular		C-17アルキル化ステロイド,経口避妊薬,シクロスポリンA
	ductular		ベノキサプロフェン
血管障害型	肝静脈血栓		経口避妊薬,抗腫瘍薬
	門脈血栓		経口避妊薬
	静脈閉塞性疾患		蛋白同化ステロイド,経口避妊薬,抗腫瘍薬
	肝紫斑病		蛋白同化ステロイド,経口避妊薬,トロトラスト,アザチオプリン,ファロイジン,塩化ビニル
肉芽腫形成型			アロプリノール,カルバマゼピン
腫瘍形成型	限局性結節性過形成		経口避妊薬
	腺腫		経口避妊薬,蛋白同化ステロイド
	癌腫		経口避妊薬,蛋白同化ステロイド,トロトラスト,塩化ビニル
	血管肉腫		トロトラスト,塩化ビニル,蛋白同化ステロイド

病態

• 投与開始から5-90日の経過で発症し、肝障害に基づく症状・検査値異常をきたす。　　←　　長期間服用(例えば2年)している薬物は除外できる。最近服用を始めた薬物の問診が重要

身体所見

• 肝腫大、圧痛、(アレルギー性)発熱、発疹、掻痒感

症状

• 食欲不振、悪心、腹痛、黄疸

検査

• 肝機能異常、
• (アレルギー性)好酸球増加

治療

• 薬物の中止
• グリチルリチン：トランスアミナーゼ降下を期待。
• プレドニゾロン
• ウルソ：胆汁うっ滞に対して
• フェノバルビタール：胆汁うっ滞に対して

薬物性肝障害判定基準

参考1

表 DDW-J 2004薬物性肝障害ワークショップのスコアリング（肝臓 2005; 46: 85-90より引用）
	肝細胞障害型		胆汁うっ滞または混合型		スコア
1. 発症までの期間	初回投与	再投与	初回投与	再投与
a.投与中の発症の場合 投与開始からの日数	5～90日	1～15日	5～90日	1～90日	2
	＜5日、＞90日	＞15日	＜5日、＞90日	＞90日	1
b.投与中止後の 発症の場合 投与中止後の日数	15日以内	15日以内	30日以内	30日以内	1
	＞15日	＞15日	＞30日	＞30日	0
2. 経過	ALTのピーク値と正常上限との差		ALPのピーク値と正常上限との差
投与中止後のデータ	8日以内に50％以上の減少		（該当なし）		3
	30日以内に50％以上の減少		180日以内に50％以上の減少		2
	（該当なし）		180日以内に50％未満の減少		1
	不明または30日以内に50％未満の減少		不変、上昇、不明		0
	30日後も50％未満の減少か再上昇		（該当なし）		-2
投与続行および不明					0
3. 危険因子	肝細胞障害型		胆汁うっ滞または混合型
	飲酒あり		飲酒または妊娠あり		1
	飲酒なし		飲酒、妊娠なし		0
4. 薬物以外の原因の有無2)	カテゴリー1、2がすべて除外				2
	カテゴリー1で6項目すべて除外				1
	カテゴリー1で4つか5つが除外				0
	カテゴリー1の除外が3つ以下				-2
	薬物以外の原因が濃厚				-3
5. 過去の肝障害の報告	過去の報告あり、もしくは添付文書に記載				1
	なし				0
6.好酸球増多（6％以上）	あり				1
	なし				0
7. DLST	陽性				2
	擬陽性				1
	陰性および未施行				0
8.偶然の再投与が行われた時の反応	肝細胞障害型		胆汁うっ滞または混合型
単独再投与	ALT倍増		ALP(T.Bil)倍増		3
初回肝障害時の併用薬と共に再投与	ALT倍増		ALP(T.Bil)倍増		1
偶然の再投与なし、または判断不能					0
1) 薬物投与前に発症した場合は「関係なし」、発症までの経過が不明の場合は「記載不十分」 と判断して、スコアリングの対象としない。 投与中の発症か、投与中止後の発症化により、a またはb どちらかのスコアを使用する。 2) カテゴリー1：HAV、 HBV、 HCV、 胆道疾患（US）、アルコール、ショック肝 カテゴリー 2：CMV、 EBV． ウイルスはIgM HA 抗体、HBs 抗原、HCV 抗体、IgM CMV 抗体、IgM EB VCA 抗体で判断する。 判定基準：総スコア 2点以下：可能性が低い 3、4点：可能性あり 5点以上：可能性が高い

参考

• 1. 重篤副作用疾患別対応マニュアル　薬物性肝障害　平成２０年４月　厚生労働省

http://www.info.pmda.go.jp/juutoku/file/jfm0804002.pdf

• 2. 薬物性肝障害スコア計算ソフト　帝京大学医学部内科 滝川一　田辺三菱製薬 提供

http://www.jsh.or.jp/medical/date/scoresoft.xls

• 3. 薬物性肝障害診断基準

http://www.jsh.or.jp/medical/date/dil05.pdf

-薬剤性肝障害

「次亜塩素酸」

　　[★]

英

hypochlorous acid

関

• http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%AC%A1%E4%BA%9C%E5%A1%A9%E7%B4%A0%E9%85%B8

次亜塩素酸（じあえんそさん、Hypochlorous acid）は塩素のオキソ酸の1つで、塩素の酸化数は+1である。組成式では HClO と表わされるが、水素原子と塩素原子が酸素原子に結合した構造 H−O−Cl を持つ。不安定な物質であり水溶液中で徐々に分解する。次亜塩素酸および次亜塩素酸の塩類は酸化剤、漂白剤、外用殺菌剤、消毒剤として利用される。

性質

実験室的には水酸化カリウム水溶液などに塩素を通じたりして調整した次亜塩素酸塩水溶液を硫酸で中和し、水蒸気蒸留して遊離酸の水溶液を得る。また、酸化水銀 の四塩化炭素懸濁液に塩素を通じた後に水で抽出したり、あるいは酸化ビスマスを水懸濁液中に塩素を通じることで遊離酸の水溶液を得る方法も知られている。

薄い水溶液としては存在するが、25%以上の濃度では一酸化二塩素に変化するので遊離酸を単離することはできない。濃厚水溶液は淡黄色である。また、遊離酸が弱酸 (pK_a = 7.53)<ref>「次亜塩素酸」、『岩波理化学辞CD-ROM版』 第5版、岩波書店、1998年。</ref> のため、次亜塩素酸ナトリウムなどの次亜塩素酸塩水溶液はかなり強い塩基性を示す。

水溶液中でも不安定で、次のような不均化により塩化水素を放出しながら徐々に分解する。

<math>\rm 2 HClO \longrightarrow 2 HCl + O_{2}</math>

<math>\rm 3 HClO \longrightarrow 2 HCl + HClO_{3}</math>

次亜塩素酸やその塩の水溶液は、カルキ臭と呼ばれるプールの消毒槽のようなにおいを持つ。

また、塩素を水に溶かすと、次のような平衡により一部が塩酸と次亜塩素酸となる<ref>「次亜塩素酸」、『世界百科事典CD-ROM版』 V1.22、平凡社、1998年。</ref>。

<math>

{\rm Cl_2 + H_2O \ \overrightarrow\longleftarrow \ HCl + HClO} \quad K _{\rm w}=1.56 \times 10^{-4} </math> すなわち、中性～酸性条件ではこの反応はあまり進行しないが、アルカリ性条件では生成する遊離酸が次亜塩素酸塩となり平衡が右に偏るので、次亜塩素酸塩を製造する方法の1つとなる。

• 水と一酸化二塩素の反応

<math>

\rm Cl_2O + H_2O \longrightarrow 2HClO </math>

• 過酸化水素水と反応させると酸素が生じる。

<math>

\rm HClO + H_2O_2 \longrightarrow HCl + H_2O + O_2 </math>

• ハロホルム反応により、アルカリ性条件下で次亜塩素酸（塩）はメチルケトンやアルコール類を塩素化する。
• 炭素二重結合に次亜塩素酸が付加すると、クロロヒドリン体を与える。

塩

• 次亜塩素酸カルシウム — いわゆるさらし粉
• 次亜塩素酸ナトリウム
• 次亜塩素酸カリウム

出典

<references />

参考文献

• R・B・ヘスロップ、K・ジョーンズ 『ヘスロップ ジョーンズ無機化学（下）』 第1版、斎藤喜彦訳、東京化学同人、1977年。

関連項目

• 消毒
• 塩素
• 亜塩素酸
• 塩素酸
• 過塩素酸
• 強酸性水 次亜塩素酸水という呼称で食品添加物とされている

「水質汚濁に係る環境基準」

　　[★]

関

環境基本法

参考1

項目	基準値
カドミウム	0.003mg／L 以下
全シアン	検出されないこと。
鉛	0.01mg／L 以下
六価クロム	0.05mg／L 以下
砒素	0.01mg／L 以下
総水銀	0.0005mg／L以下
アルキル水銀	検出されないこと。
PCB	検出されないこと。
ジクロロメタン	0.02mg／L 以下
四塩化炭素	0.002mg／L以下
1,2-ジクロロエタン	0.004mg／L以下
1,1-ジクロロエチレン	0.1mg／L 以下
シス-1,2-ジクロロエチレン	0.04mg／L 以下
1,1,1-トリクロロエタン	１mg／L 以下
1,1,2-トリクロロエタン	0.006mg／L以下
トリクロロエチレン	0.03mg／L 以下
テトラクロロエチレン	0.01mg／L 以下
1,3-ジクロロプロペン	0.002mg／L以下
チウラム	0.006mg／L以下
シマジン	0.003mg／L以下
チオベンカルブ	0.02mg／L 以下
ベンゼン	0.01mg／L 以下
セレン	0.01mg／L 以下
硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素	10mg／L 以下
ふっ素	0.8mg／L 以下
ほう素	1mg／L 以下
1,4-ジオキサン	0.05mg／L以下

参考

• 1.

http://www.env.go.jp/kijun/mizu.html

「四塩化炭素中毒」

　　[★]

英

carbon tetrachloride poisoning, carbon tetrachloride intoxication

同

テトラクロロメタン中毒 tetrachloromethane poisoning

関

四塩化炭素、[[]]

• 090716 III 消化器系

病態生理

• 主に肝臓でP-450 mixed-function oxidaseによりCCl₄がfree radicalであるCCl₃^･に変換される(BPT.19)
• 自己触媒的に膜のリン脂質を過酸化し、急激に小胞体を破壊する(BPT.19)
• 暴露から30分以内に肝臓の酵素やplasma proteinの合成が低下する(BPT.19)
• 2時間以内にsmooth ERが腫脹しSREからリボリボソームの解離が起こる(BPT.19)
• 肝細胞からの脂質の輸送が停止し脂肪肝を来す。これはアポプロテインの合成が停止するため(BPT.19)

USMLE

• Q book p.246 40

「四塩化炭素腎症」

　　[★]

英

carbon tetrachloride nephropathy

関

四塩化炭素中毒、四塩化炭素

「炭素」

　　[★]

英

carbon、C、carbonic

関

カルボニック、クーロン、システイン、シトシン、炭酸、カーボン

「塩化」

　　[★]

英

chloride、chloro

関

塩化物、塩素イオン、クロライド、クロリド、クロロ、クロール

「四塩化」

　　[★]

英

tetrachloride

関

四塩化物