グリセリンの結晶化

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1名無しさん
グリセリンが昔は結晶にできなかったのに、
あるときから突然結晶が出来たそうです。
(アメリカ→ヨーロッパの飛行機の中だっけ?)

そして、時を同じくして、世界中でもグリセリンの結晶化の成功例が報告されだしたそうです。
これってなんなんですか?
ガセ?
2ユング:1999/11/26(金) 22:04
共時性の例
3JN:1999/11/26(金) 23:31
酒石酸エチレンジアミンの結晶も同じような事が起きたらしい。

非SF作家、カート・ヴォネガットJrの小説「猫のゆりかご」を読めば分かります。
4>2@`3:1999/11/27(土) 05:46
1ですー
えー。やっぱりオカルティックな出来事なんですかね???
すごく不思議です。
「猫のゆりかご」ってのでは、どのようなことがわかるのでしょうか?
5いや、:1999/11/27(土) 13:34
「たまごを立てる」というやつと同じでしょ。
人間、出来るって解っていれば出来ちゃうもんなんだ
ってMrマリックが言ってたよ。
6>5:1999/11/27(土) 18:41
むぅ。なるほど。
そういうもんなんですかねぇ。
時を同じくして、研究室の密閉した容器の中のグリセリンまで結晶化しているのが、
発見されたとあったもんで。不思議に思ってたのですが。
空間の相転移が起きた?とかとの解釈も聞いたことがあります。

むぅ。一体なんなんでしょう?。この話しって・・・
7JN:1999/11/27(土) 19:32
2はおそらく冗談。
「猫のゆりかご」では常温で凍った水、アイス-9という物質が出てきます。
ネタばらしはしたくないので一度読んでみて下さい。

水に温度によって溶解度が大きく変わる物質、たとえばミョウバンなどを完全に溶かして温度を下げるとします。
振動をあたえず、溶液中にゴミがない状態を保つと、結晶は出来ません。いわゆる過冷却の状態になります。
溶かした物質は、もとの結晶の形が分からないからです。

「死の病原体 プリオン」という本にも同じような記述が少しだけあります。
8UVROM:1999/11/28(日) 02:28
>5
トランジスタなんかもそうですよね。

コンピュータ創世記に、或る(←名前を忘れた)ベンチャー企業がそれ
まで無理だと言われていて、大企業があまり力を入れなかった「使用に
耐えうるトランジスタ」を作り出すのに成功して、
その製造法を他社に使わせない戦略でコンピュータ産業を独占しようと
したが、
「使用に耐えうるトランジスタを作ることが出来る」ことがわかった
とたんに「使用に耐えうるトランジスタ」が次々と開発されてしまい
そのベンチャー企業の独占の夢は潰えた・・・
なんて言う話を聞いたことがあります。

>7
研究者の間の研究成果のプールが、「過冷却」状態になるって言うの
は、すごい発想ですね。目から鱗が落ちました。
9ゆらのすけ:1999/11/28(日) 03:23
グリセリンの結晶化のお話、
ライアル・ワトソンさんの本で読んだことがあります。
10JN:1999/11/28(日) 17:05
ぐええ
ライアル・ワトソンってトンデモ科学者ですよ。
101匹目のサルの話で一気に評価が固まりましたね。

一番合理的な説明は、それまでグリセリンの結晶の形はこの世界に存在しなかった。
気の遠くなるような偶然の結果、世界のどこかで結晶が生まれた。
その結晶が、グリセリンの製造装置を経て、世界中に散らばっていった。
というところでしょう。

工場の清浄剤として使われていた酒石酸エチレンジアミンは、第一次世界大戦当時まで、
ある形の結晶が製造されていました。
ある時、異常な形の結晶が発生し、何度繰り返してもエネルギー的に安定している
異常な結晶しか作れなくなってしまいました。
それは工場から広がっていき、世界中の酒石酸エチレンジアミンが
異常な形の結晶になってしまったそうです。
結果、清浄剤として使われなくなりました。

ニューギニア奥地の食人の風習を持つ部族には、クールーという
特有の病気があります。(ギネスブックにも載ってる)
これは狂牛病と同じで、それまでの伝染病とは全く性質が違います。
電子顕微鏡でも観察できない病原体で、ウイルスでも細菌でもなく
種の垣根を乗り越えて感染する。(羊→牛→人間)
なので発見された当時は、セントラルドグマに反するものと考えられていた。
その致死率は100パーセント。
病原性蛋白質のため、DNAを持たず、熱や紫外線、γ線にも強い。

クロイツフェルト・ヤコブ病、または狂牛病も、外部から、
私たちの脳にあるのとは別の結晶の形のプリオンが侵入する事によって起こります。
狂牛病にかかった牛の肉を食べると、異常な結晶の形のプリオンが体の中に入り
脳の中のプリオンを異常な結晶に変えていきます。その結果CJDを発症してしまうのです。
11>10:1999/11/29(月) 00:13
合理的かなあ?
結晶が世界中に散らばる??うそくさいなあ。
ある時、異常な形の結晶が発生し??うそ臭いなあ。
12JN:1999/11/29(月) 00:48
種となる結晶がなければ、「絶対に」結晶はできません。
「絶対に」です。

種となる結晶が存在すれば、結晶は「必ず」できます。
「必ず」です。

以前グリセリンが凍らなかった、という事は、それまで結晶が存在しなかったという事です。
分かりきった事ですが、低温を作るのに大した手間はかからないし、個人的な努力が入る余地はありません。

で、世界中で結晶が出来はじめた、という事は結晶が散らばったか
超自然的な現象(共時性だの形成共鳴場だの)によって世界中で結晶が出来はじめた
と考えるしかありません。
もちろん、前者の方だと考えられていますが。

酒石酸エチレンジアミンの話は近代に起きた事なので記録もしっかりしてるはず。
適当な本にあたってみればいかがでしょう。

もう一度言いますが、種となる結晶がなければ、絶対に結晶はできませーん。
13>11:1999/11/29(月) 01:05
合理的かどうかの判断は人それぞれです。
電波系には電波なりの合理性があるものです。
1411:1999/11/29(月) 01:56
>12
じゃあその種はどうしてできたの?
「必ず」「絶対に」と言うのは嘘なの?
外界と完全隔離した実験室の中でなら凍らないグリセリンができるのですか?
キミ、オカルト板にいけば。

>13
なるほど。
しかしトンデモを否定しつつ直後にトンデモ発言とはたまりませんな。
15JN:1999/11/29(月) 02:21
>14
何故結晶が出来たか、と言うのは偶然で片づけるより他ありません。
実際には説明されてません。

>外界と完全隔離した実験室の中でなら凍らないグリセリンができるのですか?

すでに結晶が出来てしまっているので隔離する事は無理です。
液体にしろ固体にしろ同じグリセリンなので分離はできません。

結晶学の本には、種がなければ結晶は出来ないと書かれています。
これをオカルトに含めるかどうかは自由ですが。

なお、酒石酸エチレンジアミン云々の話は「死の病原体 プリオン」からそのまんまです。

とりあえず、他に思い付く可能性をあげてみました。これで足りなければ、御自分なりの合理的な説明を考えてください。

1.そもそもグリセリンは以前から凍っていた。世界中の人間がそのことに気づかなかった。
2.グリセリンの融点である摂氏18℃以下の温度を作り出す事ができず、かつそれ以下に気温が下がる事はなかった。
3.グリセリンが努力して結晶を作れるようになった。
1611:1999/11/29(月) 02:56
じゃあ1でいいよ。
17JN:1999/11/29(月) 03:30
1ね。それじゃあこのスレッドの1が間違いって事になるけど。

仮に1としましょう。
一般的に溶剤に使われるグリセリンの振る舞いに、科学者も含む世界中の人間が気づかないはずはないし、
おそらくはこの話を作ったであろう人間に、以前から凍っていたと突っ込まない人間がいないのも変。

さまざまな説が現れては、検証の結果消えていった科学の歴史を考えれば、
そんなあからさまな嘘が現在まで残っているとは考えにくい。
18名無しさん:1999/11/29(月) 05:15
単純に、当時のグリセリンメーカは限られていたか、製法を共有していて、
ある日以降の製品から純度が良くなって凝固点降下が起きないレベルに
到達したってこと。
クルマなんかの不凍液の組成と個々の凝固点と同じ話。
凍らなかったのは、その当時のグリセリンの品質に起因している。
航空機の貨物室で-20℃以下に下がって凝固点降下の限界以下になった
ので結晶が生成したの。
酒石酸エチレンジアミンも同じ。品質に起因しているの。
全ての物質は一部の特例を除き-273度で固体なの。純粋な固体なら必ず
結晶形(アモルファスも含めて)は存在するの。
あんまりオカルト広げないでね。
1911:1999/11/29(月) 06:50
だってさ。ということで16の意見、少し訂正しておきます。
「1は1だが、簡単に凍る純度のグリセリンを人類は作れてなかった」
3でもいいかな?(笑)
物理板の連中は純粋だそうだから、あんまり惑わさないでね。
20UVROM:1999/11/29(月) 13:03
>研究者の間の研究成果のプールが、「過冷却」状態(ちょっとした刺激
>で一気に結晶化する=ちょっとしたきっかけで一気に研究が完成する)
>になるって言うのは、すごい発想ですね。目から鱗が落ちました。

は、勝手に意味を取り違えて勝手に感心してたようですね(恥)
21JN:1999/11/29(月) 19:48
>18
グリセリンの結晶についての話は20世紀初頭、船の中で出来たと書いてあるのもあります。
信用は出来ませんけど。

現在グリセリンはプロピレンを酸化して作っていますが、
昔ながらの方法、動物性脂肪を高温の蒸気で加水分解しても作られています。
この方法ではグリセリンを含む水である甘水が生成しますが、この後
蒸留、濃縮、精製の段階を経る事によって98.5%の濃度まで高める事が出来ます。

19世紀には空気を液化する事が出来たというのに、
中世の錬金術師が普通にやるような蒸留さえできなかったと言うのは情けなさすぎます。

酒石酸エチレンジアミンについてですが、品質に起因というのは違います。
種となる核に沿って、単一の物質の分子が結合して成長するのが結晶です。
不純物があろうがなかろうが結晶は単一の物質で出来ています。
大体不純物が混じった固体を非晶と呼ぶし、これを結晶としてしまうなら、
再結晶の実験操作は全く無意味になってしまいます。

>20
大変遺憾な事ですが、普通は取り違えないと思います。


リチャード・ローズ著 「死の病原体 プリオン」草思社
217ページより
結晶にとってどんな構造になるかは重要な事である。
純粋な炭素はダイヤモンドの結晶になるが、鋳型の条件が異なると、
その炭素がありふれた黒鉛になってしまう。結晶は原子の配列パターンに従って形成される。
このパターンこそ、一つの結晶から他の結晶へ伝わっていく情報なのである。
すでに出来ている結晶のほんのひとかけら、ビーカーの中に入れた結晶種がその情報を伝達する。
ガイデシュックは次のように説明する。
「八個の煉瓦を一定の角度でつないでモルタルで固め、八角形を作る。その上に煉瓦を積み重ねていくと八角形の塔を建てる事ができる」
この最初の八角形のパターンを形作っているものを成核剤と呼ぶ。結晶形成の核になるものということである。
成核剤を与えると、結晶化は自己触媒的に次々と反応を起こし進行する。
最初の結晶片のパターンにそって新しい結晶ができ、その結晶パターンが次の結晶片のもとになる。

これは生物以外の世界で見られる複製と増殖の方法の一つである。
いや生物の世界でも進化の過程で同じ方法が使われていた。問題はやや信頼性に欠けるところである。
同じ材料を使っても、成核剤が異なると物理性状がまったく違う結晶ができてしまう。
ダイヤモンドでなく、軟らかい黒鉛ができるといったぐあいだ。これじゃあ鉛筆の芯にしかならない。
とても面白い実例がある、とガイデシュックは、第二次世界大戦中にある工場で起こった珍しい感染現象の例の話をしてくれた。

酒石酸エチレンジアミン(EDT)は工場で清浄剤として広く使われている薬剤である。
このEDTを製造していた工場で成核剤が汚染され、異常な結晶形を持ったEDTが析出しはじめた。
この異状型EDTには清浄効果がなく、捨てるしかなかった。
「これが産業界全体に感染して、どれも使えなくなった。そのうえ正常なEDTがどうしても作れなくなったんだよ。」
22>21:1999/11/29(月) 20:15
EDTの話は単にD体とL体をうまく分離できなかっただけで、
グリセリンの例とは話が違うと思います。
23ねぇねぇ:1999/11/29(月) 21:16
そもそも結晶の種ってなんなの?
それがないと結晶ができないことがわかってるなら
結晶の種が液体中に存在するかどうかは調べられて、かつ
結晶の種がない液体をつくれるってコトじゃないの?

24>23:1999/11/29(月) 21:50
その通りです。
っていうか、結晶の種、って言葉がそもそも
ミスリーディングで、たしかにNaClの大きい結晶とか
作るときには、小さい結晶を核にすると作りやすいのですが、
そのことと、ここで言ってる「グリセリンの結晶の種」とは
なにかそれとは別物の何かのことを言っているようです。

さらに、
21に書かれている文章の著者自身が、その辺を区別出来ていません。
なにせ、小さいダイヤモンドを核にして炭素をまぶしたって
大きいダイヤモンドは出来ないのですから。
2511>21:1999/11/29(月) 23:55
空気の液化とグリセリンの蒸留がどう関係してるのか分かりませんが…

>不純物があろうがなかろうが結晶は単一の物質で出来ています。
>大体不純物が混じった固体を非晶と呼ぶし、これを結晶としてしまうなら、
>再結晶の実験操作は全く無意味になってしまいます。
-ひしょうしつ(ヒシャウ‥)【非晶質】
-結晶質でないこと。また、その物質。物質を構成する原子または分子が規則正しい結晶格子を作っていないもの。
-国語大辞典(新装版)小学館 1988
これってガラスなんかのことですか?不純物と何の関係が?

現実には、不純物の全く混じってない結晶なんてないと思いますが。
水晶に不純物が混ざると色がついたりしますよねぇ。
あれも非晶質だったのか。へえ。
26JN:1999/11/30(火) 00:55
>22
>EDTの話は単にD体とL体をうまく分離できなかっただけで、
それだと最後の文、「正常なEDTがどうしても作れなくなった」にうまく繋がらないのです。
ここだけ嘘、ということにしてしまえばとても合理的なんですが。

>21に書かれている文章の著者自身が、その辺を区別出来ていません。
>なにせ、小さいダイヤモンドを核にして炭素をまぶしたって
>大きいダイヤモンドは出来ないのですから。
炭素をまぶしたという発想がどのあたりの文章から読み取れるのか分かりませんが、
ダイヤの合成に高温高圧の条件が必要な事ぐらい誰でも知ってますよ。

>25
>空気の液化とグリセリンの蒸留がどう関係してるのか分かりませんが…
空気の液化ができると言う事は少なくともマイナス150℃は実現できるということです。
それで凍らせる試みをしなかったとは考えにくいし
一般的な溶媒に使われていたグリセリンを単純に蒸留して精製しないという事もやはり考えにくい
という感じで取り上げてみただけです。

>不純物と何の関係が?
これは言い間違い、ごめんなさい
「不純物が交じり結晶ではない固体を非晶」
に変えてください。

>水晶に不純物が混ざると色がついたりしますよねぇ。
それで水晶の形が変わりますか?変わりませんよね。
100パーセントに近い大部分が二酸化珪素なので、融点も大して変わらないはず。
不純物を含む溶液から再結晶しても、不純物がもとで結晶の性質が大きく変わる事も考えにくいです。
2711:1999/11/30(火) 01:42
水晶に不純物の話は非晶質に対するツッコミですからね。一応。
性質が云々には触れておりませんので。

>「不純物が交じり結晶ではない固体を非晶」
これに従って読みなおすと
>大体「不純物が交じり結晶ではない固体を非晶」
>と呼ぶし、これを結晶としてしまうなら、
結晶ではないなら結晶ではないでしょうね。当たり前です。
といいますか、25で引用した文章は“不純物”には触れてないのですが、
これは小学館が誤っているのですか?

それからあなたがおっしゃってる結晶の種ですが、
グリセリンを一度熱してもまだ残っているものなのですか?
なくなったらもう結晶化しないんですもんねえ。

ああ、そもそもグリセリンだのEDTだのの事あんまり知らないんだよねぇ、オレ。
グリセリンに詳しい人、教えてくださーい。
2818ですが:1999/11/30(火) 02:03
今朝方はたいへん失礼をばした。許し給え。
先ずグリセリンから
現在も含め油脂由来、エピクロルヒドリン法、アクロレイン法、過酢酸
法の全てが最終工程に水を使用するため、減圧蒸留は必須プロセスです。
グリセリンのb.p.は182℃/20mmHg(歳ばれるなぁ)なので、本格的な減
圧蒸留装置が必要です。因みに常圧蒸留では分解します。
実験室的には19世紀でも作れますが、工業的高真空装置が実用化したの
は戦後のことです。
また、グリセリンは19世紀当時は盛んに製造されてますね。Nobelさん
のお陰で。この用途では水禁だけど、硫酸多く使用すれば硝化はできる
し、100℃以上の反応とすれば水を系外に除けます。
以上より19世紀当時のグリセリンの品質は、80%前後良くても90%程度と
推定します。残りは水ですから、いくら冷やしても凝固点降下により
シベリアの真冬でもない限り凍らなかったと思われます。しかし、化学
者達はグリセリンの品質を向上させればダイナマイトの歩留りが上がり
一儲けできるのを知っていたので、必死で製法検討して良質のグリセリ
ンが出回るようになり、ある日突然結晶化した、とそう言う訳です。
なお、結晶化法はInd.Eng.Chem.33@`615(1941)を参照願います。

それと、結晶核のお話
結晶核の発生は非平衡状態におけるユラギ現象として統計理論により説
明されております。また、全く別ではあるが、結晶構造が類似している
結晶核により配列が決定されることをエピタキシーと言って、結晶核の
添加により結晶化促進の理論立てが成されています。
グリセリンは水酸基を3つも有する特殊な有機化合物ですから、適当な
構造の類似結晶が無いため結晶として得難いのでしょう。
核は何でも良いのです。砂(SiO2)でもNaClでも。但し、取り得る配列
が似ている必要があります。
なお、核としては数ユニットの繰り返し構造があればOKです。

おまけに酒石酸エチレンジアミン
こいつはジアミンとジカルボン酸の反応です。普通に反応させると恐ら
く原料も含め最低5種類、ダイマー、トリマーそれ以上を加味すると膨
大な種類の化合物が生成している筈です。清缶剤として有用なのはEDTA
と類似構造を持つカルボン酸が残っている構造のみです。何でこんな特
殊な化合物を使用したかは不明ですが、おそらく有効成分20%程度の混
ざり物をせっせと使っていたが、原料品質に何らかの変化があり、特定
の構造物しか得難くなった。清缶剤として更に強力なEDTAが出現して駆
逐されたと考えるのが自然です。
29JN:1999/11/30(火) 02:27
>水晶に不純物の話は非晶質に対するツッコミですからね。一応。
>性質が云々には触れておりませんので。
そうですか。できればこの話題の本質である性質の方に触れていただきたいのですが。

「不純物が交じり結晶ではない固体を非晶」
これは「不純物が交じり結晶ではない」が「固体」に係っています。
結晶=固体でない事は当然ご存知ですよね?

不純物の分子が目的の物質の分子と大きさが異なる場合、規則正しく並ぶ事はできません。
辞書は間違いではありませんが、これだけでは説明不足です。何故化学の本でなく、国語辞典をひくのかよく分かりませんが

>それからあなたがおっしゃってる結晶の種ですが、
結晶の種と言いましたが、目にみえる程度の大きさではなく、ここでは分子のクラスターを指しています。
多分熱しようが気体の中でもそのような構造が移転したり壊れたりしているでしょうね。
別に電顕で見たわけじゃないですけど。

グリセリンについては燃料、油脂化学の本には必ず書かれていると思います。
30JN:1999/11/30(火) 02:49
>28
詳細な説明をありがとうございます。
おそらく真実に近い意見であると思います。

個人的な疑問が2、3ありますので答えていただければ幸いです。

>いくら冷やしても凝固点降下によりシベリアの真冬でもない限り凍らなかったと思われます。
グリセリンに不純物が混じり凝固点降下が起こるのは分かりますが、50度近くも下がるものなのでしょうか。

>原料品質、または製造方法が変わって、特定の構造物が得難い。
>更に強力なEDTAが出現して駆逐された。
EDTが混ざりものと言われますが、結晶が違うのはどう考えればいいのでしょうか。
過去に作れた構造が今は作れなくなった、ということが有り得るのでしょうか。
これと産業界すべてが汚染された、と言うのは結びつかないし
そもそもこんな話が残るはずはないのですが。
3111:1999/11/30(火) 02:57
>できればこの話題の本質である性質の方に触れていただきたいのですが。
18さんに詳細に書いて頂いたので、本題はそれをご覧になって下さい。
私にはこれほど詳しい事は書けませんので。

>結晶=固体でない事は当然ご存知ですよね?
分かってますよ。25の引用にも書いてますよ。結晶質でない=非結晶って。

>不純物の分子が目的の物質の分子と大きさが異なる場合、規則正しく並ぶ事はできません。
なるほど、それで純度の低いグリセリンは結晶化できなかったわけですね。
…ん?
>不純物を含む溶液から再結晶しても、不純物がもとで結晶の性質が大きく変わる事も考えにくいです。
なるほど不純物を含んでいても結晶化の際には大した影響は出ないんですね。
…んん?
どっちが本当ですか?

>何故化学の本でなく、国語辞典をひくのかよく分かりませんが
すいませんねぇ化学の本持ってないもので。PC内に入っていた辞典を使いました。
以後気をつけます。
3218、28です:1999/11/30(火) 03:16
>グリセリンに不純物が混じり凝固点降下が起こるのは分かりますが、
>50度近くも下がるものなのでしょうか。
少しオーバーでしたね。グリセリンの純品は融点約20℃、固化温度約0℃
です。結晶構造はリョウ面体結晶であることが確認されているようです。
約10%水が混じっている場合、固化温度は推定で-15〜-20℃前後でしょう。
残念ながら手元の文献にはデータありません。

時間あったら試薬のカタログ見てみて下さい。L-酒石酸エチレンジアミン
(酒石酸塩、重酒石酸塩混合物)として載っていると思います。
つまり、試薬メーカでも純粋に単離することが困難な物質なのです。
結晶が変わったとの文献記述についは、溶媒などからの再結晶の場合、
類似化合物の同時晶出はよくあります。つられて出てきちゃうってやつです。
この場合は双方が取るべき結晶構造が類似していると、全くの混合結晶として
出てきます。
ですから、当時結晶として単離され純粋であると判定されていたこと
事態に疑問を持ちます。
33JN:1999/11/30(火) 03:33
>31
>>不純物の分子が目的の物質の分子と大きさが異なる場合、規則正しく並ぶ事はできません。
>なるほど、それで純度の低いグリセリンは結晶化できなかったわけですね。
>…ん?
>>不純物を含む溶液から再結晶しても、不純物がもとで結晶の性質が大きく変わる事も考えにくいです。
>なるほど不純物を含んでいても結晶化の際には大した影響は出ないんですね。
>…んん?
>どっちが本当ですか?

結晶質になるか非晶質になるかは、溶液の冷却時間によって変わります。
時間をかけて溶液を冷却すれば、同一の分子が並びます。
急速に冷却すれば、同一の分子が並んでいる途中に、大きの違う不純物の分子が入り込み、
それがそのままブラウン運動の低下によって動けなくなり、非晶状態になります。
だから別に矛盾しているわけではありません。

>なるほど不純物を含んでいても結晶化の際には大した影響は出ないんですね。
これは多分「影響」が溶液ではなく結晶に係っていると思いますが、違いますか?
結晶は同一の物質からなるから、溶液の質によらず、結晶の質は同一という意味で書いたつもりです。
3411>33:1999/11/30(火) 03:47
わかりました。
では本筋は18さんにおまかせしますので、
これでひとまず失礼させていただきます。
35JN:1999/11/30(火) 04:19
>32
お答えいただいてありがとうございます。

>結晶が変わったとの文献記述についは、溶媒などからの再結晶の場合、
>類似化合物の同時晶出はよくあります。つられて出てきちゃうってやつです。
>この場合は双方が取るべき結晶構造が類似していると、全くの混合結晶として
>出てきます。
この類似化合物は鏡像異性体の事でしょうか。
何故「汚染」などと言う言葉が出てきたのかよく分からないのです。

ついでにここのサイトを見ていただけないでしょうか。
CJDの感染機構です。
http://ss.niah.affrc.go.jp/bse/ifst/ifst5.html

蛋白質で起こりうることは、他の物質でも起こりうると考えるのはやはり
電波がかって見えるのでしょうか。
大いに反省。
36名無しさん:1999/11/30(火) 11:01
グリセリン−水 混合溶液の凝固点
http://www.sy-kogyo.co.jp/therma3.htm
37JN:1999/12/01(水) 00:13
21のカールトン・ガイデシュックはノーベル医学賞を受賞しているウイルス学者で
著者のリチャード・ローズは原爆の本でピューリッツア賞を受賞していますので、
全くの素人とは言えないと思います。
カート・ヴォネガットJrはインディアナポリス大の化学科卒で、
「猫のゆりかご」に載っているEDTの話は、彼の別の著作「パームサンデー」に書かれているように、
兄から聞いたのではないかと思います。
彼の兄はMITの物理化学の教授で人工降雨のための成核剤研究の専門家です。

少なくとも化学に詳しい二人がEDTについて触れているので、
これは海外では信じられている話であると考えた次第です。
3818、28、32です:1999/12/01(水) 01:52
JN氏へ
かなりディープな内容でタジタジです。伏線は狂牛病だったんですか。
糖蛋白のプリオンは脳や神経系に存在しているようですが、残念ながら
正常なプリオンの働きを知りません。何かの情報伝達を担っていると仮定
すると、絶対レセプタが存在する筈です。ホルモンと見なせますね。
私の想像でしかないですが、プリオンがほんの少しの化学的変化で、
別のレセプタに作用する可能性があるならば、本来プリオンの基本骨格を
製造する酵素とは別に、部分修飾する酵素の存在が想像されます。
部分修飾する酵素は既に合成されたプリオンを捕まえて部分修飾しますから、
他の生物種から紛れ込んだプリオンも構造が類似していればキャッチします。
しかし、宿主のプリオンとの化学構造が違うため何らかの障害が生じるでしょう。
この障害が万一酵素側に影響を与えたら、影響を受けた酵素は異常なプリオン
を製造し続ける可能性がありますね。
アミノ酸配列が大きく違う種族間では伝染しにくいことが、多少の裏付けです。

生体内での蛋白合成などは化学の世界から見ると異常事態です。脱水縮合を水
だらけの環境で、しかも温和な反応条件で行ってしまうのですから。
だから酵素反応を利用した化学合成の研究も盛んです。確か日東電工さん
のアセトニトリルは酵素法で製造されていると思います。
ただ、酵素反応は鍵と鍵穴の関係であり、メス型は全ての化合物に一対一で
用意する必要があります。また、時間やスケールメリットの面で不利な
場合も多いのです。
一方有機合成はもの凄く乱暴に言ってしまえば原子や分子の衝突でしか
ありません。特定の化合物を得るために、わざとぶつかると直ぐにとれ
てしまう脱離基や温度、圧力、濃度その他人工的に変化できるファクター
を全部検証して最適な反応条件を見つけて、「なるべく」高効率に反応
が進行するように「調整」しているだけです。

EDTについては、どのように使用されていたか私の勝手な想像の域です。
どのような歴史的説明がついていたにせよ、今現在殆ど工業的に大規模に
製造されず、使用されていない化合物には、何らかの商品としての弱点が
存在したように思います。一般にはコストメリットで説明できるでしょう。
本当に有用で且つ他の同様な性能を持つ化合物に比較して価格的に対抗しうる
のであれば、必ず目敏い化学者がどうにかして目的の化合物が作れる条件を
見つけ出します。何かにとって替わられ、脚光を浴びない化合物を好んで研究
する化学者は少ないと思います。仮にキレート剤として作用していたのであれば、
キレート現象が解明されている現在、ジアミンにモノカルボン酸をより多く付加
したものが合理的であるし、EDTのような加水分解されやすいペプチド結合を
持った化合物よりN−Cボンドで結合しているEDTAの方が遥かに安定ですよね。

最初JNさんの一部の書き込みを拝見して18を書いてしまったのですが、
何か裏なり、元となる理論があると感じましたので、謝罪いたしましたし、
言葉もできるだけ丁寧に書いております。
貴方の着眼点や発想はこれからきっと有効な武器になるでしょうから、
是非その感性を大切にして下さい。
39JN:1999/12/01(水) 03:46
お返事有り難うございます。
キレートは戦後といえば、そろそろEDTAが使われてもいい時期ですね。
個人的にこの問題は知ってても損をする内容ではないと思っているので、
もう少し付き合って下さると嬉しいです。

正常なプリオン(以下PrP)は神経細胞の膜で作られ、消費されて消えていきますが、
異常型PrPが混じると、それが成核剤となり、正常型を異常型に変えていきます。
その異常型PrPは消化も分解もされないため、蓄積され、神経細胞の機能を阻害し、破壊してしまいます。
最終的にその神経細胞は死滅し、除去されて、脳にスポンジ状の穴が空くことになります。

感染過程はガイデシュックの結晶化説が広く受け入れられているようです。
以前にはウイルス、あるいはウイリノ、(18さんがおっしゃられている様に、言うなれば蛋白質に包まれてないウイルス)
説などがありました。

その根拠は、病原体に核酸を破壊する放射線を照射しても、感染力は残ります。
蛋白質から蛋白質へ(あるいはDNA、RNAに)情報が伝わる事は、セントラルドグマに反し、有り得る事ではありません。
核酸を使わず、信頼性の高い増殖方法が、結晶化作用というわけです。

このPrPですが、遺伝子操作でPrPを持たないマウスを作っても、その行動は正常であり、
免疫上の欠陥も見られなかった事から、何かの必要な役目を持っているとは考えられていないようです。
PrP欠損マウスにマウス・スクレイピー(マウスの狂牛病?のようなもの、症状は同じ)を接種しても発病はなく
PrP欠損マウスにハムスターPrP遺伝子を挿入しハムスター・スクレイピーとマウス・スクレイピーを接種すると、
ハムスター・スクレイピーが発症しマウス・スクレイピーは発症しませんでした。
この実験結果から判断すると、発症のためには正常なPrPが必要と言えます。

人間の場合主に、狂牛病の肉、脳や内臓の経口摂取、または脳硬膜や角膜移植などで体内に入りますが
これらとは別に異常なプリオンにいくつかの新しい変異体が発見されています。
これは系統的に異なる性質を持つため、CJDは100万人に1人の割合で自然発生すると見られています。
(狂犬病にかかって死ぬ確率よりは高い)

ガイデシュックは、金粉が鼻の神経突起から軸索を通り脳の海馬体まで運ばれているという実験結果から、
「その様なチリが核となり異常なプリオンが自然発生する」という仮説を立てているようです。
100万に1つという確率からこの説の検証は不可能っぽいです。
40JN:1999/12/01(水) 03:57
「死の病原体 プリオン」より
−−−−−−

カート・ヴォネガットが1963年に出した小説「猫のゆりかご」は、成核剤感染による世界の破滅を題材にしている。
幸いなことに、もちろんこれはフィクションである。
ある独創的な科学者が新しい結晶形を持った氷を作った。この氷は物理性状も異なっている。

>「さて、そこでだ」ブリード博士は上機嫌でいった。「われわれがスケートをしたり、ハイボールを作ったりする氷は、
>たくさんある氷の形態の一つにすぎないんだ。これをアイス・ワンとでもしよう。地球上ではいつもアイス・ワンしかできない。
>その他の形態であるアイス・ツー、アイス・スリー、アイス・フォー・・・・・・どうやって作るかということを
>教えてくれる種がないからなんだ。そこで考えてみてくれ。
>ここにわれわれがアイス・ナインと称する形態があるとする。この机ぐらい固い結晶で、融点は、そう、55度Cだ。
>もし雨が凍って、小さなアイス・ナインの粒になって降ってきたら、多分この世は終わりだよ。

(中略)

私は彼にEDT工場でのできごとを話した。
「それも同じケースだね」と彼は応じた。
そこで、感染性スポンジ状脳症のこと、そしてその感染過程が、アイス・ナインと同じ結晶化過程であることを話した。
ヴォネガットは間髪入れずに応答した。「いまさら何いってんだか」

(中略)

3月19日に開かれたSEACの会合では、イギリス政府の高官たちは、このCJDの新しい変異種についての発表を抑えようとした。
科学者のほうが間違っているかもしれないというのである。
しかし保険省の大臣であったステファン・ドレルは国民に話すべきだと強硬に主張した。
3月20日の水曜日、ドレルは、イギリス下院において、牛肉を食することで狂牛病が人間に感染する可能性があることを発表した。
国民は呆然とした。

いまさら何いってんだか。

−−−−−−−
これから肉は食べない方がよさそうです。
もっとも菜食主義者でも肥料には牛の骨を使っているので、
匂いをかいだりするのは危険かもしれません。
41古い!:1999/12/01(水) 11:25
狂牛病ウイルス説もあるぞ。
42こんにゃく屋:1999/12/01(水) 16:24
おいおい、グリセリンの話が狂牛病の話になっちまったぞ。
素人にわかるように一度簡単にまとめてくれねえか?
年に一度の正月のしゃぶしゃぶを楽しみにしていたのに、怖くなってきたじゃねえか。
火を通してもダメか?
43腰痛持ち:1999/12/02(木) 01:42
プリオンもウイルスも所詮は有機物だから火を通せば大丈夫です。
しかし厚めの肉で中心部まで熱が通ってない場合は
理屈的には危ないかもしれません。

年に一度のしゃぶしゃぶなら和牛を使ってください。
44JN:1999/12/02(木) 02:06
>41
戦前はスクレイピーの病原体がスロー・ウイルスであると思われていました。
スローとは、通常の感染症と違って、潜伏期間が非常に長いことからつけられた名前です。
ウイルス説が否定された根拠は

種の垣根を乗り越えて感染する。
39にあるように、正常なPrPを持たない宿主は発症しない。
免疫系は外部からの蛋白質を識別し攻撃するが、その免疫反応が一切見られない。

さらに決定的な実験結果があります。
スクレイピーにかかったマウスの脳を凍結乾燥させ、電子線を照射して、病原体の分子を破壊します。
照射強度をあげると、より小さな分子を破壊できるので、さまざまな照射強度の試料を、
通常のマウスに接種し、感染するかどうかを確かめることで、病原体の大きさを測る事ができます。
結果は、病原体が核酸を含むとすれば、その大きさは既存の最小のウイルスの1000分の1というものでした。
またDNAを破壊する紫外線を、ファージウイルスの感染能力を1パーセントに低下させるほどの照射量でも、
スクレイピー病原体には何の影響も与えませんでした。

このことから、病原体は、核酸を破壊するに十分な紫外線を照射しても活性が失われない。
また電子線の照射から核酸を含むとは考えられないほど小さい。
従って核酸を含む病原体、すなわちウイルスではないと結論づけられました。

病原体の顕微鏡写真は以下のところに。
http://ss.niah.affrc.go.jp/bse/bse-s.html


>42
狂牛病で病原体が結晶化作用によって増殖することから、
同じような機構で、グリセリンにも同じような事が起きたのではないかと想像した次第です。

CJDは通常40歳以上で発症するのがほとんどなので、若年者が発症するとそれは間違いなく、
病原体の経口摂取、つまり肉を食べる事によって発症したと言えます。
異常PrPは30分間の煮沸、2ヶ月間の冷凍、ホルマリン、フェノール、クロロホルムなどでの処理、
紫外線、放射線照射によっても活性を失いません。

肉を生で食べる人はいないし、経口摂取は非常に効率が悪い感染方法なので、安全とは見なせます。
ただ致死率100パーセントなので、ふぐちりを食べるより分が悪い賭けです。出所の分からない肉、
特に挽肉なんかは気をつけたほうがいいかも。
4518、28、32、38=薬屋:1999/12/02(木) 02:43
鍋にはシラタキやこんにゃくは付き物ですが、実はそれらを固める時に
使われるMgとかCaイオンはお肉を固くしてしまう性質が有ります。
良いお肉を使う時はそんな配慮もされると、きっとおいしくいただける
でしょう。
ところで、BSEの話ですが、蛋白合成や複製がアミノ酸分子で実行される
ためには、やはり生体内では酵素の力を借りる以外に手は無いように考えます。
ここで問題となるのは様々な動物実験データでは、BSE発病牛から取り出した
PrPをマウス等の脳や神経系に直接接種すると、発病する例があるということです。
3枚目辺りのプリオンは脳細胞や神経細胞の構成成分であるとの記述を信じるならば、
正常プリオンは老化した組織の補修材料として脳細胞や神経細胞へ供給されます。
しかしここに異種のPrPが入ると何らかの事情で正常プリオンが製造されず、PrPを
生産するようになる。PrPは補修材料として組み込めないので、やがて脳細胞や
神経細胞は老化のため自己消化分解されて海綿状となる。
考慮しなければならない点は、プリオン製造に関わる酵素を産生するための
遺伝子情報に問題はなかったのかということで、BSEなりCJDなりが発症するのは
PrPがトリガとなったかどうかは、もう少し研究成果に注目する必要があると思います。
おっしやられる結晶化説については、仮にPrPが正常プリオンと分子構造が同一だが、
三次元的構造で部分的な配位結合の差による違いのみであるならば、支持できます。
所謂結晶多形と理解すれば良いわけです。同一化合物でも、結晶核や諸条件を変化
させれば全く異なる結晶形を有する物質ができ上がります。
ただ、この場合既に存在している正常プリオンを如何に同化するか、
という点の説明がポイントとなるでしょうね。
とにかくプリオンの生化学的挙動や物理化学的性質が十分に検討されないと、
結論に達するのは難しいと感じました。

しゃぶしゃぶをやる時は、予めオートクレーブで133℃20分加熱し、氷冷したのち
「しゃぷしゃぶ」すればOKとイギリスの厚生省は言ってますが、どうします?
46名無しさん:1999/12/02(木) 07:32
グリセリンのはただの相転移でしょ?
プリオンとは全然違うように思えるんだけど…>JN
47JN:1999/12/02(木) 15:27
いや、だからそう思っただけです。
48こんにゃく屋:1999/12/02(木) 17:03
そうか、なんだかよくわからねえが、恐ろしいな。
タルタルステーキや牛刺しはもう喰えねえのか?
火を通してもダメか。
イギリス厚生省の言い分もあてにならねえしな。
だいいち、そこまで火を通したしゃぶしゃぶなんて喰えるかって言いてえな。
和牛は大丈夫か?
情けねえが、豚しゃぶにしておくか・・・
49JN:1999/12/02(木) 19:56
豚にも感染します。潜伏期間は8年程度だそうです。
そこまで普通は飼ったりしないですけど。
すみません。

50薬屋:1999/12/02(木) 23:50
JN氏へ
電顕写真見ました。
全く立体構造が違うみたいですね。
どちらかがPrPで、もう一方が正常プリオンなんでしょうか?
しかし、よく調べられてますね。
51JN:1999/12/03(金) 01:53
両方とも異常型PrPのようです。アミロイドですね。
丸い円が棒状粒子の切断面でしょう。

プリオン棒状粒子の発見でノーベル医学生理学賞を受賞したスタンリー・プルシナーは
このSAF(スクレイピー関連微小繊維)と同一であることを否定しているようです。
しかし、同一であることはすでに確認されています。
52こんにゃく屋:1999/12/03(金) 02:20
豚もダメなのかよ。
仕方がねえ、鳥スキにする。
いっそのこと、おでんにするか。
情けねえ話だ。トホホ・・・
53JN:1999/12/03(金) 02:59
たびたび不安を煽るようですいません。
種の垣根を越えるので、どんな肉でも感染する可能性はあります。少なくともゼロではないです。
でも部屋の中に車が突っ込んできて交通事故に遭うより飛行機に乗ってて墜落するより臨界事故で被曝するより
可能性ははるかに低いです。
日本では医原性以外で感染した人はいません。
54名無しさん:1999/12/03(金) 18:06
なにより、ちゃんと火を通せば良いってのは安心ですね。
ステーキやハンバーグは難しいけど、しゃぶしゃぶやすき焼きなら。
55こんにゃく屋:1999/12/03(金) 23:13
>53
参ったな。和牛は今のところ平気?
おでんにするべきなのか? 魚のすり身もやばいなんて言わねえでくれ。
こんにゃくしか喰えなくなるじゃねえか。

>54
前の方の書き込みを見ると、そうでもないようだぞ。
56JN:1999/12/04(土) 00:00
動物性試料はもう使われてないので、普通に食べるぶんには全然問題ないです。
イギリスでもあと20年以内に撲滅されるでしょう。自然発生の確率は変わらないけど。

一番危険なのは挽肉を使うハンバーガーですね。それでも毎日食べて感染する確率は
・・・飛行機が頭の上に降ってくる確率よりも低いと思います。


57こんにゃく屋
やっとホッとできた。感謝だ。チュッ。