Имена | |
---|---|
Предпочтительное название IUPAC Бензилбутилбензол-1,2-дикарбоксилат | |
Другие названия Бензилбутилфталат; н-бутилбензилфталат; BBP | |
Идентификаторы | |
Номер CAS | |
3D-модель (JSmol ) | |
ChEBI | |
ChEMBL |
|
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.001.475 |
Номер EC |
|
KEGG | |
PubChem CID | |
номер RTECS |
|
UNII | |
номер ООН | 3082 |
CompTox Dashboard (EPA ) | |
ИнХИ
| |
SMILES
| |
Свойства | |
Химическая формула | C19H20O4 |
Молярная масса | 312,365 г · моль |
Плотность | 1,119 г см |
Точка плавления | -35 ° C (-31 ° F; 238 K) |
Точка кипения | 370 ° C (698 ° F; 643 K) |
Опасности | |
GHS pict граммы | |
Сигнальное слово GHS | Опасно |
Краткая характеристика опасности GHS | H360, H400, H410 |
Меры предосторожности GHS | P201, P202, P273, P281, P308 + 313, P391, P405, P501 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Y (что такое ?) | |
Ссылки в ink | |
Бензилбутилфталат (BBP ) - это фталат, сложный эфир фталевая кислота, бензиловый спирт и н-бутанол. BBP представляет собой прозрачную жидкость с химической формулой C 19H20O4. В основном он использовался как пластификатор для ПВХ. Он считается токсичным веществом..
BBP обычно использовался в качестве пластификатора для винил пен, которые часто используются в качестве напольной плитки. Другие области применения: дорожные конусы, пищевые конвейерные ленты и искусственная кожа.
BBP классифицируется как токсичный Европейским химическим бюро (ECB) и, следовательно, его использование в Европе быстро сократилось.
В 2008 г. четыре продавца BBP были наложены санкциями Бельгийского совета по конкуренции за участие в картеле.
BBP представляет собой сложный диэфир. Поскольку BBP содержит две сложноэфирные связи, он может реагировать различными химическими путями. Оба карбонильных С-атома слабо электрофильны и поэтому являются мишенями для атак сильных нуклеофильных соединений. Помимо карбонильного C-атома-мишени, он содержит связь C-H, тогда как H-атом является слабокислым, что делает его восприимчивым к депротонированию сильным основанием. BBP гидролизуется в кислых или основных условиях. гидролиз в кислых условиях представляет собой реверсию этерификации Фишера-Шпейера, тогда как гидролиз в щелочных условиях осуществляется путем омыления. Поскольку BBP содержит две сложноэфирные связи, проведение хемоселективной реакции затруднено.
В основных условиях BBP может подвергаться омылению. Число омыления BBP составляет 360 мг КОН / г. Количество карбоксильных функциональных групп на молекулу относительно велико (2 карбоксильные функциональные группы с молекулярной массой 312,36). Это делает соединение относительно неомыляемым.
Концентрированная серная кислота дегидратирует н-бутиловый спирт с выходом 1-бутен, который реагирует с фталевым ангидридом с образованием н-бутилфталата. Фталевый ангидрид действительно реагирует напрямую с 1-бутанолом с образованием того же промежуточного продукта, но дальнейшая реакция с образованием дибутилфталата действительно происходит в значительной степени. Проведение процедуры с использованием 1-бутена позволяет избежать этой побочной реакции. Монобутилфталат выделяют, а затем добавляют к смеси бензилбромида в ацетоне в присутствии карбоната калия (для поддержания высокого pH для облегчения >реакция замещения, необходимая для образования второй сложноэфирной связи), из которой затем можно выделить BBP.
BBP может абсорбироваться организмом человека разными способами. Прежде всего, он может проникать через кожу, что означает, что соединение абсорбируется кожей. Исследования на крысах показывают, что 27% поглощения BBP происходит через этот путь. Во время этого процесса структура сложного диэфира фталата определяет степень всасывания через кожу.
BBP также можно принимать перорально. Количество соединения, которое абсорбируется организмом, зависит от введенной дозы. Поглощение кажется ограниченным при высоких дозах, а это означает, что небольшие количества усваиваются легче, чем большие. Наконец, BBP можно вдохнуть. В этом случае BBP всасывается через легкие.
BBP биотрансформируется в организме человека множеством способов. Кишечник эстеразы метаболизируют BBP до метаболитов сложного моноэфира. В основном это монобутил и монобензилфталат (MBzP) плюс небольшие количества моно-н-бутилфталата. Отношение монобутила к монобензилфталату составляет 5: 3. Эти метаболиты могут абсорбироваться и выводиться напрямую или вступать в реакцию фазы II. В последнем они конъюгированы с глюкуроновой кислотой и затем выводятся в виде глюкуроната. Исследования на крысах показали, что 70% BBP не конъюгировано, а 30% конъюгировано. При высоких концентрациях BBP конъюгируется относительно меньше метаболитов. Это указывает на то, что путь конъюгации (глюкуронизация) насыщается при больших количествах введенного BBP. Метаболиты BBP выводятся быстро, 90% из них покидает организм в течение 24 часов. Как следствие, период полураспада BBP в крови довольно низкий и составляет всего 10 минут. Однако метаболиты сложных моноэфиров BBP (такие как монофталат) имеют более длительный период полураспада, составляющий 6 часов.
BBP метаболизируется в организме достаточно эффективно. В то время как основная часть BBP выводится в виде метаболита монобензилфталата, незначительный фрагмент BBP выводится в форме монобутилфталата. BBP редко обнаруживается в желчи в исходной форме. Тем не менее, здесь можно найти метаболиты, такие как монобутилглюкуронид и монобензилфталатглюкуронид, а также следовые количества свободных моноэфиров.
Относительно мало известно о способах действия BBP. Однако экспериментальные исследования действительно указывают на ряд механизмов. Одно из явлений заключается в том, что BBP связывается с рецептором эстрогена крыс. Эксперименты in vitro действительно показывают слабый потенциал BBP влиять на эстроген-опосредованную экспрессию генов. Это потому, что фталаты, такие как BBP, имитируют эстрогены. С другой стороны, метаболиты BBP слабо реагируют с рецептором эстрогена. Не так много известно о том, работает ли этот механизм in vivo и как.
Кроме того, BBP связывается с внутриклеточными стероидными рецепторами и тем самым вызывает геномные эффекты. BBP также мешает рецепторам ионных каналов, которые вызывают негеномные эффекты. Основным механизмом является то, что BBP блокирует передачу сигналов кальция, которая связана с рецепторами P2X. Передача сигналов кальция, опосредованная P2X, в конечном итоге влияет на пролиферацию клеток и ремоделирование костей. Таким образом, во время фаз развития костного ремоделирования высокое воздействие BBP в окружающей среде может представлять проблему.
Воздействие BBP на население в целом было оценено несколькими авторитетными источниками. Один из авторитетных источников, Международная программа химической безопасности (IPCS), пришел к выводу, что воздействие BBP в основном вызвано приемом пищи. BBP, как и многие другие фталаты, используется для увеличения гибкости пластмасс. Однако фталаты не связываются с пластиком, а это означает, что они могут легко выбрасываться в окружающую среду. Оттуда он может поступать в пищу при выращивании сельскохозяйственных культур. В качестве альтернативы BBP может попадать в пищу через упаковочные материалы для пищевых продуктов. Более того, дети могут подвергнуться воздействию ББП, когда они заглатывают игрушки. В период с 1980-х по 2000-е годы властями были проведены различные исследования для оценки общего воздействия BBP на население в разных странах с разными результатами. Воздействие на взрослых оценивается в 2 мкг / кг массы тела в день в США. Воздействие BBP на детей, вероятно, будет выше из-за различий в потреблении пищи. Тем не менее, эти оценки следует интерпретировать с осторожностью, поскольку они основаны на разных типах продуктов питания, в расчетах использовались разные предположения, уровни BBP в продуктах питания различаются в разных странах, а уровни BBP в продуктах питания меняются с течением времени. Наряду с общим воздействием существует также воздействие BBP, связанное с профессией. Это может произойти при вдыхании паров или при контакте с кожей. По оценкам, это составляет 286 мкг / кг массы тела в день. Однако в целом считается, что профессиональное облучение ниже этого. УННВВ BBP, как было экспериментально установлено, составляет 50 мг / кг массы тела / день, а соответствующий запас безопасности составляет около 50 мг / кг. 4800 и более. Таким образом, согласно текущим оценкам, BBP не представляет очень высокого риска в условиях общего или профессионального воздействия.
При тестировании пластыря с участием 200 добровольцев не было обнаружено первичных реакций раздражения или сенсибилизации. Однако, если BBP попадает в организм, он может оказывать токсическое действие. Его LD50 для крыс составляет от 2 до 20 г / кг массы тела.
Рабочие в промышленности по переработке ПВХ подвергаются более высоким уровням BBP, чем население в целом, и таким образом, повышается риск негативных последствий для здоровья. У рабочих не наблюдалось воздействия на дыхательную или периферическую нервную систему. Хотя в их моче были обнаружены несколько более высокие уровни метаболитов BBP. Однако длительное профессиональное воздействие BBP значительно увеличивает риск множественной миеломы.
Дети, возможно, подвергаются более высоким уровням BBP, чем взрослые. Поскольку дети составляют уязвимую группу для химического воздействия, были проведены исследования для оценки эффектов воздействия BBP. Полы из ПВХ связаны со значительным увеличением риска бронхиальной обструкции в первые два года жизни и с развитием задержки речи у детей дошкольного возраста. BBP также был положительно связан с воспалением дыхательных путей у детей, живущих в городских районах. Более того, есть данные, свидетельствующие о том, что пренатальное воздействие BBP, исходящего из домашней пыли, влияет на риск детской экземы. Точный механизм того, как фталаты и их метаболиты достигают плода, остается неясным. Однако, поскольку эти химические вещества, кажется, могут достигать плода, считается, что они влияют на здоровье и развитие плода. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы установить влияние пренатального воздействия на развитие плода.
Было проведено всего несколько исследований репродуктивного воздействия BBP на людей, но результаты неубедительны. Согласно NTP-CERHR неблагоприятные репродуктивные эффекты для мужчин, подвергшихся воздействию, незначительны. Тем не менее, одно исследование обнаружило связь между изменением качества спермы и воздействием монобутилфталата, основного метаболита BBP. Исследования тератогенного воздействия BBP на человека не проводились. Однако на животных было проведено множество исследований. Пренатальное воздействие высоких уровней BBP у крыс может привести к снижению массы тела плода, увеличению числа пороков развития плода, постимплантационной потере и даже гибели эмбриона. Точные тератогенные эффекты, наблюдаемые у плодов крыс, по-видимому, связаны с периодом воздействия в процессе развития. Воздействие BBP в первой половине беременности приводит к эмбриональной гибели, тогда как воздействие во второй половине - тератогенным.
В исследовании, проведенном на двух поколениях, у потомства мужского пола были обнаружены макроскопические и микроскопические изменения в яичках, снижение уровня тестостерона в сыворотке. концентрации в дополнение к снижению выработки спермы. Кроме того, наблюдалось снижение веса семенных пузырьков. Эти результаты указывают на явное негативное влияние на фертильность.
На животных были проведены многочисленные исследования для выяснения побочных эффектов воздействия BBP. Длительное воздействие BBP на крыс приводит к снижению массы тела, увеличению массы печени и почек и канцерогенности. У самцов крыс частота опухолей поджелудочной железы увеличилась, а у крыс-самок увеличилась заболеваемость опухолями как поджелудочной железы, так и мочевого пузыря. Хотя BBP был связан с канцерогенностью, исследования показывают, что BBP не является генотоксичным.
BBP, как и другие эфиры фталевой кислоты с низким молекулярным весом, токсичен для водных организмов. Сюда входят одноклеточные пресноводные зеленые водоросли, такие как Selenastrum capricornutum. BBP также оказался токсичным для пресноводных беспозвоночных, таких как D. magna. Для этих организмов токсический эффект коррелирует с растворимостью фталата в воде, которая относительно высока для BBP по сравнению с фталатами с высоким молекулярным весом. BBP значительно влияет на морских беспозвоночных. Эксперименты с креветками-мизидами показывают, что BBP очень токсичен для этих организмов. Было показано, что среди видов рыб пресноводные синие жабры токсично подвержены BBP. Кроме того, для морской рыбы Parophrys vetulus наблюдался быстрый летальный эффект.
Если принять во внимание разложение BBP, следует помнить о том, что он содержит два сложноэфирные функциональные группы. Это дает организмам возможность управлять биотрансформациями. Сложноэфирные группы придают BBP гидрофильные свойства и поэтому довольно легко гидролизуются. В результате исследования, проведенного в 1997 году, было обнаружено, что биотрансформации играют очень важную роль в дегенерации BBP. Кроме того, растворимость в воде играет важную роль в эффективности биотрансформации в окружающей среде. Бутильная группа придает BBP немного более гидрофобные свойства, по сравнению с другими пластификаторами, она относительно хорошо растворяется. Чем длиннее алкильная цепь, тем меньше растворяется и хуже вырождается.
BBP был внесен в список токсикантов, влияющих на развитие, в соответствии с Постановлением 65 штата Калифорния 2 декабря 2005 г. Калифорнийское Управление по оценке рисков для здоровья окружающей среды (OEHHA) 1 июля 2013 г. утвердило Максимально допустимый уровень дозы 1200 мкг в день для BBP. Канадские власти ограничили использование фталатов, в том числе BBP, в мягких виниловых детских игрушках и предметах ухода за детьми.
Согласно Директиве Совета ЕС 67/548 / EEC1, BBP классифицируется как репродуктивный токсикант и поэтому ограничен в использовании. Ограничение распространяется на размещение на рынке и использование в любых игрушках и товарах для ухода за детьми. Эти ограничения действуют с 16 января 2017 года. Из-за классификации и маркировки BBP компании перешли на использование альтернатив. Ограничения не ограничиваются игрушками. С 22 ноября 2006 г. косметические продукты, содержащие BBP, не должны поставляться потребителям в ЕС.