Phthalsäureester
R1, R2 =CnH2n+1 (n = 4–15)
Phthalsäureester (Phthalate) sind Ester der Phthalsäure (= 1,2-Benzoldicarbonsäure) mit verschiedenen Alkoholen. Auch die Salze der Phthalsäure werden Phthalate genannt.
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Verwendung [Bearbeiten]
Der überwiegende Teil der industriell in großen Mengen erzeugten Phthalate wird als Weichmacher für Kunststoffe wie PVC, Nitrocellulose oder synthetisches Gummi verwendet. Die wichtigsten Vertreter der Phthalate sind Dioctylphthalat (DOP, Veresterungsprodukt aus o-Phthalsäure mit 2-Ethylhexanol, Alternativbezeichnung: Diethylhexylphthalat, DEHP) und Diisononylphthalat (DINP). Dimethyl-, Diethyl- oder Dibutylphthalat kommen auch als Bestandteil von Kosmetik oder Körperpflegemitteln und pharmazeutischen Produkten zum Einsatz.
Toxikologie [Bearbeiten]
Bei der Bewertung von Phthalaten muss man zwischen niedermolekularen (DEHP; DBP; u.a) und höhermolekularen Phthalaten (DINP, DIDP, DPHP, u.a) unterscheiden. DINP und DIDP wurden im Rahmen eines EU Risk assessments umfassend untersucht. Beide Produkte sind inzwischen auch im Rahmen von REACH registriert.
Niedermolekulare Phthalate sind gesundheitlich problematische Verbindungen, da sie im Verdacht stehen, wie Hormone zu wirken und beispielsweise Unfruchtbarkeit, Übergewicht und Diabetes beim Mann[1] hervorzurufen.[2] Eine EU-Untersuchung hat festgestellt, dass niedermolekulare Phthalate, Parabene und PCBs unter anderem den Hormonhaushalt von männlichen Föten und Kindern stören, und so zu einer Feminisierung führen.[3][4]
Bei den in Medikamenten verwendeten Phthalaten gibt es bisher keine Hinweise auf eine Schädigung im Menschen, trotzdem schlägt die EMA eine Beschränkung des Einsatzes vor, da tierexperimentelle Studien auf Schädigungen durch ausreichende Dosen hinweisen[5].
Als problematisch an niedermolekularen Phthalaten erweist sich außerdem, dass, wie nachgewiesen wurde, ihre Giftigkeit sich im Gemisch mit anderen Substanzen potenziert.
Verbreitung [Bearbeiten]
Aufsehen erregte ein Beitrag des WDR-Magazins Plusminus, der auf Phthalate in Medikamenten hinwies.[6] Auch das Verbrauchertest-Magazin Öko-Test veröffentlicht immer wieder Ergebnisse zu Phthalaten in verschiedenen Verbraucherprodukten wie in Kinderspielzeug und Sexspielzeugen. Zudem wird im Film Plastic Planet auf die globale Verbreitung von Plastik im Allgemeinen und diverse Gesundheitsgefahren der darin enthaltenen Weichmacher im Besonderen hingewiesen.
Als Weichmacher finden sie hauptsächlich bei Produkten aus PVC und bestimmten thermoplastischen Elastomeren Anwendung. In den meisten Standardkunststoffen, wie z.B. polyolefinischen Verpackungsmaterialien sind sie nicht enthalten.
Schutzmaßnahmen [Bearbeiten]
Der Arbeitshandschuhhersteller Marigold gibt für seine Latex-Laborhandschuhe eine Durchbruchzeit von > 480 Minuten für Dioctylphthalate an, was darauf hindeutet, dass Latex eine gute Barriere zu sein scheint.[7] Zu bedenken ist, dass Laborhandschuhe aus dickem Latex bestehen und selten großen mechanischen Spannungen ausgesetzt sind.
Der Kunststoffhersteller Semadeni[8] gibt in seinem Produktkatalog 2007 an, dass Latex unter Einwirkung von Dioctylphthalat „nicht beständig” ist.
Ein Ausschuss im US-Kongress einigte sich nach Informationen von US-Medien vom 29. Juli 2008 auf ein Verbot von Phthalaten, die weithin als Beimischung für Kunststoffe verwendet werden.
Welche Arzneimittel Phthalate enthalten, können Apotheken über die ABDA-Datenbank ermitteln.
Bei Kosmetika sind einzelne Phthalate bereits verboten, die Details sind in der Kosmetik-Verordnung zu finden[9]; die Verpackungsaufschrift muss über die anderen (zum Beispiel DMP und DEP) informieren.
Neben Weichmachern gibt es auch Hartmacher in Kunststoffen; siehe Bisphenol A (BPA).
Liste der Phthalate [Bearbeiten]
Einige Phthalate stellen Isomerengemische aus verschiedenen verzweigten und/oder unverzweigten Einzelsubstanzen in verschiedenen Konzentrationen dar. Obwohl oder gerade weil deren Eigenschaften meist sehr ähnlich sind, finden sich selbst in der Fachliteratur gelegentlich unpräzise Zuordnungen.
| Name | Acronym | Strukturformel (vereinfacht) | CAS Nr. | Stereoisomere [Anzahl] |
|---|---|---|---|---|
| Dimethylphthalat | DMP | C6H4(COOCH3)2 | 131-11-3 | nein |
| Diethylphthalat | DEP | C6H4(COOC2H5)2 | 84-66-2 | nein |
| Diallylphthalat | DAP | C6H4(COOCH2CH=CH2)2 | 131-17-9 | nein |
| Di-n-propylphthalat | DPP | C6H4[COO(CH2)2CH3]2 | 131-16-8 | nein |
| Di-n-butylphthalat | DBP | C6H4[COO(CH2)3CH3]2 | 84-74-2 | nein |
| Diisobutylphthalat | DIBP | C6H4[COOCH2CH(CH3)2]2 | 84-69-5 | nein |
| Butylcyclohexylphthalat | BCP | CH3(CH2)3OOCC6H4COOC6H11 | 84-64-0 | nein |
| Di-n-pentylphthalat | DNPP | C6H4[COO(CH2)4CH3]2 | 131-18-0 | nein |
| Dicyclohexylphthalat | DCHP | C6H4[COOC6H11]2 | 84-61-7 | nein |
| Butylbenzylphthalat | BBP | CH3(CH2)3OOCC6H4COOCH2C6H5 | 85-68-7 | nein |
| Di-n-hexylphthalat | DNHP | C6H4[COO(CH2)5CH3]2 | 84-75-3 | nein |
| Diisohexylphthalat | DIHxP | C6H4[COO(CH2)3CH(CH3)2]2 | 146-50-9 | nein |
| Diisoheptylphthalat | DIHpP | C6H4[COO(CH2)4CH(CH3)2]2 | 41451-28-9 | nein |
| Butyldecylphthalat | BDP | CH3(CH2)3OOCC6H4COO(CH2)9CH3 | 89-19-0 | nein |
| Diethylhexylphthalat | DEHP, DOP | C6H4[COOCH2CH(C2H5)(CH2)3CH3]2 | 117-81-7 | ja [3] |
| Di-n-octylphthalat | DNOP | C6H4[COO(CH2)7CH3]2 | 117-84-0 | nein |
| Diisooctylphthalat | DIOP | C6H4[COO(CH2)5CH(CH3)2]2 | 27554-26-3 | nein |
| n-Octyl-n-decyl-phthalat | ODP | CH3(CH2)7OOCC6H4COO(CH2)9CH3 | 119-07-3 | nein |
| Diisononylphthalat | DINP | C6H4[COO(CH2)6CH(CH3)2]2 | 28553-12-0 / 68515-48-0 | nein |
| Diisodecylphthalat | DIDP | C6H4[COO(CH2)7CH(CH3)2]2 | 26761-40-0 | nein |
| Dipropylheptylphthalat | DPHP | C6H4[COOCH2CH(C3H7)(CH2)4CH3]2 | 53306-54-0 | ja [3] |
| Diundecylphthalat | DUP | C6H4[COO(CH2)10CH3]2 | 3648-20-2 | nein |
| Diisoundecylphthalat | DIUP | C6H4[COO(CH2)8CH(CH3)2]2 | 85507-79-5 | nein |
| Ditridecylphthalat | DTDP | C6H4[COO(CH2)12CH3]2 | 119-06-2 | nein |
| Diisotridecylphthalat | DIUP | C6H4[COO(CH2)10CH(CH3)2]2 | 68515-47-9 / 27253-26-5 | nein |
Nicht enthalten in der obigen Liste sind Polymere, z. B. Alkydharze.
Literatur [Bearbeiten]
- PlasticsEurope: Kunststoff und Phthalate (PDF; 222 kB). Dezember 2006.
- Becker K, Seiwert M, Angerer J, Heger W, Koch H.M, Nagorka R, Rosskamp E, Schlüter C, Seifert B, Ullrich D: DEHP metabolites in urine of children and DEHP in house dust. IN: Int. J. Hyg. Environ. Health. 207, 5 (2004) 409-417.
- Wittassek M, Heger W, Koch HM, Becker K, Angerer J, Kolossa-Gehring M: Daily intake of di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP) by German children – a comparison of two estimation models based on urinary DEHP metabolite levels. IN: Int. J. Hyg. Environ. Health. 210, 1 (2007) 35-42.
Einzelnachweise [Bearbeiten]
- ↑ IDW-Online 29. Mai 2012
- ↑ Siehe Umweltbundesamt, Februar 2007: Phthalate – die nützlichen Weichmacher mit den unerwünschten Eigenschaften, 24 Seiten. pdf.
- ↑ The Guardian: Two-year-olds at risk from 'gender-bending' chemicals, report says (Englisch) vom 6. November 2009.
- ↑ Telegraph.co.uk: Why boys are turning into girls (Englisch) vom 23. Oktober 2009.
- ↑ EMA: Guideline on the use of phthalates as excipients in human medicinal products
- ↑ Phthalate in Arzneimitteln: BfArM warnt vor Verunsicherung Stand: 7. März 2006.
- ↑ http://tec.btb4you.com/dessin/fiche_produit/s/s2/s2261101.pdf.
- ↑ http://www.semadeni.com.
- ↑ Kosmetik-Verordnung (PDF-Datei; 485 kB) in der Fassung vom 6. Juli 2012, siehe Nr. 675, 677, 678, 1151 und 1152 der Anlage 1 (zu § 1).
Weblinks [Bearbeiten]
- Wissenschaftliche Ergebnisse des EU Risk Assessments der fünf wichtigsten Phthalate
- Stoffinformationen zu besonders besorgniserregenden Stoffen: Phthalate, Stand: Juni 2012
- S. C. Johnson to Cleanse Phthalates from Their Household Products, Artikel zur Produktion künftig phthalatfreier Haushaltsprodukte (Scientific American, März 2009)
- Umweltbundesamt: Phthalate – die nützlichen Weichmacher mit den unerwünschten Eigenschaften, Februar 2007 (pdf; 370 kB)
