الفثالات هي استرات حمض الفثاليك والكحولات المختلفة. عدد من diesters لها أهمية عملية خاصة. هذه هي أساسًا ديستر الميثانول ، والإيثانول ، والبيوتانول ، والأيزوبيوتانول ، والأيزو أوكتانول ، و 2-إيثيل هكسانول ، والإيزونانول ، والإيزوديكانول ، والفول مع السلاسل الخطية. يتم تصنيع الفثالات عمومًا عن طريق الجمع بين أنهيدريد الفثاليك وجزيئين من الكحول المقابل.

استخدام

تُستخدم إسترات الفثالات في المنتجات غير الملدنة مثل العطور ومستحضرات التجميل والمنتجات البلاستيكية مثل حمامات السباحة المصنوعة من الفينيل ومقاعد الفينيل الملدنة على الأثاث وفي السيارات والملابس بما في ذلك السترات ومعاطف المطر والأحذية. تم العثور على الاستخدامات الرئيسية لهذه المركبات في صناعة البلاستيك ، والتي تستهلك حوالي 87٪ من جميع استرات الفثالات لإنتاج "لينة بولي كلوريد الفينيل". تُستخدم النسبة المتبقية البالغة 13٪ لإنتاج اللك ، والتشتت ، والسليلوز ، والبوليستيرول ، والألوان ، والمطاط الصناعي والطبيعي ، ومواد التشحيم ، والبولي أميد ، وطاردات الحشرات ، ومثبتات العطور ، وعوامل التجمد للمتفجرات ، وسوائل العمل لمضخات التفريغ العالي. من بين الفثالات ، دي سيك أوكتيل فثالات (DOP) و ديسونونيل فثالات هي أهم الملينات القياسية.

ثنائي ميثيل الفثالات و ثنائي بيوتيل فثالات (DBP) لها استخدامات إضافية في العديد من الصناعات ، بما في ذلك المنسوجات والأصباغ ومستحضرات التجميل والزجاج. ثنائي ميثيل الفثالات هو مادة حاملة للصبغة وملدنات في رذاذ الشعر وفي زجاج الأمان. يعتبر Dibutyl phthalate مفيدًا كطارد للحشرات لتشريب الملابس وكمواد ملدنة في طلاء النيتروسليلوز واللدائن والمتفجرات وطلاء الأظافر ودوافع الصواريخ الصلبة. يعمل كمذيب لزيوت العطور ومثبت للعطور وعامل تشحيم للنسيج. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام ثنائي بيوتيل الفثالات في زجاج الأمان ، وأحبار الطباعة ، والطلاء الورقي ، ومواد طبعة الأسنان ، وكمكون من مادة PVC plastisol لطلاء السجاد.

يتم بيع العديد من مركبات الفثالات في الديليل بموجب المواصفات العسكرية ويتم استخدامها للتطبيقات الكهربائية والإلكترونية الموثوقة في الظروف البيئية المعاكسة طويلة الأجل. تُستخدم هذه المركبات في الموصلات الإلكترونية للاتصالات وأنظمة الكمبيوتر والفضاء ، وكذلك في لوحات الدوائر والعوازل ومقاييس الجهد.

المخاطر

الخطوة الأولى في التحول الأحيائي لإسترات حمض الفثاليك هي انقسامها إلى أحادي الاسترات. الخطوة التالية في الثدييات هي أكسدة الكحول المتبقي في مونوستر. يتم الكشف عن منتجات الإخراج المقابلة في البول.

يمكن امتصاص الفثالات ، وخاصة تلك التي تحتوي على سلسلة كحول قصيرة ، من خلال الجلد. أربع وعشرون ساعة بعد تطبيق الجلد الإشعاعي ثنائي اثيل الفثالات (DEP) ، تم العثور على 9 ٪ من النشاط الإشعاعي في البول ، وبعد 3 أيام ظهرت المادة المشعة في أعضاء مختلفة. يبدو أن هناك علاقة معينة بين التمثيل الغذائي والسمية للفثالات ، لأن الفثالات ذات السلسلة الكحولية القصيرة ، والتي لها سمية أعلى ، تنقسم بسرعة خاصة إلى أحادي الاسترات ، والعديد من التأثيرات السامة للفثالات تثيرها الأحاديات في التجارب على الحيوانات.

السمية الحادة. السمية الحادة للفثالات طفيفة للغاية وتنخفض بشكل عام مع زيادة الوزن الجزيئي. في الأدب الشفوي LD₅₀ (الجرذان) لـ DBP يشار إليه من 8 إلى 23 جم / كجم ، و DOP من 30.6 إلى 34 جم / كجم. لا تسبب الفثالات التهاب الجلد أو العين في الأرانب. لم يتم وصف حالات حساسية الجلد ، ولكن يقال إن الفثالات تسبب تهيجًا خفيفًا في الغشاء المخاطي في الجهاز التنفسي. إن الجمع بين السمية المنخفضة وضغط البخار المنخفض يعني بشكل عام خطر استنشاق طفيف فقط.

سمية المزمنة. في تجارب التغذية المزمنة والمزمنة ، كان للفثالات بشكل عام سمية منخفضة نسبيًا. لم تظهر التغذية اليومية للجرذان بجرعة DOP عند 65 مجم / كجم من وزن الجسم أي آثار ضارة بعد عامين. لم يتم الإبلاغ عن أي مستويات تأثير ضار للفثالات الأخرى بعد تجارب التغذية على مدى سنة أو سنتين في الجرذان أو الكلاب ، بجرعة تتراوح من 2 إلى 1 مجم / كجم من الوزن / يوم. ومع ذلك ، فإن التغيرات الملحوظة في الخصية وزيادة الوزن في كبد الفئران بعد تطبيق 2 ٪ DOP مع الطعام على مدى 14 أسبوعًا قد تتطلب تصحيح "مستوى عدم وجود تأثير ضار".

أدى تجاوز DOP و DBP إلى تأخر زيادة الوزن وتغيرات في الكبد والكلى وتغيرات في أنشطة الإنزيم في أنسجة الكبد وتآكل الخصيتين. قد يُعزى التأثير الأخير إلى التداخل مع استقلاب الزنك. ومع ذلك ، يمكن استفزازه ليس فقط بواسطة DBP ولكن أيضًا بواسطة monoester و DOP. أدى كل من DOP و monoester إلى تغييرات مماثلة في أنسجة الكبد.

وفقًا لهذه الدراسة ، فإن DOP وسلسلة الأيزومر الخطي di-n-octylphthalate هي المركبات ذات السمية التراكمية الأعلى من بين المواد الثمانية التي تم اختبارها. استرات أخرى من حمض الفثاليك ، ثنائي (2-ميثوكسي إيثيل) فثالات وبوتيل كاربوتوكسي ميثيل فثالات ، كان لهما سمية تراكمية منخفضة نسبيًا (عامل 2.53 و 2.06 على التوالي). ومع ذلك ، من غير المؤكد ما إذا كانت التأثيرات التراكمية الملحوظة مهمة حتى للجرعة المنخفضة أو لمجرد شرط أن قدرات الإنزيمات المشاركة في التحول الأحيائي غير كافية لتوفير معدل كافٍ للتخلص بعد إعطاء جرعة عالية بالحقن.

تهيج موضعي. لم ينتج عن DOP غير المخفف التهاب الجلد أو عين الأرنب ، ولا نخر القرنية. وجد كالي وزملاؤه التهابًا واضحًا بعد الحقن داخل الأدمة. لم يتم تأكيد هذه النتائج من قبل مؤلفين آخرين وربما يرجع ذلك إلى استخدام مذيبات غير مناسبة. ومع ذلك ، تم تكرار عدم وجود تهيج في عين الأرنب. التجارب مع البشر (23 متطوعًا) لم تعطِ أي تلميح لتهيج جلد الظهر بعد ملامسة أكثر من 7 أيام ، أو دعم لافتراض التحسس بعد التطبيق المتكرر في نفس الموقع. من الواضح أن كل من امتصاص المركب من خلال الجلد السليم والتهيج الموضعي طفيف.

سمية الاستنشاق. في تجارب الاستنشاق ، تحملت الفئران الهواء المشبع ببخار DOP لأكثر من ساعتين دون حدوث وفيات. عندما تم تمديد وقت التعرض ، ماتت جميع الحيوانات في غضون ساعتين التاليتين. في تجربة أخرى ، تم توجيه الهواء عند 2 درجة مئوية من خلال محلول DOP وتم تبريد البخار وتسليمه إلى غرفة الاستنشاق. في هذه الغرفة تعرضت الفئران للبخار ثلاث مرات في الأسبوع لمدة ساعة واحدة على مدى 2 أسبوعًا. نجت جميع الحيوانات. لا يمكن تأكيد الأدلة النسيجية على وجود التهاب رئوي مزمن منتشر في هذه الحيوانات ، والتي تم التضحية بها بعد 50 أسبوعًا ، عندما تم فحص 1 حيوانًا في فحص تفصيلي.

السمية الجنينية والتشوه. العديد من الفثالات سامة للأجنة وماسخة لأجنة الدجاج والفئران الحوامل بجرعات عالية (عُشر LD الحاد₅₀ أو 10 مل / كغ DOP داخل الصفاق). يزداد التأثير الضار للجنين مع ذوبان الفثالات. يمكن أن يصل DEP و DOP إلى الجنين من خلال مشيمة أنثى الجرذ. على عكس ستة فثالات أخرى ، لم ينتج عن DOP و di-n-octylphthalate مع سلاسل خطية شذوذ في الهيكل العظمي في نسل جرذان Sprague-Dawley.

الطفرات. تجاوز DOP الطفرات الجينية لثنائي ميثوكسي إيثيل الفثالات في الاختبار القاتل المهيمن مع الفأر وأظهر تأثير مطفر واضح عند ثلث ونصف وثلثي LD الحاد.₅₀ أعطيت. أظهرت التجارب المسخية مرتبة معاكسة من الآثار الضارة. على الرغم من أن اختبارات Ames التي تشير إلى نشاط الطفرات في المختبر أظهرت نتائج مختلفة ، يمكن افتراض وجود نشاط مطفر ضعيف من خلال إجراء الاختبار هذا. يمكن أن يعتمد هذا التأثير ، من بين أمور أخرى ، على مدى انقسام الإستر في المختبر.

السرطنة. أدت تجارب تغذية الحيوانات على الجرذان والفئران إلى زيادة معدلات التغيرات في خلايا الكبد في كلا الجنسين. البيانات البشرية غير كافية لتقييم المخاطر ؛ ومع ذلك ، فقد صنفت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) DOP على أنه مادة مسرطنة محتملة للإنسان.

البيانات البشرية. بعد تناول 10 جم من DOP عن طريق الفم ، ظهرت اضطرابات معوية خفيفة وإسهال لدى أحد المتطوعين. متطوع ثان تحمل امتصاص 5 غرام دون أي أعراض. أبلغ بعض المؤلفين عن عدم وجود تهيج أو تهيج بسيط للجلد بعد التطبيق المحلي لـ DOP لدى المتطوعين. التطبيق الثاني في موقع التطبيق السابق لا يعطي أي إشارة إلى الحساسية.

متوسط ​​وقت التعرض 12 عامًا (يتراوح من 4 أشهر إلى 35 عامًا) لتركيزات غرفة العمل بين 0.0006 و 0.001 جزء في المليون DOP لا تسبب اضطرابات صحية ولا معدلًا متزايدًا لانحرافات الكروموسومات في الأفراد المعرضين. تستخدم المواد البلاستيكية المحتوية على إسترات حمض الفثاليك - وخاصة DOP كمنعم - على نطاق واسع كأجهزة طبية ، على سبيل المثال كحاويات الدم لغسيل الكلى. وهكذا تمت دراسة مشكلة الامتصاص الوريدي المباشر للفثالات لدى البشر دراسة شاملة. أظهرت مخزونات الدم المخزنة في عبوات بلاستيكية عند 4 درجات مئوية تركيز DOP من 5 إلى 20 مجم / 100 مل من الدم بعد 21 يومًا. قد يؤدي هذا إلى امتصاص DOP بمقدار 300 مجم أو 4.3 مجم / كجم بعد نقل الدم لكامل الجسم في إنسان يبلغ 70 كجم. تظهر الاعتبارات النظرية امتصاصًا محتملاً لـ 150 مجم DOP أثناء غسيل الكلى لمدة 5 ساعات.

طاولات الفثالات

الجدول 1 - المعلومات الكيميائية.

الجدول 2 - المخاطر الصحية.

الجدول 3 - المخاطر الفيزيائية والكيميائية.

الجدول 4 - الخصائص الفيزيائية والكيميائية.

الرجوع