Los ftalatos son ésteres de ácido ftálico y varios alcoholes. Varios diésteres son de especial importancia práctica. Estos son principalmente los diésteres de metanol, etanol, butanol, isobutanol, iso-octanol, 2-etilhexanol, isononanol, isodecanol y alfoles con cadenas lineales. La síntesis de los ftalatos se realiza generalmente combinando anhídrido ftálico y dos moléculas del alcohol correspondiente.

Usos

Los ésteres de ftalatos se utilizan en productos no plastificantes, como perfumes y cosméticos, y productos plastificados, como piscinas de vinilo, asientos de vinilo plastificado en muebles y automóviles, y ropa, incluidas chaquetas, impermeables y botas. Los principales usos de estos compuestos se encuentran en la industria del plástico, que consume alrededor del 87 % de todos los ésteres de ftalato para producir “PVC blando”. El 13% restante se utiliza para la producción de lacas, dispersión, celulosa, poliestirol, colores, caucho sintético y natural, lubricantes, poliamidas, repelentes de insectos, fijadores de perfumes, coagulantes para explosivos y fluidos de trabajo para bombas de alto vacío. Entre los ftalatos, ftalato de di-sec-octilo (DOP) y diisononilftalato son los suavizantes estándar más importantes.

Ftalato de dimetilo y Ftalato de dibutilo (DBP) tienen usos adicionales en numerosas industrias, incluidas las textiles, los colorantes, los cosméticos y el vidrio. El ftalato de dimetilo es un portador de tinte y un plastificante en spray para el cabello y en vidrios de seguridad. El ftalato de dibutilo es útil como repelente de insectos para la impregnación de ropa y como plastificante en lacas de nitrocelulosa, elastómeros, explosivos, esmaltes de uñas y propulsores sólidos de cohetes. Funciona como solvente para aceites de perfume, fijador de perfume y agente lubricante textil. Además, el ftalato de dibutilo se utiliza en vidrios de seguridad, tintas de impresión, revestimientos de papel, materiales de impresión dental y como componente del plastisol de PVC para el revestimiento posterior de alfombras.

Muchos compuestos de ftalato de dialilo se venden bajo especificaciones militares y se utilizan para aplicaciones eléctricas y electrónicas confiables en condiciones ambientales adversas a largo plazo. Estos compuestos se utilizan en conectores electrónicos para sistemas de comunicaciones, informáticos y aeroespaciales, así como en placas de circuitos, aisladores y potenciómetros.

Peligros

El primer paso de la biotransformación de los ésteres de ácido ftálico es su escisión a monoésteres. El siguiente paso en los mamíferos es la oxidación del alcohol restante del monoéster. Los productos de excreción correspondientes se detectan en la orina.

Los ftalatos, especialmente aquellos con una cadena de alcohol corta, pueden absorberse a través de la piel. Veinticuatro horas después de la aplicación dérmica de radioactivo ftalato de dietilo (DEP), el 9% de la radiactividad se encontró en la orina, y después de 3 días el material radiactivo se evidenció en varios órganos. Parece haber una cierta conexión entre el metabolismo y la toxicidad de los ftalatos, porque los ftalatos con una cadena de alcohol corta, que tienen una toxicidad más alta, se dividen particularmente rápido en monoésteres, y muchos de los efectos tóxicos de los ftalatos son provocados por los monoésteres. en los experimentos con animales.

Toxicidad aguda. La toxicidad aguda de los ftalatos es muy leve y generalmente disminuye al aumentar el peso molecular. En la literatura la LD oral₅₀ (rata) para DBP se indica como 8 a 23 g/kg, y para DOP como 30.6 a 34 g/kg. Los ftalatos no causan inflamación de la piel ni de los ojos en los conejos. No se han descrito casos de sensibilización de la piel, pero se dice que los ftalatos provocan una ligera irritación de la mucosa de las vías respiratorias. La combinación de baja toxicidad y baja presión de vapor implica en general solo un ligero riesgo de inhalación.

Toxicidad crónica. En experimentos de alimentación crónica y subcrónica, los ftalatos tenían en general una toxicidad relativamente baja. La alimentación diaria de DOP a ratas a 65 mg/kg de peso corporal no mostró efectos adversos después de 2 años. No se informan niveles de efectos adversos para otros ftalatos después de experimentos de alimentación durante 1 o 2 años en ratas o perros, con una dosis que oscila entre 14 y 1,250 mg/kg de peso/día. Sin embargo, los cambios testiculares observados recientemente y los aumentos de peso en el hígado de ratas después de la aplicación de DOP al 0.2% con alimentos durante 17 semanas pueden requerir una corrección del "nivel sin efectos adversos".

DOP y DBP que excedieron los "niveles sin efectos adversos" provocaron un retraso en el aumento de peso, cambios hepáticos y renales, cambios en las actividades enzimáticas en el tejido hepático y degeneración de los testículos. El último efecto puede atribuirse a una interferencia con el metabolismo del zinc. Sin embargo, podría ser provocada no solo por DBP sino también por el monoéster y por DOP. Tanto DOP como el monoéster provocaron cambios similares en el tejido hepático.

Según este estudio, el DOP y el isómero de cadena lineal di-n-octilftalato son los compuestos con mayor toxicidad acumulada entre las ocho sustancias analizadas. Otros dos ésteres de ácido ftálico, bis(2-metoxietilo)ftalato y butilcarbutoximetilftalato, tenían una toxicidad acumulativa relativamente baja (factor 2.53 y 2.06 respectivamente). Sin embargo, no está claro si los efectos acumulativos observados son importantes incluso para dosis bajas o simplemente bajo la condición de que las capacidades de las enzimas involucradas en la biotransformación sean insuficientes para proporcionar una tasa de eliminación adecuada después de la administración parenteral de dosis altas.

Irritación local. La DOP sin diluir no produjo inflamación de la piel ni del ojo del conejo, ni necrosis de la córnea. Calley y colaboradores encontraron una inflamación distinta después de la inyección intradérmica. Estos resultados no fueron confirmados por otros autores y probablemente se deban al uso de solventes inadecuados. Sin embargo, se reprodujo la ausencia de irritación del ojo del conejo. Los experimentos con humanos (23 voluntarios) no dieron ningún indicio de irritación de la piel de la espalda después del contacto durante 7 días, ni respaldaron la suposición de sensibilización después de la aplicación repetida en el mismo sitio. Tanto la absorción del compuesto a través de la piel intacta como la irritación local son obviamente leves.

Toxicidad por inhalación. En experimentos de inhalación, las ratas toleraron aire saturado con vapor de DOP durante 2 h sin muertes. Cuando se prolongó el tiempo de exposición, todos los animales murieron dentro de las siguientes 2 h. En otro experimento, se condujo aire a 50 °C a través de una solución de DOP y el vapor se enfrió y se envió a una cámara de inhalación. En esta cámara, los ratones se expusieron al vapor tres veces por semana durante 1 hora durante 12 semanas. Todos los animales sobrevivieron. La evidencia histológica de neumonía crónica difusa en estos animales, sacrificados después de 12 semanas, no pudo afirmarse cuando se examinaron 20 animales en un chequeo detallado.

Embriotoxicidad y teratogenicidad. Varios ftalatos son embriotóxicos y teratogénicos para embriones de pollo y ratas preñadas en dosis altas (una décima parte de la LD aguda).₅₀ o 10 ml/kg de DOP intraperitoneal). El efecto nocivo para el embrión aumenta con la solubilidad de los ftalatos. DEP y DOP pueden llegar al embrión a través de la placenta de la rata hembra. A diferencia de otros seis ftalatos, el DOP y el di-n-octilftalato con cadenas lineales no produjeron anomalías en el esqueleto de las crías de ratas Sprague-Dawley.

Mutagenicidad. DOP superó la mutagenicidad del ftalato de dimetoxietilo en la prueba letal dominante con el ratón y mostró un claro efecto mutagénico cuando un tercio, la mitad y dos tercios de la LD aguda₅₀ se le dio. Los experimentos teratogénicos habían mostrado un rango contrario de efectos adversos. Aunque las pruebas de Ames que indican actividad mutagénica in vitro mostraron resultados diferentes, se puede suponer que este procedimiento de prueba demuestra una actividad mutagénica débil. Este efecto podría depender, entre otras cosas, de la extensión de la división del éster in vitro.

Carcinogenicidad. Los experimentos de alimentación animal con ratas y ratones han producido aumentos en las tasas de cambios hepatocelulares en ambos sexos. Los datos humanos son insuficientes para evaluar el riesgo; sin embargo, la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) ha clasificado a la DOP como probable carcinógeno humano.

Datos humanos. Después de una ingestión oral de 10 g de DOP, aparecieron trastornos gástricos leves y diarrea en un voluntario. Un segundo voluntario toleró la ingesta de 5 g sin ningún síntoma. Algunos autores informan ausencia de irritación o solo una ligera irritación de la piel después de la aplicación local de DOP en voluntarios. Una segunda aplicación en el sitio de la aplicación anterior no dio indicios de sensibilización.

Un tiempo de exposición promedio de 12 años (rango de 4 meses a 35 años) a concentraciones de trabajo entre 0.0006 y 0.001 ppm DOP no provocó trastornos de salud ni aumento de la tasa de aberraciones cromosómicas en el personal expuesto. Los plásticos que contienen ésteres de ácido ftálico, especialmente DOP como suavizante, se utilizan ampliamente como equipo médico, por ejemplo, como contenedores de sangre para hemodiálisis. El problema de la posible captación intravenosa directa de ftalatos en humanos se ha estudiado a fondo. Las reservas de sangre almacenadas en recipientes de plástico a 4 °C mostraron una concentración de DOP de 5 a 20 mg/100 ml de sangre después de 21 días. Esto podría conducir a una captación de DOP de 300 mg o 4.3 mg/kg después de una transfusión de sangre de cuerpo entero en un ser humano de 70 kg. Las consideraciones teóricas muestran una posible captación de 150 mg de DOP durante una hemodiálisis de 5 h.

Tablas de ftalatos

Tabla 1 - Información química.

Tabla 2 - Riesgos para la salud.

Tabla 3 - Riesgos físicos y químicos.

Tabla 4 - Propiedades físicas y químicas.

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