フタル酸エステルは、フタル酸とさまざまなアルコールのエステルです。 多くのジエステルは特に実用上重要です。 これらは主に、メタノール、エタノール、ブタノール、イソブタノール、イソオクタノール、2-エチルヘキサノール、イソノナノール、イソデカノール、および直鎖を有するアルフォールのジエステルです。 フタル酸エステルの合成は、通常、無水フタル酸と XNUMX 分子の対応するアルコールを組み合わせることによって行われます。
あなたが使用します
フタル酸エステルは、香水や化粧品などの非可塑剤製品、ビニール プールなどの可塑化製品、家具や車の可塑化ビニール シート、ジャケット、レインコート、ブーツなどの衣類に使用されます。 これらの化合物の主な用途はプラスチック産業で見られ、「軟質 PVC」を製造するために全フタル酸エステルの約 87% を消費します。 残りの 13% は、ラッカー、分散液、セルロース、ポリスチロール、着色料、合成および天然ゴム、潤滑剤、ポリアミド、防虫剤、香水の固定剤、爆薬の凝固剤、高真空ポンプの作動流体の製造に使用されます。 フタル酸エステルの中でも、 フタル酸ジ-sec-オクチル (DOP）と フタル酸ジイソノニル 最も重要な標準柔軟剤です。
フタル酸ジメチル & フタル酸ジブチル (DBP) は、繊維、染料、化粧品、ガラスなど、多くの産業で使用されています。 フタル酸ジメチルは染料担体であり、ヘアスプレーや安全ガラスの可塑剤です。 フタル酸ジブチルは、衣料の含浸用の防虫剤として、またニトロセルロース ラッカー、エラストマー、爆薬、マニキュア、固体ロケット推進剤の可塑剤として有用です。 香油の溶剤、香料固定剤、繊維潤滑剤として機能します。 さらに、フタル酸ジブチルは、安全ガラス、印刷インキ、紙のコーティング、歯科用印象材、およびカーペットのバックコーティング用の PVC プラスチゾルの成分として使用されています。
多くのフタル酸ジアリル化合物は軍用仕様で販売されており、長期にわたる悪環境条件で信頼性の高い電気および電子用途に使用されています。 これらの化合物は、通信、コンピューター、航空宇宙システム用の電子コネクター、回路基板、絶縁体、ポテンショメーターに使用されています。
危険
フタル酸エステルの生物変換の最初のステップは、モノエステルへの切断です。 哺乳動物における次のステップは、モノエステルの残りのアルコールの酸化です。 対応する排泄物が尿中に検出されます。
フタル酸エステル類、特にアルコール鎖が短いものは皮膚から吸収されます。 放射性物質の皮膚適用後 XNUMX 時間 フタル酸ジエチル (DEP)、放射能の 9% が尿中に検出され、3 日後には放射性物質がさまざまな臓器に認められました。 フタル酸エステルの代謝と毒性の間には一定の関係があるようです。アルコール鎖が短く、毒性が高いフタル酸エステルは、特に急速にモノエステルに分解され、フタル酸エステルの毒性効果の多くはモノエステルによって引き起こされるためです。動物実験で。
急性毒性。 フタル酸エステル類の急性毒性は非常にわずかであり、一般に分子量が増加するにつれて減少します。 文献では、経口 LD50 (ラット) DBP は 8 ～ 23 g/kg、DOP は 30.6 ～ 34 g/kg と示されています。 フタル酸エステル類はウサギの皮膚や目の炎症を引き起こしません。 皮膚感作の事例は報告されていませんが、フタル酸エステル類は気道の粘膜に軽い刺激を引き起こすと言われています。 低毒性と低蒸気圧の組み合わせは、一般にわずかな吸入リスクのみを意味します。
慢性毒性。 亜慢性および慢性摂食実験では、フタル酸エステル類は一般に比較的低い毒性を示しました。 ラットに 65 mg/kg 体重の DOP を毎日与えても、2 年後に悪影響は見られませんでした。 ラットまたはイヌに 1 ～ 2 mg/kg 体重/日の範囲の用量で 14 ～ 1,250 年間給餌実験を行った後、他のフタル酸エステル類の有害作用レベルは報告されていません。 それにもかかわらず、最近観察されたラットの肝臓の精巣の変化と重量の増加は、0.2 週間にわたって 17% DOP を食物と一緒に適用した後に、「無悪影響レベル」の修正が必要になる場合があります。
「無害量」を超える DOP および DBP は、体重増加の遅延、肝臓および腎臓の変化、肝臓組織の酵素活性の変化、および睾丸の変性につながりました。 最後の影響は、亜鉛代謝の干渉に起因する可能性があります. ただし、DBP だけでなく、モノエステルや DOP によっても誘発される可能性があります。 DOPとモノエステルの両方が、肝臓組織に同様の変化をもたらしました。
この研究によると、DOP と直鎖異性体のフタル酸ジ-n-オクチルは、試験した 2 つの物質の中で累積毒性が最も高い化合物です。 フタル酸の他の 2.53 つのエステル、フタル酸ビス (2.06-メトキシエチル) とフタル酸ブチルカルブトキシメチルは、累積毒性が比較的低かった (それぞれ係数 XNUMX と XNUMX)。 しかし、観察された累積効果が低用量であっても重要なのか、それとも生体内変換に関与する酵素の能力が高用量の非経口投与後に適切な排出速度を提供するには不十分であるという条件の下で重要なのかは不明です.
局所刺激。 未希釈のＤＯＰは、ウサギの皮膚または眼の炎症も、角膜の壊死も引き起こさなかった。 Calley と共同研究者は、皮内注射後に明確な炎症を発見しました。 これらの結果は他の著者によって確認されておらず、おそらく不適切な溶媒の使用によるものです。 しかし、ウサギの目への刺激がないことは再現されました。 ヒト (23 人のボランティア) を対象とした実験では、7 日間にわたる接触の後、背中の皮膚に炎症の兆候は見られませんでした。また、同じ部位に繰り返し塗布した後の感作の仮定を支持するものでもありませんでした。 無傷の皮膚を介した化合物の吸収と局所刺激の両方が明らかにわずかです。
吸入毒性。 吸入実験では、ラットは 2 時間にわたって DOP 蒸気で飽和した空気に耐えることができ、死亡することはありませんでした。 曝露時間を延長すると、すべての動物が次の 2 時間以内に死亡しました。 別の実験では、50 °C の空気を DOP 溶液に通し、蒸気を冷却して吸入チャンバーに送りました。 このチャンバー内で、マウスは 1 週間にわたって 12 時間、週に 12 回蒸気にさらされました。 すべての動物が生き残った。 20 週間後に屠殺したこれらの動物におけるびまん性慢性肺炎の組織学的証拠は、詳細な検査で XNUMX 匹の動物を検査したときに確認できませんでした。
胚毒性および催奇形性。 いくつかのフタル酸エステル類は、ニワトリの胚および妊娠したラットに対して、高用量 (急性 LD の XNUMX 分の XNUMX) で胚毒性および催奇形性があります。50 または 10 ml/kg DOP 腹腔内)。 胚への有害な影響は、フタル酸エステルの溶解度とともに増加します。 DEP と DOP は、雌ラットの胎盤を通して胚に到達できます。 他の XNUMX つのフタル酸エステル類とは対照的に、直鎖をもつ DOP およびフタル酸ジ-n-オクチルは、Sprague-Dawley ラットの子孫に骨格の異常を生じさせませんでした。
変異原性。 DOP は、マウスを用いた優性致死試験でフタル酸ジメトキシエチルの変異原性を上回り、急性 LD の XNUMX 分の XNUMX、XNUMX 分の XNUMX、XNUMX 分の XNUMX で明らかな変異原性効果を示した。50 与えられた。 催奇形性の実験では、反対のランクの悪影響が示されました。 in vitro での変異原性を示す Ames 試験では異なる結果が示されましたが、この試験手順によって弱い変異原性が証明されたと仮定できます。 この効果は、とりわけ、インビトロでのエステルの分裂の程度に依存し得る。
発がん性. ラットとマウスを用いた動物給餌実験では、雌雄で肝細胞の変化率が増加しました。 人間のデータはリスクを評価するには不十分です。 しかし、国際がん研究機関 (IARC) は、DOP を人間の発がん性が疑われる物質として分類しています。
人のデータ。 10 g の DOP を経口摂取した後、軽度の胃障害と下痢が 5 人のボランティアに現れました。 XNUMX 番目のボランティアは、XNUMX g の摂取に何の症状もなく耐えました。 一部の著者は、ボランティアにDOPを局所適用した後、皮膚の刺激がないか、わずかな刺激しかないと報告しています. 前の申請場所での XNUMX 回目の申請では、感作の兆候は見られませんでした。
作業室濃度 12 ～ 4 ppm の DOP に 35 年間 (0.0006 か月から 0.001 年の範囲) 平均暴露した場合、暴露した職員の健康障害も染色体異常の増加率も引き起こさなかった。 フタル酸のエステルを含むプラスチック、特に軟化剤としての DOP は、血液透析用の血液容器などの医療機器として広く使用されています。 したがって、ヒトにおけるフタル酸エステル類の静脈内直接摂取の可能性の問題は、徹底的に研究されてきました。 4 °C でプラスチック容器に保存された血液のストックは、5 日後に 20 ～ 100 mg/21 ml 血液の DOP 濃度を示しました。 これは、300 kg のヒトの全身血液交換輸血後に 4.3 mg または 70 mg/kg の DOP 取り込みにつながる可能性があります。 理論的な考察では、150 時間の血液透析中に 5 mg の DOP が取り込まれる可能性があることが示されています。
フタル酸テーブル
表1 - 化学情報。
表2 - 健康被害。
表3 - 物理的および化学的危険。
表4 - 物理的及び化学的性質。