鄰苯二甲酸酯是鄰苯二甲酸和各種醇的酯。 許多二酯具有特殊的實際意義。 這些主要是甲醇、乙醇、丁醇、異丁醇、異辛醇、2-乙基己醇、異壬醇、異癸醇和直鏈醇的二酯。 鄰苯二甲酸酯的合成通常通過將鄰苯二甲酸酐與兩分子相應的醇結合來進行。
用途
鄰苯二甲酸酯用於香水和化妝品等非增塑劑產品，以及乙烯基游泳池、家具和汽車上的增塑乙烯基座椅以及包括夾克、雨衣和靴子在內的服裝等增塑劑產品。 這些化合物的主要用途是塑料工業，塑料工業消耗了大約 87% 的鄰苯二甲酸酯來生產“軟 PVC”。 其餘 13% 用於生產漆、分散劑、纖維素、聚苯乙烯、顏料、合成和天然橡膠、潤滑劑、聚酰胺、驅蟲劑、香水固定劑、炸藥凝固劑和高真空泵工作液。 在鄰苯二甲酸酯中， 鄰苯二甲酸二仲辛酯 (DOP) and 鄰苯二甲酸二異壬酯 是最重要的標準柔軟劑。
鄰苯二甲酸二甲酯 和 鄰苯二甲酸二丁酯 (DBP) 在許多行業中還有其他用途，包括紡織品、染料、化妝品和玻璃。 鄰苯二甲酸二甲酯是染髮劑和安全玻璃中的染料載體和增塑劑。 鄰苯二甲酸二丁酯可用作浸漬衣物的驅蟲劑，以及硝化纖維漆、彈性體、炸藥、指甲油和固體火箭推進劑中的增塑劑。 它用作香料油的溶劑、香水定香劑和紡織品潤滑劑。 此外，鄰苯二甲酸二丁酯還用於安全玻璃、印刷油墨、紙張塗料、牙科印模材料，以及用作地毯背面塗層的 PVC 塑料溶膠的組分。
許多鄰苯二甲酸二烯丙酯化合物按照軍用規格出售，並用於長期、不利環境條件下可靠的電氣和電子應用。 這些化合物用於通信、計算機和航空航天系統的電子連接器，以及電路板、絕緣體和電位器。
危害性
鄰苯二甲酸酯生物轉化的第一步是它們裂解成單酯。 哺乳動物的下一步是氧化單酯中剩餘的醇。 在尿液中檢測到相應的排泄產物。
鄰苯二甲酸鹽，尤其是醇鏈較短的鄰苯二甲酸鹽，可以通過皮膚吸收。 皮膚應用放射性物質後 XNUMX 小時 鄰苯二甲酸二乙酯 (DEP)，在尿液中發現了 9% 的放射性物質，3 天后放射性物質在各個器官中都很明顯。 鄰苯二甲酸酯的代謝和毒性似乎有一定的聯繫，因為醇鏈短的鄰苯二甲酸酯毒性較高，分解成單酯的速度特別快，而鄰苯二甲酸酯的許多毒性作用是由單酯引起的在動物實驗中。
急性毒性。 鄰苯二甲酸酯的急性毒性非常輕微，通常隨著分子量的增加而降低。 在文獻中，口服 LD50 （大鼠）DBP 表示為 8 至 23 g/kg，DOP 表示為 30.6 至 34 g/kg。 鄰苯二甲酸鹽不會引起兔子的皮膚或眼睛發炎。 尚未描述皮膚過敏的情況，但據說鄰苯二甲酸鹽會對呼吸道粘膜造成輕微刺激。 低毒性和低蒸氣壓的結合通常意味著只有輕微的吸入風險。
慢性中毒。 在亞慢性和慢性餵養實驗中，鄰苯二甲酸鹽通常具有相對較低的毒性。 每天給大鼠餵食 65 mg/kg 體重的 DOP 在 2 年後沒有顯示出不良影響。 在對大鼠或狗進行超過 1 年或 2 年的餵養實驗後，沒有報告其他鄰苯二甲酸酯的副作用水平，劑量範圍為 14 至 1,250 毫克/千克體重/天。 然而，最近觀察到大鼠在隨食物應用 0.2% DOP 超過 17 週後睾丸變化和肝臟重量增加可能需要修正“無不良影響水平”。
DOP和DBP超過“無不良影響水平”導致體重增加遲緩、肝腎改變、肝組織酶活性改變、睾丸退化。 最後的影響可能歸因於對鋅代謝的干擾。 然而，它不僅可以由 DBP 激發，還可以由單酯和 DOP 激發。 DOP 和單酯都會導致肝組織發生類似的變化。
根據這項研究，DOP 和直鏈異構體鄰苯二甲酸二正辛酯是所測試的八種物質中累積毒性最高的化合物。 鄰苯二甲酸的其他兩種酯，雙（2-甲氧基乙基）鄰苯二甲酸酯和丁基甲氧基甲基鄰苯二甲酸酯，具有相對較低的累積毒性（分別為 2.53 和 2.06）。 然而，尚不確定觀察到的累積效應是否重要，即使是低劑量，還是僅在參與生物轉化的酶的能力不足以在高劑量腸胃外給藥後提供足夠的消除率的情況下。
局部刺激。 未稀釋的 DOP 不會導致兔子的皮膚或眼睛發炎，也不會導致角膜壞死。 Calley 和同事在皮內註射後發現了明顯的炎症。 這些結果沒有得到其他作者的證實，可能是由於使用了不合適的溶劑。 然而，複製了兔子眼睛沒有刺激的情況。 人體實驗（23 名志願者）在接觸超過 7 天后未顯示任何背部皮膚刺激跡象，或支持在同一部位重複使用後致敏的假設。 化合物通過完整皮膚的吸收和局部刺激均明顯輕微。
吸入毒性。 在吸入實驗中，大鼠在 2 小時內耐受含有 DOP 蒸氣的飽和空氣而沒有死亡。 當暴露時間延長時，所有動物都在接下來的 2 小時內死亡。 在另一個實驗中，50 °C 的空氣被引導通過 DOP 溶液，蒸汽被冷卻並輸送到吸入室。 在這個房間裡，老鼠在 1 週內每週 12 次暴露在蒸汽中 12 小時。 所有的動物都活了下來。 當對 20 只動物進行詳細檢查時，這些動物在 XNUMX 週後被處死，但無法確認瀰漫性慢性肺炎的組織學證據。
胚胎毒性和致畸性。 幾種鄰苯二甲酸酯在高劑量（急性 LD 的十分之一）下對雞胚和孕鼠具有胚胎毒性和致畸作用50 或 10 ml/kg DOP 腹膜內註射）。 對胚胎的有害影響隨著鄰苯二甲酸酯的溶解度而增加。 DEP 和 DOP 可以通過雌性大鼠的胎盤到達胚胎。 與其他六種鄰苯二甲酸酯相比，具有線性鏈的 DOP 和二正辛基鄰苯二甲酸酯不會在 Sprague-Dawley 大鼠的後代中產生骨骼異常。
致突變性。 DOP在小鼠顯性致死試驗中的致突變性超過了鄰苯二甲酸二甲氧基乙酯，在急性LD的三分之一、二分之一和三分之二時顯示出明顯的致突變作用50 被給予。 致畸實驗顯示出相反的不良反應。 儘管表明體外誘變活性的 Ames 試驗顯示出不同的結果，但可以假定該試驗程序證明了微弱的誘變活性。 這種影響可能取決於酯在體外的分裂程度等。
致癌性. 對大鼠和小鼠進行的動物餵養實驗表明，兩種性別的肝細胞變化率均有所增加。 人類數據不足以評估風險； 然而，國際癌症研究機構 (IARC) 已將 DOP 列為可能的人類致癌物。
人類數據。 口服 10 克 DOP 後，一名志願者出現輕度胃病和腹瀉。 第二名志願者在沒有任何症狀的情況下耐受了 5 克的攝入量。 一些作者報告說，在志願者局部應用 DOP 後，皮膚沒有刺激或只有輕微刺激。 在前一個應用程序的位置進行第二次應用程序沒有顯示任何致敏跡象。
平均暴露時間為 12 年（範圍從 4 個月到 35 年）到工作室濃度在 0.0006 和 0.001 ppm 之間的 DOP，既不會引起健康障礙，也不會增加暴露人員的染色體畸變率。 含有鄰苯二甲酸酯的塑料——尤其是作為軟化劑的 DOP——被廣泛用作醫療設備，例如血液透析用的血液容器。 因此，對人體可能直接靜脈吸收鄰苯二甲酸酯的問題進行了徹底研究。 在 4°C 下儲存在塑料容器中的血液庫存在 5 天后顯示 DOP 濃度為 20 至 100 mg/21 ml 血液。 這可能導致體重 300 公斤的人在全身換血後攝入 4.3 毫克或 70 毫克/公斤的 DOP。 理論考慮表明在 150 小時的血液透析期間可能攝取 5 mg DOP。
鄰苯二甲酸鹽表
表格1 - 化學信息。
表格2 - 健康危害。
表格3 - 物理和化學危害。
表格4 - 物理和化學特性。