Stručná charakteristika
Ftaláty (estery kyseliny ftalové) jsou organické sloučeniny používané jako změkčovadla plastických hmot bezmála sto let. Uplatňují se především při výrobě PVC a výslednému materiálu propůjčují měkkost, pevnost, průhlednost, průsvitnost i odolnost. S ftaláty se může setkat v kosmetice, adhezivech, barvách i pesticidech. Jedná se o skupinu asi 40 látek s různými chemickými i toxikologickými vlastnostmi. Ftaláty s nízkým počtem uhlíků jsou již většinou nahrazeny „bezpečnějšími“ ftaláty s počtem uhlíků větším než 6. Globálním cílem je snaha o používání jiných než ftalátových změkčovadel. Do prostředí se dostávají během celého životního cyklu: výrobě, spotřebě i likvidaci. V materiálech nejsou pevně vázány a unikají do okolního prostředí. Chování v prostředí je závislé na typu ftalátu. Často se jedná o perzistentní látky schopné bioakumulace. Člověk je ftalátům vystaven především vdechnutím a pozřením. Některé ftaláty jsou neškodné, jiné toxické. Ty nebezpečné poškozují reprodukční a endokrinní (hormonální) systém.
Podrobná charakteristika
Ftaláty neboli estery kyseliny ftalové jsou organické sloučeniny používané jako změkčovadla plastických hmot bezmála sto let. Uplatňují se především při výrobě PVC a výslednému materiálu propůjčují měkkost, pevnost, průhlednost, průsvitnost i odolnost. S ftaláty se může setkat v kosmetice, adhezivech, barvách i pesticidech. Jedná se o skupinu asi 40 látek s různými chemickými i toxikologickými vlastnostmi. Ftaláty s nízkým počtem uhlíků jsou již většinou nahrazeny „bezpečnějšími“ ftaláty s počtem uhlíků větším než 6. Globálním cílem je snaha o používání jiných než ftalátových změkčovadel.
Za normálních podmínek jsou ftaláty hustou, bezbarvou kapalinou s nízkou rozpustností ve vodě, dobře rozpustnou v tucích. Ftaláty jsou jen omezeně těkavé. Ve finálním produktu nejsou pevně vázány a mohou unikat do okolního prostředí. Výroba ftalátů probíhá většinou reakci anhydridu kyseliny ftalové s vhodným alkoholem.
V Integrovaném registru znečištění jsou sledovány úniky di(2-ethylhexyl) ftalátu (DEHP). V roce 2013 byla v tomto směru největším znečišťovatelem společnost SVITAP J.H.J., s.r.o. s více jak 26 tunami DEHP uniklými do odpadních vod. Obecně je zdrojem ftalátů v ČR chemický průmysl (výroba plastů a pryží), druhotně pak vystupují jako zdroj znečištění ČOV.
Další podrobné informace hledejte na stránkách věnovaných jednotlivým ftalátům:
di(2-ethylhexyl) ftalát (DEHP)
di-isononyl ftalát (DINP)
dibutyl ftalát (DBP)
Přehled ftalátů, s nimiž se můžete nejčastěji setkat
| Název | Zkratka | Chemický vzorec | Identifikační číslo CAS |
| Dimethyl ftalát | DMP | C6H4(COOCH3)2 | 131-11-3 |
| Diethyl ftalát | DEP | C6H4(COOC2H5)2 | 84-66-2 |
| Diallyl ftalát | DAP | C6H4(COOCH2CH=CH2)2 | 131-17-9 |
| Di-n-propyl ftalát | DPP | C6H4[COO(CH2)2CH3]2 | 131-16-8 |
| Di-n-butyl ftalát | DBP | C6H4[COO(CH2)3CH3]2 | 84-74-2 |
| Diisobutyl ftalát | DIBP | C6H4[COOCH2CH(CH3)2]2 | 84-69-5 |
| Butyl cyklohexyl ftalát | BCP | CH3(CH2)3OOCC6H4COOC6H11 | 84-64-0 |
| Di-n-pentyl ftalát | DNPP | C6H4[COO(CH2)4CH3]2 | 131-18-0 |
| Dicyklohexyl ftalát | DCP | C6H4[COOC6H11]2 | 84-61-7 |
| Butyl benzyl ftalát | BBP | CH3(CH2)3OOCC6H4COOCH2C6H5 | 85-68-7 |
| Di-n-hexyl ftalát | DNHP | C6H4[COO(CH2)5CH3]2 | 84-75-3 |
| Diisohexyl ftalát | DIHxP | C6H4[COO(CH2)3CH(CH3)2]2 | 146-50-9 |
| Diisoheptyl ftalát | DIHpP | C6H4[COO(CH2)4CH(CH3)2]2 | 41451-28-9 |
| Butyl decyl ftalát | BDP | CH3(CH2)3OOCC6H4COO(CH2)9CH3 | 89-19-0 |
| Di(2-ethylhexyl) ftalát | DEHP | C6H4[COOCH2CH(C2H5)(CH2)3CH3]2 | 117-81-7 |
| Di(n-oktyl) ftalát | DNOP | C6H4[COO(CH2)7CH3]2 | 117-84-0 |
| Diisooktyl ftalát | DIOP | C6H4[COO(CH2)5CH(CH3)2]2 | 27554-26-3 |
| n-oktyl n-decyl ftalát | ODP | CH3(CH2)7OOCC6H4COO(CH2)9CH3 | 119-07-3 |
| Diisononyl ftalát | DINP | C6H4[COO(CH2)6CH(CH3)2]2 | 28553-12-0 |
| Diisodecyl ftalát | DIDP | C6H4[COO(CH2)7CH(CH3)2]2 | 26761-40-0 |
| Diundecyl ftalát | DUP | C6H4[COO(CH2)10CH3]2 | 3648-20-2 |
| Diisoundecyl ftalát | DIUP | C6H4[COO(CH2)8CH(CH3)2]2 | 85507-79-5 |
| Ditridecyl ftalát | DTDP | C6H4[COO(CH2)12CH3]2 | 119-06-2 |
| Diisotridecyl ftalát | DIUP | C6H4[COO(CH2)10CH(CH3)2]2 | 68515-47-9 |
Účinky na zdraví lidí a zvířat
Zatímco některé z ftalátů zřejmě nepoškozují zdraví ani životní prostředí, jiné jsou pro zdraví lidí nebezpečné. Jsou to zejména ftaláty klasifikované jako toxické pro reprodukci (patří mezi CMR látky) - benzyl butyl ftalát (BBP), dibutyl ftalát (DBP), di(2-ethylhexyl) ftalát (DEHP), di(2-methoxylethyl) ftalát (DMEP), diisobutyl ftalát (DIBP), jejichž použití bylo omezeno například v obalových materiálech na potraviny nebo v kosmetice. Hlavní nebezpečí, které je s těmito látkami spojováno, spočívá v jejich negativním vlivu na hormonální a reprodukční systém.
V současné chvíli existuje více než 20letá vědecká práce dokazující toxicitu ftalátů u zvířat. Bylo také provedeno několik dlouhodobých studií na lidech, které dokazují, že ftaláty blokují mužské hormony, tzv.androgeny. Důsledkem je tzv.demaskulinizace populace. Samci u zvířat vykazují nižší počty spermií, nesestouplá varlata či vrozené vady penisu.Mezi nejcitovanější patří studie provedená v roce 2005 pod vedením Shanny Swan, která našla „významnou souvislost“ mezi množstvím ftalátů a jejich metabolitů v těle těhotné matky a změnách pohlavního ústrojí u jejich synů. Ženy s nejvyššími hodnotami ftalátů v moči měly spíše syny s nesestoupenými varlaty a menšími penisy. Současně objevila, že postižení chlapci vykazovali kratší vzdálenost mezi řitním otvorem a genitáliemi (tzv.anogenitální vzdálenost), která je u chlapců zhruba 2x větší než u děvčat. To je považováno za jeden ze znaků mužského pohlaví. Zkracováním této vzdálenosti dochází tedy podobně jako u zvířat k tzv.demaskulinizaci mužského potomstva podobně jako to bylo dokázáno ve studiích na zvířatech.
Další longitudinální studie z USA prokázala vliv ftalátů na neurobehaviorální vývoj dětí. 9 let trvající studie z Mount Sinai School of Medicine v New Yorku poukázala na vyšší výskyt agrese, emoční lability, poruchy pozornosti a deprese. Vědci měřili množství ftalátů a jejich metabolitů v moči matky ve 3.trimestru. Pokud se v jejich moči našlo vyšší množství ftalátů, byla u jejich dětí objeveny poruchy chování ve větší míře než u matek s nízkými koncentracemi ftalátů. Další studie, tentokrát provedená švédskými lékaři, zjistila, že děti vystavené vyšším koncentracím ftalátů měřené v prachu z jejich domovů, byly spíše náchylné k alergiím, ekzému a astmatu. Nezanedbatelné jsou také jejich účinky na játra, ledviny, plíce a na srážlivost krve.
Vlivy na lidské zdraví je nutné u ftalátů hodnotit individuálně, protože se u různých ftalátů liší. Bližší informace proto hledejte na následujících stránkách věnovaných jednotlivým ftalátům:
di(2-ethylhexyl) ftalát (DEHP)
di-isononyl ftalát (DINP)
dibutyl ftalát (DBP)
Sedm nejvíce studovaných ftalátů jsme se pokusili ve stručnosti charakterizovat v následující tabulce:
Tabulka 1: Charakteristika jednotlivých ftalátů. Základní tabulka použita z publikace „Viele Kitas stark mit weichmachen belastet – BUND fordert Verbot der Schadstoffe im Umfeld von Kindern“ (BUND 2011) a doplněna.
|
Změkčovadlo |
REACH (1) |
Hormonální disruptor (2) |
Vliv na zdraví |
TDI (mg/kg tělesné hm.) (5) |
Zákaz ve výrobcích |
|
DEHP – di(2-ethylhexyl)ftalát |
x |
Kat. 1 |
toxický pro reprodukci (3), vyvolává alergie a astma |
0,05 |
hračky, výrobky pro děti, kosmetika |
|
DBP – di-n-butylftalát |
x |
Kat. 1 |
toxický pro reprodukci (3), toxický pro vývoj |
0,01 |
hračky, výrobky pro děti, kosmetika |
|
DIDP – di-isodecylftalát |
Kat. 2 |
poškození jater |
0,15 |
hračky určené pro vkládání do úst |
|
|
BBP – benzylbutylftalát |
x |
Kat. 1 |
toxický pro reprodukci (3), toxický pro vývoj |
0,50 |
hračky, výrobky pro děti, kosmetika |
|
DINP – di-isononylftalát |
Kat. 2 |
poškození jater, vyvolává alergie a astma |
0,15 |
hračky určené pro vkládání do úst |
|
|
DIBP – di-isobutylftalát |
x |
Kat. 2 |
toxický pro reprodukci (3), toxický pro vývoj |
není známo |
- |
|
DNOP– di(n-oktyl)ftalát |
- |
poškození jater |
- |
hračky, výrobky pro děti |
|
|
DPP – dipentylftalát |
x |
- |
toxický pro reprodukci, toxický pro vývoj (4) |
- |
- |
Vysvětlivky:
- Tyto materiály jsou navrženy pro zákaz podle nařízení o registraci, hodnocení, povolování a omezování chemických látek (REACH).
- Předběžný seznam látek hodnocených jako endokrinní disruptory (Evropská komise 2010), tedy narušujících hormonální systém. Látky hodnocené jako endokrinní disruptory (látky poškozující hormonální systém člověka) (Evropská komise 2010). U látek uvedených v kategorii 1 byl škodlivý účinek zjištěn alespoň u jednoho pokusného zvířete. V kategorii 2 jsou látky s hormonálně nepříznivým účinkem v modelových experimentech (In vitro testy).
- Reprodukční toxicita zahrnuje poškození reprodukčních schopností a poškození dělohy
- Podle Hannase a kol. (Hannas, Furr et al. 2011) může být DPP ještě nebezpečnější z hlediska vlivu na vývoj samčího pohlavního ústrojí než jiné dlouhodoběji studované ftaláty
- TDI: Tolerovatelný denní příjem podle Evropského úřadu pro bezpečnost potravin (EFSA)
Ftaláty byly také sledovány Státním zdravotním ústavem v porovnávací studii v jednotlivých členských zemích EU. Odborníci ze SZÚ měřili koncentrace ftalátů a jejich metabolitů v moči a zjistili, že se u Čechů objevují ve vyšší koncentraci než je průměr v ČR, a to i u dětí. U dětí se koncentrace běžně pohybovala kolem 70 mikrogramů na litr moči, přičemž evropský průměr byl kolem 50 mikrogramů. Vyšší koncentrace se objevovaly u mladších dětí a zejména chlapců, častěji pak tam, kde měli byt vybaven PVC podlahami a tapetami či proběhla rekonstrukce v posledních 2 letech.
Limity pro ovzduší
Limit pro ovzduší není stanoven.
Limity pro vodu
11 ftalátů bylo klasifikováno jako toxické pro reprodukci a jsou proto zařazeny na seznam zvláště nebezpečných látek a regulovány tzv. vodním zákonem 254/2001 Sb.
Limity pro potraviny
Ostatní limity
Ftaláty nově podléhají systému Evropské chemické politiky známé pod zkratkou REACH. (Registration, Evaluation, Authorisation of Chemicals). Dosud bylo chemickým průmyslem zaregistrováno zhruba 26 ftalátů, které jsou vyráběny v množství více než 1 tuna ročně (na jednoho výrobce či dovozce). V letech 2014-2015 probíhá autorizace 7 ftalátů, které byly označeny za velmi rizikové pro lidské zdraví a životní prostředí z důvodu jejich působení jako endokrinní disruptory (ovlivňují produkci a funkci hormonů). Z toho 4 ftaláty - DEHP, DBP, BBP, and DIBP - se ocitly na tzv. kandidátní listině pro autorizaci. Na kandidátní listině se ocitly ty chemické látky, které představují velké riziko pro lidské zdraví a životní prostředí a které budou muset být autorizovány jen pro specifické užití tam, kde pro ně neexistují alternativy. Současně pro tyto látky může kterýkoli členský stát EU podat návrh na úplný zákaz použití v Evropské Unii. V roce 2011 podalo Dánsko návrh na restrikci 4 ftalátů označených jako toxických pro reprodukci na základě poznatků o jejich kumulativních negativních účincích na lidské zdraví. Dánsko provedlo rozsáhlou biomonitoringovou studii právě za účelem zmapování své populace z hlediska zatížení ftaláty. Evropská chemická agentura (ECHA) však dánský návrh v roce 2012 zamítla s odůvodněním, že není dostatečná pro stanovení rizika pro celou evropskou populaci. Současně bylo Dánsku zakázáno učinit zákaz ftalátů na národní úrovni.
Literatura
The Danish EPA. Phthalate Strategy. Copenhagen, Denmark. 2012.
Gray, L.E. et al. 2000. Perinatal exposure to the phthalates DEHP, BBP, and DINP, but not DEP, DMP, or DOTP, alters sexual differentiation of the male rat. Toxicol Sci 58(2): 350-365.
Main, K.M. et al.2006. Human breast milk contamination with phthalates and alterations of endogenous reproductive hormones in infants three months of age. Environmental health perspectives 114(2): 270-276.
Swan, S.H. et al. 2005. Decrease in anogenital distance among male infants with prenatal phthalate exposure. Environmental health perspectives 113(8): 1056-1061.
Engel, S. et al. 2009. Prenatal exposure to low molecular weight phthalates and childhood behavior and executive functioning. Epidemiology 20, S14.
Bornehag, C.-G. et al. 2004. The association between asthma and allergic symptoms in children and phthalates in house dust: a nested case-control study. Environmental health perspectives, 1393-1397.
M. Černá, A. Krsková, A. Grafnetterová, K. Forysová, K. Vrbík, M. Malý. Ftaláty: expoziční zdroje, zdravotní rizika; expozice české populace. Prezentace výsledků biomonitoringové humánní stuide DEMOCOPHES. Státní zdravotní ústav, Praha. Ústav obecné hygieny, 3. LF UK. Krajská hygienická stanice Liberec. 2012
Odkazy
1) Ftaláty ve školních pomůckách 2014: http://arnika.org/do-skoly-bez-toxickych-ftalatu-jde-to-kdyz-se-vyhnete-pvc
2) Ftaláty ve školních pomůckách 2010: http://arnika.org/skolni-potreby-nejsou-proste-nebezpecnych-ftalatu.
3) http://www.irz.cz/sites/default/files/Souhrnna_zprava_2013_IRZ_C_web.pdf
