Phthalate und Ersatzstoffe

Weichmacher für PVC und andere Kunststoffe

Phthalate sind Ester der Phthalsäure (1,2- Benzoldicarbonsäure) mit verschiedenen Alkoholen (Phthalsäureester). Sie dienen hauptsächlich als Weichmacher für den Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC). Weich-PVC findet sich in zahlreichen Anwendungen, u.a. in Kabelummantelungen, Bodenbelägen, Tapeten, Folien, Kunstleder, Verpackungen, Medizinprodukten (Blutbeutel, Schläuche), Spielzeugen, Babyartikeln, Kleidung und Sportartikeln. Durchschnittlich enthält Weich-PVC 30-35% Phthalate. Da diese chemische nicht fest im Weich-PVC gebunden sind, können sie aus der Kunststoffmatrix ausgasen oder durch Flüssigkeiten oder Fette herausgelöst werden. Aufgrund ihrer breiten Anwendung sind sie daher in der Umwelt ubiquitär verbreitet. Sie adsorbieren bevorzugt an Partikel und können in der Atmosphäre über weite Strecken transportiert werden. In Böden und Sedimenten sind sie persistent.
Phthalate besitzen ein hohes Bioakkumulationspotenzial. Einige sind endokrin wirksam und stehen im Verdacht reproduktions- bzw. entwicklungstoxisch zu sein.

Einige Phthalate sind in der Europäischen Union (EU) seit 2005 in Babyartikeln und Kinderspielzeug verboten. Seit 2015 ist die Verwendung von DEHP (Di(2-ethylhexyl)phthalat), DnBP (Di-n-butylphthalat), BBP (Benzylbutylphthalat) und DiBP (Di-iso-butylphthalat) grundsätzlich nur noch mit spezifischer Zulassung erlaubt.
Aufgrund der verstärkten Regulierung werden vermehrt Ersatzstoffe wie längerkettige Phthalate oder Substanzen aus gänzlich anderen Stoffgruppen als Weichmacher eingesetzt. Hexamoll® DINCH® (1,2-Cyclohexancarbonsäurediisononylester) ist ein Beispiel für solch ein Substitut.

Gelangen die hier genannten Weichmacher in den Körper, werden sie dort abgebaut, so dass sie nur über ihre Abbauprodukte (Metabolite) erfasst werden können. Als Metabolite bilden sich zunächst die entsprechenden Monoester, aus denen dann weitere Abbauprodukte hervorgehen.

Empfohlene Analysenbeispiele

• Phthalate in Humanproben

Untergruppen

• Dimethylphthalat

  Kurzkettiges Phthalat
• Diethylphthalat

  Kurzkettiges Phthalat
• Di-n-butylphthalat

  Kurzkettiges Phthalat
• Diisobutylphthalat

  Kurzkettiges Phthalat, auf dessen Einsatz in Verpackungsmaterialien für Lebensmittel die Industrie seit 2007 freiwillig verzichtet
• Di-n-pentylphthalat

  Ein Phthalat, welches bald stärkerer Regulierung unterliegen könnte
• Dicyclohexylphthalat

  Phthalat mit zwei Cyclohexan-Ringen als Esterreste
• Di-n-octylphthalat

  Strukturisomer von DEHP
• Diethylhexylphthalat

  Für lange Zeit der wichtigste Weichmacher aus der Gruppe der Phthalate weltweit
• Diisononylphthalat

  Gemisch organisch-chemischer Verbindungen aus der Gruppe der Phthalate, das vor allem als Weichmacher dient und zunehmend anstelle von DEHP eingesetzt wird
• Di(2-propylheptyl)phthalat

  Analytisch schwer zu fassen
• Butylbenzylphthalat

  Einziges industriell bedeutsames Phthalat mit unterschiedlichen Seitenketten, wobei eine davon eine Benzylgruppe darstellt
• Hexamoll DINCH

  Wichtiger Phthalatersatzstoff
• Diethylhexylterephthalat (DEHTP)

  Wichtiger Phthalatersatzstoff

Probenarten

• Studierende

  Je zur Hälfte weibliche und männliche Studierende im Alter von 20 bis 29 Jahren.

  Datenrecherche

Probenahmegebiete

Untersuchungszeitraum

Weiterführende Informationen

Verweise auf externe Informationen und gesetzliche Regelungen

• Berichtigung der Verordnung (EU) Nr. 143/2011 der Kommission vom 17. Februar 2011 zur Änderung von Anhang XIV der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe (REACH) (extern)
• Verordnung (EU) Nr. 143/2011 der Kommission vom 17. Februar 2011 zur Änderung von Anhang XIV der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe (REACH) (extern)
• Verordnung (EG) Nr. 552/2009 der Kommission vom 22. Juni 2009 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe (REACH) hinsichtlich Anhang XVII (extern)
• Band I: Phthalat-Belastung der Bevölkerung in Deutschland: Expositionsrelevante Quellen, Aufnahmepfade und Toxikokinetik am Beispiel von DEHP und DINP (extern)

Literaturangaben

• Internal exposure of young German adults to di(2-propylheptyl) phthalate (DPHP): Trends in 24-h urine samples from the German Environmental Specimen Bank 1999-2017
  Schmidtkunz, Christoph; Gries, Wolfgang; Weber, Till; Leng, Gabriele; Kolossa-Gehring, Marike
  International Journal of Hygiene and Environmental Health (2019), online 14. Februar 2019, 2019
  
• Internal phthalate exposure over the last two decades – A retrospective human biomonitoring study
  Wittassek, Matthias; Wiesmüller, Gerhard A.; Koch, Holger M.; Eckard, Rolf; Dobler, Lorenz; Helm, Dieter; Müller, Johannes; Angerer, Jürgen; Schlüter, Christoph
  International Journal of Hygiene and Environmental Health 210 (2007), 3-4, 319-333, 2007
  
• Trends of the internal phthalate exposure of young adults in Germany - Follow-up of a retrospective human biomonitoring study
  Göen, Thomas; Dobler, Lorenz; Koschorreck, Jan; Müller, Johannes; Wiesmüller, Gerhard A.; Drexler, Hans; Kolossa-Gehring, Marike
  International Journal of Hygiene and Environmental Health 215 (2011), 1, 36-45, 2011
  
• Phthalate metabolites in 24-h urine samples of the German Environmental Specimen Bank (ESB) from 1988 to 2015 and a comparison with US NHANES data from 1999 to 2012
  Koch, Holger M.; Rüther, Maria; Schütze, André; Conrad, André; Pälmke, Claudia; Apel, Petra; Brüning, Thomas, Kolossa-Gehring, Marike
  International Journal of Hygiene and Environmental Health (2016), online 9. November 2016, 2016
  
• Bis-(2-propylheptyl)phthalate (DPHP) metabolites emerging in 24 hour urine samples from the German Environmental Specimen Bank (1999 to 2012)
  Schütze, André; Gries, Wolfgang; Kolossa-Gehring, Marike; Apel, Petra; Schröter-Kermani, Christa; Fiddicke, Ulrike; Leng, Gabriele; Brüning, Thomas; Koch, Holger M.
  International Journal of Hygiene and Environmental Health (2015), online 1. Juni 2015, 2015
  
• Entering markets and bodies: increasing levels of the novel plasticizer Hexamoll® DINCH® in 24 hr urine samples from the German Environmental Specimen Bank
  Schütze, André; Kolossa-Gehring, Marike; Apel, Petra; Brüning, Thomas; Koch, Holger M.
  International Journal of Hygiene and Environmental Health (2013), online 16. August 2013, 2013
  
• German Environmental Specimen Bank: 24-hour urine samples from 1999 to 2017 reveal rapid increase in exposure to the para-phthalate plasticizer di(2-ethylhexyl) terephthalate (DEHTP)
  Lessmann, Frederik; Kolossa-Gehring, Marike; Apel, Petra; Rüther, Maria; Pälmke, Claudia; Harth, Volker; Brüning, Thomas; Koch, Holger Martin
  Environment International 132 (2019), 105102, 2019