Влияние бисфенола А на здоровье

Химическая структура бисфенола А (БФА).

Споры по поводу бисфенола А сосредоточены на опасениях и дебатах по поводу биомедицинского значения бисфенола А (БФА), который является предшественником полимеров, которые используются в некоторых потребительских товарах, включая некоторые пищевые контейнеры. Беспокойство началось с гипотезы о том, что BPA является разрушителем эндокринной системы , то есть он имитирует эндокринные гормоны и, таким образом, оказывает непреднамеренное и, возможно, далеко идущее воздействие на людей, находящихся в физическом контакте с этим химическим веществом.

С 2008 года несколько правительств исследовали его безопасность, что побудило некоторых розничных продавцов отказаться от продукции из поликарбоната . США Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) отменило разрешение на использование BPA в детских бутылочках и упаковках детских смесей, мотивируя это отказом от рынка, а не безопасностью. Европейский Союз и Канада запретили использование BPA в детских бутылочках.

FDA США заявляет, что «BPA безопасен на нынешних уровнях, присутствующих в пищевых продуктах», на основании обширных исследований, в том числе еще двух исследований, опубликованных агентством в начале 2014 года. Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) рассматривало новую научную информацию о BPA в 2008, 2009, 2010, 2011 и 2015 годах. уровень воздействия BPA безопасен; однако EFSA признает некоторые неопределенности и продолжит их расследование.

В феврале 2016 года Франция заявила, что намерена предложить BPA в качестве Регламент REACH, вещества -кандидата в вызывающего очень большую обеспокоенность (SVHC). Европейское химическое агентство согласилось на это предложение в июне 2017 года.

Производство

Споры о BPA набрали обороты из-за количества BPA, производимого химической промышленностью. Мировая мощность производства БФА в 1980-х годах составляла 1 миллион тонн. и более 2,2 млн тонн в 2009 году. Это химическое вещество, выпускаемое в больших объемах . В 2003 году потребление в США составило 856 000 тонн, 72% из которых ушло на производство поликарбонатного пластика, а 21% - на эпоксидные смолы. В США менее 5% производимого BPA используется при контакте с пищевыми продуктами. но остается в консервной промышленности и в печатных приложениях, таких как товарные чеки. 20 февраля 2018 года издание Packaging Digest сообщило, что «по крайней мере 90%» консервных банок больше не содержат BPA.

Некоторые пластмассы типа 7 могут содержать бисфенол А.

Основная статья: Идентификационный код смолы

возникновение

BPA редко встречается в промышленных продуктах: он всегда связан в полимерную структуру. Поэтому опасения по поводу воздействия сосредоточены на деградации, главным образом за счет гидролиза, этих полимеров и пластиковых предметов, полученных из них.

Поликарбонатный пластик, изготовленный из бисфенола А, используется для изготовления множества обычных товаров, включая детские бутылочки и бутылочки для воды, спортивное оборудование, медицинские и стоматологические устройства, герметики для зубных пломб , компакт-диски и DVD-диски, бытовую электронику, очковые линзы, литейное литье , футеровка водопроводных труб.

BPA также используется в синтезе полисульфонов и полиэфиркетонов , в качестве антиоксиданта в некоторых пластификаторах и в качестве ингибитора полимеризации в ПВХ . Эпоксидные смолы, полученные из бисфенола А, используются в качестве покрытий внутри почти всех банок с пищевыми продуктами и напитками ; однако из-за проблем со здоровьем BPA в Японии эпоксидное покрытие в основном было заменено ПЭТ-пленкой .

Бисфенол А является предпочтительным цветным проявителем в безуглеродной копировальной бумаге и термобумаге для чеков в точках продаж . При использовании в термобумаге BPA присутствует в виде «свободного» (то есть дискретного, неполимеризованного) BPA, который, вероятно, будет более доступен для воздействия, чем BPA, полимеризованный в смолу или пластик. При обращении с термобумагой BPA может попасть на кожу, и есть некоторые опасения, что остатки на руках могут попасть внутрь при случайном контакте из рук в рот. Более того, некоторые исследования показывают, что абсорбция через кожу может вносить незначительную долю в общее воздействие на человека. Европейские данные показывают, что использование BPA в бумаге также может способствовать присутствию BPA в потоке переработанной бумаги и на свалках. Хотя нет оценок количества BPA, использованного в термобумаге в Соединенных Штатах, в Западной Европе объем BPA, использованный в термобумаге в 2005/2006 году, составил 1890 тонн в год, в то время как общий объем производства оценивается в 1 150 000 тонн в год. (Цифры взяты из проекта документа Агентства по охране окружающей среды от 2012 года.) Исследования документально подтверждают потенциальное распространение и накопление BPA при переработке бумаги, что позволяет предположить его присутствие в цикле переработки бумаги на протяжении десятилетий даже после гипотетического запрета. Эпоксидная смола может содержать или не содержать BPA и используется для связывания гуттаперчи при некоторых процедурах с корневыми каналами.

Биомедицинская история

В начале 1930-х годов британский биохимик Эдвард Чарльз Доддс протестировал БФА как искусственный эстроген, но обнаружил, что он в 37 000 раз менее эффективен, чем эстрадиол. Доддс в конечном итоге разработал структурно подобное соединение, диэтилстильбэстрол (ДЭС), который использовался в качестве синтетического эстрогенного препарата у женщин и животных, пока не был запрещен из-за риска возникновения рака; запрет на использование ДЭС у людей наступил в 1971 году, у животных — в 1979 году. BPA никогда не использовался в качестве наркотика. Способность BPA имитировать эффекты природного эстрогена обусловлена ​​сходством фенольных групп как в BPA, так и в эстрадиоле , что позволяет этой синтетической молекуле запускать эстрогенные пути в организме. Известно, что обычно фенолсодержащие молекулы, подобные BPA, обладают слабой эстрогенной активностью, поэтому его также считают нарушителем эндокринной системы (ЭД) и эстрогенным химическим веществом. Ксеноэстрогены — еще одна категория, к которой относится химическое вещество BPA из-за его способности прерывать сеть, регулирующую сигналы, контролирующие репродуктивное развитие у людей и животных.

В 1997 году впервые были предложены неблагоприятные последствия воздействия низких доз BPA на лабораторных животных. Современные исследования начали выявлять возможную связь с проблемами со здоровьем, вызванными воздействием BPA во время беременности и во время развития. См. историю регулирования общественного здравоохранения в США и реакцию производителей химической продукции на запреты . По состоянию на 2014 год продолжаются исследования и дебаты о том, следует ли запретить BPA или нет.

ERR-γ (смоделированный здесь) был обнаружен в высокой концентрации в плаценте , что объясняет сообщения о высоком накоплении бисфенола в этой ткани.

В исследовании 2007 года изучалось взаимодействие между бисфенолом А и эстроген-связанным рецептором γ (ERR-γ). Этот сиротский рецептор (эндогенный лиганд неизвестен) действует как конститутивный активатор транскрипции. BPA, по-видимому, сильно связывается с ERR-γ ( константа диссоциации = 5,5 нМ), но лишь слабо с ER. Связывание BPA с ERR-γ сохраняет его базальную конститутивную активность. Он также может защитить его от дезактивации СЭРМ 4-гидрокситамоксифена (афимоксифена). Это может быть механизмом, посредством которого BPA действует как ксеноэстроген . Различная экспрессия ERR-γ в разных частях тела может объяснять различия в эффектах бисфенола А. Например, высокая концентрация ERR-γ была обнаружена в плаценте , что объясняет сообщения о высоком накоплении бисфенола в этой ткани. Также было обнаружено, что BPA действует как агонист GPER ( GPR30 ).

Безопасность

Влияние на здоровье

Наибольшее воздействие BPA на людей происходит через рот из таких источников, как упаковка пищевых продуктов, эпоксидная облицовка металлических банок для пищевых продуктов и напитков, а также пластиковые бутылки .

По данным Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов , «BPA не представляет риска для здоровья потребителей любой возрастной группы (включая нерожденных детей, младенцев и подростков) при нынешних уровнях воздействия». Но в 2017 году Европейское химическое агентство пришло к выводу, что BPA следует внести в список веществ, вызывающих очень большую озабоченность, из-за его свойств нарушать работу эндокринной системы .

США В 2012 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) запретило использование BPA в детских бутылочках, предназначенных для детей до 12 месяцев. Совет по защите природных ресурсов назвал этот шаг неадекватным, заявив, что FDA необходимо запретить использование BPA во всей упаковке пищевых продуктов. FDA утверждает, что агентство продолжает поддерживать безопасность использования BPA в продуктах, содержащих пищевые продукты.

США Агентство по охране окружающей среды (EPA) также придерживается мнения, что BPA не представляет опасности для здоровья. Соединенного Королевства В 2011 году Эндрю Уэдж, главный научный сотрудник Агентства по пищевым стандартам , прокомментировал проведенное в США в 2011 году исследование воздействия BPA на взрослых людей с пищей: заявив: «Это подтверждает другие независимые исследования и дополняет доказательства того, что BPA быстро всасывается, детоксифицируется и выводится из организма человека, поэтому не представляет опасности для здоровья».

В 2015 году Эндокринологическое общество заявило, что результаты текущих лабораторных исследований дают основания для беспокойства по поводу потенциальной опасности химических веществ, нарушающих работу эндокринной системы , включая BPA, в окружающей среде, и что на основе принципа предосторожности следует продолжать оценивать эти вещества. и жестко регламентируется. В обзоре литературы, проведенном в 2016 году, говорится, что потенциальный вред, причиняемый BPA, является темой научных дискуссий и что дальнейшее исследование является приоритетом из-за связи между воздействием BPA и неблагоприятными последствиями для здоровья человека, включая последствия для репродуктивной системы и развития, а также метаболические заболевания.

Выводы группы экспертов США

В 2007 году федеральное правительство США пригласило экспертов в Чапел-Хилл, Северная Каролина, для проведения научной оценки литературы о BPA. Тридцать восемь экспертов в областях, связанных с бисфенолом А, собрались в Чапел-Хилл, Северная Каролина, чтобы рассмотреть несколько сотен исследований BPA, многие из которых были проведены членами группы. По итогам встречи группа опубликовала Заявление о консенсусе в Чапел-Хилл, в котором говорилось, что «BPA в концентрациях, обнаруженных в организме человека, связан с организационными изменениями в предстательной железе, молочной железе, яичках, молочных железах, размерах тела, структуре и химическом составе мозга, а также в поведении лабораторных животных». В заявлении о консенсусе в Чапел-Хилле говорится, что средние уровни BPA у людей превышают те, которые наносят вред многим животным в лабораторных экспериментах. Он отметил, что, хотя BPA не является стойким в окружающей среде и в организме человека, исследования биомониторинга показывают, что воздействие является постоянным. Это проблематично, поскольку исследования острого воздействия на животных используются для оценки ежедневного воздействия BPA на человека, и ни одно исследование, в котором изучалась фармакокинетика BPA на животных моделях, не сопровождалось постоянным воздействием низкого уровня. Авторы добавили, что измерение уровней BPA в сыворотке и других жидкостях организма предполагает, что потребление BPA намного выше, чем предполагалось, или что BPA может биоаккумулироваться в некоторых условиях (например, во время беременности). После заявления Чапел-Хилл Национальная токсикологическая программа США – Центр оценки рисков для репродукции человека (NTP – CERHR) спонсировала еще одну оценку литературы. В отчете, опубликованном в 2008 году, отмечается, что «нельзя сбрасывать со счетов возможность того, что бисфенол А может изменить развитие человека». Несмотря на этот отчет, Рабочая группа по BPA Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) (сформированная в апреле 2008 года) пришла к выводу, что продукты, содержащие BPA, безопасны. В 2009 году подкомитет научного совета FDA по бисфенолу А, внешний комитет, назначенный для рассмотрения отчета FDA, «пришел к выводу, что FDA не провело тщательную или обширную оценку воздействия», что побудило Агентство по охране окружающей среды США (EPA) провести собственное исследование. оценка.

Федеральная межведомственная рабочая группа США (FIW) включила цель по снижению воздействия BPA в выпуск своих национальных целей «Здоровые люди на 2020 год» по улучшению здоровья всех американцев от 2 декабря 2010 года.

Метаболические заболевания

Основная статья: Ожирение

Многочисленные исследования на животных продемонстрировали связь между химическими веществами, нарушающими работу эндокринной системы (включая BPA), и ожирением. Однако связь между воздействием бисфенола А и ожирением у людей неясна. Когортные исследования показали, что существует связь между пренатальным воздействием BPA и увеличением процента жира в организме в возрасте 7 лет, а также увеличением ИМТ к 9 годам. Не все исследования показали положительную связь между воздействием BPA и ожирением, дальнейшие исследования влияния BPA на метаболические заболевания должны учитывать диету, чтобы исключить любое влияние, которое она может оказать на результат. Предлагаемые механизмы воздействия BPA на увеличение риска ожирения включают вызванную BPA дисфункцию щитовидной железы, активацию рецептора PPAR-гамма и нарушение нейронных цепей , которые регулируют пищевое поведение. BPA действует, имитируя природный гормон 17B-эстрадиол . В прошлом BPA считался слабым имитатором эстрогена , но новые данные показывают, что это мощный имитатор. Когда он связывается с рецепторами эстрогена, он запускает альтернативные эстрогенные эффекты, которые начинаются за пределами ядра. В исследованиях на животных было показано, что этот другой путь, вызванный BPA, изменяет метаболизм глюкозы и липидов.

На разных стадиях развития существуют разные последствия воздействия BPA. В зрелом возрасте воздействие BPA изменяет чувствительность к инсулину и высвобождение инсулина, не влияя на вес.

Функция щитовидной железы

Основная статья: Щитовидная железа

BPA — химическое вещество, нарушающее работу щитовидной железы. это может особенно повлиять на беременных женщин, новорожденных и маленьких детей.

Обзор 2007 года пришел к выводу, что бисфенол-А связывается с рецептором гормона щитовидной железы и, возможно, оказывает избирательное влияние на его функции.

Обзор 2009 года о химических веществах из окружающей среды и функции щитовидной железы вызвал обеспокоенность по поводу воздействия BPA на трийодтиронин и пришел к выводу, что «имеющиеся данные свидетельствуют о том, что правительственным агентствам необходимо регулировать использование химических веществ, нарушающих работу щитовидной железы, особенно потому, что такое использование связано с воздействием на беременных женщин, новорожденных и детей раннего возраста». дети агентам».

В обзоре 2009 года обобщены данные о неблагоприятном влиянии BPA на действие гормонов щитовидной железы.

Исследование «случай-контроль», проведенное в 2016 году, показало существенную связь между уровнем BPA в моче и повышенным уровнем ТТГ (тиреотропного гормона) в группе взрослых женщин.

Неврологические эффекты

Ограниченные эпидемиологические данные свидетельствуют о том, что воздействие BPA в матке и в детстве связано с плохими поведенческими последствиями у людей. Воздействие может быть связано с более высоким уровнем тревоги, депрессии, гиперактивности и агрессии у детей. Комиссия, созванная Национальной токсикологической программой (NTP) Национальных институтов здравоохранения США , определила, что существует «некоторая обеспокоенность» по поводу воздействия BPA на развитие и поведение мозга плода и ребенка. В январе 2010 года, основываясь на отчете NTP, FDA выразило такую ​​же обеспокоенность.

Обзор литературы 2007 года пришел к выводу, что BPA, как и другие химические вещества, имитирующие эстроген (ксеноэстрогены), следует рассматривать как игрока в нервной системе, который может регулировать или изменять ее функции несколькими путями. Обзор исследований на животных, проведенный в 2008 году, показал, что воздействие низких доз BPA на мать может вызвать долгосрочные последствия для нейроповеденческого развития у мышей.

Обзор исследований 2008 года пришел к выводу, что BPA изменяет долговременную потенциацию в гиппокампе и даже наномолярную (10 ⁻⁹ моль ) дозировка может оказывать значительное влияние на процессы памяти.

Обзор 2009 года выразил обеспокоенность по поводу воздействия BPA на антеровентральное перивентрикулярное ядро .

Нарушение дофаминергической системы

Основная статья: Дофаминергическая система

Обзор 2008 года пришел к выводу, что BPA имитирует эстрогенную активность и влияет на различные дофаминергические процессы, усиливая мезолимбическую активность дофамина, что приводит к гиперактивности , дефициту внимания и повышенной чувствительности к злоупотреблению наркотиками .

Обзор участников-людей, проведенный в 2008 году, показал, что BPA имитирует эстрогенную активность и влияет на различные дофаминергические процессы, усиливая мезолимбическую активность дофамина, что приводит к гиперактивности, дефициту внимания и повышенной чувствительности к злоупотреблению наркотиками.

Рак

По данным ИНФОСАН ВОЗ, исследования канцерогенности, проведенные в рамках Национальной токсикологической программы США, показали рост заболеваемости лейкемией и опухолями интерстициальных клеток яичка у самцов крыс. Однако, согласно примечанию, «эти исследования не рассматривались как убедительное доказательство потенциального риска развития рака из-за сомнительной статистической значимости небольших различий в заболеваемости от контрольной группы».

Обзор 2010 года пришел к выводу, что бисфенол А может увеличить риск рака. Некоторые исследования показывают, что образование рака простаты у мужчин прямо пропорционально воздействию BPA. Было обнаружено, что у субъектов мужского пола с диагнозом рак простаты концентрация BPA в моче была выше, чем в контрольной группе. Эта корреляция может быть связана со способностью BPA индуцировать пролиферацию клеток рака простаты.

Рак молочной железы

Дополнительная информация: Факторы риска рака молочной железы § Бисфенол А.

На животных моделях накапливаются данные о том, что перинатальное воздействие BPA изменяет развитие груди и увеличивает риск рака молочной железы.

Более высокая предрасположенность к раку молочной железы была обнаружена во многих исследованиях на грызунах и приматах, подвергшихся воздействию BPA. Однако влияние BPA на развитие рака молочной железы у людей неясно, поскольку трудно оценить воздействие BPA на человека в течение жизни. BPA, который имеет фенольную структуру, продемонстрировал связь с агонистами и антагонистами эндокринных рецепторов, которые способствуют эндокринным расстройствам, таким как рак молочной железы и простаты. Другие эндокринные расстройства включают бесплодие, синдром поликистозных яичников и преждевременное половое созревание.

Согласно результатам нескольких исследований in vitro, больший окислительный стресс в клетках рака молочной железы прямо пропорционален воздействию BPA. Кроме того, воздействие BPA на работе и женщины в постменопаузе позволяют предположить увеличение заболеваемости раком молочной железы.

Механизм действия

BPA является эндокринным разрушителем, то есть BPA имеет структуру, аналогичную эстрогену (лиганду), и может связываться с рецепторами эстрогена ERα и ERβ и активировать их.

Эстроген гидрофобен и способен диффундировать через плазматическую мембрану в клетку-мишень. Связывание эстрадиола с рецептором эстрогена высвобождает белок теплового шока из лиганд-связывающего домена рецептора, вызывая димеризацию. Сигнал ядерной локализации направляет комплекс лиганд-рецептор в ядро, где он может связывать элементы эстрогенового ответа в промоторе генов-мишеней на ДНК. Впоследствии рекрутируются различные кофакторы, обеспечивающие транскрипцию генов, в том числе тех, которые участвуют в пролиферации клеток.

Когда BPA подвергается воздействию высоких температур или изменений pH, сложноэфирная связь, связывающая мономеры BPA, гидролизуется. Затем свободный BPA конкурирует с эстрогеном за сайты связывания ERα и ERβ. Когда BPA успешно связывается с рецептором, он взаимодействует с ERE и увеличивает экспрессию генов-мишеней, таких как WNT-4 и RANKL; два ключевых игрока в пролиферации стволовых клеток и канцерогенезе. Также было показано, что BPA инактивирует р53 , который предотвращает образование опухоли, поскольку запускает апоптоз.

Фертильность

По состоянию на 2022 год текущие данные показывают возможную положительную корреляцию между уровнями BPA, более низким качеством спермы, снижением подвижности и увеличением незрелости сперматозоидов. Существуют предварительные данные, подтверждающие идею о том, что воздействие BPA отрицательно влияет на фертильность человека. В нескольких исследованиях изучалось, ли привычное выкидыш с уровнем BPA. связано Воздействие BPA, по-видимому, не связано с более высокими показателями гиперплазии эндометрия . Воздействие BPA, по-видимому, не связано с более высокими показателями гиперплазии эндометрия. Когортное исследование 2009 года связало концентрацию BPA в моче женщин, перенесших экстракцию яйцеклеток ЭКО, с обратной корреляцией с высвобождением ооцитов. Исследование показало, что на каждую единицу увеличения ФСГ на третий день (МЕ/л) наблюдалось среднее снижение количества полученных ооцитов на 9%. Положительные корреляции, обнаруженные в исследованиях на животных гарантирует продолжение исследований BPA на плодовитость пары.

Повсеместно встречается в окружающей среде благодаря потребительским товарам, таким как многоразовые пластмассы, вкладыши для контейнеров для пищевых продуктов и напитков, детские бутылочки, водонепроницаемая одежда. Он был идентифицирован как EDC и обнаружен в моче, крови, околоплодных водах, грудном молоке и пуповинной крови. Сравнение уровней BPA и фталатов в крови фертильных и бесплодных женщин в возрасте 20–40 лет с использованием газовой хромато-масс-спектрометрии для анализа количества BPA, фталатов и их метаболитов в периферической венозной крови показало значительно повышенный уровень BPA в сыворотке крови у бесплодных женщин. , а также женщинам с СПКЯ (синдромом поликистозных яичников) и женщинам с эндометриозом

Показано, что BPA оказывает трансгенерационное воздействие, воздействуя на функцию яичников за счет изменений структурной целостности микротрубочек, которые составляют мейотические веретена. Загрязнения BPA, проникающие через околоплодные воды, могут изменить стероидогенез в развитии плода. Это может привести к нарушению созревания яйцеклеток и фертильности. Это, в свою очередь, приведет к трансгенерационному эффекту и повлияет на третье поколение потомков.

Сексуальная функция

Более высокий уровень воздействия BPA был связан с увеличением количества сообщений о снижении мужской сексуальной функции, но исследований, изучающих эту взаимосвязь, было проведено мало.

Астма

Исследования на мышах обнаружили связь между воздействием BPA и астмой; Исследование 2010 года на мышах пришло к выводу, что перинатальное воздействие 10 мкг/мл BPA в питьевой воде усиливает аллергическую сенсибилизацию, воспаление и чувствительность бронхов на животной модели астмы . Исследование, опубликованное в журнале JAMA Pediatrics, показало, что пренатальное воздействие BPA также связано с уменьшением объема легких у некоторых маленьких детей. В этом исследовании приняли участие 398 пар мать-ребенок, и образцы их мочи были изучены на предмет концентрации BPA. Исследование показало, что каждое 10-кратное увеличение BPA связано с увеличением на 55% вероятности возникновения хрипов. Более высокая концентрация BPA во время беременности была связана с уменьшением объема легких у детей в возрасте до четырех лет, но эта связь исчезла в возрасте 5 лет. Доцент кафедры педиатрии Медицинской школы Университета Мэриленда сказал: «Воздействие во время беременности, а не после нее». Похоже, это критическое время для BPA, возможно, потому, что он влияет на важные пути, которые помогают развитию легких».

В 2013 году исследования ученых из Колумбийского центра гигиены окружающей среды детей также обнаружили связь между этим соединением и повышенным риском развития астмы. Исследовательская группа сообщила, что дети с более высоким уровнем BPA в возрасте 3, 5 и 7 лет имели повышенный риск развития астмы в возрасте от 5 до 12 лет. Дети в этом исследовании имели примерно ту же концентрацию воздействия BPA, что и дети, участвовавшие в этом исследовании. средний ребенок в США. Доктор Кэтлин Донохью, инструктор Медицинского центра Колумбийского университета, сказала: «Они заметили повышенный риск развития астмы при довольно обычных низких дозах BPA». Ким Харли, изучающая химические вещества окружающей среды и здоровье детей, прокомментировала в журнале Scientific American, что, хотя исследование не показывает, что BPA вызывает астму или одышку, «это важное исследование, потому что сейчас мы мало что знаем о том, как BPA влияет на иммунный ответ и астма... Они измерили BPA в разном возрасте, измерили астму и хрипы в нескольких точках и все же обнаружили устойчивые ассоциации».

Исследования на животных

Первые доказательства эстрогенной активности бисфенола А были получены в экспериментах на крысах, проведенных в 1930-х годах. но только в 1997 году впервые сообщалось о неблагоприятных последствиях воздействия низких доз на лабораторных животных. Бисфенол А является эндокринным разрушителем , который может имитировать эстроген и, как было показано в исследованиях на животных, оказывает негативное воздействие на здоровье. Бисфенол А близко имитирует структуру и функцию гормона эстрадиола, связываясь и активируя тот же рецептор эстрогена, что и природный гормон. Ранние стадии развития, по-видимому, являются периодом наибольшей чувствительности к его последствиям.

Исследование 2008 года пришло к выводу, что уровень бисфенола А в крови у новорожденных мышей одинаков, независимо от того, был ли он введен инъекционно или проглочен. Текущий предел воздействия на человека в США, установленный Агентством по охране окружающей среды, составляет 50 мкг/кг/день. В комментарии 2010 года группа ученых раскритиковала исследование, направленное на проверку воздействия малых доз BPA, опубликованное в журнале «Toxicological Sciences». и более поздняя редакционная статья того же журнала, в котором утверждалось, что крысы, использованные в исследовании, были нечувствительны к эстрогену и имели другие проблемы, такие как использование клеток из поликабоната, содержащих BPA. хотя авторы с этим не согласились.

Различная экспрессия ERR-γ в разных частях тела может объяснять различия в эффектах бисфенола А. Например, высокая концентрация ERR-γ была обнаружена в плаценте , что объясняет сообщения о высоком накоплении бисфенола в этой ткани.

Воздействие на окружающую среду

В 2010 году Агентство по охране окружающей среды США сообщило, что ежегодно в окружающую среду выбрасывается более миллиона фунтов BPA. BPA может попадать в окружающую среду в результате выщелачивания как до потребления, так и после потребления. Распространенные пути попадания в окружающую среду с точки зрения предварительного потребителя - непосредственно от производителей химических пластмасс, покрытий и красителей, литейных заводов, которые используют BPA в литейном песке или при транспортировке BPA и продуктов, содержащих BPA. Постпотребительские отходы BPA образуются в результате сброса сточных вод городских очистных сооружений, ирригационных труб, используемых в сельском хозяйстве, пластикового мусора, переносимого по океану, непрямого выщелачивания из пластиковых, бумажных и металлических отходов на свалках, а также компаний, занимающихся переработкой бумаги или материалов. Несмотря на быстрый период полураспада в почве и воде (4,5 дня) и в воздухе менее одного дня, повсеместное распространение BPA делает его важным загрязнителем . BPA имеет низкую скорость испарения из воды и почвы, что создает проблемы, несмотря на его биоразлагаемость и низкую вероятность биоаккумуляции. BPA имеет низкую летучесть в атмосфере и низкое давление паров от 5,00 до 5,32 Паскаля. BPA имеет высокую растворимость в воде — около 120 мг/л, и большинство его реакций в окружающей среде являются водными . Интересный факт: пыль BPA легко воспламеняется при возгорании, но в воздухе ее взрывоопасная концентрация минимальна. Кроме того, в водных растворах BPA продемонстрировал поглощение волн с длиной волны более 250 нм.

Повсеместная природа BPA делает это соединение важным загрязнителем для изучения, поскольку было показано, что оно препятствует фиксации азота в корнях бобовых растений, связанных с бактериальным симбионтом Sinorhizobium meliloti . Исследование 2013 года также выявило изменения в состоянии здоровья растений из-за воздействия BPA. В ходе исследования проростки сои подвергались воздействию различных концентраций BPA и наблюдали изменения в росте корней, нитратов выработке , выработке аммония , а также изменения в активности нитратредуктазы и нитритредуктазы . При низких дозах БФА улучшался рост корней, увеличивалось количество нитратов в корнях, уменьшалось количество аммония в корнях, а активность нитрат- и нитритредуктазы оставалась неизменной. Однако при значительно более высоких концентрациях BPA наблюдались противоположные эффекты, за исключением увеличения концентрации нитратов и снижения активности нитрита и нитратредуктазы. Азот является не только питательным веществом для растений, но и основой роста и развития растений. Изменение концентрации BPA может быть вредным для экологии экосистемы, а также для человека, если растения производятся для потребления.

Было также замечено, что количество поглощенного BPA в отложениях уменьшается с повышением температуры, как показало исследование, проведенное в 2006 году с различными растениями из реки Сянцзян в Центрально-Южном Китае. Обычно с повышением температуры растворимость соединения в воде увеличивается. Следовательно, количество сорбата, попадающего в твердую фазу, в точке равновесия уменьшится . Было также замечено, что процесс адсорбции BPA на осадке является экзотермическим, молярная энтальпия была образования ΔH° отрицательной, свободная энергия ΔG° была отрицательной, а молярная энтропия ΔS ° была положительной. Это указывает на то, что адсорбция BPA обусловлена ​​энтальпией. Также было замечено, что адсорбция BPA снижается с увеличением pH .

Исследование, проведенное в США в 2005 году, показало, что 91–98% BPA может быть удалено из воды во время очистки на муниципальных водоочистных станциях. Более подробное объяснение водных реакций BPA можно найти в разделе «Разложение BPA» ниже. Тем не менее, метаанализ BPA в системе поверхностных вод в 2009 году показал, что BPA присутствует в поверхностных водах и отложениях в Соединенных Штатах и ​​Европе. По данным Министерства окружающей среды Канады в 2011 году, «BPA в настоящее время можно обнаружить в городских сточных водах. […]первоначальная оценка показывает, что при низких уровнях бисфенол А может со временем нанести вред рыбам и организмам».

BPA влияет на рост, размножение и развитие водных организмов. Среди пресноводных организмов рыба является наиболее чувствительным видом. Сообщалось о наличии эндокринных эффектов у рыб, водных беспозвоночных, амфибий и рептилий при экологически значимых уровнях воздействия, более низких, чем те, которые необходимы для острой токсичности. Сообщаемые значения эффектов, связанных с эндокринной системой, широко варьируются, но многие из них находятся в диапазоне от 1 мкг/л до 1 мг/л.

Обзор биологического воздействия пластификаторов на дикую природу, опубликованный Королевским обществом в 2009 году с акцентом на водных и наземных кольчатых червей , моллюсков , ракообразных , насекомых, рыб и амфибий, пришел к выводу, что BPA влияет на размножение во всех изученных группах животных, ухудшает развитие ракообразных и амфибий. амфибий и вызывает генетические аберрации.

Позвоночные животные

BPA известен как соединение, нарушающее эндокринную систему (EDC), и оказывает серьезное неврологическое воздействие на позвоночных. В зависимости от изученных видов позвоночных документированные эффекты проглатывания и воздействия BPA могут различаться. У таких видов, как рыбки данио, BPA влияет на боковую линию, которая имеет решающее значение для сенсорного восприятия. и может влиять на экспрессию генов, которые контролируют метаболизм сердца и скелетных мышц, а также контроль секреции инсулина. Водные позвоночные особенно страдают от BPA при размножении. У широкорылого каймана Caiman latirostris пол обычно определяется температурой, при которой инкубируется яйцо. Было проведено исследование, в ходе которого их яйца подверглись воздействию BPA. Первая партия подвергалась воздействию примерно 1000 мкг/яйцо, и все потомство было самками. Когда яйца подвергались воздействию более низкой концентрации, примерно 90 мкг/яйцо, потомство оказывалось самцами. У этих потомков мужского пола были обнаружены разрушенные семенные канальцы. На мышах была изучена материнская диета, и было обнаружено, что она оказывает существенное влияние на потомство, подвергшееся воздействию BPA на определенных стадиях развития. Прямых исследований на людях не проводилось, однако исследования на позвоночных предполагают потенциальный вред, который он может нанести.

Репродуктивные эффекты

Бисфенол А (БФА) является загрязнителем окружающей среды, который разрушает экосистему, причем наиболее серьезные последствия наблюдаются у позвоночных. BPA проникает в окружающую среду через свалки, поэтому в основном его можно найти в воде. Таким образом, водные позвоночные больше всего страдают от этой формы загрязнения. После того как водные позвоночные вдыхают BPA через жабры или кожу, BPA в основном воздействует на них на клеточном уровне, влияя на уровень эстрогена. BPA связывается с рецепторами эстрогена и оказывает антагонистическое действие. это означает, что он уменьшает количество вырабатываемого эстрогена. Для регуляции репродуктивных функций выделяется гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ). Это способствует созреванию половых органов как у мужчин, так и у женщин. Другое исследование показало, что Barbus sp., неполовозрелые усачи, в реке со следами BPA проявляют интерсекс-характеристики. У них были гонады с оогониями, сперматогониями и сперматоцитами. Исследователи пришли к выводу, что BPA не индуцирует, но способствует этим интерсексуальным морфологическим проявлениям. После воздействия бисфенола А в концентрации 1 мкг/л у Salmo trutta, кумжи, снизилась плотность и подвижность сперматозоидов. У Pimephales promelas, толстоголового гольяна, наблюдалось снижение выработки спермы. Оба вида также подверглись воздействию 2 мкг/л и 5 мкг/л BPA, что привело к задержке овуляции или ее отсутствию у рыб.

Исследование было проведено с использованием взрослой самки Gobiocypris rarus, редкого гольяна. Рыб подвергали воздействию 5 мкг/л, 15 мкг/л и 50 мкг/л BPA в течение 14 и 35 дней. Результаты показали, что группа, подвергавшаяся воздействию наибольшего количества BPA (50 мкг/л) в течение 35 дней, продемонстрировала подавление развития ооцитов. Также было показано, что все группы оказывали стимулирующее влияние на транскрипцию вителлогенина в печени (VTG). ВТГ является индикатором того, что позвоночное животное подверглось воздействию эстрогенов окружающей среды. В группах, подвергшихся воздействию более низких концентраций BPA (5 мкг/л и 15 мкг/л), наблюдалось увеличение экспрессии стероидогенных генов яичников. Между тем, в группе, подвергшейся воздействию более высокой концентрации BPA (50 мкг/л), наблюдалось снижение экспрессии стероидогенных генов яичников.

Хотя водные позвоночные чаще всего страдают от воздействия BPA в естественных условиях, исследователи часто изучают, как BPA влияет на других позвоночных, используя экспериментальные модели на мышах. В исследовании, проведенном двадцать лет назад, произошло случайное воздействие BPA. Это привело к увеличению хромосомного аномальные яйца. Это заставило исследователей задаться вопросом, какие еще последствия это оказывает на млекопитающих. Оно показало, что BPA приводит к мейотическим изменениям, таким как фертильность и созревание половых органов. Ученые начали понимать, что этот тип воздействия может привести к мутациям и повлиять на несколько поколений. Из-за этого начали производить продукты, не содержащие BPA, но для этого использовался BPS. Было проведено исследование, показавшее, что воздействие BPS увеличивает количество мутаций до развития зиготы, что показывает, что он так же опасен, как и BPA.

Поведенческие эффекты

BPA оказывает серьезное влияние на поведение позвоночных, особенно на их системы обработки сенсорной информации. У рыбок данио BPA может нарушать передачу сигналов в эндокринной системе и влиять на развитие и функцию слуха. Подобно человеческому уху, у рыбок данио есть орган чувств, называемый боковой линией, который улавливает различные формы вибрации. Волосковые клетки боковой линии очень чувствительны к токсическому воздействию BPA и чаще всего погибают от BPA; рыбы способны отращивать волосковые клетки, но BPA снижает их способность воспроизводить их столь же эффективно. У рыб без полностью функционирующей боковой линии наблюдаются изменения в поведении, такие как: более высокий риск нападения хищников, снижение обнаружения добычи и возможные способности к размножению. В отличие от рыб, млекопитающие рискуют оглохнуть при прямом воздействии.

Было обнаружено, что BPA, как и соединение, разрушающее эндокринную систему (EDC), ингибирует нервную проводимость. В седалищном нерве лягушки (Rana tigrina) BPA ингибирует потенциал действия быстропроводящего соединения (CAP). Рецепторы эстрогена, обнаруженные в плазматической мембране седалищного нерва, подвергаются воздействию BPA и ингибируют CAP. Однако рецепторы эстрогена — не единственная причина ингибирования: BPA способен ингибировать нервные функции, не влияя на эстроген.

Исследование на мышах показывает, что BPA в качестве EDC действует как агонист/антагонист поведенческих эффектов. BPA вызывал снижение исследовательского и пространственного поведения у самцов мышей, которые подвергались воздействию в стадии развития. Чтобы выявить самцов, беременным самкам давали BPA в пище; мышей сравнивали с самцами, чьи матери получали CTL-диету без фитоэстрогенов. Самцы, подвергшиеся воздействию BPA на стадиях развития, с меньшей вероятностью проявляли территориальность в присутствии других мышей-самцов. Воздействие BPA изменило поведение, зависящее от пола и вида. Эти выводы подтверждают идею о том, что BPA может вызывать признаки, выбранные половым путем. Более того, материнская диета и воздействие BPA на развивающихся мышей могут нанести вред и привести к реакциям полового диморфизма.

Позиции национальных и международных органов

Всемирная организация здравоохранения

В ноябре 2009 года ВОЗ объявила о проведении в 2010 году консультации экспертов для оценки последствий воздействия малых доз BPA на здоровье, уделяя особое внимание нервной и поведенческой системе и воздействию на маленьких детей. Группа экспертов ВОЗ в 2010 году рекомендовала не принимать новых правил, ограничивающих или запрещающих использование бисфенола-А, заявив, что «начало мер общественного здравоохранения было бы преждевременным».

Соединенные Штаты

В 2013 году FDA разместило на своем веб-сайте: «Безопасен ли BPA? Да. Судя по продолжающейся проверке научных данных FDA по безопасности, имеющаяся информация продолжает поддерживать безопасность BPA для разрешенного использования в пищевых контейнерах и упаковке. подвергаются воздействию низких уровней BPA, потому что, как и многие компоненты упаковки, очень небольшое количество BPA может мигрировать из упаковки пищевых продуктов в продукты питания или напитки». FDA опубликовало заявление на основе трех предыдущих обзоров, проведенных группой экспертов Агентства в 2014 году в своем «Итоговом отчете по обзору литературы и данных о BPA», в котором, в частности, говорилось: «Результаты этих новых данных о токсичности и исследований не влияют на уровень «доза-эффект» и существующий NOAEL (5 мг/кг массы тела в день; пероральное воздействие)».

Австралия и Новая Зеландия

В 2009 году Управление по безопасности пищевых продуктов Австралии и Новой Зеландии ( Пищевые стандарты Австралии и Новой Зеландии ) не обнаружило какого-либо риска для здоровья при использовании детских бутылочек с бисфенолом А при соблюдении инструкций производителя, поскольку уровни воздействия были очень низкими и не представляли значительного риска для здоровья. . В нем добавлено, что «решение зарубежных производителей прекратить использование BPA в детских бутылочках является добровольным действием, а не результатом конкретных действий регулирующих органов». В 2008 году было предложено использовать стеклянные детские бутылочки, если у родителей есть опасения.

В 2012 году правительство Австралии объявило о добровольном отказе от использования бисфенола А в детских бутылочках из поликарбоната.

Канада

В апреле 2008 года Министерство здравоохранения Канады пришло к выводу, что, хотя неблагоприятных последствий для здоровья не ожидается, предел безопасности слишком мал для детей, находящихся на искусственном вскармливании. и предложил классифицировать это химическое вещество как «токсичное» для здоровья человека и окружающей среды. Министр здравоохранения Канады объявил о намерении Канады запретить импорт, продажу и рекламу детских бутылочек из поликарбоната, содержащих бисфенол А, из соображений безопасности, а также изучить способы снижения загрязнения BPA детского питания, упакованного в металлические банки. Последующие новостные сообщения за апрель 2008 года показали, что многие розничные продавцы убрали со своих полок питьевую продукцию из поликарбоната. 18 октября 2008 года Министерство здравоохранения Канады отметило, что «воздействие бисфенола А на новорожденных и младенцев ниже уровня, вызывающего последствия» и что «широкой общественности не следует беспокоиться».

В 2010 году министерство окружающей среды Канады объявило BPA «токсичным веществом» и добавило его в список 1 Канадского закона об охране окружающей среды 1999 года .

Евросоюз

В отчете об оценке рисков Европейского Союза по бисфенолу А за 2008 год , опубликованном Европейской комиссией и Европейским управлением по безопасности пищевых продуктов (EFSA), сделан вывод, что продукты на основе бисфенола А , такие как поликарбонатный пластик и эпоксидные смолы, безопасны для потребителей и окружающей среды при использовании. как задумано. К октябрю 2008 года, после публикации исследования Ланга , EFSA опубликовало заявление, в котором пришло к выводу, что исследование не дало оснований для пересмотра текущего уровня переносимого суточного потребления (TDI) для BPA в размере 0,05 мг/кг массы тела.

22 декабря 2009 года министры окружающей среды ЕС опубликовали заявление, в котором выразили обеспокоенность по поводу недавних исследований, показывающих неблагоприятные последствия воздействия эндокринных разрушителей .

В сентябре 2010 года Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) после «всесторонней оценки последних данных о токсичности […]» пришло к выводу, что не удалось выявить никаких новых исследований, которые потребовали бы пересмотра текущего TDI. Группа отметила, что некоторые исследования, проведенные на развивающихся животных, предположили, что связанные с BPA эффекты могут иметь токсикологическое значение, в частности, биохимические изменения в мозге, иммуномодулирующие эффекты и повышенную восприимчивость к опухолям молочной железы, но сочли, что эти исследования имели ряд недостатков, поэтому актуальность эти результаты для здоровья человека не могли быть оценены.

25 ноября 2010 года Исполнительная комиссия Европейского Союза заявила, что планирует запретить производство к 1 марта 2011 года , а также запретить маркетинг и размещение на рынке из поликарбоната детских бутылочек , содержащих органическое соединение бисфенол А, к 1 июня 2011 года , по словам Джона Далли , комиссара ЕС. отвечает за здравоохранение и потребительскую политику. Это было поддержано большинством правительств ЕС. назвал запрет чрезмерной реакцией Ричард Шарп из отдела репродуктивных наук человека Совета медицинских исследований , который заявил, что ему не известны какие-либо убедительные доказательства, оправдывающие эту меру, и раскритиковал ее как сделанную по политическим, а не научным причинам.

В январе 2011 года использование бисфенола А в детских бутылочках было запрещено во всех странах ЕС.

Изучив более поздние исследования, в 2012 году EFSA приняло решение переоценить риски для человека, связанные с воздействием BPA. Они завершили предварительную оценку воздействия BPA на потребителей в июле 2013 года и тогда запросили мнение всех заинтересованных сторон для оказания помощи в формировании окончательного отчета, который, как ожидается, будет завершен в 2014 году.

В январе 2014 года EFSA представило вторую часть проекта заключения, в которой обсуждались риски для здоровья человека, создаваемые BPA. Проект заключения сопровождался восьминедельными общественными консультациями, а также включал побочные эффекты на печень и почки, связанные с BPA. Исходя из этого было рекомендовано пересмотреть действующий TDI. В январе 2015 года EFSA указало, что TDI был снижен с 50 до 4 мкг/кг массы тела в день – рекомендация, поскольку национальные законодательные органы принимают законы.

Комиссия ЕС издала новое постановление об использовании бисфенола А в термобумаге 12 декабря 2016 года. Согласно этому новому постановлению, термобумага, содержащая бисфенол А, не может быть размещена на рынке ЕС после 2 января 2020 года. Это постановление вступило в силу 12 декабря 2016 года. 2 января 2017 года, но существует переходный период продолжительностью три года.

12 января 2017 года BPA был добавлен в список веществ, вызывающих особую озабоченность (SVHC). Внесение в список кандидатов SVHC является первым шагом на пути к ограничению импорта и использования химического вещества в ЕС. Если Европейское химическое агентство присваивает статус SVHC, наличие BPA в продукте в концентрации выше 0,1% должно быть сообщено покупателю (с разными правилами для потребителей и корпоративных покупателей). В феврале 2016 года Франция объявила, что намерена предложить BPA в качестве кандидата SVHC к 8 августа 2016 года.

Дания

В мае 2009 года датский парламент принял резолюцию о запрете использования BPA в детских бутылочках, которая не вступила в силу к апрелю 2010 года. В марте 2010 года министр здравоохранения объявил временный запрет.

Бельгия

В марте 2010 года сенатор Филипп Мау предложил закон, запрещающий использование бисфенола А в пластмассах, контактирующих с пищевыми продуктами . В мае 2011 года сенаторы Доминик Тильманс и Жак Брочи предложили закон, запрещающий использование BPA в термобумаге.

Франция

5 февраля 2010 года Французское агентство по безопасности пищевых продуктов (AFSSA) поставило под сомнение предыдущие оценки рисков для здоровья, связанных с BPA, особенно в отношении поведенческих эффектов, наблюдаемых у крысят после воздействия внутриутробно и в течение первых месяцев жизни. В апреле 2010 года AFFSA предложило улучшить маркировку пищевых продуктов, содержащих BPA.

24 марта 2010 года Сенат Франции единогласно одобрил законопроект, запрещающий использование BPA в детских бутылочках. Национальное собрание (Нижняя палата) одобрило текст 23 июня 2010 года, который вступил в силу со 2 июля 2010 года. 12 октября 2011 года Национальное собрание Франции проголосовало за закон, запрещающий использование бисфенола А в продуктах, предназначенных для детей младше 3 лет, в 2013 году и в 2014 году во всех пищевых контейнерах.

9 октября 2012 года Сенат Франции единогласно принял законопроект о приостановке производства, импорта, экспорта и сбыта всех пищевых контейнеров, содержащих бисфенол А, на 2015 год. Запрет бисфенола А в 2013 году для пищевых продуктов, предназначенных для детей младше 3-х лет. лет сохранялся.

Германия

19 сентября 2008 года Федеральный институт оценки рисков Германии (Bundesinstitut für Risikobewertung, BfR) заявил, что нет никаких оснований изменять текущую оценку риска для бисфенола А на основе исследования Ланга.

В октябре 2009 года немецкая экологическая организация Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland потребовала запретить использование BPA в детских товарах, особенно в сосках . и продукты, которые контактируют с пищевыми продуктами. В ответ некоторые производители добровольно удалили с рынка проблемные пустышки.

Нидерланды

3 марта 2016 года Управление по безопасности пищевых и потребительских товаров Нидерландов (NVWA) издало предостерегающие рекомендации министру здравоохранения, благосостояния и спорта и секретарю по экономическим вопросам относительно потребления BPA населением, особенно уязвимыми группами. Это было сделано в ответ на недавние опубликованные исследования и выводы Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов . Они также призвали снизить концентрацию BPA в питьевой воде ниже 0,2 мкг/л, что соответствует максимально допустимому потреблению, которое они рекомендуют.

Швейцария

В феврале 2009 года Федеральное управление общественного здравоохранения Швейцарии на основании отчетов других органов здравоохранения заявило, что потребление бисфенола А с пищей не представляет риска для потребителя, включая новорожденных и младенцев. Однако в том же заявлении он рекомендовал правильно использовать детские бутылочки из поликарбоната и перечислил альтернативы.

Швеция

К 26 мая 1995 года Шведское химическое агентство потребовало запретить использование BPA в детских бутылочках, но Шведское управление по безопасности пищевых продуктов предпочитает дождаться ожидаемого обновленного обзора Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов. Министр окружающей среды сказал, что следует дождаться обзора EFSA, но не слишком долго. С марта 2011 года запрещено производство детских бутылочек, содержащих бисфенол А, а с июля 2011 года их нельзя будет купить в магазинах. 12 апреля 2012 года правительство Швеции объявило, что Швеция запретит использование BPA в банках с продуктами питания для детей до трех лет.

Со 2 января 2020 года BPA запрещен в термических квитанциях вследствие общеевропейского запрета.

С 1 сентября 2016 года запрещено использовать BPA при футеровке водопроводных труб CIPP .

Великобритания

В декабре 2009 года, отвечая на письмо группы из семи ученых, которые призвали правительство Великобритании «занять точку зрения, соответствующую подходу, которого придерживаются другие правительства, которые прекратили использование BPA в продуктах, контактирующих с пищевыми продуктами, продаваемых детям», В январе 2009 года Агентство по пищевым стандартам Великобритании подтвердило свое мнение о том, что «воздействие на британских потребителей бисфенола А из всех источников, включая материалы, контактирующие с пищевыми продуктами , было значительно ниже уровней, считающихся вредными».

Турция

С 10 июня 2011 года Турция запретила использование BPA в детских бутылочках и других компьютерных предметах, производимых для детей.

Япония

В период с 1998 по 2003 год консервная промышленность добровольно заменила во многих своих продуктах вкладыши из эпоксидной смолы, содержащие BPA, на полиэтилентерефталат (ПЭТ), не содержащий BPA. Для других продуктов компания перешла на другое эпоксидное покрытие, которое приводило к гораздо меньшей миграции BPA в пищу, чем использовавшаяся ранее смола. Кроме того, поликарбонатная посуда для школьных обедов была заменена пластиком, не содержащим BPA.

Источники воздействия на человека

Основным путем воздействия BPA на человека является диета, включая употребление зараженной пищи и воды.

Особенно велика вероятность его выщелачивания из пластика, когда его чистят агрессивными моющими средствами или когда он содержит кислотные или высокотемпературные жидкости. BPA используется для образования эпоксидного покрытия водопроводных труб; в старых зданиях такие смоляные покрытия используются, чтобы избежать замены пришедших в негодность труб. На рабочем месте, при работе с продуктами, содержащими BPA, и их производстве наиболее вероятными путями воздействия являются вдыхание и попадание на кожу. Существует множество применений BPA, для которых потенциальное воздействие не было полностью оценено, включая цифровые носители, электрическое и электронное оборудование, автомобили, спортивное защитное оборудование, электрические ламинаты для печатных плат, композиты, краски и клеи. Помимо присутствия во многих продуктах, которые люди используют ежедневно, BPA обладает способностью биоаккумулироваться, особенно в водоемах. В одном обзоре было отмечено, что, хотя BPA является биоразлагаемым, его все же обнаруживают после очистки сточных вод во многих водоемах в концентрации примерно 1 мкг/л. В этом исследовании также были рассмотрены другие пути потенциального биоаккумуляции BPA и обнаружен «низко-умеренный потенциал... в микроорганизмах, водорослях, беспозвоночных и рыбах в окружающей среде», что позволяет предположить, что некоторые воздействия на окружающую среду менее вероятны.

В ноябре 2009 года журнал Consumer Reports опубликовал анализ содержания BPA в некоторых консервированных продуктах и ​​напитках, где в определенных случаях содержание одной банки с едой может превышать предел «кумулятивного ежедневного потребления» FDA.

CDC . обнаружил бисфенол А в моче 95% взрослых, взятых в 1988–1994 годах и у 93% детей и взрослых, прошедших тестирование в 2003–2004 годах. USEPA Референтная доза (RfD) для BPA составляет 50 мкг/кг/день, что не является обязательным, но является рекомендуемым безопасным уровнем воздействия. Наиболее чувствительные исследования на животных показывают эффект при гораздо меньших дозах. и несколько исследований детей, у которых, как правило, самые высокие уровни, обнаружили уровни, превышающие рекомендованный EPA безопасный предел.

в 2009 году Исследование Министерства здравоохранения Канады показало, что большинство протестированных им баночных безалкогольных напитков имели низкий, но измеримый уровень бисфенола А. Исследование, проведенное Школой общественного здравоохранения Техасского университета в 2010 году, обнаружило BPA в 63 из 105 образцов свежих и консервированных продуктов, включая свежую индейку, продаваемую в пластиковой упаковке, и консервированные детские смеси. В исследовании 2011 года, опубликованном в журнале «Перспективы гигиены окружающей среды », «Упаковка пищевых продуктов и воздействие бисфенола А и бис(2-этилгексил)фталата: результаты диетического вмешательства», было отобрано 20 участников на основе их самоотчетов об употреблении консервированных и упакованных продуктов для изучения BPA. . Участники придерживались своей обычной диеты, а затем в течение трех дней употребляли продукты, не консервированные и не упакованные. Результаты исследования включают в себя: 1) количество BPA в моче участников уменьшилось на 50–70% в период употребления свежих продуктов; и 2) отчеты участников об их пищевых привычках показали, что потребление консервированных продуктов и напитков, а также ресторанные блюда были наиболее вероятными источниками воздействия BPA в их обычном рационе. Исследователи отмечают, что даже за пределами этих 20 участников воздействие BPA широко распространено: его уровни обнаруживаются в образцах мочи более чем у 90% населения США. Другое исследование, проведенное в США, показало, что потребление газированных напитков, школьных обедов и блюд, приготовленных вне дома, статистически значимо связано с повышенным уровнем BPA в моче.

Эксперимент, проведенный в 2011 году исследователями Гарвардской школы общественного здравоохранения, показал, что BPA, используемый в прокладке консервных банок, впитывается пищей, а затем попадает в организм потребителей. Из 75 участников половина ела на обед консервированный овощной суп в течение пяти дней, а затем пять дней — свежий суп, а другая половина проделала тот же эксперимент в обратном порядке. «Анализ показал, что когда участники ели консервированный суп, у них наблюдалось более чем 1000-процентное увеличение концентрации BPA в моче по сравнению с тем, когда они ужинали свежим супом». Исследование 2009 года показало, что употребление воды из поликарбонатных бутылок повышает уровень бисфенола А в моче на две трети: с 1,2 мкг/г креатинина до 2 мкг/г креатинина. Группы потребителей рекомендуют людям, желающим снизить воздействие бисфенола А, избегать консервов и пластиковых контейнеров из поликарбоната (которые имеют одинаковый идентификационный код смолы 7 со многими другими пластиками), если на упаковке не указано, что пластик не содержит бисфенола А. Чтобы избежать попадания BPA в пищу или напитки, Национальная токсикологическая комиссия рекомендует избегать разогревания продуктов в микроволновой печи в пластиковых контейнерах, мытья пластиковых изделий в посудомоечной машине и использования агрессивных моющих средств.

Помимо диеты, воздействие может также происходить через воздух и через кожу. Свободный BPA содержится в высокой концентрации в термобумаге и безуглеродной копировальной бумаге , которые, как ожидается, будут более доступны для воздействия, чем BPA, связанный со смолой или пластиком. Популярные области применения термобумаги включают квитанции, билеты на мероприятия и в кино, этикетки и авиабилеты. Швейцарское исследование показало, что 11 из 13 видов бумаги для термопечати содержат 8–17 г/кг бисфенола А (BPA). При контакте сухого пальца с квитанцией на термобумаге примерно 1 мкг BPA ( 0,2–6 мкг ) попало на указательный и средний пальцы. На мокрые или жирные пальцы примерно в 10 раз переносилось больше. Извлечение BPA из пальцев было возможно в течение 2 часов после воздействия. Кроме того, было продемонстрировано, что термические квитанции, контактирующие с бумажными деньгами в кошельке на 24 часа, вызывают резкое увеличение концентрации BPA в бумажных деньгах, что делает бумажные деньги вторичным источником воздействия. Другое исследование выявило BPA во всех проанализированных образцах макулатуры (газеты, журналы, офисная бумага и т. д.), что указывает на прямые результаты загрязнения в результате переработки бумаги. Свободный BPA легко попадает на кожу, а его остатки на руках можно проглотить. Было показано, что поступление в организм путем абсорбции через кожу (99% из которых происходит при обработке квитанций) для населения в целом составляет 0,219 нг/кг массы тела/день (лица, подвергающиеся профессиональному воздействию, поглощают более высокие количества - 16,3 нг/кг массы тела/день). тогда как совокупное потребление (пища/напитки/окружающая среда) для взрослых оценивается в 0,36–0,43 мкг/кг массы тела/день (расчетное потребление для взрослых, подвергшихся профессиональному воздействию, составляет 0,043–100 мкг/кг массы тела/день).

Исследование 2011 года показало, что в организме американцев всех возрастных групп в два раза больше BPA, чем у канадцев; причины несоответствия были неизвестны, поскольку не было никаких доказательств того, что в продуктах питания в США содержится большее количество BPA, или что потребительские товары, доступные в США, содержащие BPA, не содержали BPA в Канаде. Согласно другому исследованию, это могло произойти из-за различий в том, как и когда проводились опросы. потому что «хотя сравнения измеренных концентраций можно проводить среди населения, это следует делать с осторожностью из-за различий в отборе проб, используемых аналитических методах и чувствительности анализов».

Сравнивая данные Национального обследования здоровья и питания (NHANES) за четыре периода времени между 2003 и 2012 годами, данные BPA в моче показывают, что среднее ежедневное потребление для всего населения составляет примерно 25 нг/кг/день и ниже текущих рекомендаций, основанных на здравоохранении. Кроме того, ежедневное потребление BPA в Соединенных Штатах значительно снизилось по сравнению с потреблением, измеренным в 2003–2004 годах. Внимание общественности и действия правительства в этот период времени, возможно, несколько снизили воздействие BPA, но в эти исследования не включались дети в возрасте до шести лет. По данным Общества эндокринологов, возраст воздействия является важным фактором, определяющим степень воздействия химических веществ, нарушающих работу эндокринной системы, а воздействие на развивающийся плод или младенцев совершенно иное, чем у взрослых.

Воздействие на плод и в раннем детстве

Исследование 2009 года выявило более высокие концентрации в моче у маленьких детей, чем у взрослых при типичных сценариях воздействия. У взрослых BPA выводится из организма в процессе детоксикации в печени. У младенцев и детей этот путь развит не полностью, поэтому способность выводить BPA из организма снижается. Несколько недавних исследований на детях выявили уровни, превышающие рекомендованный EPA безопасный предел.

Младенцы, которых кормят жидкими смесями, являются одними из наиболее подверженных риску, а дети, которых кормят смесями из поликарбонатных бутылочек, могут потреблять до 13 микрограммов бисфенола А на кг массы тела в день (мкг/кг/день; см. таблицу ниже). В США и Канаде BPA был обнаружен в детских жидких смесях в концентрациях от 0,48 до 11 нг/г. BPA редко встречается в детских присыпках (только 1 из 14). Министерство здравоохранения и социальных служб США (HHS) заявляет, что «польза от стабильного источника полноценного питания из детских смесей и продуктов питания перевешивает потенциальный риск воздействия BPA». BPA присутствует в грудном молоке человека: в ходе нескольких исследований он был обнаружен в 62–75% образцов грудного молока. Предположительно, это связано с тем, что матери подвергаются воздействию BPA, поскольку он не вырабатывается организмом естественным путем.

Дети могут быть более восприимчивы к воздействию BPA, чем взрослые (см. Влияние на здоровье). Исследование, проведенное в 2010 году среди людей в Австрии, Швейцарии и Германии, показало, что детские бутылочки из поликарбоната (ПК) играют наиболее важную роль в воздействии на младенцев, а консервы - на взрослых и подростков. В Соединенных Штатах растущая обеспокоенность по поводу воздействия BPA на младенцев в последние годы привела к тому, что производители пластиковых детских бутылочек перестали использовать BPA в своих бутылочках. FDA запретило использование BPA в детских бутылочках и стаканчиках-поильниках (июль 2012 г.), а также использование эпоксидных смол в упаковке детских смесей. Тем не менее, дети все равно могут подвергнуться воздействию, если их кормят из старых или подержанных бутылочек, купленных до того, как компании прекратили использовать BPA.

Одним из часто упускаемых из виду источников воздействия является воздействие на беременную женщину, тем самым подвергая воздействию плод. Исследования на животных показали, что BPA можно обнаружить как в плаценте, так и в околоплодных водах беременных мышей. Поскольку BPA также был «обнаружен в моче и сыворотке беременных женщин, а также в сыворотке, плазме и плаценте новорожденных», было проведено исследование по изучению внешнего поведения, связанного с пренатальным воздействием BPA, которое предполагает, что воздействие на более ранних стадиях развития имеет большее значение. влияния на результаты поведения и что дети женского пола (2 года) страдают от этого больше, чем мальчики. Исследование с участием 244 матерей показало, что воздействие BPA до рождения может повлиять на поведение девочек в возрасте 3 лет. Девочки, чья моча матери во время беременности содержала высокие уровни BPA, показали худшие результаты в тестах на тревожность и гиперактивность. Хотя эти девочки по-прежнему набирали показатели в пределах нормы, на каждое 10-кратное увеличение BPA матери девочки набирали по тестам как минимум на шесть баллов ниже. На мальчиков, похоже, не влиял уровень BPA их матери во время беременности. После рождения ребенка воздействие на мать может продолжать влиять на ребенка путем передачи BPA ребенку через грудное молоко. Из-за этого воздействия, которое может произойти как во время, так и после беременности, матери, желающие ограничить воздействие BPA на своего ребенка, должны попытаться ограничить свое собственное воздействие в течение этого периода времени.

Хотя было показано, что большая часть воздействия происходит через пищу, случайное проглатывание также может считаться источником воздействия. В одном исследовании, проведенном в Японии, были протестированы пластиковые детские книжки на предмет возможного попадания в слюну, когда дети их жуют. Хотя результаты этого исследования еще предстоит повторить, оно дает повод задаться вопросом, может ли воздействие также происходить у младенцев при проглатывании, при жевании определенных книг или игрушек.

Население	Расчетное ежедневное потребление бисфенола А (мкг/кг массы тела/день). Таблица адаптирована из отчета экспертной группы Национальной программы токсикологии.
Младенец (0–6 месяцев) на искусственном вскармливании (меньшее число предполагает вес 4,5 кг и потребление 700 мл/день с максимальной концентрацией BPA, обнаруженной в консервированных смесях в США; большее число предполагает вес 6,1 кг и потребление 1060 мл/день из порошкообразных смесей в банках с эпоксидным покрытием и с использованием поликарбонатные бутылки)	1–11
Младенец (0–6 месяцев) на грудном вскармливании (меньшее число предполагает вес 6,1 кг и потребление 1060 мл/день с максимальной концентрацией свободного BPA, обнаруженной в образцах грудного молока в Японии; большее число предполагает вес 4,5 кг и потребление 700 мл/день с максимальной концентрацией свободного BPA, обнаруженной в США пробы грудного молока)	0.2–1
Младенец (6–12 месяцев)	1.65–13
Ребенок (1,5–6 лет)	0.043–14.7
Взрослый (основное население)	0.008–1.5
Взрослый (профессиональный)	0.043–100

Регулирование

История регулирования общественного здравоохранения в США

Чарльз Шумер представил Сенату США «Закон о детях без BPA» от 2008 года, требуя запретить BPA в любых продуктах, предназначенных для использования детьми, и потребовать от Центра по контролю заболеваний провести исследование о влиянии BPA на здоровье. Он был повторно представлен в 2009 году как в Сенате, так и в Палате представителей, но каждый раз прекращался в комитете.

В 2008 году FDA заверило потребителей, что текущие ограничения безопасны, но созвало внешнюю группу экспертов для рассмотрения этого вопроса. Исследование Ланга было опубликовано, и соавтор Дэвид Мельцер представил результаты исследования перед комиссией FDA. Редакционная статья, сопровождающая публикацию исследования Ланга, подвергла критике оценку бисфенола А, проведенную FDA: «Фундаментальная проблема заключается в том, что нынешняя ADI [приемлемая суточная доза] BPA основана на экспериментах, проведенных в начале 1980-х годов с использованием устаревших методов (проверялись только очень высокие дозы). ) и нечувствительные анализы. Более поздние результаты независимых ученых были отклонены FDA, по-видимому, потому, что эти исследователи не следовали устаревшим рекомендациям по тестированию химических веществ в окружающей среде, тогда как исследования с использованием устаревших, нечувствительных анализов (преимущественно включающие исследования, финансируемые химической промышленностью). имеют больший вес для вывода о том, что BPA не вреден при текущих уровнях воздействия». FDA подверглось критике за то, что оно «основало свои выводы на двух исследованиях, преуменьшая при этом результаты сотен других исследований». Диана Цукерман , президент Национального исследовательского центра по делам женщин и семьи , раскритиковала FDA в своих показаниях на открытом заседании FDA по проекту оценки бисфенола А для использования в приложениях, контактирующих с пищевыми продуктами, что «FDA должно, по крайней мере, потребовать заметное предупреждение о продуктах, изготовленных с использованием BPA».

В марте 2009 года округ Саффолк, штат Нью-Йорк, стал первым округом, принявшим закон, запрещающий контейнеры для детских напитков, изготовленные с бисфенолом А. К марту 2009 года закон о запрете бисфенола А был предложен как в Палате представителей, так и в Сенате. В том же месяце Рошель Тил, автор двух исследований, проведенных FDA для подтверждения безопасности BPA в августе 2008 года, заявила, что эти исследования не утверждали, что BPA безопасен, поскольку они не были разработаны для охвата всех аспектов воздействия химического вещества. В мае 2009 года Миннесота и Чикаго стали первыми юрисдикциями США, принявшими правила, ограничивающие или запрещающие BPA. В июне 2009 года FDA объявило о своем решении пересмотреть уровни безопасности BPA. Политические действия на низовом уровне привели к тому, что Коннектикут стал первым штатом США, запретившим использование бисфенола А не только в детских питательных смесях и контейнерах для детского питания, но также и в любых многоразовых контейнерах для пищевых продуктов и напитков. В июле 2009 года Комитет по выявлению токсичности для развития и репродуктивной системы Калифорнийского агентства по охране окружающей среды при Калифорнийском управлении оценки рисков для здоровья окружающей среды единогласно проголосовал против включения бисфенола А в государственный список химических веществ, которые, как считается, наносят вред репродуктивной системе. Группа была обеспокоена растущими научными данными, показывающими репродуктивный вред BPA у животных, и обнаружила, что данных о влиянии BPA на людей недостаточно. Критики отметили, что та же комиссия не добавляла пассивное курение в список до 2006 года, а за последние три года в список было добавлено только одно химическое вещество. В сентябре Агентство по охране окружающей среды США объявило, что оценивает BPA для разработки плана действий. В октябре НИЗ объявил о выделении грантов на сумму 30 000 000 долларов США для изучения воздействия BPA на здоровье. На эти деньги должно было выйти множество рецензируемых публикаций.

15 января 2010 года FDA выразило «некоторую обеспокоенность» (средний уровень по своей шкале опасений) по поводу потенциального воздействия BPA на мозг, поведение и предстательную железу у плодов, младенцев и детей раннего возраста, и объявило, что оно предпринимает разумные шаги для снижения воздействия на человека бисфенола А, содержащегося в продуктах питания. Однако FDA не рекомендовало семьям менять использование детских смесей или продуктов питания, поскольку считало, что польза от стабильного источника полноценного питания перевешивает потенциальный риск от воздействия BPA. В тот же день Министерство здравоохранения и социальных служб опубликовало информацию, которая поможет родителям снизить воздействие BPA на детей. По состоянию на 2010 год многие штаты США рассматривали возможность введения своего рода запрета BPA.

В июне 2010 года был опубликован ежегодный отчет Президентской комиссии по раку за 2008–2009 годы, в котором рекомендовалось: «Из-за длительного латентного периода многих видов рака имеющиеся данные свидетельствуют о необходимости осторожного подхода к этим разнообразным химическим веществам, которые включают (…) бисфенол А. ". В августе 2010 года Совет по охране окружающей среды штата Мэн единогласно проголосовал за запрет с января 2012 года продажи детских бутылочек и других многоразовых контейнеров для пищевых продуктов и напитков, изготовленных с использованием бисфенола А. В феврале 2011 года новоизбранный губернатор штата Мэн Поль ЛеПейдж привлек внимание всей страны, выступив в программе местных теленовостей и заявив, что надеется отменить запрет, потому что «не существует никакой науки, которая бы выявила наличие проблемы». И добавил: «Единственное, что я слышал, это то, что если вы возьмете пластиковую бутылку, поставите ее в микроволновую печь и нагреете, она выделит химическое вещество, похожее на эстроген. Так что в худшем случае это может произойти у некоторых женщин. маленькие бородки». В апреле 2011 года законодательный орган штата Мэн принял закон о запрете использования BPA в детских бутылочках, стаканчиках-поильниках и других многоразовых контейнерах для пищевых продуктов и напитков, вступающий в силу с 1 января 2012 года. Губернатор ЛеПейдж отказался подписать закон.

В октябре 2011 года Калифорния запретила использование BPA в детских бутылочках и стаканчиках для питья для малышей с 1 июля 2013 года. К 2011 году 26 штатов предложили закон, запрещающий определенные виды использования BPA. Многие законопроекты умерли в комитете. В июле 2011 года Американская медицинская ассоциация (АМА) объявила о запрете продуктов для кормления младенцев и младенцев, содержащих BPA. Он рекомендовал улучшить федеральный надзор за BPA и четко маркировать продукты, содержащие его. Он подчеркнул важность того, чтобы FDA «активно включало современную науку в регулирование продуктов питания и напитков, содержащих BPA».

В 2012 году FDA завершило оценку научных исследований воздействия BPA и заявило в «Информационном бюллетене для потребителей» за март 2012 года, что «научные данные на данный момент не свидетельствуют о том, что очень низкие уровни воздействия BPA на человека через пищу небезопасны». «хотя и признавая «потенциальные неопределенности в общей интерпретации этих исследований, включая путь воздействия, использованный в исследованиях, и значимость животных моделей для здоровья человека, FDA продолжает проводить дополнительные исследования для устранения этих неопределенностей». Однако 17 июля 2012 года FDA запретило использование BPA в детских бутылочках и стаканчиках-поильниках. Представитель FDA заявил, что действия агентства не основаны на соображениях безопасности и что «агентство продолжает поддерживать безопасность использования BPA в продуктах, содержащих пищевые продукты». Поскольку производители уже прекратили использовать это химическое вещество в детских бутылочках и стаканчиках-поильниках, это решение стало ответом на запрос Американского химического совета , главной торговой ассоциации химической промышленности, который считал, что запрет повысит доверие потребителей. Запрет был раскритикован Рабочей группой по охране окружающей среды как «чисто косметический» , заявив, что «если агентство действительно хочет предотвратить воздействие на людей этого токсичного химического вещества, вызывающего ряд серьезных и хронических заболеваний, оно должно запретить его использование в консервных банках». детских смесей, продуктов питания и напитков». Совет по защите природных ресурсов назвал этот шаг неадекватным, заявив, что FDA необходимо запретить использование BPA во всей упаковке пищевых продуктов.

По состоянию на 2014 год 12 штатов запретили использование BPA в детских бутылочках и контейнерах для кормления.

Экологическое регулирование в США

30 декабря 2009 года Агентство по охране окружающей среды опубликовало так называемый план действий для четырех химических веществ, включая BPA, который добавил бы его в список «химических веществ, вызывающих озабоченность», регулируемых Законом о контроле над токсичными веществами . В феврале 2010 года, после того как лоббисты химической промышленности встретились с представителями администрации, Агентство по охране окружающей среды отложило регулирование BPA, не включая это химическое вещество.

29 марта 2010 года Агентство по охране окружающей среды опубликовало пересмотренный план действий в отношении BPA как «химического вещества, вызывающего обеспокоенность». В октябре 2010 года предварительное уведомление о предлагаемых правилах тестирования BPA было опубликовано в Федеральном реестре в июле 2011 года. После более чем трех лет работы в Управлении по информации и регулированию (OIRA), входящем в состав Управления управления и бюджета (OMB), которое должно рассмотреть проекты предложений в течение трех месяцев, OIRA не сделало этого.

В сентябре 2013 года EPA отозвало проект правила BPA 2010 года. заявив, что в этом правиле «больше нет необходимости», потому что Агентство по охране окружающей среды выбрало другой подход к рассмотрению химических веществ, так называемый «План работы» из более чем 80 химических веществ для оценки и снижения риска. Еще одно предложенное правило, которое Агентство по охране окружающей среды отозвало, ограничивало бы требования промышленности о конфиденциальной деловой информации (CBI) для необходимых исследований по охране здоровья и безопасности, когда новые химические вещества представляются на рассмотрение в соответствии с TSCA. Агентство по охране окружающей среды заявило, что оно продолжает «пытаться сократить необоснованные заявления о конфиденциальности и предприняло ряд важных шагов, которые дали драматические результаты... ужесточение политики в отношении претензий CBI и рассекречивание необоснованных заявлений о конфиденциальности, призывая компании пересматривать существующие заявления CBI, чтобы гарантировать что они по-прежнему действительны и обеспечивают более простой и расширенный доступ к более широкому массиву информации».

Группа химической промышленности Американский химический совет похвалила Агентство по охране окружающей среды за «выбор курса действий, который в конечном итоге улучшит эффективность основного национального закона о регулировании химических веществ». Ричард Денисон, старший научный сотрудник Фонда защиты окружающей среды , прокомментировал, что «оба правила подверглись интенсивному противодействию и лоббированию со стороны химической промышленности» и «По-видимому, столкнувшись с реальностью, что [Управление по информации и регулированию] никогда не собиралось позволять EPA даже предложив правила общественного обсуждения, Агентство по охране окружающей среды решило их отозвать».

29 января 2014 года Агентство по охране окружающей среды опубликовало окончательную оценку альтернатив BPA в термобумаге в рамках своей программы «Дизайн для окружающей среды» .

Реакция производителей химической продукции на запреты

В марте 2009 года шесть крупнейших производителей детских бутылочек в США решили прекратить использование бисфенола А в своей продукции. В том же месяце Sunoco , производитель бензина и химикатов, отказался продавать BPA компаниям для использования в контейнерах для еды и воды для детей младше 3 лет, заявив, что не может быть уверен в безопасности этого соединения. В мае 2009 года Линдси Лейтон из Washington Post обвинила производителей тары для пищевых продуктов и напитков и некоторых из их крупнейших клиентов в стратегии связей с общественностью и лоббирования, направленной на блокирование правительственных запретов BPA. Она отметила, что «несмотря на более чем 100 опубликованных исследований правительственных учёных и университетских лабораторий, которые выразили обеспокоенность по поводу этого химического вещества, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов сочло его безопасным во многом благодаря двум исследованиям, оба из которых финансировались торговой группой химической промышленности». . В августе 2009 года серия расследований Milwaukee Journal Sentinel о BPA и его последствиях показала, что Общество индустрии пластмасс планирует провести крупную кампанию по связям с общественностью для продвижения BPA, включая планы атаковать и дискредитировать тех, кто сообщает или комментирует негативно BPA и его последствия.

Не содержит BPA, неизвестный заменитель

Химическая промышленность со временем отреагировала на критику BPA, продвигая продукты, не содержащие BPA. Например, в 2010 году компания General Mills объявила, что нашла «альтернативу, не содержащую BPA», которая подходит для томатов. Компания заявила, что начнет использовать альтернативу, не содержащую BPA, в томатных продуктах, продаваемых ее дочерней компанией по производству органических продуктов Muir Glen, с урожаем томатов в этом году. По состоянию на 2014 год General Mills отказалась сообщить, какой альтернативный химикат она использует и использует ли она его в каких-либо других своих консервированных продуктах.

Не содержит BPA, не содержит эпоксидной смолы

Меньшая часть компаний указала, какие альтернативные соединения они используют. На запрос представителя Эдварда Марки (штат Массачусетс) семнадцать компаний ответили, что отказываются от BPA, включая Campbell Soup Company и General Mills Inc. Ни одна из компаний не заявила, что они используют или собираются использовать Бисфенол S ; только четверо указали альтернативу BPA, которую они будут использовать. В 2013 году ConAgra заявила, что «альтернативные вкладыши для томатов — виниловые … Новые аэрозольные баллончики покрыты полиэфирной смолой ». Eden Foods заявила, что только их «бобы консервированы с покрытием из олеосмоляной c-эмали, которая не содержит разрушающего эндокринную систему бисфенола А. Олеорезин представляет собой смесь масла и смолы, экстрагированной из таких растений, как сосна или пихта». Hain Celestial Group будет использовать «модифицированный полиэстер и/или акрил … к июню 2014 года для наших консервированных супов, фасоли и овощей». В 2011 году компания Heinz заявила, что «намеревается заменить эпоксидную прокладку во всех наших пищевых контейнерах… Мы отдаем приоритет детскому питанию», а в 2012 году «ни в каких пластиковых контейнерах, которые мы используем, нет бисфенола А».

Заменитель BPA BPS

Некоторые пластмассы, не содержащие BPA, изготавливаются из эпоксидной смолы, содержащей соединение под названием бисфенол S (BPS). BPS имеет аналогичную структуру и универсальность, что и BPA, и используется во многих продуктах, от банкнот до термобумаги для чеков. Широко распространенное воздействие BPS на человека было подтверждено анализом образцов мочи, взятых в США, Японии, Китае и пяти других азиатских странах. Исследователи обнаружили BPS во всей бумаге для квитанций, в 87 процентах бумажных денег и в 52 процентах переработанной бумаги, которую они протестировали. Исследование показало, что люди могут поглощать через кожу в 19 раз больше BPS, чем количество BPA, которое они поглощали, когда он использовался более широко. В исследовании 2011 года исследователи изучили 455 распространенных пластиковых изделий и обнаружили, что 70% из них дали положительный результат на эстрогенную активность. После того, как продукты были промыты или подвергнуты микроволновой печи, эта доля возросла до 95%. Исследование пришло к выводу: «Почти все коммерчески доступные пластиковые продукты, которые мы пробовали, независимо от типа смолы, продукта или розничного источника, содержали выщелоченные химические вещества, имеющие надежно определяемую ЭА [эндокринную активность], включая те, которые рекламируются как не содержащие BPA. В некоторых случаях В продуктах, не содержащих BPA, выделяются химические вещества, содержащие больше ЭА, чем в продуктах, содержащих BPA». Систематический обзор, опубликованный в 2015 году, показал, что «согласно современной литературе, BPS и BPF столь же гормонально активны, как и BPA, и оказывают разрушительное действие на эндокринную систему».

Заменители на основе фенола

Среди потенциальных заменителей BPA были идентифицированы химические вещества на основе фенола, тесно связанные с BPA. Неполный список включает бисфенол Е (BPE), бисфенолы B (BPB), 4-кумилфенол (HPP) и бисфенол F (BPF), при этом только BPS в настоящее время используется в качестве основного заменителя в термобумаге.

Деградация БФА

Микробная деградация

Фермент 4-гидроксиацетофенонмонооксигеназа , который можно найти в Pseudomonas fluorescens , использует (4-гидроксифенил)этан-1-он, НАДФН, H ⁺ и O ₂ с образованием 4-гидроксифенилацетата , НАДФ ⁺ и Н ₂ О.

Гриб Cunninghamella elegans также способен разлагать синтетические фенольные соединения, такие как бисфенол А.

Деградация растений

Портулак огородный эффективно удаляет бисфенол А из гидропонного раствора. Как это происходит, неясно.

Это фотография разложения бисфенола А под воздействием УФ-излучения.

Фотодеградация

Фоторазложение — это основной метод естественного выветривания BPA в окружающей среде посредством перегруппировки Фото Фриса . Экспериментально было показано, что BPA фоторазлагается в реакциях, катализируемых оксидом цинка, диоксидом титана и диоксидом олова, в качестве методов обеззараживания воды. Деградация Photo Fries представляет собой сложную перегруппировку ароматического карбонатного остова BPA в производные фенилсалицилата и дигидроксибензофенона до того, как активированное кольцо высвободит углекислый газ. В водном растворе BPA демонстрирует поглощение УФ-излучения с длинами волн от 250 до 360 нм, а деградация фотофриза происходит при длинах волн менее 300 нм. Реакция начинается с альфа-расщепления между карбонильным углеродом и кислородом в карбонатной связи с последующей перегруппировкой продуктов по Фото-Фрайсу. Виден механизм фотодеградации BPA по реакции Фото Фриса:

Сжигание БФА

Это реакция горения бисфенола А. Реакция бисфенола А и кислорода с образованием воды и углекислого газа.

Гидроксильные радикалы являются мощными окислителями , которые превращают BPA в различные формы соединений фенольной группы. Усовершенствованное фотокаталитическое окисление BPA с использованием таких соединений, как гипохлорит натрия и NaOCl, в качестве окислителя может ускорить эффективность разложения за счет выделения кислорода в воду. Это разложение происходит, когда BPA подвергается воздействию ультрафиолетового излучения. Это выделение кислорода, еще одного сильного окислителя, также вызывает распад BPA в водных условиях с образованием углекислого газа и воды. Растворенный углекислый газ в воде приводит к увеличению содержания углекислоты , что приводит к подкислению воды.

Окисление BPA озоном

Это реакция между бисфенолом А и озоном и всеми продуктами.

Во время очистки воды BPA можно удалить путем озонирования . Исследование 2008 года выявило продукты разложения этой реакции с помощью жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии . Реакция BPA и озона видна ниже:

После завершения процесса озонирования pH растворов BPA и воды снизился. Наблюдалось падение pH с 6,5 до 4,5 единиц pH. Вероятно, это происходит из-за образования карбоновых кислот . Эти продукты были получены при температуре раствора 20±2°C. Продукты имеют высокую молекулярную массу. Кроме того, озон электрофильен , поэтому реакции между озоном и ароматическими кольцами происходили путем электрофильного замещения .

Кинетика разложения BPA

В 1991 году было получено первое объяснение скорости разложения BPA в результате озонирования.

$-{d[BPA] \over dt}=k_{\text{apparent}}[BPA][O_{3}]$

Это связывает концентрацию BPA со временем с помощью кажущейся константы диссоциации, концентрации BPA и концентрации озона.

Дальнейшее чтение

• Кабирш Г., Раджасаркка Дж., Ульрих Р., Туомела М., Хофрихтер М., Вирта М., Хатакка А., Штеффен К. (апрель 2011 г.). «Судьба бисфенола А при лечении подстилочными грибами Stroparia Rugosoannulata и Stroparia coronilla» Хемосфера . 83 (3): 226–32. Бибкод : 2011Chmsp..83..226K . doi : 10.1016/j.chemSphere.2010.12.094 . ПМИД   21295326 .
• Майерс Дж.П., фон Саал Ф.С., Акингбеми Б.Т., Аризоно К., Белчер С., Колборн Т., Чахуд И., Крэйн Д.А., Фараболини Ф., Гийетт Л.Дж., Хассольд Т., Хо СМ, Хант П.А., Игучи Т., Джоблинг С., Канно Дж., Лауфер Х, Маркус М, Маклахлан Дж.А., Надаль А., Ольманн Дж., Олеа Н., Паланца П., Пармиджани С., Рубин Б.С., Шенфельдер Г., Зонненшайн К., Сото А.М., Талснесс К.Э., Тейлор Дж.А., Ванденберг Л.Н., Ванденберг Дж.Г., Фогель С., Watson CS, Welshons WV, Zoeller RT (март 2009 г.). «Почему агентства общественного здравоохранения не могут полагаться на хорошую лабораторную практику как на критерий отбора данных: случай бисфенола А» . Перспективы гигиены окружающей среды . 117 (3): 309–15. дои : 10.1289/ehp.0800173 . ПМК   2661896 . ПМИД   19337501 .

Внешние ссылки

• Международные карты химической безопасности - Бисфенол А NIOSH, частично обновлены в октябре 2005 г. Дата обращения 8 апреля 2015 г.
• Бисфенол А (BPA) в пищевых продуктах , FDA, ноябрь 2014 г. Дата обращения 8 апреля 2015 г.
• Анализ пробелов в данных BPA, FDA, без даты. Проверено 8 апреля 2015 г.
• Веб-сайт бисфенола А. Архивировано 27 октября 2008 г. в Wayback Machine Polycarbonate/BPA Global Group, Американский химический совет. Проверено 8 апреля 2015 г.
• Статьи о бисфеноле А «Перспективы гигиены окружающей среды», опубликованные NIEHS . Проверено 8 апреля 2015 г. (200 статей) (открытый доступ)
• Бисфенол А ChemSub Online. Проверено 8 апреля 2015 г.
• Брошюра «Как защитить ребенка от бисфенола А» , 2 страницы, 2009 г., Департамент общественного здравоохранения Массачусетса. Проверено 8 апреля 2015 г.
• Пластик с бисфенолом А не является чем-то фантастическим, 19 февраля 2008 г. Дэвид Бьелло, www.scientificamerican.com. Проверено 8 апреля 2015 г.
• Опасность в бутылке. Пиррова победа индустрии пластмасс. Попытка регулировать BPA в Калифорнии потерпела поражение, The Economist , 22 августа 2008 г.
• Американским производителям продуктов питания Линдси Лейтон нелегко найти альтернативу контейнерам с BPA . Washington Post, 23 февраля 2010 г. Дата обращения 8 апреля 2015 г.
• Шарп Р.М. (март 2010 г.). «Не пора ли положить конец опасениям по поводу эстрогенного действия бисфенола А?» . Токсикологические науки . 114 (1): 1–4. дои : 10.1093/toxsci/kfp299 . ПМИД   20147444 .
• Дезинфицирующее средство для рук может увеличить поглощение BPA. Архивировано 24 сентября 2015 г. в Wayback Machine в журнале Science, пятница , 24 октября 2014 г.
• бисфенол Заявление FDA США, 2008 г.