Гексабромциклододекан ( ГБЦД или ГБЦДД ) — бромированный антипирен . Он состоит из двенадцати атомов углерода , восемнадцати атомов водорода и шести атомов брома , связанных с кольцом. Его основное применение — экструдированный (XPS) и вспененный (EPS) пенополистирол, используемый в качестве теплоизоляции в строительстве. Другие области применения — мягкая мебель, текстиль для салона автомобиля, автомобильные подушки и изоляционные блоки в грузовиках, упаковочный материал, корпуса видеомагнитофонов, а также электрическое и электронное оборудование. По данным ЮНЕП, « ГБЦД производится в Китае, Европе, Японии и США. Известный текущий годовой объем производства составляет приблизительно 28 000 тонн в год. Основная доля объема рынка используется в Европе и Китае» (данные за 2009–2010 годы). [2] Из-за его стойкости , токсичности и экотоксичности Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях в мае 2013 года решила включить гексабромциклододекан в Приложение А к конвенции с конкретными исключениями для производства и использования в пенополистироле и экструдированном полистироле в зданиях. Поскольку ГБЦД имеет 16 возможных стереоизомеров с различной биологической активностью, это вещество представляет собой сложную проблему для производства и регулирования.
Токсичность ГБЦД и его вред для окружающей среды являются текущими источниками беспокойства. ГБЦД можно обнаружить в образцах окружающей среды, таких как птицы, млекопитающие, рыбы и другие водные организмы, а также в почве и отложениях. [3] На этом основании 28 октября 2008 года Европейское химическое агентство приняло решение включить ГБЦД в список SVHC , [4] веществ, вызывающих особую обеспокоенность, в рамках регистрации, оценки, авторизации и ограничения химических веществ . 18 февраля 2011 года ГБЦД был включен в Приложение XIV REACH и, следовательно, подлежит авторизации. ГБЦД можно использовать до так называемой «даты заката» (21 августа 2015 года). После этой даты в ЕС будут разрешены только разрешенные применения.
ГБЦД был обнаружен в большом количестве в биологических образцах из отдаленных районов и в подтверждающих доказательствах его классификации как стойкого, биоаккумулятивного и токсичного (СБТ) и подвергается переносу в окружающей среде на большие расстояния. [5] В июле 2012 года вступили в силу гармонизированные с ЕС классификация и маркировка ГБЦД. ГБЦД был отнесен к категории 2 по репродуктивной токсичности. [6] С августа 2010 года гексабромциклододеканы включены в Список химических веществ, вызывающих озабоченность Агентства по охране окружающей среды . [7] В мае 2013 года Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях (СОЗ) решила включить ГБЦД в Приложение А конвенции для ликвидации, с конкретными исключениями для вспененного и экструдированного полистирола в зданиях, необходимыми для того, чтобы дать странам время для поэтапного внедрения более безопасных заменителей. ГБЦД внесен в список для ликвидации, но с особым исключением для вспененного полистирола (EPS) и экструдированного полистирола (XPS) в зданиях. Страны могут использовать это исключение в течение пяти лет после подачи запроса на исключение. [8] Япония была первой страной, которая ввела запрет на импорт и производство ГБЦД, вступивший в силу в мае 2014 года.
Поскольку ГБЦД имеет 16 возможных стереоизомеров с различной биологической активностью, это вещество представляет собой сложную проблему для производства и регулирования. [9] Коммерческая смесь ГБЦД состоит из трех основных диастереомеров, обозначенных как альфа (α-ГБЦД), бета (β-ГБЦД) и гамма (γ-ГБЦД) со следами других. Серия из четырех опубликованных исследований на мышах in vivo была проведена несколькими федеральными и академическими учреждениями для характеристики токсикокинетических профилей отдельных стереоизомеров ГБЦД. Преобладающий диастереомер в смеси ГБЦД, γ-ГБЦД, подвергается быстрому метаболизму в печени, выведению с фекалиями и мочой и биологическому преобразованию в другие диастереомеры с коротким биологическим периодом полураспада 1–4 дня. После перорального воздействия диастереомера γ-ГБЦД, β-ГБЦД был обнаружен в печени и мозге, а α-ГБЦД и β-ГБЦД были обнаружены в жире и кале [10] с несколькими идентифицированными новыми метаболитами - моногидрокси-пентабромциклододекан, моногидрокси-пентабромциклододецен, дигидрокси-пентабромциклододецен и дигидрокси-пентабромциклододекадиен. [11] Напротив, α-ГБЦД является более биологически стойким, устойчивым к метаболизму, биоаккумулируется в богатых липидами тканях после 10-дневного исследования с повторным воздействием и имеет более длительный биологический период полураспада до 21 дня; только α-ГБЦД был обнаружен в печени, мозге, жире и кале без стереоизомеризации в γ-ГБЦД или β-ГБЦД, и были идентифицированы низкие следовые уровни четырех различных гидроксилированных метаболитов. [12] У развивающихся мышей наблюдались более высокие уровни ГБЦД в тканях, чем у взрослых мышей после воздействия α-ГБЦД или γ-ГБЦД, что указывает на потенциальную повышенную восприимчивость развивающихся детенышей к эффектам ГБЦД. [13] Сообщенные токсикокинетические различия отдельных диастереоизомеров ГБЦД имеют важные последствия для экстраполяции токсикологических исследований коммерческой смеси ГБЦД на оценку риска для человека .
Из-за его стойкости , токсичности и экотоксичности Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях в мае 2013 года решила включить гексабромциклододекан в Приложение А к конвенции с конкретными исключениями для производства и использования в пенополистироле и экструдированном полистироле в зданиях. Страны могут использовать это исключение в течение пяти лет после подачи запроса на исключение. [14]
В антропосфере имеется большой и все еще растущий запас ГБЦД , в основном в изоляционных плитах EPS и XPS. [15] Долгосрочная программа мониторинга окружающей среды, проводимая Институтом молекулярной биологии и прикладной экологии Фраунгофера, демонстрирует общую тенденцию к снижению концентрации ГБЦД с течением времени. [16] Выбросы ГБЦД в окружающую среду контролируются в рамках добровольной программы управления выбросами в промышленности: Программа действий по добровольному контролю выбросов (VECAP). [17] Ежегодный отчет VECAP демонстрирует постоянное снижение потенциальных выбросов ГБЦД в окружающую среду. [18]
