Гексабромциклододекан ( ГБЦД или ГБЦДД ) представляет собой бромированный антипирен . Он состоит из двенадцати атомов углерода , восемнадцати водорода и шести атомов брома , связанных в кольцо. Его основное применение — экструдированный (XPS) и вспененный (EPS) пенополистирол , используемый в качестве теплоизоляции в строительстве. Другие области применения - мягкая мебель, текстиль для салона автомобилей, 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. Известное текущее годовое производство составляет около 28 000 тонн в год. Основная доля объема рынка используется в Европе и Китае» (данные за 2009 г. 2010). [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 трудную проблему для производства и регулирования.
Токсичность ГБЦД и его вред для окружающей среды являются в настоящее время источниками беспокойства. ГБЦД можно обнаружить в пробах 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 решило включить ГБЦД в список особо опасных веществ , [4] Вещества, вызывающие очень большую озабоченность, в рамках системы регистрации, оценки, разрешения 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 авторизованные приложения.
ГБЦД широко присутствует в биологических пробах из отдаленных районов, что подтверждает его классификацию как стойкий, биоаккумулятивный и токсичный (СБТ) и подвергается переносу в окружающей среде на большие расстояния. [5] В июле 2012 года вступила в силу гармонизированная ЕС классификация и маркировка ГБЦД. ГБЦД был отнесен к категории 2 по репродуктивной токсичности. [6] С августа 2010 года гексабромциклододеканы включены в Список вызывающих озабоченность химических веществ Агентства по охране окружающей среды . [7] В мае 2013 года Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях (СОЗ) приняла решение включить ГБЦД в Приложение А к конвенции для ликвидации, с конкретными исключениями для пенополистирола и экструдированного полистирола в зданиях, которые необходимы, чтобы дать странам время для поэтапного внедрения более безопасных заменителей. ГБЦД внесен в список подлежащий исключению, но за исключением конкретного исключения для пенополистирола (EPS) и экструдированного полистирола (XPS) в зданиях. Страны могут использовать это освобождение в течение пяти лет после подачи запроса на освобождение. [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 трудную проблему для производства и регулирования. [9] Коммерческая смесь ГБЦД состоит из трех основных диастереомеров, обозначаемых как альфа (α-ГБЦД), бета (β-ГБЦД) и гамма (γ-ГБЦД), а также следы других. Ряд федеральных и академических учреждений провели серию из четырех опубликованных исследований на мышах in vivo с целью охарактеризовать токсикокинетические профили отдельных стереоизомеров ГБЦД. Преобладающий диастереомер в смеси ГБЦД, γ-ГБЦД, подвергается быстрому метаболизму в печени, выведению с калом и мочой, а также биологическому превращению в другие диастереомеры с коротким биологическим периодом полураспада, составляющим 1–4 дня. После перорального воздействия диастереомера γ-ГБЦД β-ГБЦД был обнаружен в печени и головном мозге, а α-ГБЦД и β-ГБЦД были обнаружены в жире и фекалиях [10] с выявлением множества новых метаболитов - моногидрокси-пентабромциклододекана, моногидрокси -пентабромциклододецен, дигидроксипентабромциклододецен и дигидроксипентабромциклододекадиен. [11] Напротив, α-ГБЦД более биологически устойчив, устойчив к метаболизму, биоаккумулируется в богатых липидами тканях после 10-дневного исследования повторного воздействия и имеет более длительный биологический период полураспада — до 21 дня; только α-ГБЦД был обнаружен в печени, головном мозге, жире и кале без стереоизомеризации до γ-ГБЦД или β-ГБЦД, а также были выявлены низкие следовые уровни четырех различных гидроксилированных метаболитов. [12] У развивающихся мышей уровни ГБЦД в тканях были выше, чем у взрослых мышей, после воздействия либо α-ГБЦД, либо γ-ГБЦД, что указывает на возможность повышения восприимчивости развивающегося молодняка к воздействию ГБЦД. [13] Сообщенные о токсикокинетических различиях отдельных диастереоизомеров ГБЦД имеют важное значение 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 освобождение в течение пяти лет после подачи запроса на освобождение. [14]
В антропосфере имеется большой и постоянно увеличивающийся запас ГБЦД , главным образом в изоляционных плитах из пенополистирола и пенополистирола. [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 отраслевой программы управления выбросами: Добровольной программы действий по контролю выбросов (VECAP). [17] Годовой отчет VECAP демонстрирует постоянное снижение потенциальных выбросов ГБЦД в окружающую среду. [18]
