stringtranslate.com

Бутилированный гидрокситолуол

Бутилированный гидрокситолуол ( ВНТ ), также известный как дибутилгидрокситолуол , представляет собой липофильное органическое соединение , химически производное фенола , которое полезно благодаря своим антиоксидантным свойствам. [ 7] BHT широко используется для предотвращения окисления , опосредованного свободными радикалами , в жидкостях (например, топливе, маслах) и других материалах . добавляться в пищу . Несмотря на это, а также на более раннее заключение Национального института рака о том, что BHT не является канцерогенным на животных моделях, в обществе выражается обеспокоенность по поводу его широкого использования. BHT также постулировался как противовирусный препарат, но по состоянию на декабрь 2022 года использование BHT в качестве препарата не подтверждено научной литературой, и он не был одобрен каким-либо органом по регулированию лекарственных средств для использования в качестве противовирусного препарата. [ нужна цитата ]

Естественное явление

Фитопланктон , в том числе зеленые водоросли Botryococcus braunii , а также три различных цианобактерии ( Cylindrospermopsis raciborski , Microcystis aeruginosa и Oscillatoria sp.) способны продуцировать БГТ в качестве природного продукта . [8] Плод личи также производит BHT в околоплоднике . [9] Некоторые грибы (например, Aspergillus conicus ), живущие в оливках, производят BHT. [10]

Производство

Индустриальное производство

Химический синтез БГТ в промышленности включал реакцию п -крезола (4-метилфенола) с изобутиленом (2-метилпропеном), катализируемую серной кислотой : [11]

СН 3 (С 6 Н 4 )ОН + 2 СН 2 =С(СН 3 ) 2 → ((СН 3 ) 3 С) 2 СН 3 С 6 Н 2 ОН

Альтернативно, BHT получают из 2,6-ди- трет -бутилфенола путем гидроксиметилирования или аминометилирования с последующим гидрогенолизом . [ нужна цитата ]

Реакции

Этот вид ведет себя как синтетический аналог витамина Е , в первую очередь действуя как агент, подавляющий автоокисление — процесс, при котором ненасыщенные (обычно) органические соединения подвергаются воздействию кислорода воздуха. BHT останавливает эту автокалитическую реакцию, превращая пероксирадикалы в гидропероксиды. Он выполняет эту функцию, отдавая атом водорода:

RO 2 • + ArOH → ROOH + ArO•
RO 2 • + ArO• → нерадикальные продукты

где R представляет собой алкил или арил , и где ArOH представляет собой BHT или родственные фенольные антиоксиданты. Каждый BHT потребляет два пероксидных радикала. [12] [ нужен неосновной источник ]

Приложения

BHT внесен в Банк данных по опасным веществам NIH в нескольких категориях в каталогах и базах данных, таких как пищевая добавка, ингредиент бытовой химии, промышленная добавка, продукт личной гигиены/косметический ингредиент, пестицидный ингредиент, пластиковый/резиновый ингредиент и медицинская/ветеринария/исследовательская деятельность. . [13]

Пищевая добавка

BHT в основном используется в качестве антиоксидантной пищевой добавки. [14] В Соединенных Штатах он классифицируется как общепризнанный как безопасный (GRAS) на основании исследования Национального института рака, проведенного в 1979 году на крысах и мышах. [15] [ нужна страница ] Он одобрен для использования в США Управлением по контролю за продуктами и лекарствами : Например, 21 CFR § 137.350(a)(4) разрешает содержание BHT до 0,0033% по весу в «обогащенном рисе», [ 16] , тогда как 9 CFR § 381.147](f)(1) допускает содержание в птице до 0,01% «по содержанию жира». [17] Это разрешено в Европейском Союзе под номером E321 . [18]

BHT используется в качестве консерванта в некоторых продуктах питания. При таком использовании BHT сохраняет свежесть или предотвращает порчу; его можно использовать для уменьшения скорости изменения текстуры, цвета или вкуса пищи. [19]

Некоторые пищевые компании добровольно исключили BHT из своей продукции или объявили, что собираются отказаться от него. [20]

антиоксидант

BHT также используется в качестве антиоксиданта в таких продуктах, как жидкости для металлообработки , косметика , фармацевтические препараты , резина , трансформаторные масла и жидкости для бальзамирования . [21] [22] В нефтяной промышленности , где BHT известен как топливная присадка АО-29 , он используется в гидравлических жидкостях , турбинных и трансмиссионных маслах, а также реактивном топливе . [21] [23] [ нужна страница ] BHT также используется для предотвращения образования пероксидов в органических эфирах и других растворителях и лабораторных химикатах. [24] Его добавляют к некоторым мономерам в качестве ингибитора полимеризации для облегчения их безопасного хранения. [25] Некоторые добавки содержат BHT в качестве основного ингредиента, в то время как другие содержат это химическое вещество просто как компонент своего состава, иногда вместе с бутилированным гидроксианизолом (BHA). [26]

Косметика

Европейский Союз ограничивает использование BHT в средствах для полоскания рта до концентрации 0,001%, в зубной пасте - до 0,01% и в других косметических средствах - до 0,8%. [27]

Влияние на здоровье

Как и многие близкие фенольные антиоксиданты, BHT обладает низкой острой токсичностью [6] (например, десметиловый аналог BHT, 2,6-ди-трет-бутилфенол , имеет LD 50 >9 г/кг [11] ). Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США классифицирует BHT как общепризнанный безопасный (GRAS) пищевой консервант при использовании одобренным образом. [28] [29] В 1979 году Национальный институт рака установил, что BHT не является канцерогенным на мышиной модели . [15] [ нужно обновить ]

Тем не менее, Всемирная организация здравоохранения обсуждала возможную связь между BHT и риском развития рака в 1986 году, [30] [ нужна страница ] [ необходима проверка ] [ требуется обновление ] , а некоторые первичные исследования в 1970–1990-х годах сообщали как о потенциальном повышенном риске, так и о потенциал снижения риска в области онкологии. [31] [32] [33] [ необходим неосновной источник ] Из-за этой неопределенности Центр науки в общественных интересах помещает BHT в колонку «Осторожно» и рекомендует избегать его. [34]

На основании различных, разрозненных первичных исследовательских отчетов предполагается, что BHT обладает противовирусной активностью [35] , и эти отчеты подразделяются на различные типы исследований. Во-первых, есть исследования, описывающие инактивацию вируса, где обработка химическим веществом приводит к разрушению или иной инактивации вирусных частиц. [36] [37] [ необходим неосновной источник ] Действие BHT в них похоже на действие многих других органических соединений, например, соединений четвертичного аммония, фенольных смол и детергентов, которые уничтожают вирусы, вводя химическое вещество в мембрана, оболочка или другая структура вируса, [38] [39] [40] которые являются признанными методами вирусной дезинфекции, вторичной по отношению к методам химического окисления и УФ-облучения. [41] [ нужна ссылка ] Кроме того, есть отчет об использовании BHT местно против поражений генитального герпеса, [42] [ необходим непервичный источник ] отчет об ингибирующей активности in vitro против псевдобешенства (в культуре клеток), [ 43] [ необходим неосновной источник ] и два исследования в ветеринарном контексте использования BHT для защиты от воздействия вируса (псевдобешенство у мышей и свиней и Ньюкасл у кур). [43] [44] [ нужен неосновной источник ] Актуальность других сообщений, касающихся гриппа у мышей, нелегко определить. [45] [46] [ необходим неосновной источник ] Примечательно, что эта серия первичных исследовательских отчетов не поддерживает общий вывод о независимом подтверждении первоначальных результатов исследования, [47] и после этого во вторичных источниках не появляются критические обзоры. , для различных систем вирусов-хозяев, изученных с помощью BHT. [48] ​​[49]

Следовательно, в настоящее время результаты не представляют научного консенсуса в пользу заключения об общем противовирусном потенциале BHT при дозировании у людей. Более того, по состоянию на март 2020 года ни одно руководство ни одной из международно признанных ассоциаций специалистов по инфекционным заболеваниям не рекомендовало использование продуктов BHT в качестве противовирусной терапии или профилактического средства. [50] [51] [52]

Рекомендации

  1. ^ KEMI Anställd [Сотрудники KEMI] (1994). «Teknisk beskrivning av ämnet — 2,6-бис(трет-бутил)-4-метилфенол, 1994 [Информация о веществах — 2,6-бис(трет-бутил)-4-метилфенол, 1994]» (на шведском и английском языках). Сундиберг, SE: KEMI [Шведское химическое агентство]. Архивировано из оригинала 11 августа 2011 года . Проверено 14 марта 2020 г. Vattenlöslighet: 1,1 мг/л (20 °C) [Растворимость в воде: 1,1 мг/л (20 °C)][ нужен лучший источник ]
  2. ^ «2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол» . www.chemsrc.com .
  3. ^ abcd Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0246». Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  4. ^ abc «ICSC 0841 - БУТИЛИРОВАННЫЙ ГИДРОКСИТОЛУОЛ» . www.inchem.org . Март 1999 года.
  5. ^ «Данные по безопасности для 2,6-ди-трет-бутил-п-крезола» . ptcl.chem.ox.ac.uk. _ Архивировано из оригинала 21 июня 2002 года . Проверено 17 января 2022 г.
  6. ^ ab Запись в базе данных веществ GESTIS Института охраны труда.
  7. ^ Йехе В.А., Рахман Н.А., Ариффин А., Абд Хамид С.Б., Альхади А.А., Кадир Ф.А., Яегоби М. (28 августа 2015 г.). «Понимание химического состава антиоксидантной активности бутилированного гидрокситолуола (BHT): обзор». Евро. Дж. Мед. Хим . 101 : 295–312. doi :10.1016/j.ejmech.2015.06.026. ПМИД  26150290.
  8. ^ Бабу Б, Ву JT (декабрь 2008 г.). «Производство природного бутилированного гидрокситолуола в качестве антиоксиданта пресноводным фитопланктоном» (PDF) . Журнал психологии . 44 (6): 1447–1454. дои : 10.1111/j.1529-8817.2008.00596.x. PMID  27039859. S2CID  26084768.
  9. ↑ Цзян Г, Линь С, Вэнь Л, Цзян Ю, Чжао М, Чен Ф, Прасад К.Н., Дуань X, Ян Б (15 января 2013 г.). «Идентификация нового фенольного соединения в околоплоднике личи (Litchi chinensis Sonn.) и оценка биологической активности». Пищевая химия . 136 (2): 563–8. doi :10.1016/j.foodchem.2012.08.089. ПМИД  23122098.
  10. ^ Гарби, Инес; Иссауи, Манель; Эль-Гарби, Синда; Газзе, Нур-Эддин; Текея, Мерием; Мечри, Белиг; Фламини, Гвидо; Хаммами, Мохамед (2017). «Бутилированный гидрокситолуол (BHT), выделяемый грибами, естественным образом встречающимися в оливках во время хранения перед их обработкой, для улучшения стабильности оливкового масла». Европейский журнал липидной науки и технологий . 119 (11): 1600343. doi :10.1002/ejlt.201600343.
  11. ^ ab Хельмут Фиге, Хайнц-Вернер Фогес, Тошикадзу Хамамото, Сумио Умемура, Тадао Ивата, Хисая Мики, Ясухиро Фудзита, Ханс-Йозеф Буйш, Доротея Гарбе, Уилфрид Паулюс «Производные фенола» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана , Wiley-VCH, Weinheim, 2002. doi :10.1002/14356007.a19_313 Дата размещения статьи в Интернете: 15 июня 2000 г.
  12. ^ Бертон Г.В., Ингольд К.Ю. (1981). «Аутоокисление биологических молекул. 1. Антиоксидантная активность витамина Е и родственных ему фенольных антиоксидантов, разрывающих цепи in vitro». Журнал Американского химического общества . 103 (21): 6472–6477. дои : 10.1021/ja00411a035.
  13. ^ Министерство здравоохранения и социальных служб США. База данных товаров для дома. [1] Архивировано 5 сентября 2015 г. в Wayback Machine. Агентство по охране окружающей среды США. Инертиндер. [2]. Национальная медицинская библиотека США. Хаз-Карта. [3] Архивировано 5 сентября 2015 г. в Wayback Machine . Национальная медицинская библиотека США. Банк данных об опасных веществах. [4].
  14. ^ «CFR - Свод федеральных правил, раздел 21» .
  15. ^ ab Биоанализ бутилированного гидрокситолуола (BHT) на предмет возможной канцерогенности, Национальный институт рака, Серия технических отчетов CARCINOGENESIS № 150, 1979, 128 стр . Национальные институты здравоохранения [ нужная страница ]
  16. ^ «CFR - Свод федеральных правил, раздел 21» . www.accessdata.fda.gov .
  17. ^ «9 CFR 3, часть 381.147 (Ограничения на использование веществ при переработке птицы)» . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . Архивировано из оригинала 9 июля 2009 г. Проверено 16 декабря 2019 г.
  18. ^ «Научное мнение о переоценке бутилированного гидрокситолуола BHT (E 321) в качестве пищевой добавки | Европейское управление по безопасности пищевых продуктов» . www.efsa.europa.eu . 7 марта 2012 года . Проверено 4 октября 2015 г.
  19. ^ «Пищевые добавки и ингредиенты> Обзор пищевых ингредиентов, добавок и красителей» . www.fda.gov . 20 февраля 2020 г. Типы ингредиентов: Консерванты [.] Что они делают: предотвращают порчу продуктов из-за [...]; сохранение свежести[.] Примеры использования: фруктовые соусы и желе, напитки, выпечка, колбасные изделия, масла и маргарины, крупы, заправки, закуски, фрукты и овощи[.] Названия, встречающиеся на этикетках продуктов: Аскорбиновая кислота, лимонная кислота , бензоат натрия, пропионат кальция, эриторбат натрия, нитрит натрия, сорбат кальция, сорбат калия, BHA, BHT, ЭДТА, токоферолы (витамин Е)[.]
  20. ↑ Хэмблин, Джеймс (11 февраля 2015 г.). «Детка-еда: враг химикатов». Атлантический океан . Проверено 12 сентября 2015 г.
  21. ^ Аб Йехе, Ваги А.; Рахман, Нурсаада Абдул; Ариффин, Ажар; Абд Хамид, Шарифа Би; Альхади, Абир А.; Кадир, Фаркаад А.; Яегоби, Марзи (28 августа 2015 г.). «Понимание химического состава антиоксидантной активности бутилгидрокситолуола (BHT): обзор». Европейский журнал медицинской химии . 101 : 295–312. doi :10.1016/j.ejmech.2015.06.026. ISSN  1768-3254. ПМИД  26150290.
  22. ^ ПабХим. «Бутилированный гидрокситолуол». pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Проверено 1 сентября 2023 г.
  23. ^ Майкл Эш, Ирен Эш, Справочник по консервантам , Информационные ресурсы Synapse, 2004. ISBN 1-890595-66-7 . [ нужна страница ] 
  24. ^ «Растворители». Миллипор Сигма .
  25. ^ Громанн, Кайо Винисиус Синьорелли; Синхорети, Марио Александр Коэльо; Соарес, Эвелин Фрейтас; Оливейра, Робсон Феррас де; Соуза, Эдуардо Хосе де Карвальо; Джеральдели, Сауло (24 июня 2022 г.). «Влияние ингибитора полимеризации на химико-механические свойства и консистенцию экспериментального состава смолы». Бразильский стоматологический журнал . 33 (3): 92–98. дои : 10.1590/0103-6440202204242. ПМЦ 9645198 . ПМИД  35766722. 
  26. ^ «BHA и BHT: аргументы в пользу свежести?». Научный американец. 19 декабря 2013 г.
  27. ↑ Славова, Сиана (23 июня 2023 г.). «Новые ограничения на бутилированный гидрокситолуол (BHT) и кислотный желтый 3 применяются с июля 2023 года». Группа компаний Обелис .
  28. ^ «SCOGS (Отдельный комитет по веществам GRAS)» . FDA.gov .
  29. ^ «CFR — Раздел 21 Свода федеральных правил» . FDA.gov .
  30. ^ Бутилированный гидрокситолуол (BHT) (PDF) (Отчет). Том. 40. Всемирная организация здравоохранения: Международное агентство по исследованию рака. 1986. стр. 161–206. Архивировано (PDF) из оригинала 5 сентября 2015 года.[ нужна страница ]
  31. ^ Кенслер, ТВ; Эгнер, Пенсильвания; Труш, М.А.; Будинг, Э; Групман, доктор медицинских наук (1985). «Модификация связывания афлатоксина B1 с ДНК in vivo у крыс, получавших фенольные антиоксиданты, этоксихин и дитиотион». Канцерогенез . 6 (5): 759–763. дои : 10.1093/carcin/6.5.759. ПМИД  3924431.
  32. ^ Уильямс, генеральный директор; Ятропулос, MJ (1996). «Ингибирование гепатоканцерогенности афлатоксина B1 у крыс низкими уровнями фенольных антиоксидантов бутилированного гидроксианизола и бутилированного гидрокситолуола». Письма о раке . 104 (1): 49–53. дои : 10.1016/0304-3835(96)04228-0. ПМИД  8640745.
  33. ^ Франклин, Р.А. (1976). «Бутилированный гидрокситолуол у собак, склонных к саркоме». Ланцет . 1 (7972): 1296. doi : 10.1016/s0140-6736(76)91766-9. PMID  73719. S2CID  54366594.
  34. ^ «Два консерванта, которых следует избегать?». Беркли Велнесс . Калифорнийский университет в Беркли. 1 февраля 2011 года . Проверено 12 сентября 2015 г.
  35. ^ Термин «несопоставимые» здесь носит чисто описательный, а не уничижительный характер — каждый из последующих основных исследовательских отчетов отличен и несходен, и поэтому они как совокупность несопоставимы. При этом ни одна группа статей не представляет собой серию, отражающую многолетние исследования БГТ в паре хозяин-вирус одной и той же исследовательской группой (наиболее близкой к этому является пара Четвериковой и др.).
  36. ↑ Снайпс В., Персона С., Кейт А., Капп Дж. (4 апреля 1975 г.). «Бутилированный гидрокситолуол инактивировал липидсодержащие вирусы». Наука . 188 (4183): 64–66. Бибкод : 1975Sci...188...64S. дои : 10.1126/science.163494. ПМИД  163494.
  37. ^ Ким, KS; Луна, Х.М; Сапиенца, В; Карп, Р.И.; Пулларкат, Р. (1978). «Инактивация цитомегаловируса и вируса леса Семлики бутилированным гидрокситолуолом». Журнал инфекционных болезней . 138 (1): 91–4. дои : 10.1093/infdis/138.1.91. ПМИД  210237.
  38. ^ Рутала, Уильям А.; Вебер, Дэвид Дж. (январь 2015 г.). «Дезинфекция, стерилизация и контроль больничных отходов». Принципы и практика инфекционных заболеваний Манделла, Дугласа и Беннета : 3294–3309.e4. дои : 10.1016/B978-1-4557-4801-3.00301-5 . ISBN 9781455748013. S2CID  79423095 . Проверено 13 марта 2020 г.
  39. ^ Кук, Найджел; Найт, Ангус; Ричардс, Гэри П. (1 июля 2016 г.). «Стойкость и элиминация норовируса человека в продуктах питания и на поверхностях, контактирующих с пищевыми продуктами: критический обзор». Журнал защиты пищевых продуктов . 79 (7): 1273–94. дои : 10.4315/0362-028X.JFP-15-570 . ПМИД  27357051.
  40. ↑ Феррис Джабр (13 марта 2020 г.). «Почему мыло работает - Нью-Йорк Таймс». Нью-Йорк Таймс . Проверено 13 марта 2020 г.
  41. ^ Кампф Г., Тодт Д., Пфаендер С., Штайнманн Э. (март 2020 г.). «Стойкость коронавирусов на неодушевленных поверхностях и их инактивация биоцидными агентами» (PDF) . Дж. Хосп. Заразить . 104 (3): 246–251. дои : 10.1016/j.jhin.2020.01.022 . ПМК 7132493 . ПМИД  32035997 . Проверено 14 марта 2020 г. 
  42. ^ Ричардс, JT; Кац, МЭ; Керн, ER (1985). «Местное лечение бутилированным гидрокситолуолом инфекций, вызванных вирусом простого герпеса морских свинок». Противовирусные исследования . 5 (5): 281–90. дои : 10.1016/0166-3542(85)90042-7. ПМИД  2998276.
  43. ^ ab Пиртл, EC; Сакс, Дж. М.; Нахман, Р.Дж. (1986). «Противовирусная эффективность бутилированного гидрокситолуола против вируса псевдобешенства (болезни Ауески) в культуре клеток, мышах и свиньях». Американский журнал ветеринарных исследований . 47 (9): 1892–5. ПМИД  3021025.
  44. ^ Бруг, М (1977). «Бутилированный гидрокситолуол защищает цыплят, подвергшихся воздействию вируса болезни Ньюкасла». Наука . 197 (4310): 1291–2. Бибкод : 1977Sci...197.1291B. дои : 10.1126/science.897670. ПМИД  897670.
  45. ^ Четверикова, Л.К.; Ки'Льдиватов И. Ю.; Иноземцева Л. И.; Крамская Т.А.; Филиппов В.К.; Фролов, Б. А (1989). «Факторы противовирусной резистентности в патогенезе гриппа у мышей». Вестник Академии медицинских наук СССР (на русском языке) (11): 63–8. ПМИД  2623936.
  46. ^ Четверикова Л.К., Иноземцева Л.И. (1996). «Роль перекисного окисления липидов в патогенезе гриппа и поиск противовирусных защитных средств». Вестн Росс Акад Мед Наук . 3 (3): 37–40. ПМИД  8672960.
  47. ^ По состоянию на март 2020 года в этой серии нет примеров, представляющих первичные исследования, воспроизводящие ранее опубликованные результаты - в отчетах обычно представлены результаты исследований отдельных вирусных систем-хозяев, а не последующие исследования на тех же системах.
  48. ^ Поиск в Pubmed в марте 2020 года по основной строке поиска «(BHT OR бутилированный гидрокситолуол) И противовирусный [TIAB]», см. следующую цитату, чтобы получить статьи, посвященные противовирусным эффектам агента, созданного единственным источником обзора, PMID  12122334. , который представляет собой обзор использования местных средств при лечении герпеса на лице и гениталиях; этот обзор 18-летней давности, в котором упоминается BHT в этой актуальной заявке, не имеет отношения к его ценности как общего противовирусного средства и к его полезности в качестве биодоступного перорального агента для людей. См. Chosidow O, Lebrun-Vignes B (апрель 2002 г.). «Traitements locaux, antiviraux ou not, dans la Prize en charge de l'herpes oro-facial et génital (grossesse et nouveau-né exclus)» [Местное лечение с использованием противовирусных и непротивовирусных препаратов для лечения герпеса на лице и гениталиях (за исключением беременных женщин) и новорожденные из группы риска)]. Анналы дерматологии и венерологии . 129 (4–С2): 635–645. ПМИД  12122334 . Проверено 12 марта 2020 г. DOI, DERM-04-2002-129-4-C2-0151-9638-101019-ART18
  49. ^ «(BHT ИЛИ бутилированный гидрокситолуол) И противовирусный препарат [TIAB] - PubMed - NCBI» . www.ncbi.nlm.nih.gov .
  50. ^ Веб-инструменты ISID (12 марта 2020 г.). «Вы искали BHT». ISID.org . Международное общество инфекционных заболеваний (ISID) . Проверено 12 марта 2020 г. По запросу «BHT» 0 результатов.
  51. ^ «ESCMID — Поиск — Поиск по веб-сайту — Поиск по категории» . Европейское общество клинической микробиологии и инфекционных заболеваний (ESCMID) . Проверено 12 марта 2020 г.Найдите «бт».
  52. ^ См., например, эту и две следующие ссылки: IDSA Web Tools (12 марта 2020 г.). "Результаты поиска". IDSociety.org . Американское общество инфекционистов (IDSA) . Проверено 12 марта 2020 г. результатов не найдено

Внешние ссылки