Diethylhexylphthalat (DEHP) (Phthalat)

Beschreibung

Diethylhexylphthalat (DEHP) war lange Zeit der wichtigste Vertreter einer ganzen Stoffklasse: der Weichmacher auf Phthalatbasis. Inzwischen ist DEHP teilweise durch Di-isononyl-phthalat (DINP) und Di-isodecyl-phthalat (DIDP) ersetzt worden. Weitere bekannte Weichmacher sind Dibutylphthalat (DBP) und Benzylbutylphthalat (BBP) (vgl. auch die Langfassung).

Weichmacher können sich gut zwischen die Ketten von vernetzten/polymeren Stoffen einlagern und diese dadurch geschmeidiger machen. Dabei gehen Weichmacher keine chemische Verbindung mit dem Kunststoff ein, sondern werden lediglich physikalisch gebunden. Sie können daher auch wieder aus dem Kunststoff ausdünsten oder (bei Kontakt mit Flüssigkeiten oder Fetten) herausgelöst  werden.

Vorkommen/Verwendung

Phthalate werden vielfältig verwendet:

• Als Weichmacher für PVC-Kunststoff (bei Weich-PVC beträgt der Weichmachergehalt durchschnittlich 30-35 %)
• als Zusatzstoff zu Farben und Lacken, Druckfarben, Klebstoffen, Körperpflegemitteln, kosmetischen Produkten (Parfüm, Nagelmodellierung) und Schädlingsbekämpfungsmitteln
• als Schmiermittel und Antischaummittel
• als Zusatzstoff in Spielzeug (Weichplastik, Leuchtstäbe usw.), in Modelliermassen sowie in Sport- und Freizeitartikeln

Die wichtigsten Quellen für Weichmacher im Wohnumfeld sind PVC-Teppichböden und Vinyltapeten. Andere mögliche Quellen sind z. B. Kunstleder, Regenbekleidung, Gummistiefel, Folien, Wasserbetten,Tischdecken, Duschvorhänge, Kinderspielzeug und manchmal noch bestimmte Verpackungsmaterialien/Folien für Lebensmittel. Nagellacke werden durch Weichmacherzusatz weniger splitteranfällig und Duftstoffe in Parfümen verdunsten in Anwesenheit von Weichmachern langsamer.

Weichmacher und Lebensmittel

In der Vergangenheit steuerte die Lebensmittelverpackung (u.a. durch Frischhaltefolien) einen wesentlichen Beitrag zur Phthalatgesamtbelastung bei, er wurde auf bis zu 80 Prozent geschätzt. Das damalige Bundesinstitut für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin (jetzt: Bundesinstitut für Risikobewertung, BfR) empfahl daher, einen Kontakt von Weich-PVC-Verpackungsmaterialien mit fetthaltigen Lebensmitteln auszuschließen.

Eine weitere mögliche Quelle für Weichmacher in Lebensmitteln sind Verpackungsmaterialien aus Papier, Karton und Pappe, bei denen weichmacherhaltige Druckfarben und Klebstoffe verwendet wurden. Als Weichmacher kam meist Di-isobutylphthalat (DiBP) zum Einsatz. Entsprechend ihrer Selbstverpflichtung vom 15.11.2007 wird die Industrie zukünftig auf DiBP-haltige Produkte verzichten (BfR 2008). 

Seit einiger Zeit beschäftigt sich das BfR mit dem Weichmachergehalt von Lebensmitteln, die in Gläsern  mit Schraubdeckeln (Twist-off-Verschlüssen) verpackt sind (BfR 2007). Die Weichmacher sind in den Deckeldichtmassen enthalten und können zu einem gewissen Grad durch fetthaltige Lebensmittel (z.B. Nudelsoßen, Pesto, in Öl eingelegtes Gemüse) herausgelöst werden. Entsprechend einer neuen Richtlinie (19/2007/EG) dürfen DEHP-haltige Gegenstände (hier: Twist-off Verschlüsse) nicht mit fetthaltigen Lebensmitteln in Kontakt kommen (BfR 2007a).

Weichmacher in Arzneimitteln und Medizinprodukten

Dibutylphthalat (DBP) wird in einigen Arzneimitteln als Hilfsstoff (magensaftresistente Überzüge  von Filmtabletten, Dragees usw) eingesetzt. Derzeit kommt DBP in etwa 64 Präparaten vor, die teilweise rezeptfrei verkauft werden.  Nach Untersuchungen der Universität Erlangen (Koch und Mitarbeiter, 2005) kann es  insbesondere bei der Einnahme von Mitteln gegen chronische Erkrankungen dazu kommen, daß die tolerierbare tägliche Aufnahmemenge (TDI) erreicht oder auch überschritten wird. Eine akute Gesundheitsgefährdung ist damit nicht verbunden.

Zur Zeit ist DBP ein arzneimittelrechtlich zugelassener Hilfsstoff, seine weitere Verwendung in Arzneimitteln sollte aber kritisch geprüft werden. Frauen während der Schwangerschaft bzw. Stillzeit und Eltern insbesondere von Kleinkindern können vorsorglich ihren Arzt oder Apotheker auf DBP-freie Präparate ansprechen.

Große Beachtung hat die Freisetzung von DEHP aus Medizinartikeln gefunden. Beim Durchleiten von Lipidemulsionen (beispielsweise Medikamente in öliger Suspension) oder BlutplasmaBezeichnung für die Blutflüssigkeit ohne Blutzellen, jedoch mit den Bluteiweißen durch manche Schläuche können nennenswerte Mengen an DEHP freigesetzt werden. Die Ernährungskommission der Deutschen Gesellschaft für Kinderheilkunde und Jugendmedizin weist darauf hin, dass bei der künstlichen Ernährung eines Frühgeborenen die duldbare tägliche DEHP-Zufuhr um ein Vielfaches überschritten werden kann (Stellungnahme der Ernährungskommission der Deutschen Gesellschaft für Kinderheilkunde und Jugendmedizin, 2002).

Weitere Stellungnahmen hierzu (u.a. vom Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM), vom Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland e.V., dem Wissenschaftlichen Beirat des Bundesverbandes "Das frühgeborene Kind" e.V. und dem bei der Europäischen Kommission angesiedelten Wissenschaftlichen Ausschuß "Neu auftretende und neu identifizierte Gesundheitsrisiken" (SCENIHR) finden sich in der Langfassung. 

Bislang liegen keine Hinweise vor, daß eine hohe DEHP-Exposition im Neugeborenenalter später zu negativen Auswirkungen auf die Fertilität führen würde (Heudorf und Mitarb. 2007, SCENIHR 2008).

DEHP als bekanntester Vertreter der Weichmacher auf Phthalatbasis

Lange Zeit war Diethylhexylphthalat (DEHP) von seiner Anwendungsvielfalt und der Jahresproduktion her der wichtigste und bekannteste Weichmacher. Die meisten Daten liegen daher für diesen Stoff vor. Er wird in den folgenden Abschnitten näher besprochen.

Gesundheitsrisiken

Grundsätzlich gilt, daß Phthalate eine geringe akute Giftigkeit besitzen und weder mutagen noch gentoxisch sind. Sie reichern sich nicht im Körper an.

DEHP als typischer Vertreter ist bei einmaliger Aufnahme praktisch nicht toxisch. Bei chronischer Zufuhr kann DEHP  bereits in geringen Mengen schädliche Wirkungen auf Hoden, Nieren und Leber ausüben. Im Tierversuch beeinträchtigte DEHP die Fortpflanzungsfähigkeit und führte zu Störungen an den Geschlechtsorganen männlicher Nachkommen.

Auf EU-Ebene liegen inzwischen aktuelle Risikobewertungen für DEHP und weitere Phthalate (DINP, DIDP, BBP und DBP) vor.

Die Senatskommission zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe hat DEHP im Jahr 2002 im Abschnitt "Krebserzeugende Arbeitsstoffe" in die Kategorie 4 eingestuft. Zur Kategorie 4 gehören "Stoffe mit krebserzeugender Wirkung, bei denen gentoxische Effekte keine oder nur eine untergeordnete Rolle spielen.

Bei Einhaltung des MAK- und BAT-Wertes ist kein nennenswerter Beitrag zum Krebsrisiko für den Menschen zu erwarten".

Mittels epidemiologischer Studien an Kindern wird derzeit erforscht, ob es einem möglichen Zusammenhang zwischen Phthalatbelastungen einerseits und Hormonen (Testosteron, Schilddrüsenhormonen), der neuronalen Entwicklung und dem Auftreten von Asthma und Allergien andererseits gibt (Becker 2008).

Analytik

Hausstaub

Eine Analyse des Hausstaubs auf Weichmacher kann Aufschluss über eine überdurchschnittliche Belastung des Raumes mit diesen Stoffen geben. Mögliche, relevante Quellen sind PVC-Fußbodenbeläge, Synthetikteppichböden, Vinyltapeten, Lacke/Anstrichstoffe und Spielzeug aus Weichplastik.

Für DEHP liegen typische Werte zwischen 400 und 700 mg pro Kilogramm Hausstaub (Medianwert), für DBP bei etwa 40 - 50 mg pro kg Hausstaub (Heudorf und Mitarb. 2007).

Die DEHP-Konzentration im Hausstaub und die DEHP-Belastung des Körpers korrelieren nicht miteinander (aus einer hohen Hausstaubkonzentration kann man also nicht auf eine hohe Belastung schließen und umgekehrt) (Roßkamp 2004).

Innenraumluft

In der Innenraumluft gelten  150 - 450  Nanogramm (!) DEHP bzw 600 - 1200 Nanogramm DBP  pro Kubikmeter als typische Werte.

Biomonitoring

Stoffwechselprodukte des DEHP können im Urin nachgewiesen werden. Als genaueste Methode gilt zur Zeit die Bestimmung der so genannten "sekundären Stoffwechselprodukte" 5OH-MEHP und 5oxo-MEHP (Koch und Mitarbeiter 2003). Neue Ergebnisse zeigen, daß eine Einzelmessung  nicht sehr aussagekräftig ist, da die Meßergebnisse im Urin von ein und der selben Person von Tag zu Tag erheblich schwanken können (Fromme und Mitarbeiter, 2007). Für Humanbiomonitoringzwecke ist Sammelurin (24-Stunden-Urin) dem Morgenurin und Morgenurin dem Spontanurin vorzuziehen.

Die Kommission Human-BiomonitoringMessung eines Fremdstoffes (z. B. einer Chemikalie) und seiner Abbauprodukte im Körper des Menschen, z. B. im Blut, Urin, Haar oder im Fettgewebe (2005) hat als Referenzwerte (gültig für Kinder und Erwachsene in Deutschland) 220 Mikrogramm 5OH-MEHP bzw. 150 Mikrogramm 5oxo-MEHP/L Urin festgelegt.

Zwei Jahre später hat die Kommission Human-BiomonitoringMessung eines Fremdstoffes (z. B. einer Chemikalie) und seiner Abbauprodukte im Körper des Menschen, z. B. im Blut, Urin, Haar oder im Fettgewebe einen HBM-I-Wert für DEHP berechnet. Dieser Wert wird angegeben als Summe der beiden DEHP-Stoffwechselprodukte 5OH-MEHP und 5oxo-MEHP pro Liter (Morgen)-Urin.

Der HBM-I-Wert beträgt

• für Kinder (6-13 J.):                                 500 Mikrogramm pro Liter
• für Frauen im gebärfähigen Alter:            300 Mikrogramm pro Liter und
• für die restliche Allgemeinbevölkerung:   750 Mikrogramm pro Liter.

Neuerdings werden auch Summenwerte für 5 gängige Phthalate berechnet und zur Bewertung herangezogen.

Ergebnisse aus dem Kinder-Umwelt-Survey

Die Daten aus dem Kinder-Umwelt-Survey zeigen, daß die Belastung von Kindern mit bestimmten Phthalaten unerwünscht hoch ist. Bei knapp 12 % der Kinder der Altersgruppe 3 - 14 Jahre wird die zulässige tägliche Aufnahme für DnBP überschritten. Bei DiBP und DEHP fallen diese Überschreitungen etwas niedriger aus (9 und 1.4 %) (Umweltbundesamt 2009).

Grenzwerte/Richtwerte/Vorsorgewerte

Bedarfsgegenstände

Grenzwerte, die den Weichmachergehalt in Tapeten, Bodenbelägen usw. regeln, liegen nicht vor.

Lebensmittel

Für Lebensmittelverpackungen gelten so genannte spezifische Migrationslimits (SML). Diese regeln den maximal zulässigen Übertritt von Weichmachern und anderen Umweltstoffen aus der Verpackung in das Lebensmittel. Sie werden aus dem so genannten TDI-Wert unter der Annahme abgeleitet, daß eine Person mit einem Körpergewicht von 60 kg täglich 1 Kilogramm des  Lebensmittels verzehrt.

Auf EU-Ebene wurde ein Entwurf zur "Regelung zur Verwendung von Phthalaten in Materialien... für den Lebensmittelkontakt" (EMB 1104/Rev.2 vom 23.3.2006) erarbeitet (BfR 2007).

Für DEHP sieht diese Regelung ein spezifisches Migrationslimit von 3 mg pro kg Lebensmittel vor (zum Vergleich: die entsprechenden Werte für DINP und DIDP liegen bei 9 mg pro kg, für DEHA bei 18 und für epoxydiertes Sojaöl bei 60 mg pro kg).

Gesundheitsbezogene Werte (DEHP)

Mehrere Gremien und Institutionen auf nationaler und internationaler Ebene haben sich mit der Ableitung von Werten für die tolerierbare tägliche DEHP-Aufnahme (TDI) befasst.

1. Der Wissenschaftliche Ausschuss für Nahrungsmittel (SCF) der EU nannte eine tolerierbare Aufnahme von 50 Mikrogramm DEHP pro Kilogramm Körpergewicht und Tag. Diesem Wert haben sich das (damalige) Bundesinstitut für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin und sein Nachfolgeinstitut, das Bundesinstitut für Risikobewertung angeschlossen.

2. Ein anderes europäisches Gremium, der Wissenschaftliche Ausschuss Toxizität, Ökotoxizität und Umwelt (CSTEE) der EU nennt 37 Mikrogramm DEHP pro Kilogramm Körpergewicht.

3. Die amerikanische Umweltschutzbehörde EPAEnvironmental Protection Agency möchte die tägliche Aufnahme auf 20 Mikrogramm pro Kilogramm Körpergewicht begrenzt sehen. Der Wert basiert auf Daten aus dem Jahr 1953.

4. Die Weltgesundheitsorganisation (2003) gibt 25 Mikrogramm pro Kilogramm Körpergewicht und Tag als zulässige Aufnahmemenge an.

5. Das ECB (European Chemical Bureau) wiederum plädiert für TDI-Werte, die nach Alter und Geschlecht abgestuft werden sollten (zit. nach Kommission HBM 2005 und Kommission HBM 2007) :

• 20 Mikrogramm/kg KG/Tag für Säuglinge (0 - 3 Monate)
• 20 Mikrogramm/kg KG/Tag für für Frauen im gebärfähigen Alter
• 25 Mikrogramm/kg KG/Tag für Säuglinge (> 3 - 12 Monate)
• 48 Mikrogramm/kg KG/Tag für für die Allgemeinbevölkerung

6. Das deutsche Umweltbundesamt hält eine Aufnahmemenge von 50 Mikrogramm/kg KG/Tag für zulässig, was einer vom Körper aufgenommenen (resorbierten) Dosis von 30 Mikrogramm/kg KG/Tag entspricht.

Die beim Umweltbundesamt angesiedelte Kommission Human-BiomonitoringMessung eines Fremdstoffes (z. B. einer Chemikalie) und seiner Abbauprodukte im Körper des Menschen, z. B. im Blut, Urin, Haar oder im Fettgewebe geht bei der HBM-Festlegung von folgenden TDI-Werten aus:

• 20 Mikrogramm pro Kilogramm Körpergewicht für Frauen im gebärfähigen Alter und
• 50 Mikrogramm pro Kilogramm Körpergewicht für Kinder und die restliche Allgemeinbevölkerung

Gesundheitsbezogene Werte (andere Phthalate):

TDI-Werte für die tolerierbare tägliche Aufnahme anderer Phthalate (DnBP, BBzP und DiNP) sind in der Langfassung enthalten.

Vorbeugung/Sanierung

Bedarfsgegenstände

Zu PVC-Bodenbelägen und Vinyltapeten gibt es zahlreiche Alternativen (Stiftung Warentest 2002, S. 58, Stiftung Warentest 2003, S. 70-74, Umweltbundesamt 2007). Doch auch in der Unterseite von Teppichen kann DEHP vorkommen. Beim Teppichkauf können Sie sich nach dem GUT-Signet, dem ETG-Siegel sowie dem DAAB-Siegel richten. DEHP in Folien von Wasserbetten wird zunehmend durch den neuartigen Weichmacher Mesamoll 2 ersetzt.

DEHP und andere Weichmacher kommen unter anderem in Kinderspielzeug aus Weich-PVC vor. Da Kleinkinder gern auf Spielzeug herumkauen und daran nuckeln, dürfen seit 1999 bestimmte Phthalate in Spielzeug, das für Kinder im Alter bis zu 3 Jahren bestimmt ist, nicht mehr enthalten sein. Dazu gehören neben DEHP die Phthalate DINP, DBP, DIDP (Diisodecylphthalat), DNOP (Di-n-octylphthalat) und BBP.

Eine im Juli 2005 verabschiedete Richtlinie des Europäischen Parlaments sieht vor, daß ab Herbst 2006 drei als fortpflanzungsgefährdend eingestufte Weichmacher (DEHP, DBP und BBP) in Spielwaren nicht mehr enthalten sein dürfen. Drei weitere Weichmacher (DINP, DIDP und DNOP) dürfen in solchem Spielzeug nicht mehr enthalten sein, das von Kleinkindern üblicherweise in den Mund genommen wird.

Der Sachverständigenrat für Umweltfragen hatte im Mai 2004 empfohlen, das EU-Verbot von verschiedenen Phthalatverbindungen auf Kinderspielzeug generell auszudehnen.

Lebensmittel

Der Kontakt fettreicher Nahrungsmittel mit weichmacherhaltiger Kunststoffverpackung sollte vermieden werden.

Bewußte Ernährung und verringerter Verzehr fetthaltiger Lebensmittel können ebenfalls die Belastung des Verbrauchers mit Weichmachern vermindern.

Für Weichmacher, die in toxikologisch relevanten Mengen aus der Lebensmittelverpackung in das Lebensmittel übergehen, sind grundsätzlich Alternativstoffe wünschenswert (vgl. Stellungnahme des BfR 007/2007 und die aktualisierte Stellungnahme 25/2007).

Folgende Weichmacher sind in Kunststoffverpackungen mit Lebensmittelkontakt nicht mehr zugelassen: DBP, DEHP, BBzP und DINP.

Medizinprodukte

Hersteller von Medizinprodukten sollten die Entwicklung DEHP-freier Alternativprodukte vorantreiben und in den Frühgeborenenabteilungen der Kinderkliniken sollten geeignete DEHP-freie Medizinprodukte verstärkt eingesetzt werden.

Frauen während der Schwangerschaft bzw. Stillzeit und Eltern insbesondere von Kleinkindern können vorsorglich ihren Arzt oder Apotheker auf DBP-freie Arzneimittel ansprechen.