2014-04-26 05:31:33
當一種化學(xué)制品被證實(shí)有害時(shí)，整個(gè)行業(yè)都將面臨一場(chǎng)大變革。TiPED計劃若能實(shí)現，將有助于確保擾亂內分泌的化學(xué)制品在市場(chǎng)上無(wú)法立足。 |
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當一種化學(xué)制品被證實(shí)有害時(shí)，整個(gè)行業(yè)都將面臨一場(chǎng)大變革。
在嬰兒產(chǎn)品領(lǐng)域，塑料奶瓶、防溢水杯以及微型刀具均以“不含BPA”為傲。雙酚A(BPA)常見(jiàn)于各種塑料制品中，而以上這些嬰兒產(chǎn)品已不再含有此類(lèi)化合物。此外，從攪拌機到水壺，各類(lèi)廚具用品也已經(jīng)不再使用BPA。在結賬臺，消費者在購買(mǎi)此類(lèi)物品時(shí)甚至還能收到一份“不含BPA”的收據。
但是，研究人員認為這還遠沒(méi)有到能真正放心的時(shí)候。BPA仍用在多種食品包裝中，尤其是罐頭制品。而且當食品公司放棄BPA后，他們將用與BPA具有高度相似化學(xué)特性的化合物來(lái)替代，例如新寵BPS，而該化合物對人體的危害與BPA如出一轍。韓國首爾國立大學(xué)環(huán)境毒物學(xué)家Kyungho Choi說(shuō)：“商家在使用此類(lèi)BPA的替代物之前，并沒(méi)有對替代物的毒性進(jìn)行充分研究。這正是問(wèn)題所在?！?/p>
走向衰落
自上世紀50年代以來(lái)，BPA一直是大多數堅硬、透明的聚碳酸酯材料的主要化學(xué)成分。一直以來(lái)，不斷有研究表明，BPA會(huì )從塑料材料中濾出并污染食物，對人體健康造成諸多不利影響，例如降低生育能力和出生體重，男性生殖器畸形，影響行為發(fā)展，引發(fā)糖尿病、心臟病和肥胖癥。
許多BPA對人體健康的潛在影響很難測量，為了應對長(cháng)期以來(lái)懸而未決的問(wèn)題，美國北卡羅來(lái)納州國家環(huán)境衛生科學(xué)研究所啟動(dòng)了一項3000萬(wàn)美元的研究項目。幾年后，研究獲得了大量證據，外加民眾對此問(wèn)題的關(guān)心，終于迫使政府采取行動(dòng)。2011年，歐盟將BPA列為生產(chǎn)嬰兒奶瓶的違禁物，美國政府也于1年后采取了相同的應對措施。
若要禁用BPA，尋找合適的替代物成為當務(wù)之急。但是，研發(fā)出一種能夠同時(shí)滿(mǎn)足從豆類(lèi)到西紅柿再到咖喱等多種食物包裝需求的廉價(jià)包裝材料絕非易事。包裝材料不僅必須避免細菌和真菌入侵，還必須保護包裝自身抵御內部食物的撞擊和侵蝕。此外，當金屬物品與食物相混合時(shí)有可能影響到食品的口味。洛厄爾市馬薩諸塞大學(xué)塑料工程師Daniel Schmidt說(shuō)：“如果食物的口味嘗起來(lái)怪怪的，卻和顧客說(shuō)可以安心食用，他們會(huì )相信嗎?”
華盛頓市北美金屬包裝聯(lián)盟認為，以BPA為基礎的環(huán)氧樹(shù)脂襯里之所以被廣泛應用，就是因為它足夠強力、柔韌性好，且成本低廉。此外，它還能夠承受罐頭加工所必需的高溫消毒過(guò)程，不會(huì )與里面的食物和飲料相互影響。該聯(lián)盟預測95%以鋁和鐵為材料的罐頭內壁涂料使用的是環(huán)氧樹(shù)脂，99.9%的環(huán)氧樹(shù)脂含有BPA成分。
盡管目前已有一些替代品，但它們都有自身缺陷。1999年，密歇根州克林頓市Eden Organic公司開(kāi)始以從植物中提取的含油樹(shù)脂作為內壁的材料，最終新材料的應用使得涂料成本上升了超過(guò)20%。油性樹(shù)脂襯里一樣能夠影響食物的口味，且極易受高酸性食物，如西紅柿的侵蝕。
新選擇可能即將出現。當BPA成為“過(guò)街老鼠”之后，許多生產(chǎn)商將目光轉向與BPA具有相似化學(xué)結構的BPS。一個(gè)BPA分子包含兩個(gè)酚基，由一組分支狀的三碳循環(huán)相連;在BPS的分子中，兩個(gè)酚基則是由砜基相連。
BPS最早于1869年首次合成出來(lái)，最初作為一種染料使用，直到2006年才被用于消費品，因此很少有研究者研究過(guò)它的毒性。巴黎第七大學(xué)內分泌學(xué)家René Habert說(shuō)：“最大的問(wèn)題在于BPS的毒性是否和BPA一樣大，而這正是我們目前無(wú)法回答的?！?/p>
行動(dòng)的關(guān)鍵
正常狀態(tài)下的雌性激素是一種小型分子，只含有為數不多的酚環(huán)。BPA和BPS的體形相同，具有相似的酚環(huán)和連接物，因此都能對雌激素受體產(chǎn)生影響。意大利伊斯普拉市健康與消費者保護協(xié)會(huì )的Susanne Bremer和同事在一個(gè)對雌激素敏感的人類(lèi)細胞株上對BPS和BPA進(jìn)行了測試。結果發(fā)現，兩種化合物會(huì )像雌激素一樣工作，但卻比雌甾二醇的活性低10萬(wàn)倍。雌甾二醇是雌激素的一種，通常由它來(lái)觸發(fā)酶級聯(lián)反應，而B(niǎo)PS和BPA也能在某種程度上觸發(fā)這種反應。
Choi和同事發(fā)現，當斑馬魚(yú)置身于BPS含量為每升0.5微克的水中時(shí)，它們產(chǎn)下的卵會(huì )變少，孵化出來(lái)的畸形后代更多，并且比正常狀態(tài)下的同類(lèi)含有更高比例的睪丸素和雌激素。Habert領(lǐng)導了BPS對老鼠和人類(lèi)胎兒睪丸細胞影響的預備實(shí)驗，他說(shuō)：“高濃縮的BPS與高濃縮的BPA會(huì )產(chǎn)生相同的影響，而低濃度條件下的結果還未知曉?！?/p>
目前還不清楚究竟多高濃縮程度的BPS才是對人體無(wú)害的。健康和消費者保護協(xié)會(huì )的Catherine Simoneau及同事，對來(lái)自12個(gè)國家的30個(gè)含有BPS成分的嬰兒奶瓶進(jìn)行了分析。研究者準備了滾燙的沸水和70度的熱水，將奶瓶投入沸水5分鐘后，沒(méi)有一個(gè)奶瓶檢測出BPS成分;將奶瓶投入70度熱水2小時(shí)后，情況一樣如此。由此可見(jiàn)，BPS材料對水解分解的抵御能力強于聚碳酸酯。Schmidt認為這是BPS的一大賣(mài)點(diǎn)。
人們在生活中也能通過(guò)各種各樣的方式接觸到BPS。紐約州奧爾巴尼市衛生部化學(xué)分析師Kurunthachalam Kannan與其研究團隊在收銀機打印的賬單、飛機行李標牌以及登機牌上都檢測到了BPS，因為這些以熱敏紙為材料的紙張將BPS用作彩色顯影液。此外，科學(xué)家還在披薩盒及食品桶等再生環(huán)保紙上發(fā)現了BPS的痕跡。
Kannan研究小組估計，普通人皮膚每日受BPS影響的平均數值低于毒性效應的界限值。盡管如此，BPS還能透過(guò)食品等其他渠道影響人們的健康，因此Kannan呼吁對此類(lèi)化合物進(jìn)行更進(jìn)一步的研究。
深入分析
目前尚不清楚有多少種濃縮在塑料制品中的化合物對人體有毒。但是這些化合物聚合在一起后會(huì )產(chǎn)生協(xié)同效應。得克薩斯大學(xué)醫學(xué)部生物化學(xué)家Cheryl Watson近期在實(shí)驗室培養的小白鼠身上研究了類(lèi)似雌激素的BPA、BPS以及其他壬基苯酚的影響。她們發(fā)現2~3種化合物聚合在一起后，將對雌激素信號系統造成更嚴重破壞，即便濃縮度很低也會(huì )比單獨的化合物造成更大損害。
Watson認為：在理想狀態(tài)下，下一代的化學(xué)制品應當在廣泛推廣前接受雌激素信號影響測試。為了達成這一目的，她和一個(gè)由生物學(xué)家和化學(xué)家組成的小組共同推動(dòng)了一項名為T(mén)iPED的計劃。在設想中的檢測系統中，新合成出來(lái)的化學(xué)制品將接受內分泌擾亂潛在威脅的評估。整個(gè)評估過(guò)程共分為5個(gè)階段，從最初對化學(xué)結構的計算分析，到最終進(jìn)行完整的動(dòng)物實(shí)驗。
這樣做的目的在于建立一個(gè)由各個(gè)獨立實(shí)驗室組成的協(xié)作機制，在塑料制品企業(yè)的要求下幫助檢測其產(chǎn)品。Watson承認要想說(shuō)服這些公司予以配合具有一定的挑戰性，但她同時(shí)認為塑料制品企業(yè)與研究者的合作存在一種激勵機制。
因為如果出現關(guān)于產(chǎn)品對消費者身體健康的負面報道，這些公司將損失慘重。Watson說(shuō)：“當一種化學(xué)制品被證實(shí)有害時(shí)，整個(gè)行業(yè)都將面臨一場(chǎng)大變革?！?/p>
TiPED計劃若能實(shí)現，將有助于確保擾亂內分泌的化學(xué)制品在市場(chǎng)上無(wú)法立足。對于Watson和其他許多研究者來(lái)說(shuō)，當前境況令人擔憂(yōu)，因為有許許多多未經(jīng)檢測的化合物被用于大量的塑料制品之中。Watson說(shuō)：“這些有害化學(xué)制品充斥在我們的生活中?！?/p>
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