Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Bifenilo polibromado

Estructura de los bifenilos polibromados Los bifenilos polibromados ( PBB ), también llamados bifenilos bromados o polibromobifenilos , son un grupo de sustancias químicas fabri...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

Estructura de los bifenilos polibromados

Los bifenilos polibromados ( PBB ), también llamados bifenilos bromados o polibromobifenilos , son un grupo de sustancias químicas fabricadas que consisten en derivados polihalogenados de un núcleo de bifenilo . Sus análogos clorados son los PCB . Si bien en el pasado se utilizaron ampliamente con fines comerciales, los PBB son ahora sustancias controladas según la Directiva sobre Restricción de Sustancias Peligrosas , que limita su uso en productos eléctricos y electrónicos vendidos en la UE.

Clases de PBB

La familia de los PBB consta de 209 sustancias posibles, denominadas congéneres (PBB = C 12 H (10− x ) Br x ( x = 1, 2, ..., 10 = m + n )). El número de isómeros para mono-, di-, tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta-, octa-, nona- y decabromobifenilo es 3, 12, 24, 42, 46, 42, 24, 12, 3 y 1, respectivamente. [ 1 ]

Características

Los PBB suelen presentarse como sólidos incoloros o blanquecinos. Se ablandan a 72 grados Celsius y se descomponen por encima de los 300 grados Celsius. Tienen baja presión de vapor , son muy solubles en benceno y tolueno , e insolubles en agua . Se degradan con la luz ultravioleta .

Solicitud

Los PBB se utilizan como retardantes de llama del grupo de los retardantes de llama bromados . Se añaden a los plásticos utilizados en productos como electrodomésticos , textiles , espumas plásticas , carcasas de ordenadores portátiles , etc., para dificultar su combustión.

Varios PBB sustituidos encontraron aplicación en medicina, concretamente el bromofeno y el bromofenofos .

Riesgos para la salud

Se sabe que la exposición al estereoisómero coplanar 3,3',4,4',5,5'-hexabromobifenilo (pero no al estereoisómero no coplanar) en ratones genéticamente susceptibles causa inmunotoxicidad y trastornos relacionados con el sistema nervioso central, e incluso a dosis tan bajas como 2,5  mg/kg, se observa un exceso de mortalidad neonatal ( LD50 es de 5 a 10  mg/kg). [ 2 ] Se cree que el mecanismo de toxicidad está relacionado con la activación del receptor de hidrocarburos arílicos . [ 2 ]

Hay evidencia de que la exposición pre y postnatal al PBB puede causar menarquia temprana . [ 3 ]

Los primeros estudios sobre los efectos de los PBB en los seres humanos se centraron en las personas de Michigan , Estados Unidos, que consumieron productos animales contaminados con PBB (véase la historia de los PBB más abajo). [ 4 ] Un estudio de 327 niñas de entre 5 y 24 años en Michigan encontró que aquellas que estuvieron expuestas en el útero a PBB en o por encima de un nivel de 7 ppb tuvieron una edad más temprana de menarquia en comparación con un grupo de casos y controles . [ 5 ] Los ganaderos lecheros de Michigan expuestos a PBB tuvieron anomalías significativas del sistema inmunitario, incluyendo una reducción en el número de linfocitos sanguíneos circulantes, aumentos en linfocitos sin marcadores de superficie detectables y una respuesta funcional reducida a antígenos de prueba específicos. [ 6 ] Algunos residentes se quejaron de náuseas , dolor abdominal , pérdida de apetito , dolor articular y letargo , aunque no se pudo establecer claramente que los PBB fueran la causa de estos problemas de salud. Los trabajadores que estuvieron expuestos a PBB durante la producción de PBB sufrieron hipotiroidismo , [ 7 ] aunque no se encontró deterioro en el rendimiento de la memoria en los trabajadores expuestos a PBB en pruebas realizadas varios años después de la exposición final a PBB, y tampoco hubo correlación entre el rendimiento y la concentración de PBB. [ 8 ] 

Existen pruebas más contundentes de que los PBB pueden haber causado problemas cutáneos, como acné , en los consumidores de los alimentos contaminados. Algunos trabajadores expuestos a los PBB por inhalación y contacto con la piel durante días o meses también desarrollaron acné.

Estudios realizados en animales expuestos a grandes cantidades de PBB durante un corto período de tiempo o a cantidades menores durante un período más prolongado demuestran que los PBB pueden causar pérdida de peso , trastornos de la piel , efectos en los sistemas nervioso e inmunitario , así como efectos en el hígado , los riñones y la glándula tiroides .

Posibilidad de carcinogenicidad

No se sabe con certeza si los PBB pueden causar cáncer en humanos, pero se ha observado que pueden provocarlo en ratones de laboratorio expuestos a concentraciones muy altas de PBB. Basándose en estas pruebas con animales , el Departamento de Salud y Servicios Humanos de los Estados Unidos ha determinado que es razonable prever que los PBB sean carcinógenos . La Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer también sugiere que los PBB son posiblemente carcinógenos para los humanos.

Incidente de contaminación por PBB en Michigan

Estructura del 2,2′,4,4′,5,5′-hexabromobifenilo

Antes de la década de 1970, los PBB se usaban ampliamente comercialmente como retardante de llama . Michigan Chemical Corporation (MCC) en St. Louis, Michigan , que entonces era propiedad de Velsicol Chemical Corporation , era un importante productor de la gama FireMaster de retardantes de llama a base de PBB. FireMaster BP-6 (un polvo amarillo-marrón) es una mezcla de muchos congéneres diferentes de PBB con 2,2',4,4',5,5'-hexabromobifenilo y 2,2',3,4,4',5,5'-heptabromobifenilo como constituyentes significativos en masa (60-80% y 12-25%, respectivamente). [ 9 ] [ 10 ] FireMaster FF-1 (un polvo blanco) es FireMaster BP-6 con la adición de 2% de silicato de calcio como agente antiaglomerante. [ 10 ] También se han encontrado bromoclorobifenilos mixtos y naftalenos polibromados, así como compuestos bromados de menor grado formados por bromación incompleta, como componentes menores de los productos FireMaster. [ 11 ]

En el verano de 1973, varios miles de libras de FireMaster BP-6 se mezclaron accidentalmente con alimento para ganado distribuido a granjas en Michigan, ya que la planta de MCC también producía un ingrediente precursor de alimento, óxido de magnesio , que se vendía al fabricante de alimento. [ 12 ] Aproximadamente 1,5 millones de pollos , 30 000 cabezas de ganado vacuno , 5900 cerdos y 1470 ovejas consumieron este alimento, se contaminaron con PBB y los cadáveres se desecharon en vertederos en todo el estado. [ 13 ] En 1976, el Departamento de Salud Comunitaria de Michigan estableció un registro de PBB para recopilar y analizar datos sobre los residentes expuestos. Actualmente se encuentra en la Escuela de Salud Pública Rollins de la Universidad de Emory , [ 14 ] [ 15 ] y es mantenido por la epidemióloga Michele Marcus. [ 16 ]

Richard Lehnert y Bonnie Pollard, miembros del equipo de la revista Michigan Farmer, dieron a conocer la noticia de la contaminación. La revista continuó cubriendo el tema hasta el eventual proceso de quiebra de la cooperativa agrícola responsable de la contaminación accidental y la posterior distribución del alimento. [ 17 ] Estos eventos también fueron retratados en el documental de 1981 Cattlegate de Jeff Jackson, la película de ficción real Bitter Harvest protagonizada por Ron Howard y en el libro The Poisoning of Michigan de Joyce Egginton. Un episodio de 1978 de Lou Grant ("Slaughter") presenta un relato similar, pero ficcionalizado. Transcurrió un año antes de que los animales fueran sacrificados. [ 12 ]

Este incidente se cita, junto con otros pocos casos de sustancias nocivas, como el motivo de la aprobación, aunque a regañadientes, por parte del presidente Gerald Ford en 1976 de la Ley de Control de Sustancias Tóxicas , que «sigue siendo una de las leyes regulatorias más controvertidas jamás aprobadas». [ 18 ]

Estudio de Landrigan

Se realizó un estudio con 4545 personas para determinar los efectos de los PBB en los seres humanos . Estos incluyen tres grupos de exposición : todas las personas que vivían en las granjas en cuarentena, las personas que recibían alimentos de estas granjas y los trabajadores (y sus familias) dedicados a la fabricación de PBB , así como 725 personas con una exposición baja a los PBB. [ 19 ]

Se consultó a todos sobre 17 síntomas y afecciones posiblemente relacionadas con los PBB. Se extrajo sangre venosa y se analizó para detectar PBB mediante cromatografía de gases . Los niveles séricos medios de PBB fueron de 26,9 ppb por peso (26,9  μg/kg) en los residentes de la granja, 17,1 en los receptores, 43,0 ppb en los trabajadores y 3,4 ppb en el grupo de baja exposición. No se pudo establecer ninguna asociación entre los niveles séricos de PBB y las tasas de prevalencia de los síntomas. [ 19 ]

Para evaluar la función de los linfocitos periféricos , se estudió la cuantificación de células T y B y las respuestas in vitro a tres mitógenos inespecíficos en 34 personas con los niveles más altos de PBB (media: 787 ppb) y en 56 con niveles bajos (media: 2,8 ppb). No se observaron diferencias estadísticamente significativas en la función de los linfocitos. [ 19 ]

Sin embargo, a fecha de 2015, estos estudios aún continúan, y 40 años después , se siguen encontrando efectos adversos en el sistema reproductivo (medidos mediante la puntuación de Apgar de los recién nacidos) en los nietos de quienes consumieron productos agrícolas contaminados. [ 20 ] [ 21 ]

Prohibiciones y restricciones

Debido a los posibles riesgos para el medio ambiente, los PBB se incluyeron en la lista de seis sustancias controladas de la Directiva sobre Restricción de Sustancias Peligrosas (RoHS), que se incorporó al derecho europeo en febrero de 2003. La legislación RoHS clasifica los PBB como una "sustancia restringida". Otros países siguieron el ejemplo, lo que dio lugar a la imposición de fechas de restricción en China el 1 de marzo de 2007 y en Corea del Sur el 1 de julio de 2007.

Referencias

  1. ↑ US EPA CompTox. "Categoría: Colección de bifenilos polibromados (PBB)" . Panel de control de sustancias químicas de CompTox . Consultado el 16 de junio de 2025 .
  2. 1 2 Curran CP, Miller KA, Dalton TP, Vorhees CV, Miller ML, Shertzer HG, Nebert DW (2006). "Diferencias genéticas en la letalidad de ratones recién nacidos tratados en el útero con hexabromobifenilo coplanar versus no coplanar" . Toxicological Sciences . 89 (2): 454– 464. doi : 10.1093/toxsci/kfj048 . PMID 16291824 . 
  3. ↑ "Nuestro futuro robado: la exposición a PBB afecta la edad de la pubertad en las niñas" . Archivado del original el 26 de enero de 2001.
  4. ↑ Reich MR (1983). "Política ambiental y ciencia: el caso de la contaminación por PBB en Michigan" . Am. J. Public Health . 73 (3): 302– 313. doi : 10.2105/AJPH.73.3.302 . PMC 1650578. PMID 6297323 .  
  5. ↑ Blanck HM, Marcus M, Tolbert PE, Rubin C, Henderson AK, Hertzberg VS, Zhang RH, Cameron L (noviembre de 2000). " Edad de la menarquia y estadio de Tanner en niñas expuestas en el útero y posnatalmente a bifenilos polibromados" . Epidemiología . 11 (6): 641– 647. doi : 10.1097/00001648-200011000-00005 . PMID 11055623. S2CID 31607825 .  
  6. ↑ Bekesi JG, Holland JF, Anderson HA, Fischbein AS, Rom W, Wolff MS, Selikoff IJ (1978). "Función linfocitaria de los ganaderos lecheros de Michigan expuestos a bifenilos polibromados". Science . 199 (4334): 1207– 1209. Bibcode : 1978Sci...199.1207B . doi : 10.1126/science.204005 . PMID 204005 . 
  7. ↑ Bahn AK, Mills JL, Snyder PJ, Gann PH, Houten L, Bialik O, Hollmann L, Utiger RD (3 de enero de 1980). "Hipotiroidismo en trabajadores expuestos a bifenilos polibromados". N. Engl. J. Med . 302 (1): 31– 33. doi : 10.1056/NEJM198001033020105 . PMID 6243165 . 
  8. ↑ GG Brown; RC Preisman; MD Anderson; RK Nixon; JL Isbister y HA Price (1981). "Rendimiento de la memoria de trabajadores químicos expuestos a bifenilos polibromados". Science . 212 (4501): 1413– 1415. Bibcode : 1981Sci...212.1413B . doi : 10.1126/science.6262920 . PMID 6262920 . 
  9. ↑ Safe S, Kohli J , Crawford A (abril de 1978). "FireMaster BP-6: estudios de fraccionamiento, metabolismo e inducción enzimática" . Environmental Health Perspectives . 23 : 147–152 . doi : 10.2307/3428754 . JSTOR 3428754. PMC 1637472. PMID 209968 .   
  10. 1 2 US ATSDR (2004)
  11. ↑ "Criterios de Salud Ambiental 152: Bifenilos polibromados: Programa Internacional de Seguridad Química del IPCS" . Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. Organización Internacional del Trabajo. Organización Mundial de la Salud: Ginebra. 1994. Consultado el 8 de febrero de 2008 .
  12. 1 2 Carter, Luther J (16 de abril de 1976). "Incidente de PBB en Michigan: una confusión química provoca un desastre". Science . 192 (4236): 240– 243. Bibcode : 1976Sci...192..240C . doi : 10.1126/science.192.4236.240 . PMID 17831151 . 
  13. ↑ Susan Dykstra (2010). "Contaminación por PBB en piensos para ganado en Michigan, 1973" (PDF) . Departamento de Recursos Terrestres y Ciencias, Universidad de Michigan-Flint. Archivado del original (PDF) el 8 de junio de 2021. Recuperado el 8 de junio de 2021 .
  14. ↑ Lorenz, Edward C. (1 de abril de 2012). Empoderamiento cívico en una era de avaricia corporativa . MSU Press. ISBN 978-1-60917-322-7.
  15. ↑ "Otros recursos" . Registro PBB de Michigan . Escuela de Salud Pública Rollins . Consultado el 8 de marzo de 2023 .
  16. ↑ "Herencia incierta: epigenética y el envenenamiento de Michigan" . Undark . Consultado el 12 de junio de 2018 .
  17. ↑ David Weinstock, editor jefe de Michigan Farmer, 1988-1991
  18. ↑ Hanson, David J. (15 de enero de 2007). "Esos eran los días" . Chemical & Engineering News . 85 (3). American Chemical Society. doi : 10.1021/cen-v085n003.p044 .
  19. 1 2 3 Landrigan, Philip J.; Wilcox, Kenneth R.; Silva, Joseph; Humphrey, Harold EB; Kauffman, Carol; Heath, Clark W. (1979). "Estudio de cohorte de residentes de Michigan expuestos a bifenilos polibromados: hallazgos epidemiológicos e inmunológicos". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 320 (1): 284– 294. Bibcode : 1979NYASA.320..284L . doi : 10.1111/j.1749-6632.1979.tb56611.x . hdl : 2027.42/74208 . PMID 222186. S2CID 24596749 .  
  20. ↑ Rebecca Williams (2014). "40 años después de la confusión tóxica, los investigadores continúan estudiando a los habitantes de Michigan envenenados por PBB" . Michigan Public Media, The Regents of the University of Michigan . Recuperado el 13 de noviembre de 2014 .
  21. ↑ Metrecia L. Terrella; Kathleen P. Hartnetta; Hyeyeun Limb; Julie Wirthc y Michele Marcu (enero de 2015). "Exposición materna a retardantes de llama bromados y puntuaciones de Apgar en lactantes" . Chemosphere . 118 : 178–186 . Bibcode : 2015Chmsp.118..178T . doi : 10.1016 /j.chemosphere.2014.08.007 . PMC 4249940. PMID 25203650 .  
  • Consecuencias de la contaminación en Michigan. Archivado el 28/12/2015 en Wayback Machine.