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被误解的英雄Bronopol

2018-12-19 10:27:17 天纬化学 377

长期以来,防腐剂行业对于布罗波尔(化学简称“Bronopol”)存在一定误解,认为布罗波尔是甲醛释放体,依靠释放甲醛达到杀菌效果。由于甲醛这一名称的敏感性,致使这位英雄在液体洗涤剂中的应用受到了影响。


其实布罗波尔是一类高效、广谱的防腐剂,具有以下明显优点:

  • 浓度为ppm时的布罗波尔即可有效杀灭细菌

  • 具有多重杀菌机制,广谱杀灭环境中常见的革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母菌、霉菌

  • 对于水体中常见的假单胞细菌具有特殊控制效果,是KATHON类防腐剂的有力补充

  • 自1970年代以来,布罗波尔被广泛用于洗涤行业产品的防腐


CEFIC(the European Chemical Industry Council)是这样定义防腐剂领域内的“甲醛释放体”的概念:甲醛释放类ca88手机版入口或者甲醛释放体,甲醛供体类型的ca88手机版入口是指在某些条件下,该类ca88手机版入口可释放出甲醛,其杀菌性来源于或者部分来源于释放出来的甲醛。[1] 从定义来看,甲醛释放体的杀菌性能全部或者主要依靠释放出的甲醛分子完成。甲醛释放体的防腐效果与其释放出的甲醛具有直接关系。


在某些情况下,布罗波尔由于水解作用会释放微量的甲醛,但是即使考虑到最极端水解条件,布罗波尔中释放的甲醛含量远远低于杀菌作用所需要的剂量,因此,布罗波尔并不是真正意义上的“甲醛释放体”类防腐剂。美国及欧盟相关法规条例对此均达成一致意见。早在2007年1月的欧盟工作组会议上,所有参与者均达成一致结论,认为布罗波尔的杀菌能力与甲醛无关,其主要依靠布罗波尔分子本身与微生物细胞结构中的巯基基团相互作用以及形成氧自由基杀菌有关。根据这一作用机制,布罗波尔不属于“甲醛释放体”类ca88手机版入口。美国EPA(Environmental Protection Agency) 也宣称布罗波尔在很大程度上是不依靠甲醛杀菌。

事实上,布罗波尔不属于“甲醛释放体”类ca88手机版入口,释放的甲醛量非常微量。选择正确的检测方法,对于准确衡量布罗波尔释放的甲醛量至关重要。目前行业中广泛采用乙酰丙酮分光光度法定性检测甲醛含量。该方法基于甲醛与Nash’s试剂(乙酰丙酮)在乙酸铵存在下的选择性反应,生成黄色的2 ,6-二甲基-3 ,5-二乙酰基-1 ,4二氢吡啶。依照分光光度,来衡量甲醛的含量。


但并非只有甲醛与Nash试剂发生反应,布罗波尔分子也可以发生化学反应,产生具有颜色的化学物质,影响最终的实验结果。因而此方法并不适合检测布罗波尔溶液中的甲醛含量。相似的,采用柱前衍生方法中的测试试剂同样会与布罗波尔分子发生反应,造成误差。实验证明,采用不具有破坏性的柱后衍生的方法更适合检测布罗波尔溶液中的甲醛含量。比如高效液相色谱柱后衍生法,其原理是,先将样品中的可能存在的甲醛经高效液相色谱分离,与衍生化试剂反应,再加以检测。分别采用这两种方法测定的甲醛含量如下表所示:


测试方法

布罗波尔含量

甲醛含量

柱前衍生高效液相色谱法

21 ppm

0.526 ppm

柱后衍生高效液相色谱法

198 ppm

0.058 ppm

表7. 不同检测方法测试甲醛含量

Table 7. HCHO contents by different test method


由于水解作用,布罗波尔产生的微量甲醛是否会影响到产品安全? 事实上,甲醛存在于人类本身及大量常见的食物当中,如表8所示。布罗波尔水解形成不到1ppm的甲醛含量比这些常见的食物中的甲醛含量还要低。同时,中国《化妆品卫生规范(2007)》规定了布罗波尔可用于化妆品的限用防腐剂(添加剂量应低于0.1%,同时避免形成亚硝胺),也证明了在正确使用条件下布罗波尔用于液洗产品的安全性。


 

物质及条件

甲醛含量

柱后衍生高效液相色谱法

测定布罗波尔(198ppm溶液中的甲醛含量

<1 ppm

人类血液[3]

3 ppm

卷心菜,胡萝卜[4]

3-26 ppm

桃子,苹果,西红柿[4]

4-60 ppm

肉类、鱼类[4]

6-20 ppm

贝类[4]

1- 98 ppm

表8. 不同物质及环境中甲醛含量

Table 8. HCHO contents in the environment


 

(资料来源:陶氏化学(中国)投资有限企业,贺晓蓉博士,《BIOBAN? 586及布罗波尔—液洗产品中的优势防腐剂》)



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