Gli esteri di un acido con due funzioni affacciate
Gli ftalati sono una famiglia di esteri dell’acido ftalico, cioè dell’acido benzen-1,2-dicarbossilico. La struttura di partenza è sempre la stessa: un anello aromatico che porta due funzioni acide affacciate, ciascuna esterificata con un alcol. Quello che cambia da un composto all’altro è la catena dell’alcol, e da lì viene il nome. Il di(2-etilesil) ftalato, sigla DEHP e numero CAS 117-81-7, ha due catene ramificate a otto atomi di carbonio; il dibutil ftalato ne ha due lineari a quattro; il benzil butil ftalato ne porta una aromatica e una lineare.
Non sono un materiale ma un additivo. Nell’industria servono soprattutto come plastificanti del cloruro di polivinile, il PVC, e in quantità minori compaiono in vernici, adesivi e inchiostri. La famiglia è larga e i suoi membri non si comportano allo stesso modo, né dal punto di vista tecnico né da quello normativo.
Perché un plastificante rende morbido il PVC
Il PVC senza additivi è rigido e fragile: le catene si attraggono attraverso i dipoli dei legami carbonio-cloro, e il polimero ha una temperatura di transizione vetrosa ben sopra quella ambiente. Il plastificante è una molecola che si dispone fra le catene, ne allontana i punti di contatto e aumenta il volume libero: il risultato è un abbassamento della transizione vetrosa, che porta il materiale nello stato gommoso alla temperatura d’uso. Il PVC diventa flessibile senza cambiare formula.
Il punto decisivo è che il plastificante non forma legami covalenti con il polimero. Resta disciolto nella matrice, e le sue molecole possono spostarsi: verso la superficie, verso l’aria, verso il liquido a contatto. La migrazione cresce con la temperatura, con il tempo di contatto e con l’affinità del mezzo, e i mezzi lipofili la favoriscono più dell’acqua. Nei PVC morbidi la quota di plastificante non è marginale: a seconda dell’applicazione sta spesso fra il venti e il quaranta per cento in peso del materiale, e su certi tubi supera anche quei valori.
Gli ftalati nel regolamento sui dispositivi medici
Per i dispositivi medici la norma di riferimento è il regolamento (UE) 2017/745, allegato I, capo II, punto 10.4. Il testo non nomina i soli ftalati, ma è per loro che è stato scritto.
Il punto 10.4.1 fissa il perimetro: i dispositivi invasivi o a contatto diretto con il corpo, e quelli che somministrano medicinali, liquidi corporei o altre sostanze, oppure che li trasportano o li conservano, possono contenere sostanze classificate cancerogene, mutagene o tossiche per la riproduzione di categoria 1A o 1B, o interferenti endocrini, in concentrazione superiore allo 0,1% in peso soltanto se quella presenza è giustificata.
Il punto 10.4.2 elenca che cosa la giustificazione deve contenere: l’analisi dell’esposizione del paziente e dell’utilizzatore, l’esame delle sostanze, dei materiali e delle soluzioni progettuali alternative, la spiegazione del motivo per cui le alternative non sono idonee, e la considerazione dei gruppi particolarmente vulnerabili. Il punto 10.4.5 riguarda invece l’etichetta: quando quelle sostanze superano lo 0,1% in peso, la loro presenza va indicata sul dispositivo stesso o sulla confezione, con l’elenco delle sostanze; e se l’uso previsto comprende bambini, donne in gravidanza o che allattano, o altri gruppi vulnerabili, le istruzioni per l’uso devono riportare i rischi residui e le eventuali precauzioni. Il punto 10.4.3, infine, incarica un comitato scientifico di redigere linee guida sugli ftalati: sono le linee guida SCHEER sulla valutazione benefici-rischi, la cui versione finale è stata adottata nel giugno 2019.
Perché la restrizione REACH sugli ftalati non copre i dispositivi medici
Qui nasce l’equivoco più diffuso. Nel REACH questi composti compaiono in due elenchi distinti. L’allegato XIV, la lista di autorizzazione, comprende DEHP, benzil butil ftalato, dibutil ftalato e diisobutil ftalato come sostanze tossiche per la riproduzione di categoria 1B, con data di scadenza fissata al 21 febbraio 2015: da allora l’immissione sul mercato e l’uso richiedono un’autorizzazione. L’allegato XVII, quello delle restrizioni, alla voce 51 vieta gli stessi quattro composti quando superano lo 0,1% in peso del materiale plastificato contenuto in un articolo.
La voce 51 però porta un elenco di deroghe, e fra queste ci sono i dispositivi medici. Il divieto che si trova citato a proposito di giocattoli, articoli per l’infanzia e beni di consumo non è quindi la regola che si applica a un deflussore o a una prolunga per infusione. Per quei prodotti l’obbligo viene dal regolamento sui dispositivi medici, che non vieta ma impone di giustificare, di dichiarare in etichetta e di informare. Le due norme parlano delle stesse sostanze e chiedono cose diverse, e confonderle porta a citare un divieto che in quel contesto non esiste.
Ftalati dichiarati assenti: che cosa vuol dire DEHP free
La dicitura DEHP free, che compare su molti dispositivi in PVC, dice una cosa sola: quel plastificante non è stato usato. Non dice quale sia stato messo al suo posto, e non equivale a dire che il materiale ne sia privo, perché un PVC morbido senza plastificante non esiste.
Le alternative in uso hanno strutture diverse. Il triottil trimellitato porta tre catene su un anello con tre funzioni acide ed è molto meno mobile. Il tereftalato di bis(2-etilesile) ha le stesse catene del DEHP, ma le porta in posizione para invece che orto sull’anello, e questo basta a farne un tereftalato e non un ftalato. Il diisononil cicloesano-1,2-dicarbossilato sostituisce l’anello aromatico con uno saturo. Poi ci sono i citrati, come l’acetil tributil citrato, che non hanno alcun anello benzenico. La Farmacopea Europea dedica monografie ai materiali in PVC plastificato per i contenitori di sangue umano, e vi elenca plastificanti diversi dal DEHP. Per il simbolo grafico esiste una norma dedicata, la EN 15986, che fissa i requisiti di etichettatura dei dispositivi medici contenenti ftalati.
Non tutti gli ftalati hanno lo stesso profilo
Trattare la famiglia come un blocco unico porta fuori strada. I quattro composti a catena corta citati sopra hanno una classificazione armonizzata come tossici per la riproduzione di categoria 1B, e nel caso del DEHP la classificazione riguarda sia la fertilità sia lo sviluppo. Gli stessi composti sono nell’elenco delle sostanze estremamente preoccupanti del REACH, e per il DEHP l’inserimento comprende anche le proprietà di interferente endocrino.
Gli ftalati a catena lunga, come il diisononil ftalato e il diisodecil ftalato, hanno una storia normativa diversa: sono trattati da una voce distinta dell’allegato XVII, che ne limita l’uso nei giocattoli e negli articoli per l’infanzia che possono essere messi in bocca. La conseguenza è di lettura prima che di sostanza. La parola ftalati, da sola, su una scheda o su un capitolato non identifica niente di preciso, perché copre composti con classificazioni e obblighi differenti; un documento tecnico che serva a qualcosa nomina il singolo estere, con la sua sigla e il suo numero CAS.
