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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS GUSTAVO MORRA BURGER OS EFEITOS NEGATIVOS DO BPA E DOS FTALATOS PARA A SAÚDE HUMANA São Carlos 2019
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS
GUSTAVO MORRA BURGER
OS EFEITOS NEGATIVOS DO BPA E DOS FTALATOS PARA A SAÚDE
HUMANA
São Carlos
2019
GUSTAVO MORRA BURGER
OS EFEITOS NEGATIVOS DO BPA E DOS FTALATOS PARA A SAÚDE
HUMANA
Monografia apresentada ao Curso de
Engenharia de materiais e manufatura, da
Escola de Engenharia de São Carlos da
Universidade de São Paulo, como parte dos
requisitos para obtenção do título de
Engenheiro de Materiais.
Orientador: Prof. Dr. Marcelo Aparecido
Chinelatto
São Carlos
2019
Morra Burger, Gustavo
M954o Os efeitos negativos do BPA e dos Ftalatos para a
saúde humana / Gustavo Morra Burger; orientador Marcelo
Aparecido Chinelatto. São Carlos, 2019.
Monografia (Graduação em Engenharia de Materiais
e Manufatura) -- Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo, 2019.
1. BPA. 2. Ftalatos. 3. Plastificantes. 4. Embalagens de alimentos. 5. Saúde. I. Título.
AUTORIZO A REPRODUÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE TRABALHO, POR
QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO, PARA FINS DE ESTUDO
E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.
Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca Prof. Dr. Sérgio Rodrigues Fontes da EESC/USP com os dados inseridos pelo(a) autor(a).
Eduardo Graziosi Silva - CRB - 8/8907
GUSTAVO MORRA BURGER
OS EFEITOS NEGATIVOS DO BPA E DOS FTALATOS PARA A SAÚDE
HUMANA
Monografia apresentada ao Curso de
Engenharia de materiais e manufatura, da
Escola de Engenharia de São Carlos da
Universidade de São Paulo, como parte dos
requisitos para obtenção do título de
Engenheiro de Materiais.
Orientador: Prof. Dr. Marcelo Aparecido
Chinelatto
São Carlos
2019
À minha família, amigos e amigas,
professores e orientadores que apoiaram e
me auxiliaram na conclusão deste trabalho.
AGRADECIMENTOS
À minha família, por todo o suporte, paciência, apoio incondicional e incentivo
ao longo de minha graduação. Sem vocês eu provavelmente não teria finalizado.
Ao meu pai, por ser um exemplo de dedicação, perseverança e resiliência,
por me incentivar e apoiar, do início ao fim, em minhas decisões e escolhas, e por
ter me auxiliado desde o início neste trabalho.
À minha mãe, por todo acolhimento nos momentos difíceis, pela sabedoria e
ensinamentos da vida, pela escuta e pelo carinho durante a minha jornada na
universidade.
Ao meu orientador, professor Dr. Marcelo A. Chinelatto, pela oportunidade e
orientação para escrever este trabalho de grande importância para a sociedade.
Ao meu grande amigo, Bráulio Oliveira, por ter sido a primeira pessoa a me
ajudar, orientar e me inspirar com o tema deste trabalho.
Ao meu grande amigo, Renato Stefani, por ter sido um mentor e fonte de
sabedoria ao longo da minha jornada na universidade, além de ter-me
proporcionado a oportunidade trabalhar ao seu lado.
À Empresa Júnior da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC jr.), por ter
me proporcionado os melhores anos e experiências durante minha graduação, por
ter criado grandes amizades e pela oportunidade de aplicar os conhecimentos da
sala de aula em projetos para as empresas de São Carlos e região.
Por fim, agradeço imensamente a todos meus amigos e amigas que, de
alguma forma, me incentivaram, me apoiaram e não me fizeram desistir da
faculdade e dos meus sonhos no meio dessa jornada, em especial, meus grandes
amigos e amigas da Comunidade Prove.
“Não ore por uma vida fácil, ore pela força
para suportar uma vida difícil”.
(Bruce Lee.)
RESUMO
BURGER, G.M. Os efeitos negativos do BPA e dos Ftalatos para a saúde humana. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2019. A industrialização de alimentos destinados ao consumo humano levou ao desenvolvimento de embalagens que pudessem mantê-los acondicionados por um período de tempo específico. Por conta disso, as embalagens poliméricas passaram a competir no mesmo nível de outros tipos de embalagens, pois eram extremamente convenientes para armazenamento, preparação e consumo de alimentos. Nos últimos anos, os plásticos de embalagens de alimentos ganharam espaço nos mercados outrora dominados pelos vidros e metais e continuaram a crescer com uma taxa média anual em torno de 3% e de consumo da ordem de 7,5 milhões de toneladas. Porém, como bem conhecido atualmente, os aditivos químicos de caráter plastificante, utilizados em recipientes de plástico, poderiam migrar para os alimentos porque não estariam completamente ligados à embalagem e causar sérios riscos e problemas à saúde humana. Duas das categorias de plastificantes mais comuns eram os ésteres de ácido ftálico (ftalatos) e o Bisfenol A (BPA). Os fenômenos de migração e lixiviação de plastificantes como BPA e ftalatos têm sido estudados há várias décadas e ainda há grande confusão sobre os riscos à saúde desses componentes químicos. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar a relação entre os principais plastificantes constituintes das embalagens plásticas e seus efeitos deletérios na saúde humana, e trazer mais clareza a respeito das normas de segurança, limites de ingestão diária e métodos de análise de migração e lixiviação desses componentes nos alimentos. Por fim, de acordo com o estudo realizado, parece lícito e seguro concluir que, mesmo em dosagens muito baixas, os componentes aqui analisados podem, de fato, migrar das embalagens para os alimentos e provocar efeitos deletérios para a saúde humana, que vão desde infertilidade até diversos tipos de câncer. Palavras-chave: Plastificantes. Embalagens de alimentos. BPA. Ftalatos. Saúde.
ABSTRACT
BURGER, G.M. The negative effects of BPA and Phthalates on human health. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2019. The foodstuffs industrialization for human consumption led to packaging development that could keep them wrapped for a specific period of time. Because of this, polymeric packaging began to compete on the same level as other types of packaging because they were extremely convenient for storage, preparation and consumption of food. In recent years, food packaging plastics have gained ground in markets once dominated by glass and metals and have continued to grow at an average annual rate of around 3% and consumption of around 7.5 million tons. However, as is well known today, plasticizing chemical additives used in plastic containers could migrate to food because they would not be completely attached to the packaging and cause serious risks and problems to human health. Two of the most common plasticizer categories were phthalic acid esters (phthalates) and bisphenol A (BPA). The migration and leaching phenomena of plasticizers such as BPA and phthalates have been studied for several decades and there is still great confusion about the health risks of these chemical components. Therefore, the goal of this work was to study the relationship between the main plasticizers constituents of plastic packaging and their deleterious effects on human health, and to bring more clarity regarding safety standards, daily intake limits and methods of analysis of migration and leaching of these components in food. Finally, according to the study, it seems reasonable and safe to conclude that even at very low dosages the components analyzed here can in fact migrate from packaging to food and cause deleterious effects on human health, ranging from infertility to various types of cancer. Keywords: Plasticizers. Food Packing. BPA. Phtalates. Health.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Estrutura química do BBP, DBP, DEHP e DIBP. ..................................... 20
Figura 2 – Esquema dos tipos de plastificantes ........................................................ 21
Figura 3 – Estrutura química do BPA ........................................................................ 27
Figura 4 – Mercado Global de Plastificantes – 2017 ................................................. 23
Figura 5 –Número de documentos publicados por ano sobre a migração de BPA e
ftalatos e seus efeitos prejudiciais à saúde humana. ................................................ 43
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Pesquisa geral das palavras-chave na plataforma Web of Science feita
em 04/02/2019 .......................................................................................................... 38
Tabela 2 – Primeira combinação das palavras-chave na plataforma Web of Science
feita em 04/02/2019 ................................................................................................... 39
Tabela 3 – Segunda combinação das palavras-chave na plataforma Web of Science
feita em 04/02/2019 ................................................................................................... 39
Tabela 4 – Combinação final das palavras-chave na plataforma Web of Science feita
em 04/02/2019 .......................................................................................................... 40
Tabela 5 – Pesquisa geral de palavras-chave na plataforma Scopus feita em
04/04/2019 ................................................................................................................ 41
Tabela 6 - Combinação final das palavras-chave na plataforma Scopus feita em
04/04/2019 ................................................................................................................ 42
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
Aps Alguilfenóis
AS Simulador Alimentar
ATBC Acetil-ramibutila
BADGE Éter Diglicerídio de Bisfenol A
BBP Ftalato de Butilbenzila
BPA Bisfenol A
BPB Bisfenol B
BPS Bisfenol S
CEC Comissão das Comunidades Europeias
CEFIC Conselho Industrial da União Europeia
DBP Di-butil ftalato
DCHP Di-ciclohexil ftalato
DEHA Di-etilhexil adipato
DEHP Di-etilhexil ftalato
DEP Di-etil ftalato
DIBP Di-isobutil ftalato
DIDP Di-isododecil ftalato
DINP Di-isonil ftalato
DOA Di-octil adipato
DPP Di-pentil ftalato
ELISA Ensaio Imunosorvente Ligado a Enzima (enzyme-linked
immunosorbent assay)
ERα Receptor de estrogênio α
ERβ Receptor de estrogênio β
ESBO Óleo de soja epoxidado
ESFA Autoridade Europeia de Segurança Alimentar Europeia
GC-MC Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massa
(Gas cromatography-mas spectrometry)
HPLC Cromatografia Líquida de Alta Performance (High Performance
Liquid Cromatography)
IC Índice de confiança
IDR Ingestão Diária Recomendada
IDT Ingestão Diária Tolerável
LEM Limite Específico de Migração
LGM Limite Global de Migração
ME Migração Específica
MG Migração Global
N Nitrogênio
O Oxigênio
PAEs Adipatos, ésteres de ácido ftálico (ou ftalatos)
PC Policarbonato
PE Polietileno
PEAD Polietileno de Alta Densidade
PEBD Polietileno de Baixa Densidade
PP Polipropileno
PS Poliestireno
PTFE Poli(tetrafluoretileno)
PVC Poli(cloreto de vinila)
Si Silício
Tg Temperatura de Transição Vítrea
TID Taxa de Ingestão Diária
UE União Europeia
UV Ultravioleta
LISTA DE SÍMBOLOS
µg Micrograma
µL Microlitro
µm Micrometro
cm² Centímetro ao quadrado
dm² Decímetro ao quadrado
g Grama
kg Kilo grama
L Litro
mg Miligrama
ml Mililitro
ng Nano grama
ºC Graus Celsius
ph Índice de acidez
v/v Unidade volume/volume
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 15
2 OBJETIVOS ........................................................................................................... 17
3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................................. 18
3.1 Definição de polímeros e plastificantes e suas características .................... 18
3.1.1 Polímeros ......................................................................................................... 18
3.1.2 Plastificantes .................................................................................................... 18
3.2 Evolução e histórico dos polímeros e plastificantes ..................................... 21
3.3 Estudos de migração e lixiviação de plastificantes em alimentos e bebidas
.................................................................................................................................. 24
3.3.1 Definições e metodologia ................................................................................. 24
3.3.2 BPA .................................................................................................................. 26
3.3.3 Ftalatos ............................................................................................................. 32
3.4 Regulamentação e normas de segurança. ...................................................... 34
4 METODOLOGIA E RESULTADOS ....................................................................... 37
4.1 Web of Science .................................................................................................. 38
4.2 Scopus ............................................................................................................... 40
5 DISCUSSÃO .......................................................................................................... 44
5.1 BPA ..................................................................................................................... 44
5.2 Ftalatos................................................................................................................ 48
5.3 Problemas relacionados à saúde ........................................................................ 54
6 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 59
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 60
15
1 INTRODUÇÃO
A industrialização de alimentos destinados ao consumo humano levou ao
desenvolvimento de embalagens que pudessem mantê-los acondicionados por um
período de tempo específico e, por isso, foi um campo em rápida evolução. Plástico
é qualquer tipo de polímero orgânico, sintético ou semi-sintético, que possui uma
macromolécula composta por muitas (dezenas de milhares) de unidades de
repetição denominadas meros, ligadas por ligação covalente. Seu nome refere-se à
propriedade de plasticidade, ou seja, a capacidade de deformar sem quebrar.
Dependendo da sua estrutura química, do número de meros e do tipo de ligação
covalente, podemos dividir os polímeros em 3 grandes classes: Plásticos, Borrachas
e Fibras (CALLISTER, 1985; CANEVAROLO, 2002). Dessa forma, a embalagem
plástica era uma das diversas categorias que se enquadravam os polímeros. Nos
últimos anos, os plásticos de embalagens de alimentos ganharam espaço nos
mercados outrora dominados pelos vidros e metais (Rahman e Brazel, 2004) e
continuaram a crescer em popularidade, com uma taxa média anual de crescimento
em torno de 3% e de consumo da ordem de 7,5 milhões de toneladas (CHEMICAL
ECONOMICS HANDBOOK, 2018).
Além de manter alimentos a salvo de contaminação, preservar as
propriedades nutricionais, características sensoriais dos alimentos e, prolongar a
vida útil, as embalagens forneceram recursos que são importantes para os
consumidores. Dessa forma, são considerados extremamente convenientes para
armazenamento, preparação e consumo de alimentos, capacidade de revenda,
evidência de adulteração e exibição de informações do produto, bem como recursos
de reutilização ou reciclagem (BHUNIA et al., 2013).
A escolha dos plastificantes que são incorporados nas embalagens de
alimentos está relacionada a alguns fatores como matriz alimentar, relação entre
quantidade de alimento e volume de embalagem, aspecto econômico como preço,
comercialização do produto e impacto na poluição ambiental. Uma das categorias de
plastificantes mais comuns eram os ésteres de ácido ftálico (ftalatos) e Bisfenol A
(BPA). A embalagem também era usada para armazenar diferentes tipos de
produtos, como legumes, carne, produtos lácteos e, especialmente, o caráter
lipofílico do alimento (Fasano e CIRILLO, 2018).
16
Nos últimos 60 anos, mais de 30.000 substâncias diferentes foram avaliadas
por suas propriedades plastificantes, e destes, apenas 50% estavam em uso
comercial após atender aos rigorosos requisitos de desempenho, custo,
disponibilidade, saúde e meio ambiente impostos pelo mercado, usuários e
reguladores (PLASTICISERS INFORMATION CENTER, 2018). A maior produção de
embalagens se concentrou em produtos laminados flexíveis, feitos de diferentes
polímeros com muitas funções (BHUNIA et al., 2013). Os plastificantes são, desde
2017, os aditivos plásticos mais consumidos no mundo. O Bisfenol A e os ésteres de
ácido ftálico - daqui em diante referidos como "ftalatos" – estão entre os mais
prejudiciais (GLOBAL MARKET INSIGHTS, 2019).
Como bem conhecido atualmente, os compostos químicos utilizados em
recipientes de plástico podem migrar para alimentos porque não estão
completamente ligados à embalagem. O termo “migração” refere-se a difusão de
substâncias de uma zona de maior concentração (a camada de contato com
alimentos) a uma de menor concentração (geralmente superfície do alimento). Já a
lixiviação refere-se à remoção de uma substância de um sólido através de um meio
de extração líquido. Ambas dependem de vários fatores, como a quantidade de
composto na embalagem, o tipo de alimento, o tempo de armazenamento e a
temperatura, e a área de contato com alimentos (BARNES et al. 2007), (KHAKSAR
e GHAZI-KHANSARI 2009). Os fenômenos de migração e lixiviação de plastificantes
como BPA e ftalatos têm sido estudados há várias décadas (FRADOS, 1976; TILL et
al., 1982; CASTLE et al. 1996; FREIRE et al., 2006), e ainda hoje é um assunto de
extrema importância (FASANO e CIRILLO, 2018; YANG et al., 2019).
17
2. OBJETIVOS
Os objetivos desse trabalho são: (1) estudar a os principais plastificantes
constituintes das embalagens plásticas, BPA e Ftalatos, e (2) investigar seus efeitos
prejudiciais na saúde humana.
18
3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1 Definição de polímeros e plastificantes e suas características
3.1.1 Polímeros
Polímeros, para Callister (1985) são compostos orgânicos, quimicamente
baseados em carbono, hidrogênio e outros elementos não metálicos. Além disso,
eles têm estruturas moleculares muito grandes, semelhante a cadeias, que
geralmente têm uma espinha dorsal de átomos de carbono. Incluem os materiais
familiares de plástico e borracha. Incluem os materiais familiares de plástico e
borracha. Alguns dos polímeros comuns e familiares são polietileno (PE), nylon,
poli(cloreto de vinila) (PVC), policarbonato (PC), poliestireno (PS) e borrachas de
silicone. Esses materiais normalmente apresentam baixas densidades, enquanto
suas características mecânicas são geralmente diferentes dos materiais metálicos e
cerâmicos. Eles não são tão rígidos nem fortes como esses outros tipos de
materiais. Além disso, muitos polímeros são extremamente dúcteis e flexíveis; i. é,
plásticos, o que significa que são facilmente moldados em formas complexas. Em
geral, são relativamente inertes quimicamente e não reativos em um grande número
de ambientes. Uma grande desvantagem dos polímeros é sua tendência a amolecer
e/ou decompor-se a temperaturas modestas, o que, em alguns casos, limita seu uso.
A palavra “polímeros” origina-se do grego poli (muitos) e mero (unidade de
repetição), ou seja, um polímero é uma macromolécula composta por milhares de
unidades de repetição denominadas meros, que são ligadas por ligação covalente. A
matéria prima para a produção de um polímero é o monômero, isto é, uma molécula
com uma unidade de repetição. Dependendo do tipo do monômero (estrutura
química), do número médio de meros por cadeia e do tipo de ligação covalente,
pode-se dividir os polímeros em três grandes classes: Plásticos, Borrachas e Fibras.
3.1.2 Plastificantes
Plastificante é um aditivo polimérico de baixa massa molar que aumenta o
espaçamento entre as cadeias de um polímero, tornando esse material mais flexível.
19
Em geral, são líquidos com baixa volatilidade ou sólidos, mais comumente ésteres
de ftalato em aplicações de PVC para filmes e cabos, e são classificados como
internos ou externos, primários e secundários. Plastificantes externos não estão
ligados às cadeias poliméricas por ligações primárias e podem, portanto, ser
perdidas por evaporação, migração ou extração. Por outro lado, os plastificantes
internos são inerentemente parte do plástico e permanecem como parte do produto
(Frados, 1976). Além de garantir essa maior flexibilidade e elasticidade, os
plastificantes também auxiliam no processo de redução do fluxo de fusão e redução
do cisalhamento durante as etapas de mistura na produção de polímeros, e
melhoram a resistência ao impacto no produto plástico final (PAGE e LACROIX,
1995).
Segundo Gachter (1990), os plastificantes são geralmente escolhidos com
base nos seguintes critérios: compatibilidade do plastificante com a matriz
polimérica; características de processamento; propriedades térmicas, elétricas e
mecânicas desejadas do produto final; resistência à água, produtos químicos,
radiação solar, sujeira e microorganismos; efeito do plastificante nas propriedades
reológicas do polímero; toxicidade e análise de custo por volume. Os plastificantes
mais utilizados em todo o mundo são os ésteres de ácido ftálico (ftalatos) e adipatos
como, por exemplo, di-etilhexil ftalato (DEHP), di-etilhexil adipato (DEHA) e di-
isododecil ftalato (DIDP). Além disso, os ftalatos, em geral, combinam com a maioria
das propriedades desejáveis de um plastificante como: interação mínima com
resinas em temperatura ambiente; boas propriedades de fusão; isolamento
satisfatório para cabos; produzir compostos altamente elásticos; e relativamente não
volátil em condições ambientais e baixo custo. Além disso, conforme Crompton
(2007), alguns desses plastificantes incluem os ésteres ftálicos, como o DEHP
usado em formulações de PVC, compreendendo cerca de 80% do volume de
plastificante para a produção de PVC. Os plastificantes para PE incluem di-pentil
ftalato (DPP), DEHA, di-octil adipato (DOA), di-etil ftalato (DEP), di-isobutil ftalato
(DIBP) e, di-butil ftalato (DBP). A figura 1 abaixo apresenta alguns exemplos dos
plastificantes citados.
20
Figura 1 – Estrutura química do BBP, DBP, DEHP e DIBP.
Fonte: próprio autor
Por fim, Rosen (2012), disse que o principal papel dos plastificantes é
melhorar a flexibilidade e processabilidade dos polímeros, pois, devido a sua baixa
massa molar, formam-se ligações secundárias nas cadeias poliméricas e as
separam. Dessa forma, os plastificantes reduzem a ligação secundária da cadeia
polímero-polímero e proporcionam maior mobilidade entre as macromoléculas, que
resulta em uma massa mais dúctil e facilmente deformável. Além disso, conforme a
figura 2, os plastificantes são categorizados segundo o método de plastificação,
podendo ser internos ou externos, e de acordo com o tipo de função, podendo ser
primários ou secundários. Um polímero pode ser plastificado internamente,
modificando quimicamente o polímero ou monômero, de modo que a flexibilidade
seja aumentada. Envolve a copolimerização dos monômeros do polímero desejado
(com alta Tg) e do plastificante (com baixa Tg), de modo que o plastificante seja
parte integrante da cadeia polimérica. Os monômeros plastificantes internos mais
utilizados são acetato de vinila e cloreto de vinilideno. Os plastificantes externos
mais amplamente utilizados incluem ésteres formados a partir da reação de ácidos
ou anidridos ácidos com álcoois. O plastificante interno melhora o alongamento e
flexibilidade do polímero, são altamente compatíveis com polímeros e podem ser
adicionados em grandes quantidades. Já o plastificante secundário normalmente
não pode ser usado como o único plastificante em um polímero plastificado pois
possui compatibilidade limitada com o polímero e/ou alta volatilidade. São utilizados
21
de várias formas para reduzir custo, reduzir viscosidade, melhorar propriedades em
baixas temperaturas e aumentar a lubrificação superficial. Por fim, os extensores são
um subconjunto de plastificantes secundários comumente empregados com
plastificantes primários que reduzem custos em PVC flexível de uso geral
(SpecialChem, 2019).
Figura 2 – Esquema dos tipos de plastificantes
Fonte: próprio autor
3.2 Evolução e histórico dos polímeros e plastificantes
O primeiro polímero (plástico) conhecido feito pelo homem foi fabricado em
1862 por Alexander Parkes em Londres e, nos primeiros dias, os fabricantes de
celuloide ou vernizes de celuloide usavam cânfora natural e óleo de rícino para fins
de plastificação (GACHTER, 1990). Em 1912 descobriu-se o fosfato de trifenila,
posteriormente usado como substituto do óleo de cânfora e que marcou o início da
era dos plastificantes derivados de éster. Em 1920, os ésteres de ácido ftálico, ou
ftalatos, encontraram pela primeira vez aplicações como plastificantes onde o DBP
ganhou uma posição dominante entre plastificantes e o DEHP que foi introduzido em
1930. Também foi nessa década que o enorme sucesso industrial, decorrente da
adição de DEHP ao PVC para aumentar a flexibilidade, levou a uma aplicabilidade
cada vez mais exponencial na fabricação de solventes, adesivos, ceras, tintas,
produtos farmacêuticos, cosméticos, inseticidas e celulose regenerada. Já o DEHA
22
foi utilizado como plastificante, em baixos níveis, para produzir filmes de PVC, de
modo que a principal fonte de exposição humana são os alimentos envoltos em filme
de PVC (GACHTER, 1990). Além disso, o Conselho Industrial da União Europeia
reconheceu pela primeira vez, também na década de 1930, que o monômero e o
plastificante Bisfenol A (BPA) possuíam potencial estrogênio sintético, i. e, um grupo
de hormônios esteroides que promoviam o desenvolvimento e a manutenção das
características femininas do corpo. O BPA era um composto orgânico sintético
usado extensivamente na produção de plásticos de policarbonato (PC), resinas
epóxi de revestimento de embalagens alimentícias, recipientes para beber e outros
produtos plásticos, incluindo brinquedos e monômeros dentários, e tinha sido
associado como causador de diversos tipos de problemas de saúde (CEFIC, 1990).
Segundo Lerner (2003), os plastificantes representam cerca de um terço do
mercado global de aditivos plásticos em termos de consumo. Em 1999, a demanda
global por plastificantes havia aumentado para 10,1 bilhões de libras, que valia cerca
de US $ 7 bilhões, enquanto a demanda total de plastificantes na América do Norte
era de 2,2 bilhões de libras. Europa, América do Norte e Japão eram os principais
consumidores de plastificantes e respondiam por 28, 22 e 10% da demanda global,
respectivamente. A taxa global de crescimento da produção de plastificantes,
estimada no início dos anos 2000, era de cerca de 2,8% ao ano.
O desenvolvimento de plastificantes especiais estava relacionado com o uso
extensivo de plásticos em uma ampla gama de aplicações. A legislação alimentar,
saúde e segurança industrial desempenharam um papel importante e, ao longo dos
últimos 50 anos, levaram ao desenvolvimento da vasta gama de plastificantes
atualmente disponíveis. Inicialmente, alguns ésteres de ácido graxo, benzoatos e
hidrocarbonetos clorados estavam disponíveis para atender aos novos requisitos de
segurança. Eles logo foram acompanhados por ésteres de ácido adípico, azelaico e
sebácico. Além disso, à medida que a indústria de plastificantes amadureceu, vários
desafios técnicos foram abordados para melhorar as formulações, resolver
problemas de uso final ou atender novos requisitos. Alguns dos problemas incluíam
a degradação de plastificantes tradicionais devido à sua volatilidade ou
suscetibilidade a raios UV, lixiviação de plastificantes para meios líquidos polares e
não polares, migração de plastificantes para outras substâncias poliméricas e
arredores e suspeitas de efeitos carcinogênicos (RAHMAN e BRAZEL, 2004).
23
Segundo Fasano et al. (2012) desde 1933, o enorme sucesso industrial,
decorrente da adição de DEHP ao PVC para aumentar sua flexibilidade, leva a uma
aplicabilidade cada vez mais exponencial na fabricação de solventes, adesivos,
ceras, tintas, produtos farmacêuticos, cosméticos, inseticidas e celulose regenerada.
Eles não estão ligados aos plásticos e, portanto, podem migrar ou lixiviar para os
alimentos que estão em contato. O DEHA é utilizado, em baixos níveis, para
produzir filmes de PVC, de modo que a principal fonte de exposição humana são os
alimentos envoltos em filme de PVC que possuem de 8-25 µm de espessura. A
principal fonte de DEHA para exposição humana são alimentos embalados.
O PVC é responsável por 80-90% do consumo global de plastificante. Os
ftalatos são os principais tipos de plastificantes utilizados, pois atendem a uma
ampla gama de requisitos de processamento e desempenho, e representavam 65%
do consumo mundial de plastificantes em 2017, ante aproximadamente 88% em
2005. A previsão é de que os ftalatos representem 60% do consumo mundial em
2022. Os principais ftalatos incluem o DEHP, DINP, DIDP e DPHP. A China é o
maior mercado de plastificantes do mundo, representando quase 42% do consumo
mundial em 2017, e também possui o maior crescimento previsto de consumo entre
2017 e 2022, estimulado pelo aumento do consumo de plastificante em mercadorias
para os mercados doméstico e de exportação, conforme a figura 4. No geral, o
consumo global de plastificantes poderá crescer a uma taxa de cerca de 3% ao ano
nos próximos anos (SPECIALCHEM NEWSLETTER, 2019).
Figura 4 – Mercado Global de Plastificantes – 2017
Fonte: adaptado e traduzido de IHS Markit. Disponível em:
<https://ihsmarkit.com/products/plasticizers-chemical-economics-handbook.html>. Acesso em:
23/10/2019.
24
3.3 Estudos de migração e lixiviação de plastificantes em alimentos e bebidas
3.3.1 Definições e metodologia
Castle (1996), diz que o teste de migração de compostos químicos de
embalagens de alimentos em simuladores envolve 2 etapas. A primeira delas é
expor a embalagem de polímero ao(s) simulador(es) e permitir que as substâncias
do material da embalagem migrem para o(s) simulador(es). A segunda etapa é
quantificar a quantidade de migrantes transferidos a um simulador de alimentos em
termos de migração global (MG) ou migração específica (ME), sendo a MG a
quantidade geral de migrantes que foram transferidos para o alimento e ME a
quantidade de um composto específico que migrou do plástico para o alimento. A
MG representa a quantidade total de substâncias não voláteis transferidas do
plástico em contato com alimentos para a comida (UE 10/2011). A Diretiva da UE
10/2011 limitou a MG a 10 mg/dm² em um contato área base ou 60 mg/Kg no
simulador ou alimento (para plásticos).
Já para Ferrara et al. (2001), o processo de migração podia ser dividido em 4
etapas principais: difusão de compostos químicos através dos polímeros, dessorção
das moléculas difusas da superfície do polímero, sorção dos compostos na interface
plástico-alimento e a dessorção dos compostos na comida. O processo de difusão
da massa é, geralmente, regido pela lei de Fick, a qual relaciona variáveis de tempo,
concentração e fluxo de migrantes no polímero e o coeficiente de difusão.
O termo “migração” refere-se à difusão de substâncias de uma zona de maior
concentração (a camada de contato com alimentos) a uma de menor concentração
(geralmente superfície do alimento). Este processo é frequentemente influenciado
pelas interações da embalagem com o alimento e a temperatura do sistema. Além
disso, a difusão de substâncias químicas a partir dos polímeros é muito complexa e
depende de vários parâmetros como, a concentração de substâncias no filme e
alimentos para embalagem, a natureza dos alimentos, temperatura e período de
tempo durante o qual a duração do contato ocorre. Durante o processo de difusão,
esses compostos penetram em outra matriz (como filme ou comida), o que altera
sua concentração na embalagem e na comida. A probabilidade de migração de
monômeros e oligômeros aumenta quando uma embalagem plástica é exposta à
altas temperaturas durante o processamento ou quando o alimento é armazenado
25
por longos períodos. O plastificante é adicionado ao material para tornar o polímero
de base flexível durante a formação da embalagem de plástico. Provavelmente, o
uso de poliéster mais importante na embalagem de alimentos foi o tereftalato de
polietileno (PET), pois tinha excelente resistência à tração, resistência química e
baixa densidade. Já lixiviação, por definição, refere-se à remoção de uma substância
de um sólido através de um meio de extração líquido. No decorrer do tempo, os
plastificantes tendem a difundir o gradiente de concentração para a interface entre a
superfície do polímero e o meio externo o que, frequentemente, apresenta riscos à
saúde humana e ao meio ambiente (ARVATOYANNIS e BOSNEA, 2004).
Segundo Grob (2008), para analisar a migração global (MG) do contato do
alimento com a camada plástica, são 4 os simuladores de alimentos mais
comumente usados para simplificar os testes de conformidade regulamentar, desde
que os simuladores sejam quimicamente menos complexos do que os alimentos. Os
simuladores recomendados para testes de migração são: água (Simulador A) para
representar alimentos aquosos (ph>4,5); ácido acético aquoso a 3% (Simulador B)
para representar alimentos aquosos ácidos (ph<4,5); etanol aquoso a 10%
(Simulador C) para simular produtos alimentares alcoólicos, e azeite (Simulador D)
para alimentos gordurosos.
Para Khaksar e Ghazi-Khansari (2009), a migração de compostos químicos
poliméricos das embalagens de alimentos deve ser avaliada para garantir que a
quantidade de componentes migratórios atenda aos padrões de conformidade
estabelecidos pelas agências reguladoras. Essa migração é influenciada por vários
parâmetros como temperatura de contato, duração do contato, área de contato, tipos
de componente do material da embalagem e o tipo de alimento (gorduroso, ácido ou
aquoso). À medida que a temperatura aumenta, a difusão de monômeros,
oligômeros e outros compostos também aumentam, e isso poderia resultar em maior
difusão ou taxas de migração dos materiais da embalagem. Por fim, o coeficiente de
difusão dos componentes do material de embalagem aumenta de 6 a 7 vezes
quando as embalagens são expostas a flutuações extremas de temperatura (por
exemplo, da temperatura do freezer à temperatura de cozimento).
De acordo com Bhunia et al. (2013), a probabilidade de migração de
monômeros e oligômeros aumenta quando um plástico é exposto a altas
temperaturas durante a processamento ou quando o alimento é armazenado por
longos períodos. Essa transferência de compostos químicos de plásticos em
26
alimentos tem levantado preocupações sobre os efeitos potencialmente adversos de
produtos alimentícios em saúde. Muito do trabalho inicial nesta área foi conduzido na
década de 1980, quando embalagens de alimentos para micro-ondas foram
desenvolvidos pela primeira vez para aplicações de consumo. Um deles é o PET
que absorve ondas eletromagnéticas tais como radiação de micro-ondas (RM), e
converte esta energia em calor, que é então transferido da embalagem para o
produto alimentar por condução, criando áreas localizadas de alta temperatura na
superfície do produto. Esses novos materiais de embalagem específicos para a RM
facilitaram o desenvolvimento de alimentos como pipoca para micro-ondas e
exigiram testes de segurança sob condições que eram completamente novos para a
indústria de alimentos.
Em sua revisão de literatura, Vilarinho et al. (2019), relacionou as
metodologias analíticas utilizadas para determinar níveis de BPA nos alimentos com
o resultado da migração de BPA da embalagem com os alimentos. As metodologias
mais utilizadas, por métodos cromatográficos, são a cromatografia líquida de alto
desempenho (HPLC) acoplada ao detector de fluorescência (FL) ou espectrometria
de massa (MS), e cromatografia em fase gasosa acoplada à MS (GC-MS). Com
relação aos níveis de migração determinados em diferentes tipos de materiais de
contato com alimentos, verificou-se que, apesar da grande maioria dos estudos
mostrar amostras positivas, nenhum deles excedeu o valor de LME estabelecido
pela União Europeia na época dos estudos.
3.3.2 BPA
O BPA é um composto orgânico sintético cuja fórmula química é (CH)3-2C-
(C6H4OH)2, um sólido incolor solúvel em solventes orgânicos e usado
extensivamente na produção de PVC, resinas epóxi de revestimento de embalagens
alimentícias, recipientes para beber e outros produtos plásticos. Além disso, o
Bisfenol A tem sido associado como causador de diversos tipos de problemas de
saúde (CEFIC, 1990). A figura 3 mostra a estrutura química do BPA.
27
Figura 3 – Estrutura química do BPA
Fonte: próprio autor
Mesmo após mais de 70 anos de estudo, os riscos à saúde em relação à
ingestão de BPA ainda são amplamente debatidos pois não são totalmente
compreendidos. Segundo a regulamentação 10/2011/EU da CEC, dois parâmetros
são muito importantes para avaliar a migração de BPA nos alimentos: temperatura e
tempo de contato. A influência da temperatura na liberação de BPA foi
extensivamente comprovada para diversos tipos de recipientes como revestimentos
internos de latas, garradas plásticas, filmes para embalagens de alimentos,
embalagens rígidas para alimentos, brinquedos e mamadeiras. Em um primeiro
momento, independente se os resultados indicaram que a quantidade de BPA
migrada havia ultrapassado o IDT, ou não, todos eles comprovaram que o aumento
da temperatura provocou maior migração de BPA nas embalagens pesquisadas
(TAKAO et al., 2002; KANG et al., 2003; GOODSON, 2004; ARVATOYANNIS e
BOSNEA, 2004; BARNES et al., 2007; KHAKSAR e GHAZI-KHANSARI 2009;
BHUNIA et al., 2013). Por exemplo, os níveis de BPA detectados na água de latas
revestidas não aquecidas foi de 0,06 ng/cm². Porém, após o aquecimento para
100ºC essa concentração aumentou para 32 ng/cm², ou seja, um aumento de 532%
(Takao et al. 2002). Além disso, nos testes que envolveram amostras de água, o
efeito da temperatura na migração de BPA das latam podiam ser mais extensos e
significativos do que o tempo de aquecimento, pois à medida que a temperatura
aumentava, a difusão de monômeros, oligômeros e outros compostos aumentava,
resultando em maior difusão ou taxas de migração dos materiais da embalagem. Por
fim, o coeficiente de difusão dos componentes do material de embalagem
aumentava de 6 a 7 vezes quando as embalagens eram expostas a flutuações
extremas de temperatura, por exemplo, da temperatura do freezer à temperatura de
cozimento (KANG et al., 2003).
28
Outro parâmetro considerado extremamente importante na regulamentação
da CEC foi o tempo de contato entre o alimento e a embalagem. A probabilidade de
migração aumenta quando o alimento é armazenado por longos períodos em
embalagens plásticas, pois resulta em maior difusão ou taxas de migração dos
materiais de embalagem. No decorrer do tempo, o BPA tende a difundir o gradiente
de concentração para a interface entre a superfície do polímero e o meio externo o
que, frequentemente, apresenta riscos à saúde humana e ao meio ambiente
(ARVATOYANNIS e BOSNEA, 2004 KHAKSAR e GHAZI-KHANSARI, 2009;
HALDEN, 2010; BHUNIA et al., 2013). Além disso, o tipo de alimento que estava
contido na embalagem, somado ao período de tempo em que o alimento permanecia
acondicionado, tinha influência direta na quantidade BPA migrado. Os alimentos
categorizados como oleosos e gordurosos foram os que apresentaram a maior
migração de BPA nos alimentos devido à sua característica lipofílica. Em outras
palavras, a natureza lipofílica do BPA favorece a migração para alimentos oleosos
ou gordurosos (KANG et al., 2003; CERVANTES e LOSADA, 2003; GOODSON,
2004).
Em relação aos problemas causados pela ingestão de BPA, deve-se levar em
conta questões como gênero, idade, histórico de doenças, os tipos de testes
(agudos, baixas dosagens etc), métodos de avaliação e os níveis considerados
seguros. A primeira referência do BPA ser considerado um potencial disruptor
endócrino, i. e, um grupo de hormônios esteroides imitadores de estrogênio e,
portanto, potencialmente maléficos para a saúde foi na década de 1930 (CEFIC,
1990). Ainda hoje, essa classificação permanece válida e o fato do BPA ser
considerado um imitador de estrogênio levou a pesquisas que relacionaram o BPA
com estudos de câncer de próstata, maturação sexual precoce em homens e
mulheres (RICHTER, 2007), disfunção do hormônio da tireoide (ROPERO, 2008) e,
por fim, problemas de saúde, incluindo obesidade, hiperplasia endometrial, abortos
recorrentes, esterilidade e síndrome do ovário policístico em mulheres, câncer de
mama, níveis alterados de hormônio luteinizante no plasma e diminuição da
testosterona no plasma em homens, aumento do tamanho da próstata, diminuição
da produção e fertilidade de espermatozoides em homens (TAKEUCHI et al., 2004;
(HALDEN, 2010). Os estudos em humanos ainda demonstraram que a maioria das
crianças, bem como homens e mulheres adultos, incluindo mulheres grávidas,
tinham níveis mensuráveis de BPA nos fluidos corporais. As medições de BPA no
29
soro materno, soro fetal, sangue do cordão umbilical, líquido amniótico e placenta
indicaram que o feto humano em desenvolvimento poderia estar exposto ao BPA na
faixa de 1-3 ng/ml. No entanto, estudos agudos não refletiam a situação em seres
humanos, onde a exposição crônica era mais provável e de baixo nível e, portanto,
estudos adicionais de exposição crônica de baixo nível ao BPA eram necessários,
tanto em modelos animais quanto em humanos (VANDENBERG et al., 2007). Outros
estudos avaliaram as concentrações de BPA urinário e os resultados foram bastante
similares entre os sexos, mas para algumas variáveis houve diferença significativa.
Por exemplo, a concentração de BPA para pessoas com índice de massa corporal
(IMC) entre 18,5 e 24,9 foi de 3,91 ng/ml em comparação a 6,93 ng/ml com aqueles
categorizados como obesos (IMC > 35). Ainda verificou-se que as maiores
concentrações de BPA estavam associados com aumento da possibilidade de
doença cardiovascular, diabetes e anormalidade enzimática do fígado. (Lang et al.,
2008). Além disso, há uma possível relação entre as concentrações de BPA no
sangue e o risco de aumentar a probabilidade de causar câncer. Para o sexo
feminino, os níveis de BPA no sangue foram ligeiramente maiores do que em
relação ao gênero masculino, 2,99 μg/L e 2,87 μg/L, respectivamente. Para
indivíduos normais, não houve relação entre os níveis de BPA no sangue e aumento
de idade. Já para os indivíduos que tinham histórico de câncer, consumiam
alimentos embalados e bebiam água engarrafada apresentavam maior risco de
doença. (TASKEEN et al., 2012).
Em dezembro de 2004 havia 115 estudos publicados sobre efeitos de baixas
doses de BPA, e 94 desses relataram efeitos significativos. Em 31 publicações com
animais vertebrados e invertebrados, ocorreram efeitos significativos abaixo da dose
“segura” ou da referência prevista de 50 μg / kg / dia de BPA. Um modo estrogênio
de ação do BPA foi confirmado por experimentos in vitro, que descreveram a
interrupção da função celular. No entanto, os fabricantes de produtos químicos
continuaram mascarando essas descobertas publicadas porque nenhum estudo
financiado pelo setor relatou efeitos significativos de doses baixas de BPA, embora
mais de 90% dos estudos financiados pelo governo relataram efeitos significativos.
Foram reportados, mesmo em baixas dosagens de BPA, taxa de crescimento e
maturação sexual, níveis hormonais no sangue, função dos órgãos reprodutivos,
fertilidade, função imune, atividade enzimática e estrutura cerebral alterados. Por
fim, ainda possuíam o potencial de interromper a ação do hormônio tireoidiano,
30
aumentar a proliferação de células humanas de câncer de próstata e bloquear a
síntese de testosterona. (VOM SAAL & HUGHES, 2005). O mais preocupante é que,
mesmo o BPA tendo sido considerado um estrogênio ambiental muito fraco, por
conta da sua baixa afinidade aos receptores de estrogênio (RE), ele foi detectado
em quase todos os indivíduos em nações desenvolvidas e isso implicou que os
seres humanos eram expostos continuamente ao BPA. Havia dois problemas
potenciais: (1) a ingestão de BPA poderia ser muito maior do que foi sugerido em
outros estudos e/ou (2) a ingestão diária prolongada levaria à bioacumulação de
BPA, aumentando níveis estacionários que não foram representados por qualquer
um dos modelos de metabolismo do BPA baseado na administração única e aguda.
Esses fatos revelaram que os mecanismos moleculares do BPA apresentaram uma
variedade de vias através das quais o BPA poderia estimular respostas celulares
mesmo em concentrações muito baixas. (WELSHONS, NAGEL e VOM SAAL, 2006).
Ainda sobre os efeitos das baixas dosagens de BPA, foi alcançado um consenso a
respeito do nível de confiança de que determinados resultados ocorreram em
resposta à baixa dose de exposição ao BPA. Em animais foram evidenciados
problemas como câncer de próstata e de mama, indução de proteínas no útero,
organização de circuitos sexualmente dimórficos no hipotálamo, puberdade precoce,
malformação genital e outros. Em humanos, foi considerado provável, mas exigindo
confirmação adicional, que a exposição do adulto ao BPA afetou o trato reprodutivo
masculino e feminino, o cérebro, o sistema reprodutor masculino e feminino, o
sistema imunológico e os processos metabólicos. (RICHTER et al., 2007).
Por fim, doses ambientalmente relevantes de BPA tinham efeitos profundos
no pâncreas de camundongos - um tecido essencial envolvido no metabolismo da
glicose. In vivo, uma única injeção de 10 mg/kg de BPA aumentou rapidamente a
insulina plasmática e diminui concomitantemente a glicemia. Quando os
camundongos foram tratados com BPA 100lg / kg / dia por 4 dias, o estrogênio
produziu um aumento no conteúdo de insulina, juntamente com uma
hiperinsulinemia e resistência à insulina. Os resultados analisados demonstraram
que, mesmo em doses bem abaixo do nível considerado seguro pela US-EPA,
efeitos adversos interromperam a função das células pancreáticas produzindo
resistência à insulina em camundongos machos. Portanto, essa homeostase
alterada da glicose no sangue, por conta da exposição ao BPA, poderia aumentar o
risco de desenvolver diabetes tipo II e causar disfunção hormonal na tireóide.
31
(Ropero et al., 2008). Já em relação à bioacumulação de BPA no corpo humano,
foram encontradas relações negativas entre dosagens nanomolares e possíveis
aumentos na incidência de vários tipos de câncer. Essas concentrações
nanomolares de BPA aumentaram significativamente a proliferação, migração e
invasão de células malignas de neuroblastoma. Ao comparar esses resultados com
o da literatura disponível, foi verificado ainda que o BPA poderia aumentar a
motilidade celular in vitro de vários tipos de câncer, incluindo ovário, cólon, próstata
e pulmão. Ou seja, o BPA no corpo humano poderia ter o potencial de promover a
progressão do neuroblastoma através do crescimento e metástase das células
cancerígenas. (XIONG et al., 2017). Em relação ao efeito genotóxico, direto ou
indireto, do BPA nas vias de sinalização celular relacionadas ao câncer houve um
risco aumentado de carcinogênese, bem como a proliferação descontrolada de
células mamárias, de próstata e mutações nas células ovarianas. Vários sistemas in
vitro mostraram que os efeitos do BPA em ratos, mesmo em baixas dosagens,
reduziram a capacidade das células de responder a novos estímulos genotóxicos,
inibindo a expressão de genes envolvidos no reparo do DNA. Esse
comprometimento das células expostas ao BPA as tornou mais suscetíveis à morte
celular e acúmulo de danos ao DNA. Além disso, vários fatores podiam fazer com
que as células cancerígenas escapassem dos efeitos dos medicamentos anticâncer,
levando à resistência aos medicamentos. Ou seja, mesmo em doses baixas,
inclusive como concentrações nano-molares, o BPA podia causar respostas
tumorogênicas nos tecidos e, nos estágios mais avançados do câncer, essas células
poderiam se tornar resistentes às drogas anticâncer (NOMIRI et al., 2019).
De acordo com Lau e Wong (2000), a estrutura macromolecular da
embalagem plástica é formada pela reação química de monômeros. Tanto
monômeros como oligômeros tendem a migrar dos materiais das embalagens para
os alimentos. Quando a quantidade de monômeros e oligômeros não reagentes
atinge o limite especificado pela União Europeia/2011, podem surgir sérios riscos à
saúde humana. Além disso, as resinas epóxi de BPA, também conhecidas como
Éter Diglicerídio de Bisfenol A (BADGE), possuem efeitos citotóxicos em tecidos
vivos, e mostraram aumentar a taxa de divisão celular. A concentração fracionária
destes grupos epóxi não reagidos é o que determina o grau de toxicidade dos
compostos. O BADGE é o principal componente de resinas epóxi para revestimentos
internos de latas e o BPA não reagido no revestimento dessas latas, ou outros
32
recipientes, pode migrar para os alimentos durante o aquecimento e
armazenamento.
3.3.3 Ftalatos
Da mesma forma em que há incompreensão dos riscos à saúde a respeito à
ingestão de BPA em relação a tempo de armazenamento, a influência da
temperatura na migração e outros, também há para os Ftalatos. Além de ser uma
categoria de plastificantes com uma numerosa quantidade de compostos, alguns
tipos de ftalatos migram mais do que outros e trazem diferentes riscos à saúde
humana. Durante os últimos 30 anos, numerosos estudos foram publicados a
respeito da presença de compostos de ftalato em alimentos devido à migração da
embalagem e efeitos prejudiciais para a saúde humana. Além disso, o alimento era a
principal fonte de exposição de vários ftalatos em humanos. Embora em humanos os
ftalatos sejam rapidamente metabolizados e excretados na urina e fezes, eles foram
detectados no soro, fluidos amnióticos e leite materno. Além disso, o DBP, BBP e
DEHP foram introduzidos na lista de compostos suspeitos de ter propriedades
disruptoras endócrinas. (FASANO et al., 2012).
Igualmente como para o BPA, os diferentes tipos de alimentos apresentaram
diferentes níveis de migração para os alimentos, em especial os alimentos
gordurosos devido a sua característica lipofílica (GOULAS et al., 2000; TSUMURA et
al., 2001; FANKHAUSER-NOTI e GROB, 2006; BONINI et al., 2008; XU et al., 2010;
FASANO et al., 2012; FIERENS et al., 2012 e YANG et al., 2019). Por exemplo, foi
investigada a migração de DEHA em queijos com diferentes teores de gordura (19%
a 30%) envolvidos em filmes de PVC alimentar plastificado com 28,3% de DEHA. Os
níveis de DEHA aumentaram com o aumento do tempo de contato para todos os
queijos, e os níveis mais altos de DEHA foram encontrados nos queijos com maior
teor de gordura, com 345,4 mg/kg; 222,5 mg/kg e 133,9 mg/kg respectivamente,
depois de armazenados a 5°C por 10 dias. (GOULAS et al., 2000). Da mesma
forma, ao analisar a presença de 8 compostos de ftalatos (DMP, DEP, BBP, DBP,
DEHP, DINP, DOP e DIDP) para óleo de cozinha e água mineral sob diferentes
condições de armazenamento, o teor de ftalatos foi sempre maior no óleo de
cozinha do que na água mineral. O DBP e o DINP apresentaram a maior migração
33
para a água mineral, enquanto que o DEHP e o DBP exibiram o mais alto nível de
migração para o óleo de cozinha a 20ºC após 2 meses. A migração de ftalatos em
geral, no óleo de cozinha foi maior do que na água mineral (XU et al., 2010). Além
disso, foi verificado que o aumento da temperatura influencia a migração de ftalatos
nos alimentos (GOULAS et al., 2000; YANG et al., 2019). No que diz respeito ao
tempo de armazenamento e aumento da migração, houve discordância entre
estudos. Um deles investigou a presença de DEHA, DBP e ATBC em filmes de
embalagens. A migração do DEHA atingiu valores muito altos em caso de contato
com alimentos mais lipofílicos, mas que foi de grande importância verificar que as
quantidades migradas não dependiam do tempo de contato, e que os alimentos
embalados por muito tempo não representam risco, para os consumidores, de um
aumento da ingestão de plastificantes (BONINI et al., 2008). Porém, outros estudos
que também investigaram a migração desses ftalatos para longos períodos de
tempo comprovaram riscos à saúde como reduções de fertilidade, com contagens
reduzidas de espermatozoides e malformações do trato reprodutivo ao atingir a
idade adulta. Além disso, bebês e crianças são mais propensos a serem afetados
pelos ftalatos do que pelos idosos, e as mulheres são mais sensíveis aos ftalatos do
que os homens (FOSTER et al., 2000; FANKHAUSER-NOTI e GROB, 2006; YANG
et al., 2019).
O DEHP é o ftalato mais pesquisado e que apresenta os maiores níveis de
migração, e também, os mais variados riscos e problemas à saúde humana,
podendo ser, provavelmente, cancerígeno para os seres humanos (Li et al., 2018).
Em embalagens de alimentos feitas de PE e livres PE, as amostras da concentração
de DEHP foi a mais alta, sendo 0,80-11,8 mg/kg nas embalagens de PE e 0,012-
0,30 mg/kg nas livres de PE. A concentração de DEHP em 5 amostras embaladas
em poliestireno ultrapassou o valor da ingestão diária tolerável da União Européia,
que era de 1,85 mg para uma pessoa de 50kg de peso corporal. Além disso, houve
diferença da concentração de DEHP em relação à forma preparo dos alimentos e,
aparentemente, foram a causa da maior concentração de DEHP (TSUMURA et al.,
2001). Alguns dos efeitos adversos à saúde são redução de fertilidade e
malformação do sistema reprodutor (Foster et al., 2000), danos na integridade do
DNA no esperma humano (DUTY et al., 2003), abortos espontâneos (LATINI et al.,
2004), e síndrome da disgenia testicular (anormalidades genitais masculinas),
malformação do sistema reprodutor masculino e feminização permanente,
34
evidenciada pelo crescimento de mamilos e períneo (HALDEN, 2010). No maior
estudo para analisar a migração de ftalatos em alimentos, foram avaliados mais de
400 tipos de produtos alimentares e materiais de embalagem. Os componentes
analisados incluíram DMP, DEP, DIBP, DNBP, BBP, DEHP, DCHP e DNOP. Todos
os compostos de ftalatos foram testados em 3 matrizes de amostras, sendo elas:
altamente gorduroso, baixa gordura e aquoso. O DEHP foi o composto mais
detectado (81% das 400 amostras), seguido por DIBP (75%), DNBP (69%) e BBP
(58%). (FIERENS et al., 2012).
3.4 Regulamentação e normas de segurança.
A Comissão das Comunidades Europeias, CEC, (1999), publicou a decisão
da comissão legislativa da União Europeia (1999/815/EC) a respeito da adoção de
medidas para proibir o uso de plastificantes de PVC em brinquedos de crianças que
continham um ou mais dos ftalatos DINP, DEHP, DBP, DIDP e BBP. Segundo a
diretiva, países como Dinamarca, Espanha, Grécia, França, Itália, Alemanha,
Áustria, Finlândia e Suécia, reportaram o risco à saúde causado por esses
plastificantes utilizados em brinquedos infantis. O Comitê Científico de Toxicidade,
Ecotoxicidade e Meio Ambiente (SCTEE) confirmou que, com base nos estudos
mais relevantes, os limites mínimos de segurança eram preocupantes e havia risco
de exposição em crianças que entravam em contato com esses brinquedos. O
comitê ainda concluiu que o DINP causava efeitos adversos nos rins e fígado, e o
DEHP causava danos aos testículos dos homens.
A Autoridade Europeia de Segurança Alimentar Europeia, EFSA, (2004),
emitiu um relatório a respeito da sua avaliação de estudos de migração de óleo de
soja epoxidado (ESBO) em contato com materiais de embalagem de alimentos para
crianças. A avaliação foi realizada no contexto dos usos do ESBO em embalagens
de alimentos, com ênfase na avaliação da migração para alimentos para bebês que
pudessem resultar em ingestões de ESBO próximas ou excedendo a Ingestão Diária
Tolerável (IDT) de 1 mg / kg massa corporal. O IDT de 1 mg / kg de massa corporal
baseava-se em um nível sem efeito de 140 mg / kg de massa corporal / dia para
alterações de massa de órgãos observadas em um estudo de 2 anos em ratos. A
exposição estimada de crianças de 6 a 12 meses à ESBO, migrando para alimentos
35
embalados em frascos de vidro e garrafas com tampas de metal seladas com PVC,
podia exceder o IDT em até 4 a 5 vezes. A conclusão final foi de que o IDT de 1 mg /
kg de massa corporal permanecia válido, de acordo com os resultados negativos
obtidos nos estudos analisados.
Para garantir a saúde humana, a União Europeia, na regulamentação 10/11,
estabeleceu limites e regulamentos para muitos compostos usados em embalagens,
especificando testes de migração usando simuladores de alimentos para determinar
sua provável migração para os alimentos. A UE fixou Limites Específicos de
Migração (LEM) para contaminantes isolados ou grupo de contaminantes no
Regulamento 10/2011. Estes valores eram em particular 0,3 mg/kg de simulador
alimentar (SA) para DBP, 30 mg/Kg para BBP, 1,5 mg/Kg 1 para DEHP e 18 mg/Kg
para DEHA. Para compostos para os quais não havia LEM, era aplicado um valor de
restrição de 60 mg/Kg de produto alimentar. Para folhas e filmes em contato com
menos de 500 mL ou mais de 10 litros, e para materiais os quais não era possível
estimar a relação entre a área de superfície desses materiais e a quantidade de
alimentos em contato, o LEM era expresso em mg/Kg, aplicando uma relação de
superfície para volume de 6 dm² por Kg de alimento. Em geral, com componentes
químicos das embalagens plásticas não deveriam ser liberadas para os simuladores
de alimentos em mais de 10 mg de todos os compostos em um dm2 de superfície de
contato entre alimentos e embalagens (Limite Global de Migração ou LGM). Por fim,
as Diretivas da UE 82/711/EEC e 85/572/EEC descreveram o teste de migração e
especificaram o uso de simuladores de alimentos dependendo do tipo de alimento.
Em relação aos materiais de contato com alimentos, quatro simuladores líquidos
eram descritos: água destilada para alimentos aquosos com pH acima de 4,5; ácido
acético a 3% em água destilada para alimentos aquosos ácidos com pH abaixo de
4,5; etanol a 15% para alimentos alcoólicos e óleo para alimentos gordurosos
(FASANO, 2012).
No seu estudo de caso sobre a migração de BPA, Taskeen (2012), observou
que as normas da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos da América
possuíam o mesmo nível considerado seguro que o da Autoridade Europeia de
Segurança Alimentar (EFSA). No caso, o limite máximo aceitável, ou dose de
referência, para o BPA era de 0,05 mg / kg massa corporal / dia (isso é igual a 50 μg
/ kg corporal / dia).
36
De acordo com Fasano e Cirillo (2018), a fim de preservar a saúde humana, a
União Européia emitiu algumas diretrizes e estabeleceu como realizar testes sobre a
migração desses plastificantes. Foi definido que a temperatura e o tempo de contato
eram os parâmetros mais importantes para a migração de contaminantes para os
alimentos. Além disso, no Regulamento 10/2011/EU, a segurança das embalagens
de plástico foi garantida por testes de migração específicos que substituíram a
Directiva 2002/72. Considerando materiais em contato com alimentos como
materiais plásticos, novos simuladores foram indicados como etanol 10% (v/v)
(simulante A), ácido acético 3% (v/v) (simulador B), etanol 20% (v/v) (simulador C),
etanol 50% (v/v) (simulador D1), óleo vegetal (simulador D2) e óxido poli (2,6-difenil-
p-fenileno) (simulante E). Em particular, os simuladores A, B e C eram usados para
alimentos hidrofílicos, enquanto os simuladores alimentares D1 e D2 eram usados
para alimentos que tinham um carácter lipofílico e o simulador E era atribuído para
testar embalagens que estavam em contato com alimentos secos. Por fim, em 2015,
a EFSA, considerando dados sobre a exposição ao BPA e, consequentemente, o
risco humano, estabeleceu uma nova Taxa de Ingestão Diária (TID) de 4 μg/kg de
peso corporal por dia.
37
4 METODOLOGIA E RESULTADOS
O trabalho foi desenvolvido pela pesquisa de artigos científicos nas bases de
dados do Portal de Periódicos da CAPES: Web of Science (coleção principal) e
Scopus (Elsevier). A escolha de duas plataformas diferentes se justificou com base
em dois aspectos:
1. não depender de apenas uma referência, ou seja, avaliar a variedade e
possibilidade de explorar os resultados;
2. avaliar o potencial das ferramentas de análises dos resultados de cada
plataforma;
Em ambas as plataformas, as datas selecionadas para a pesquisa de artigos
foram os anos de suas respectivas coberturas para que fosse possível observar a
evolução da publicação de artigos relacionados ao tema desse trabalho afim de
mostrar a importância do mesmo. Dessa forma, pode-se selecionar artigos de mais
de 50 anos até os dias atuais.
O início da pesquisa dividiu-se em duas etapas, sendo elas:
1. pesquisa geral de palavras-chave relacionadas ao tema central e explicadas
adiante;
2. combinação das palavras-chave e seus sinônimos, seguida da avaliação pela
leitura de títulos e resumos, para a posterior avaliação dos dados, seleção de
documentos para a leitura dos textos completos, e do desenvolvimento do
trabalho;
Primeiramente foi realizada uma pesquisa geral de palavras-chave para
verificar a quantidade de artigos que seriam retornados por cada busca. Essas
palavras-chave encontram-se na tabela 1. Posteriormente, foi utilizada a
combinação dessas palavras-chave, pelo próprio mecanismo de refinamento das
plataformas de pesquisa, para avaliar a qualidade de uma busca final mais refinada
e a quantidade de referências que seriam estudadas. Essa etapa foi importante para
filtrar artigos que estivessem mais próximos do assunto deste trabalho que envolve
migração ou lixiviação de BPA e ftalatos em embalagens plásticas e os problemas à
saúde relacionados a eles.
38
Além disso, um recurso interessante de ambas as plataformas escolhidas foi
a utilização, no campo de pesquisas de títulos, palavras-chave e resumo de artigos,
do caractere asterisco (*) no final do termo escolhido. Isso significou, para as
plataformas de pesquisa, que seriam pesquisadas todas as palavras que
possuíssem um prefixo definido de letras. Por exemplo, ao pesquisar a palavra
pack*, o sistema iria buscar e apresentar como resultado todas as palavras que
contenham o prefixo pack, como em: package, packing, packet e assim por diante.
4.1 Web of Science
A tabela 1 abaixo demonstra, primeiramente, a linha de raciocínio utilizada
para a seleção das palavras-chave na plataforma e, consequentemente, a
quantidade de artigos publicados. Todos os artigos selecionados estavam escritos
em inglês.
Tabela 1 – Pesquisa geral das palavras-chave na plataforma Web of Science feita
em 04/02/2019
Palavra-chave Número de artigos
Plastic* 492,771
Components* 1,250,024
Health* 2,703,165
Food* 779,348
Pack* 559,644
Cancer* 2,257,192
Bisphenol A 25,082
BPA 13,309
Food packing 6,346
Plasticizers 6,890
Human Health 395,691
Poly* 4,321,461
Phthalate* 19,000
Fonte: próprio autor (2019)
39
Em seguida, foram testadas combinações dessas palavras-chave conforme
as tabelas 2 e 3 abaixo.
Tabela 2 – Primeira combinação das palavras-chave na plataforma Web of Science
feita em 04/02/2019
Combinação 1 Número de artigos
Plastic AND Cancer 9,863
Plastic AND Components 22,997
Plastic AND Health 8,514
Plastic AND Food 12,151
Plastic AND Pack* 14,658
Fonte: próprio autor (2019)
Tabela 3 – Segunda combinação das palavras-chave na plataforma Web of Science
feita em 04/02/2019
Combinação 2 Número de artigos
Plastic AND Plasticizer AND Cancer 348
plastic AND plasticizer AND Health 385
plastic AND food + cancer 223
plastic AND pack AND cancer 77
plastic AND pack AND food 2592
plastic AND pack AND Bisphenol A 381
plastic AND BPA AND food packing 12
Poly* AND Plastic AND pack 84,644
Fonte: próprio autor (2019)
Por fim, uma busca mais rebuscada das palavras-chave resultou na última
combinação das mesmas para a seleção dos artigos.
40
Tabela 4 – Combinação final das palavras-chave na plataforma Web of Science feita
em 04/02/2019
Combinação 3 Número de
artigos
Plastic + components + cancer + food 14
plastic + components + health + food 52
plastic + pack + cancer + components 4
plastic + pack + food + cancer 24
plastic + pack + health + cancer 10
plastic + BPA + cancer + food + pack* 132
food + BPA + pack + human health 41
Poly* + plastic* + pack* + food + health* + BPA* + PHTHALATE* 9
Fonte: próprio autor (2019)
A soma total de artigos da terceira combinação de palavras-chave (tabela 4)
foi de 286 artigos. A partir daí, foi feito mais um filtro nos resultados desses artigos
com a palavra-chave “migration”. Esta etapa retornou um número de 135 artigos e,
em seguida, foi feita uma leitura dos títulos e do resumo dos artigos que mais tinham
relação com o tema e as palavras-chave do trabalho. A seleção final dos artigos foi
feita considerando os títulos mais citados e com maior número de palavras-chave
referente à pesquisa inicial. Além disso, foi feita a leitura dos resumos para garantir
alinhamento com o tema central e foram selecionados 29 artigos desta plataforma.
Em um segundo momento, pela própria ferramenta de análise de resultados
do Web of Science, foi possível realizar uma pesquisa ainda mais aprofundada. Os
anos de publicação selecionados foram desde 1900 até 2019 e não houve filtro para
universidades, organizações, instituições, países ou autores que publicaram esses
artigos.
4.2 Scopus
Em seguida, o mesmo procedimento foi aplicado para a pesquisa de palavras-
chave utilizando a plataforma Scopus, isto é, foram feitas buscas individuais das
palavras-chave e, posteriormente, as combinações para obter o número de
resultados de artigos referente aos temas de interesse. A quantidade de artigos
41
variou (o que era de se esperar) e possibilitou uma ampla variedade de documentos
para serem escolhidos. A tabela 5 mostra os resultados para a pesquisa geral de
palavras-chave.
Tabela 5 – Pesquisa geral de palavras-chave na plataforma Scopus feita em
04/04/2019
Palavra-chave Número de artigos
Plastic* 963,186
Components* 2,104,177
Health* 5,381,833
Food* 1,337,363
Pack* 919,980
Cancer* 2,996,539
Bisphenol A 29,247
BPA 13,452
Food packing 3,150
Phthalate* 21,911
Fonte: próprio autor (2019)
No geral, a plataforma Scopus forneceu mais resultados do que a Web of
Science. A tabela 6 mostra a escolha das palavras-chave final, assim como na
plataforma anterior.
42
Tabela 6 - Combinação final das palavras-chave na plataforma Scopus feita em
04/04/2019
Combinação 3 Número de artigos
plastic + components + cancer + food 27
plastic + components + health + food 131
plastic + pack + cancer + components 5
plastic + pack + food + cancer 52
plastic + pack + health + cancer 41
plastic + BPA + cancer + food + pack* 22
food + BPA + pack + human health 98
poly* + plastic* + pack* + food + health* 1244
poly* + plastic* + pack* + food + health* + BPA* +
phthalate*
8
Fonte: próprio autor (2019)
O mesmo raciocínio utilizado na pesquisa da plataforma Web of Science foi
seguido para a plataforma Scopus. A soma total de artigos da terceira combinação
de palavras-chave (tabela 6) foi de 1628 artigos. Esta etapa retornou um número de
138 artigos e, em seguida, foi feita uma leitura dos títulos e do resumo dos artigos
que mais tinham relação com o tema e as palavras-chave do trabalho. A seleção
final dos artigos foi feita considerando os títulos mais citados e com maior número de
palavras-chave referente à pesquisa inicial. Além disso, foi feita a leitura dos
resumos para garantir alinhamento com o tema central e foram selecionados 29
artigos desta plataforma.
Em um segundo momento, pela própria ferramenta de análise de resultados
do Scopus, foi possível realizar uma pesquisa ainda mais aprofundada. Os anos de
publicação selecionados foram desde 1900 até 2019 e não houve filtro para
universidades, organizações, instituições, países ou autores que publicaram esses
artigos.O número total de artigos escolhidos e revisados para a elaboração deste
trabalho foi de 58.
43
Na busca avançada por datas, foi possível observar que o número de
pesquisas sobre a migração de BPA e ftalatos e seus efeitos adversos à saúde vem
aumentando muito nos últimos 20 anos, conforme a figura 5 abaixo.
Figura 5 – Número de documentos publicados por ano sobre a migração de BPA e
ftalatos e seus efeitos prejudiciais à saúde humana.
Fonte: Plataforma de pesquisa Scopus (2019)
44
5 DISCUSSÃO
5.1. BPA
Takao et al. (2002), também encontraram influência da temperatura na
liberação de BPA em latas revestidas. Em seu estudo, foram selecionadas 9 latas de
comidas diferentes, preenchidas com água, e aquecidas por 30 minutos nas
temperaturas de 80 ºC e 100 ºC para elucidar as tendências associadas à lixiviação
do BPA dos revestimentos internos. Baixos níveis de BPA foram detectados na água
de todas as latas não aquecidas (0,06 ng/cm²), porém, após o aquecimento para 100
graus Celsius essa concentração aumentou para 32 ng/cm². Quando as latas foram
aquecidas até 80 graus Celsius, a concentração de BPA foi reduzida em dois-terços.
Além disso, as latas que registraram as maiores concentrações de BPA na água
após o aquecimento apresentaram componentes (tampa, fundo ou corpo) com alto
conteúdo disponível de BPA.
Kang et al. (2003), conduziu um estudo bastante abrangente e descobriu que
a temperatura de aquecimento teve um efeito significativo na migração de BPA para
os alimentos. Também verificaram que as soluções de óleo vegetal e cloreto de
sódio aumentavam significativamente a lixiviação de BPA. As latas que continham 5
a 20% de uma solução de glicose, 1 a 10% de solução de cloreto de sódio e óleos
vegetais foram aquecidos até 121 graus Celsius por 30 minutos. Amostras de água
foram aquecidas até 105 graus Celsius por 30 minutos. No teste que envolveu
amostras de água, verificou-se que o efeito da temperatura na migração de BPA das
latas podia ser mais extenso do que o tempo de aquecimento. Quando as latas
foram aquecidas a 121ºC, a presença de 1 a 10% de cloreto de sódio ou óleos
vegetais aumentou muito a migração de BPA. Além disso, a presença de 5 a 20% de
glicose em latas aquecidas a 121ºC resultou em maior migração de BPA em relação
à dos controles de água.
Cervantes e Losada (2003) examinaram a migração de BPA, um aditivo
usado em produtos feitos de PVC, em filmes para embalagens de alimentos. Os
componentes principais foram identificados por Espectrometria Infravermelha por
Transformada de Fourier (FTIR) e a migração observada nos materiais foi realizada
através da Cromatografia Líquida de Alta Performance (HPLC), utilizando detecção
por fluorescência e ultravioleta. Os dois métodos de detecção por HPLC
45
apresentaram limites de detecção diferentes (30 mg/L para ultravioleta e 3 mg/L para
fluorescência), mas proporcionaram determinações de BPA praticamente idênticas
para as amostras testadas. O conteúdo de BPA variando de 40 a 100 mg/kg foi
encontrado em três dos cinco filmes baseados em PVC analisados, e um conteúdo
de 500 mg/kg foi encontrado em um quarto. Para essas determinações, foi utilizada
extração em acetonitrila. Os testes padrão de migração foram realizados para água,
ácido acético (3%) e azeite, durante 10 dias a 40ºC. Em todos os casos, a maior
migração ocorreu para o azeite. A migração dos filmes com conteúdo de BPA
diferente de zero variou de 3 a 31 mg/dm², valores maiores que os relatados para
muitos outros materiais de contato com alimentos, mas menor que o limite de
migração específico da União Europeia para o BPA. No entanto, o filme estirável de
PVC poderia contribuir significativamente para a contaminação de alimentos pelo
BPA e deveria ser levado em consideração na estimativa da ingestão ou exposição
de BPA a essa substância.
Goodson (2004), conduziu um estudo para examinar a influência das
condições de armazenamento e diminuir a migração de BPA para 4 alimentos
diferentes: carne moída em molho (20% gordura), leite evaporado (8% gordura),
cenoura em salmoura (0% gordura) e sopa de legumes (0,3% de gordura). Além
disso, foi utilizado um simulador de alimentos a 10% de etanol. As latas cheias foram
processadas a 121ºC por 90 minutos antes do armazenamento. Posteriormente, as
latas foram armazenadas a 5ºC e 20ºC para representar condições ambientais de
armazenamento e refrigeração por até 9 meses. Além disso, um teste acelerado
com as latas foi realizado para simular 3 anos de armazenamento a 40ºC de 10 dias
a 3 meses. A quantidade de BPA migrado do revestimento da lata para o alimento
durante o processamento (90 minutos a 121ºC) foi considerada muito alta (80% a
100% do total de BPA presente no revestimento da lata). No entanto, nenhuma
migração adicional de BPA foi observada para esses 4 simuladores de alimentos
após 9 meses de armazenamento, indicando que altas temperaturas de
processamento promoviam a migração. A migração de BPA para 10% de etanol foi
significativamente maior que nos demais alimentos. Isto poderia ser atribuído à
solubilização do etanol com o revestimento da lata durante o processamento.
De acordo com Vandenberg et al. (2007), a determinação de BPA no soro
humano requeria métodos seletivos e sensíveis, com limites de detecção inferiores a
1 ng/ml, porque os níveis circulantes de BPA no sangue de animais após à
46
exposição de baixas doses caíam de picograma até nanograma por mililitro. Os
estudos em humanos demonstraram que a maioria das crianças, bem como homens
e mulheres adultos, incluindo mulheres grávidas, tinham níveis mensuráveis de BPA
nos fluidos corporais e nos tecidos amostrados. O BPA foi medido repetidamente no
sangue humano (soro e plasma) com uma medida central da distribuição na faixa de
0.3-4.4 ng/ml no leite materno, líquido amniótico e tecido placentário. As medições
de BPA no soro materno, soro fetal, sangue do cordão umbilical, líquido amniótico e
placenta indicaram que o feto humano em desenvolvimento poderia estar exposto ao
BPA na faixa de 1-3 ng/ml. Os níveis no soro humano eram medidos de forma
semelhante por várias técnicas analíticas, como ELISA, se a sensibilidade do
método fosse igual ou inferior a 0,5 ng/ml. Estudos usando métodos de detecção de
espectrometria de massa eram considerados altamente confiáveis, enquanto havia
consideravelmente menos confiança em estudos que empregavam ELISA. Ainda
segundo o autor, haviam extensas evidências da cinética do metabolismo do BPA
em modelos de roedores após exposições agudas até doses relativamente altas.
Estudos em animais e humanos indicavam rápido metabolismo e depuração. O BPA
podia ser detectado no sangue logo após o tratamento e na urina e nas fezes
coletadas. No entanto, estudos agudos não refletiam a situação em seres humanos,
onde a exposição crônica era mais provável e de baixo nível. Portanto, estudos
adicionais de exposição crônica de baixo nível ao BPA eram necessários, tanto em
modelos animais quanto em humanos. Além disso, existiam algumas evidências de
que o metabolismo do BPA em roedores diferia dos desfechos metabólicos em
modelos de primatas. Em roedores, a maioria do BPA é excretada nas fezes, mas
no macaco o BPA é excretado pela urina.
Lang et al. (2008), procuraram averiguar se o aumento da concentração de
BPA na urina estava associada a efeitos adversos na saúde da população dos EUA.
Foram analisados 694 homens e 761 mulheres os quais foram separados entre
doentes e não doentes, por gênero e idade. As concentrações de BPA urinário foram
bastante similares entre os sexos, mas para algumas variáveis houve diferença
significativa. Por exemplo, a concentração de BPA para participantes com índice de
massa corporal (IMC) entre 18,5 e 24,9 foi de 3,91 ng/mL e de 6,93 ng/mL naqueles
categorizados como obesos (IMC > 35). Além disso, verificou-se que as maiores
concentrações de BPA estavam associados com aumento da possibilidade de
doença cardiovascular, diabetes e anormalidade enzimática do fígado.
47
Segundo Halden (2010), o Bisfenol A era o componente monomérico mais
conhecido dos plásticos de policarbonato. No entanto, também era utilizado com
frequência como aditivo para outros plásticos, como, por exemplo, o PVC. Como a
polimerização do BPA deixava alguns monômeros livres, suas moléculas poderiam
ser liberadas de recipientes de bebidas e alimentos, para bebidas e alimentos ao
longo do tempo. Além disso, o processo de lixiviação era acelerado pela lavagem
repetida dos recipientes e ao armazenar neles itens ácidos ou básicos que
interagiam com o polímero. Como resultado, garrafas de água reutilizáveis,
mamadeiras e os revestimentos internos das latas de alimentos feitos com BPA,
lixiviavam o monômero ao longo do tempo. Mesmo após mais de 70 anos de estudo,
os riscos à saúde do BPA eram amplamente debatidos e ainda não eram totalmente
compreendidos. Em sua extensa revisão de literatura, a bibliografia classificou o
BPA como um disruptor endócrino ou imitador de estrogênio, que se ligava tanto ao
receptor de estrogênio α (ERα) quanto ao ERβ. Essa afinidade levou à pesquisas
que relacionaram o BPA com estudos de câncer de mama, maturação sexual
precoce em homens e mulheres, níveis alterados de hormônio luteinizante no
plasma e diminuição da testosterona no plasma em homens, aumento do tamanho
da próstata em homens, e também na diminuição da produção e fertilidade de
espermatozoides de homens. Por fim, estudos epidemiológicos encontraram
associações entre os níveis sanguíneos de BPA em mulheres e problemas de
saúde, incluindo obesidade, hiperplasia endometrial, abortos recorrentes,
esterilidade e síndrome do ovário policístico.
Taskeen et al. (2012), realizaram um estudo para analisar a possível relação
entre as concentrações de BPA no sangue e o risco de aumentar a probabilidade de
causar câncer. Um total de 100 indivíduos foram selecionados para o estudo e
divididos por grupos de idade: de 5 a 10 anos, 11 a 20, 21 a 30, 31 a 40 e 41 a 50
anos. Posteriormente, estes foram divididos entre normais e doentes, além de
gênero, educação, fonte de bebida de água, tipo de alimentação (dieta), hábitos de
fumar, beber, exposição a químicos e histórico de câncer na família. As amostras de
sangue foram coletadas e processadas para análise usando cromatografia líquida de
alto desempenho (HPLC-Rp). Concentrações de BPA foram encontradas em todas
as amostras de sangue de todos os grupos de idade e variaram de 1,53-3,98 μg/L.
No caso de indivíduos doentes, foi observado que o nível de BPA aumentou com a
idade. Para o sexo feminino, os níveis de BPA no sangue foram ligeiramente
48
maiores do que em relação ao gênero masculino, 2,99 μg/L e 2,87 μg/L,
respectivamente. Para indivíduos normais, não houve relação entre os níveis de
BPA no sangue e aumento de idade. Já para os indivíduos que tinham histórico de
câncer, consumiam alimentos embalados e bebiam água engarrafada apresentavam
maior risco de doença.
Mansilha et al. (2013), realizaram um estudo afim de avaliar a migração de
BPA para vários recipientes plásticos usados para alimentar crianças, como
mamadeiras, xícaras de alimentação infantil e recipientes descartáveis. Para isso, foi
utilizado o crustáceo D. Magna para mensurar os impactos dos testes agudos e
crônicos em relação aos parâmetros reprodutivos do crustáceo e sua relação com os
seres humanos. Foram analisadas 12 marcas diferentes de mamadeiras de
policarbonato e polipropileno reutilizáveis (“livre de BPA”), um copo de alimentação
infantil e 3 recipientes para armazenar alimentos, sendo 2 de polipropileno e 1 de
policarbonato. Os recipientes foram preenchidos com água ultrapura e aquecidos a
100ºC em um micro-ondas. A temperatura de ebulição foi mantida durante 1 minuto
e, posteriormente, as amostras foram deixadas à temperatura ambiente por 2 horas.
Após padronização das metodologias, a reprodução dos testes foi realizada nos
recipientes de plástico. Para acessar o impacto biológico do BPA em condições reais
de exposição, indivíduos de D. Magna foram inseridos e criados em várias
mamadeiras e em outros recipientes de plástico. Os resultados mostraram que não
há relação entre as concentrações de BPA e o preço do produto, mas apenas em
relação aos polímeros de que são feitos. A migração de BPA de recipientes de
policarbonato foi maior quando comparado a outros materiais plásticos.
5.2 Ftalatos
Goulas et al. (2000), investigaram a migração de DEHA para queijos com
diferentes teores de gordura (19% a 30%) e umidade (38% a 56%) envolvidos em
filmes de PVC alimentar, plastificados com 28,3% de DEHA. Foram separados 3
tipos de queijo e as amostras foram divididas em dois grupos e armazenadas a 5ºC.
Um grupo foi analisado para verificar a quantidade de DEHA dos queijos inteiros em
um intervalo de 1h e 240h de contato (estudo cinético), e no segundo grupo os
queijos foram cortados em fatias de 1,2mm de grossura, também em contato com o
filme de PVC, por 240h (estudo de penetração). Os níveis de DEHA nos dois grupos
49
foram realizados através do método de cromatografia gasosa e foram observadas
diferenças significantes na migração do DEHA para os diferentes tipos de queijo.
Primeiramente, os níveis de DEHA aumentaram com o aumento do tempo de
contato para todos os queijos, e os níveis mais altos de DEHA foram encontrados
nos queijos com maior teor de gordura, com 345,4 mg/kg; 222,5 mg/kg e 133,9
mg/kg nos queijos com 30%, 23% e 19% de gordura, respectivamente, depois de
armazenados a 5°C por 10 dias. Por fim, também foi investigado o grau de
penetração do DEHA nos queijos fatiados em contato com o filme de PVC por 10
dias a 5ºC. Os níveis de DEHA na segunda fatia (11,4 mg/kg a 25,7 mg/kg na
profundidade de 1,2 a 2,4 mm) diminuíram consideravelmente em comparação com
as primeiras fatias (194,3 a 505,7 mg/kg na profundidade de 0 a 1,2mm) e não foi
detectado níveis de DEHA para a terceira e quarta fatia (profundidade de 2,4 a 3,6
mm e 3,6 a 4,8 mm, respectivamente).
Tsumura et al. (2001), investigaram a ocorrência de compostos de ftalato em
16 almoços embalados com poliestireno, 10 almoços sem embalagens de
poliestireno, comprados em lojas japonesas. Os ftalatos analisados foram DEHP,
DNBP e BBP. Em todas as amostras a concentração do DEHP foi a mais alta, sendo
0,80-11,8 mg/kg nos almoços embalados em poliestireno e 0,012-0,30 mg/kg nos
almoços sem embalagens de poliestireno. A concentração de DEHP em 5 amostras
dos almoços embalados com poliestireno ultrapassou o valor da ingestão diária
tolerável da União Européia, que era de 1,85 mg para uma pessoa de 50kg de
massa corporal. Além disso, houve diferença da concentração de DEHP em relação
à forma preparo dos alimentos. Por exemplo, a carne de frango, quando não cozida,
apresentou 0,08 mg/kg de DEHP, 13,1 mg/kg quando frita e 16,9 mg/kg quando
embalada. As luvas descartáveis usadas na preparação da comida foram,
aparentemente, a causa da maior concentração de DEHP. A fim de descobrir se as
luvas de fato aumentavam a concentração de DEHP nos alimentos, foram feitas
amostras de arroz cozido, croquete e rabanete cozido. Cada um dos alimentos foi
colocado sobre uma luva de PVC contendo 30% de DEHP. Os níveis de migração
de DEHP foram 0,05 mg/kg para o arroz, 0,33 mg/kg no croquete e 11,1 mg/kg no
rabanete. Ao ser espirrado álcool sobre as luvas, a concentração nesses alimentos
aumentou para 2,03 mg/kg, 2,45 mg/kg e 18,4 mg/kg, respectivamente. Ainda
segundo o autor, em outro estudo, dois meses após a proibição das luvas de PVC
contendo DEHP para fins de cozimento no Japão, os testes foram revisados e
50
refeitos. As mesmas formas de detecção e extração do estudo anterior foram
utilizadas. Dessa vez, os níveis de DEHP nas amostras foi de 45-517 ng de DEHP/g.
Além do DEHP, todos os outros ftalatos pesquisados apresentaram níveis menores
do que o estudo anterior à proibição do uso das luvas de PVC. De forma geral, os
níveis de ftalatos diminuiu 4% em relação aos valores do estudo anterior.
Segundo Tsumura et al. (2002), a tubulação de PVC era comumente usada
no processo de ordenha e na transferência de leite entre tanques de
armazenamento em fazendas leiteiras e fábricas de processamento de leite. Como
em muitos outros produtos de PVC, os plastificantes como ftalatos eram usados em
tubos de PVC para torna-los mais flexíveis, e dentre os quais o DEHP era o mais
frequentemente usado, com até 40% da composição. Como eles não eram
quimicamente ligados ao polímero, os plastificantes podiam migrar da tubulação de
PVC para o leite, especialmente a temperaturas relativamente mais altas durante
todo o processo de extração do leite.
Feng et al. (2005), mostraram, pelo do método de microextração em fase
sólida combinada com espectrometria de massa por cromatografia em fase gasosa,
que os níveis de DEHP no leite das vacas coletadas com uma máquina usando
tubos de PVC plastificado com 28% de DEHP variaram de 111,7 ng/g a 282,9 ng/g.
Isso era cerca de 15 vezes mais do que a média daqueles no leite de vaca coletado
manualmente sem o uso de tubulação de PVC (8,4 ng/g a 23,7 ng/g). Isso indicou
que a migração da tubulação de PVC podia ser a principal fonte de DEHP no leite e
produtos lácteos no Canadá.
Fankhauser-Noti e Grob (2006), mostraram que estudos de migração são
comumente realizados com simuladores de alimentos, proporcionando contato
uniforme da embalagem com a comida. Um estudo investigou a migração de ftalatos
de mamadeiras (n=277) sob condições de preenchimento a quente por 2 horas a
70ºC, e descobriu que os níveis de migração para o DIBP e DBP variaram de 50 a
150 μg/kg, enquanto o DEHP apresentou níveis de migração comparativamente
baixos (25 a 50 μg/kg). Além disso, a migração de outros 6 plastificantes (ESBO,
DEHP, DINP, DIDP, DEHA e ATBC) de juntas de PVC nos tampões das
mamadeiras foi relatada para contato com alimentos oleosos. A taxa média de
transferência foi calculada comparando-se a quantidade de plastificantes em contato
direto com alimentos com material de vedação e plastificantes encontrados em
alimentos. A transferência média foi de 46%, com a maior transferência de 90%
51
observada para o ESBO. Os ftalatos mostraram uma alta taxa de transferência de
350% quando usados em material de vedação com óleo de oliva.
Bonini et al. (2008), analisaram a migração de plastificantes em 12 filmes de
embalagem de alimentos e 6 sacos para congelamento de alimentos ao longo do
tempo. O solvente de extração utilizado foi o acetato de etila, pois foi o único capaz
de solubilizar à temperatura ambiente todos os compostos padrões. Os períodos de
tempo analisados foram de 10, 20, 30, 40, 50 e 60 dias. Nas películas adesivas
declaradas livres de PVC, bem como nos sacos de congelamento de alimentos
feitos de poliestireno, nenhuma quantidade de plastificantes foi detectada. Em todos
os casos, a quantidade total de constituintes plásticos extraídos atingiu o valor
máximo de 10% (massa/massa). Os testes foram realizados conforme as regras
regulamentares da União Europeia e os resultados foram comparados para os
plastificantes mais importantes (DEHA, DBP e ATBC). A migração do DEHA atingiu
valores muito altos em caso de contato com alimentos mais lipofílicos. Além disso,
foi de grande importância verificar que as quantidades migradas não dependiam do
tempo de contato, e que os alimentos embalados por muito tempo não representam
risco, para os consumidores, de um aumento da ingestão de plastificantes.
Segundo Halden (2010), em sua extensa revisão de literatura, os ftalatos
eram um grupo diversificado de compostos de diésteres do ácido ftálico (mais de 25
ftalato diferentes), produzidos em grandes quantidades desde a década de 1930.
Estes, compreendiam cerca de 70% do mercado de plasticantes nos EUA e eram
incorporados aos plásticos como plastificantes para conferir flexibilidade e
elasticidade a polímeros rígidos, como o PVC. Diferentemente dos monômeros de
BPA nos plásticos de policarbonato, os ftalatos não eram ligados covalentemente à
matriz polimérica e, portanto, os tornavam suscetíveis à lixiviação. O DEHP, era um
dos principais ftalatos que causavam problemas de saúde em humanos. Além deste,
outros aditivos importantes incluíam o DINP, DBP, BBP, DIDP, di-n-octilf talato
(DNOP) e di-n-hexil ftalato (DNHP). As principais vias de exposição humana a
ftalatos incluiam, principalmente, exposições médicas causadas pela liberação direta
de ftalatos no corpo humano através de diálise, transfusão de sangue, ingestão de
alimentos contaminados, inalação de gases de tintas e revestimentos de parede.
Entre os efeitos adversos conhecidos e suspeitos à saúde estavam os resultados
reprodutivos, incluindo a síndrome da disgenia testicular (anormalidades genitais
52
masculinas), malformação do sistema reprodutor masculino e feminização
permanente, evidenciada pelo crescimento de mamilos e períneo.
Xu et al. (2010), avaliaram a migração de 8 compostos de ftalatos (DMP,
DEP, BBP, DBP, DEHP, DINP, DOP e DIDP) de plásticos para óleo de cozinha e
água mineral sob diferentes condições de armazenamento. Os tempos de
armazenamento foram de até 2 meses sob condições estáticas de temperatura
(20ºC, 40ºC e 60ºC) e sob um estado “dinâmico” a 20ºC. Para o estado dinâmico, o
simulador alimentar embalado foi tratado a uma frequência de 50 vezes por minuto,
durante 5 minutos por dia, durante 2 meses. O teor de ftalatos foi sempre maior no
óleo de cozinha do que na água mineral. O DBP e o DINP apresentaram a maior
migração para a água mineral. O DEHP e o DBP exibiram o mais alto nível de
migração para o óleo de cozinha a 20ºC após 2 meses. A migração de ftalatos em
óleo de cozinha (alimentos gordurosos 1% a 14%) foi maior do que na água mineral
(alimento aquoso < 0,35%).
Segundo Fasano et al. (2012), os diésteres de ácido orto-ftálico eram
compostos lipofílicos orgânicos sintéticos, como DEHP, DEP, DBP e DINP,
introduzidos na década de 1920. Eram principalmente utilizados como plastificantes
para aumentar a flexibilidade dos plásticos tais como PVC. Durante os últimos 30
anos, numerosos estudos foram publicados a respeito da presença de compostos de
ftalato em alimentos devido à migração da embalagem e efeitos prejudiciais para a
saúde humana. Além disso, o alimento era a principal fonte de exposição de vários
ftalatos em humanos. Embora em humanos os ftalatos sejam rapidamente
metabolizados e excretados na urina e fezes, eles foram detectados no soro, fluidos
amnióticos e leite materno. Além disso, o DBP, BBP e DEHP foram introduzidos na
lista de compostos suspeitos de ter propriedades disruptoras endócrinas.
Fierens et al. (2012), conduziram o maior estudo para analisar a concentração
de ftalatos em 400 tipos de produtos alimentares e materiais de embalagem
vendidos no mercado belga. Os compostos de ftalatos analisados foram: DMP, DEP,
DIBP, DNBP, BBP, DEHP, DCHP e DNOP. Todos os compostos de ftalatos foram
testados em 3 matrizes de amostras, sendo elas: altamente gorduroso, baixa
gordura e aquoso. Em relação ao tipo de embalagem, foram utilizados 4 tipos
diferentes: saco plástico, cartão impresso e 2 tipos diferentes de filmes de
embalagem. O DEHP foi o composto mais detectado (81% das 400 amostras),
seguido por DIBP (75%), DNBP (69%) e BBP (58%).
53
Em seu estudo, Li et al. (2018), investigaram a migração de 21 ftalatos (sendo
6 controlados e 15 não controlados) em 60 amostras de água potável engarrafada
de 10 marcas comerciais diferentes. A análise foi realizada por método de
cromatografia gasosa de espectrometria de massa para as amostras de garrafas
PET. Os valores de referência da ingestão (μg/kg de peso corporal/dia) foram
obtidos no Sistema de Informação de Risco Integrado (USEPA). Dos 21 compostos
analisados, 17 foram detectados em todas as amostras de água potável
engarrafada. As concentrações de PAE variaram de 0,010 a 0,51 μg / L. Para os
seis ftalatos controlados (DMP, DEP, DBP, BBP, DEHP e DNOP), as concentrações
totais foram de 0,17-0,98 μg / L, representando 38-78% do total de elementos
analisados. Entre os ftalatos considerados, o DEHP foi o único a ser provavelmente
cancerígeno para seres humanos. O risco unitário carcinogênico de referência da
água potável foi de 4,0 × 10−7 por μg / L. Um resultado igual ou inferior a 1, no caso
em que apenas uma via contaminante e / ou de exposição foi avaliada, indicava que
a exposição do receptor foi igual ou menor que a exposição "permitida" e que efeitos
adversos à saúde foram considerados improváveis. Um resultado inferior a 1 milhão
era normalmente considerado insignificante. Além disso, a influência das
propriedades físicas (peso, espessura, densidade e superfície interna) das garrafas
PET também foi investigada. A análise de regressão mostrou que os plásticos para
garrafas PET podem ser uma das fontes potenciais de ftalatos na água engarrafada,
especialmente para DMP, DBP, DIBP e DNP. Havia pouco ou nenhum risco para a
saúde humana de DEP, DBP, BBP e DEHP avaliados. No entanto, os riscos à saúde
associados à exposição aos 21 compostos analisados no estudo, não deveriam ser
ignorados devido às ocorrências onipresentes na água engarrafada.
Em seu estudo, Yang et al. (2019), investigaram a migração de ftalatos em
materiais de embalagens plásticas de alimentos para os alimentos da vida diária da
população chinesa e os riscos à saúde associados. Foram coletadas 283 amostras
de alimentos, divididas em 6 categorias, sendo elas: feijões, carnes, bolos, batatas,
leite e produtos aquáticos. Todas as amostras de alimentos, incluindo as 6
categorias, foram divididas em 2 grupos. O primeiro grupo foi utilizado para analisar
o conteúdo do ftalatos e o segundo grupo para investigar a migração dos ftalatos
dos componentes da embalagem nos alimentos. Além disso, foi elaborada uma
avaliação de risco cumulativa de acordo com o conteúdo dos ftalatos, uma dose
diária média do ftalatos baseada no banco de dados anuário estatístico da China e o
54
risco total de um determinado ftalato em alimentos, através de uma fórmula. Dezoito
ftalatos foram investigados nas 283 amostras. Os resultados mostraram que o DEHP
foi detectado com mais frequência do que os outros ftalatos. Além disso, a migração
destes aumentou com o tempo e a temperatura, e quanto mais próximo de sua vida
útil. Bebês e crianças são mais propensas a serem afetados pelos ftalatos do que
pelos idosos. Por fim, as mulheres são mais sensíveis aos ftalatos do que os
homens.
5.3 Problemas relacionados à saúde
Foster et al. (2000), analisaram um experimento contínuo de reprodução em
ratos, realizados pelo Programa Nacional de Toxicologia, para avaliar os efeitos do
DBP na dieta dos ratos. A dieta era ministrada com doses de até 650 mg / kg / dia.
Foi observado que na geração dos pais, os efeitos sobre a reprodução foram
modestos. Porém, os filhotes machos dessa geração tiveram acentuadas reduções
de fertilidade, com contagens reduzidas de espermatozoides e malformações do
trato reprodutivo ao atingir a idade adulta. Uma avaliação de risco padrão pareceu
inadequada, pois os roedores, ao contrário dos primatas, metabolizam diésteres de
ftalato em monoésteres no intestino após administração oral. Acreditou-se que o
monoéster era o princípio ativo para indução de toxicidade reprodutiva e de
desenvolvimento de ésteres específicos de ftalato. Assim, se os seres humanos
produzissem níveis muito baixos do monoéster, a partir de uma exposição ambiental
ao diéster de ftalato, a probabilidade de qualquer toxicidade reprodutiva ou de
desenvolvimento por via oral pareceu extremamente remota.
Duty et al. (2003), buscaram determinar a relação da ingestão de ftalatos e a
integridade do DNA no esperma humano. Foram selecionados 168 indivíduos que
forneceram amostras de sêmen e urina. Oito metabólitos de ftalato foram medidos
na urina usando cromatografia líquida de alta eficiência e espectrometria de massa,
e um software foi utilizado para avaliar a integridade do DNA do sêmen. Foi
encontrada uma associação negativa entre o dano ao DNA no espermatozoide e a
exposição ao DEP.
Para investigar a exposição humana ao BPA, Takeuchi et al. (2004),
investigaram as concentrações séricas de BPA em mulheres com disfunção
ovariana e obesidade. Amostras de soro em jejum foram obtidas de 19 mulheres não
55
obesas e 7 obesas com ciclos menstruais normais, 7 pacientes com
hiperprolactinemia, 21 pacientes com amenorréia hipotalâmica, e 13 pacientes não
obesos e 6 obesos com síndrome dos ovários policísticos (SOP). O BPA foi medido
por um ensaio imunossorvente ligado a enzima e foi detectado em todos os soros
humanos. As concentrações séricas de BPA foram significativamente maiores em
mulheres não obesas e obesas com SOP (1,05 +/- 0,10 ng / ml, 1,17 +/- 0,16 ng / ml,
respectivamente) e mulheres normais obesas (1,04 +/- 0,09 ng / ml) em comparação
com as mulheres normais não obesas (0,71 +/- 0,09 ng / ml). Não houve diferença
entre as mulheres com hiperprolactinemia, as mulheres com amenorréia
hipotalâmica e as mulheres normais não obesas. O estudo concluiu que existe uma
forte relação entre os níveis de BPA no sangue das mulheres e obesidade,
hiperplasia do endométrio, abortos recorrentes e SOP.
O objetivo do estudo de Latini et al. (2004), foi avaliar a exposição pré-natal
ao DEHP e seus possíveis efeitos biológicos. As concentrações séricas de DEHP
foram medidas no sangue do cordão umbilical de 84 recém-nascidos por
cromatografia líquida de alta eficiência. Foram encontradas concentrações
detectáveis de DEHP no sangue do cordão umbilical em 88,1% das amostras e as
concentrações médias foram 1,19 ± 1,15 µg / mL (IC de 95%). Os resultados da
análise de regressão logística indicaram uma correlação positiva entre a ausência de
DEHP no sangue do cordão umbilical e a idade gestacional no parto. Esses achados
confirmaram que a exposição humana ao DEHP pode começar no útero e sugeriram
que o ftalato está significativamente associado a um menor tempo de gravidez.
Vom Saal & Hughes (2005) realizaram uma pesquisa abrangente a respeito
dos efeitos da lixiviação de BPA e seus efeitos na saúde humana. Em dezembro de
2004 haviam 115 estudos publicados in vivo sobre efeitos de baixas doses de BPA,
e 94 desses relataram efeitos significativos. Em 31 publicações com animais
vertebrados e invertebrados, ocorreram efeitos significativos abaixo da dose
“segura” ou de referência prevista de 50 μg / kg / dia de BPA. Um modo estrogênio
de ação do BPA foi confirmado por experimentos in vitro, que descreveram a
interrupção da função celular. No entanto, os fabricantes de produtos químicos
continuaram mascarando essas descobertas publicadas porque nenhum estudo
financiado pelo setor relatou efeitos significativos de doses baixas de BPA, embora
mais de 90% dos estudos financiados pelo governo relataram efeitos significativos.
Foram reportados, mesmo em baixas dosagens de BPA, taxa de crescimento e
56
maturação sexual, níveis hormonais no sangue, função dos órgãos reprodutivos,
fertilidade, função imune, atividade enzimática e estrutura cerebral alterados. Por
fim, ainda possuíam o potencial de interromper a ação do hormônio tireoidiano,
aumentar a proliferação de células humanas de câncer de próstata e bloquear a
síntese de testosterona.
Segundo Welshons, Nagel e Vom Saal (2006), o BPA tinha sido considerado
um estrogênio ambiental muito fraco por conta da sua baixa afinidade aos
receptores de estrogênio (RE) e por ter sido, de 10.000 a 100.000 vezes, menos
potente que o estradiol. Porém a constatação de que o BPA foi detectado em quase
todos os indivíduos em nações desenvolvidas foi consistente e implicou que os
seres humanos eram expostos ao BPA continuamente. Devido à rápida depuração
metabólica do BPA, seu estudo identificou dois problemas potenciais: (1) a ingestão
de BPA poderia ser muito maior do que foi sugerido e/ou (2) a ingestão diária
prolongada levaria à bioacumulação de BPA, aumentando níveis estacionários que
não foram representados por qualquer um dos modelos de metabolismo do BPA
baseado na administração única e aguda. Os resultados dos estudos revelaram que
os mecanismos moleculares do BPA apresentaram uma variedade de vias através
das quais o BPA poderia estimular respostas celulares mesmo em concentrações
muito baixas.
Richter et al. (2007), descreveram, baseado em mais de 150 estudos
publicados sendo que destes mais de 40 estudos consideraram a ingestão diária
recomendada (IDR) de 50 μg/kg/dia, os efeitos de baixas dosagens de BPA. Muitos,
mas não todos, foram semelhantes aos efeitos observados em resposta aos
estrogênios dietil estilbestrol e etil-n-estradiol (derivado de 17,β-estradiol, o principal
estrogénio endógeno nos seres humanos), mesmo que a potência do BPA tivesse
sido aproximadamente 10-1000 vezes menor que a do dietilestilbestrol ou
etinilestradiol. Com base nessa revisão, foi alcançado um consenso em relação ao
nível de confiança de que determinados resultados ocorreram em resposta à baixa
dose de exposição ao BPA. Em animais foram evidenciados problemas como câncer
de próstata e de mama, indução de proteínas no útero, organização de circuitos
sexualmente dimórficos no hipotálamo, puberdade precoce, malformação genital e
outros. Em humanos, foi considerado provável, mas exigindo confirmação adicional,
que a exposição do adulto ao BPA afetou o trato reprodutivo masculino e feminino, o
57
cérebro, o sistema reprodutor masculino e feminino, o sistema imunológico e os
processos metabólicos.
Ropero et al. (2008), correlacionaram a ação de desreguladores endócrinos
causados for ftalatos, dioxinas e BPA, e os efeitos negativos causados na glicose do
sangue. Doses ambientalmente relevantes do desregulador endócrino bisfenol-A
(BPA) tinham efeitos profundos no pâncreas de camundongos - um tecido essencial
envolvido no metabolismo da glicose. In vivo, uma única injeção de 10 mg/kg de
BPA aumentou rapidamente a insulina plasmática e diminui concomitantemente a
glicemia. Quando os camundongos foram tratados com BPA 100lg / kg / dia por 4
dias, o estrogênio ambiental produziu um aumento no conteúdo de insulina das
células B, juntamente com uma hiperinsulinemia e resistência à insulina. Os
resultados analisados demonstraram que, mesmo em doses bem abaixo do nível
considerado seguro pela USEPA, efeitos adversos interromperam a função das
células pancreáticas produzindo resistência à insulina em camundongos machos.
Portanto, essa homeostase alterada da glicose no sangue, por conta da exposição
ao BPA, poderia aumentar o risco de desenvolver diabetes tipo II e causar disfunção
hormonal na tireóide.
Xiong et al. (2017), investigaram a relação do acúmulo de BPA no corpo
humano e o possível aumento na incidência de vários tipos de câncer. O estudo
focou em analisar o neuroblastoma (NB) e revelou que as concentrações
nanomolares de BPA poderiam aumentar significativamente a proliferação, migração
e invasão de células malignas de neuroblastoma. Porém, ao comparar seus
resultados com o da literatura disponível, verificou ainda que o BPA poderia
aumentar a mobilidade celular in vitro de vários tipos de câncer, incluindo ovário,
cólon, próstata e pulmão. Por fim, concluiu que o BPA no corpo humano poderia ter
o potencial de promover a progressão do neuroblastoma através do crescimento e
metástase das células cancerígenas.
Nomiri et al. (2019), investigaram os efeitos do BPA nas vias de sinalização
celular relacionadas ao câncer, pois a exposição ao BPA tinha sido associada a um
risco aumentado de carcinogênese, bem como induzir a proliferação descontrolada
de células mamárias, de próstata e mutações nas células ovarianas. Seu estudo
destacou um efeito genotóxico, direto ou indireto, do BPA em vários sistemas in vitro
e mostrou que, os efeitos do BPA em ratos mesmo em baixa dose, reduziu a
capacidade das células de responder a novos estímulos genotóxicos, inibindo a
58
expressão de genes envolvidos no reparo do DNA. Esse comprometimento das
células expostas ao BPA as tornou mais suscetíveis à morte celular e acúmulo de
danos ao DNA. Além disso, foi relatado que vários fatores podiam fazer com que as
células cancerígenas escapassem dos efeitos dos medicamentos anticâncer,
levando à resistência aos medicamentos devido à expressão de proteínas anti-
apoptóticas e de sobrevivência. Isso levou à resistência das células cancerígenas
aos medicamentos anticâncer. Por fim, mesmo em doses baixas, inclusive como
concentrações nano-molares, o BPA podia causar respostas tumorogênicas nos
tecidos e, nos estágios mais avançados do câncer, essas células poderiam se tornar
resistentes às drogas anticâncer. Foi sugerido a realização de estudos adicionais
para melhor estabelecer os processos moleculares e de desenvolvimento, afetados
pela exposição ao BPA e seu impacto na saúde humana e ao meio ambiente.
59
6 CONCLUSÃO
Portanto, com base na revisão e estudo desses 58 artigos, pode-se concluir
que: (1) a temperatura e o tempo de contato entre a embalagem plástica e o
alimento são os parâmetros mais importantes que influenciam tanto a migração
quanto a lixiviação de BPA e ftalatos nos alimentos, pois aumentam a taxa de
difusão dos materiais da embalagem.
Além disso, (2) alimentos categorizados como oleosos ou gordurosos são os
que apresentaram a maior migração ou lixiviação, tanto de BPA quanto de ftalatos,
nos alimentos devido à natureza lipofílica destes plastificantes.
No que diz respeito aos limites mínimos de ingestão considerados seguros
(3), os fabricantes de produtos químicos buscaram mascarar as descobertas
publicadas, pois em nenhum estudo feito por estes houve relação de efeitos
significativos de doses baixas de BPA. Mas, a literatura revisada é robusta e, em
mais de 90% dos estudos financiados pelo governo, houve relação significativa de
migração ou lixiviação de BPA, mesmo em baixas dosagens. Ou seja, não há uma
quantidade considerada segura e, mesmo em baixas dosagens, a migração ou
lixiviação de BPA traz riscos à saúde humana.
Por fim, (4) os efeitos nocivos à saúde humana em relação à migração ou
lixiviação de BPA são, principalmente, aumento da probabilidade de incidência de
diversos tipos de câncer (entre eles o de ovário, cólon, próstata e pulmão) e diversos
problemas no trato reprodutor masculino, como diminuição da fertilidade e produção
de testosterona e, em mulheres, aumento da probabilidade de desenvolver
Síndrome do Ovário Policístico. Em relação aos ftalatos, os maiores problemas à
saúde estão relacionados a redução de fertilidade, malformação e anomalias do
trato reprodutor masculino e feminino, danos à integridade do DNA no esperma,
aumento da probabilidade de abortos espontâneos e maior probabilidade de
desenvolvimento de câncer.
60
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