Tetrabromobisphenol A (TBBPA): Possible modes of action of toxicity and carcinogenicity in rodents

Abstract

Due to potential consumer exposures, the toxicity of tetrabromobisphenol A (TBBPA) has been extensively studied. Reviews of TBBPA concluded no concerns regarding human health risks. The low toxicity of TBBPA is consistent with low bioavailability. However, some oral toxicity studies in rodents with TBBPA reported changes in thyroid hormone levels and a carcinogenicity study with TBBPA showed increased incidences of uterine tumors in rats. This review analyzes several modes of action (MoA) that may account for the observed thyroxine hormone changes and the uterine tumors. It concludes that the potential modes of action for thyroid changes induced by TBBPA are expected to exhibit a threshold for adverse effects due to the ability of the mammalian organism to compensate small changes in thyroid hormone levels. Regarding MoAs for the uterine tumors, TBBPA does not exert genotoxic or estrogenic effects. Available evidence suggests that TBBPA may increase levels of circulating estrogens by a competitive inhibition of estrogen conjugation and produce uterine tumors by promoting pre-existing Tp53-mutations due to increased estrogen levels resulting in increased cell proliferation.

Tetrabromobisphenol A – Toxicity, environmental and occupational exposures

“…Związek ten swoją popularność zawdzięcza trwałemu wiązaniu się z polimerem wiązaniami kowalencyjnymi, co utrudnia jego uwalnianie się i akumulację w środowisku, w odróżnieniu od pozostałych BFR. Tetrabromobisfenol A znalazł zastosowanie przy produkcji żywic epoksydowych i tworzyw poliwęglanowych (ok. 90%) oraz wysokoudarowego polistyrenu (high impact polystyrene -HIPS) (10%) [2,7]. Żywice są wykorzystywane głównie do produkcji płytek obwodów drukowanych i elementów elektronicznych.…”

“…Dwie grupy hydroksylowe przy pierścieniu fenolowym są istotne dla zwiększenia rozpuszczalności w wodzie przy wyższym pH (dla pH 9,5 rozpuszczalność wynosi 27 900±400 mg/l). Jako zwią-zek fenolowy TBBPA charakteryzuje się niską kwasowością i może występować w formie zarówno niezdysocjowanej, jak i zdysocjowanej [7,9,10]. Tetrabromobisfenol A zawiera 58,4% bromu, a w warunkach zasadowych obie grupy hydroksylowe TBBPA reagują z epichlorohydryną, dając eter, który jest powszechnie używany w kompozycjach żywicy epoksydowej [11,12].…”

“…W przypadku niemowląt karmionych piersią dobowe narażenie na TBBPA zawarte w mleku matki (w stężeniu 0,06-37,3 ng/g tłusz-czu) wynosi 0,28-257 ng/g mc., w zależności od ilości przyjmowanego mleka [3]. Określono również, że okres półtrwania TBBPA w organizmie człowieka wynosi 2 doby [5,7,45].…”

“…Wykazano, że TBBPA charakteryzuje się niską toksycznością ostrą w wyniku narażenia zarów-no przez skórę, jak i drogą pokarmową czy oddechową. Ponadto u ludzi i zwierząt nie występowały podrażnienia oczu, skóry czy dróg oddechowych [7,9,49]. Niską toksyczność powiązano z małą biodostępnością tego związku, spowodowaną w większości wbudowywaniem TBBPA podczas polireakcji do produktu.…”

“…Nie stwierdzono, aby TBBPA charakteryzował się genotoksycznością. W wyniku narażenia na dawkę powyżej 100 mg/kg/dobę zaobserwowano spadek stężenia tyroksyny [7,49,51]. W badaniach przeprowadzonych przez Choi i wsp.…”