Benzophenone-3 (forkortet BP-3) eller oxybenzone (handelsnavne Milestab 9, Eusolex 4360, Escalol 567, KAHSCREEN BZ-3) er en organisk forbindelse, der tilhører klassen af aromatiske ketoner kendt som benzophenoner. Den har form af lysegule krystaller, der er letopløselige i de fleste organiske opløsningsmidler. Den anvendes i vid udstrækning i solcreme, plastik, legetøj, møbelfinish og andre produkter for at beskytte mod UV-lys. I naturen kan den findes i forskellige blomstrerplanter (dækfrøede planter). Stoffet er først syntetiseret i Tyskland af kemikerne König og Kostanecki i 1906.

Brugen af benzophenone-3 som solcremeingrediens er blevet kontroversiel på grund af molekylets miljøpåvirkning og tvivl om dets sikkerhed. Som følge heraf det blevet forbudt at sælge er solcremer, der indeholder benzophenone-3 i Hawaii, Palau, og Thailand.

Struktur og elektronisk struktur Fordi benzophenone-3 er et molekyle, absorberer det lys ved lavere energier end mange aromatiske molekyler. Som i beslægtede forbindelser er hydroxylgruppen hydrogenbundet til ketonen. Denne interaktion bidrager til oxybenzons lysabsorptionsegenskaber. Ved lave temperaturer er det muligt at observere både fosforescens- og triplet-triplet-absorptionsspektret. Ved 175 K er triplet-levetiden 24 ns. Den korte levetid er blevet tilskrevet en hurtig intramolekylær hydrogenoverførsel mellem oxygenet i C=O og OH.

Produktion Benzophenone-3 produceres ved Friedel-Crafts-alkylering af med 3-methoxyfenol.

class=skin-invert-image|Synthesis of oxybenzone by Friedel-Crafts reaction

Anvendelser Benzophenone-3 bruges i plast til at absorbere ultraviolet lys og som stabilisator. Det bruges sammen med andre i solcremer, hårspray og kosmetik, for at beskytte mod potentielle skader fra solly. Det findes også som stabilisator i koncentrationer op til 1 % i neglelakker. Benzophenone-3 kan også bruges som fotostabilisator til syntetiske harpikser. Dette stof kan lække fra fødevareemballage og bruges i vid udstrækning som fotoinitiatorer til at aktivere et kemikalie, der tørrer blæk hurtigere. På trods af dets fotobeskyttende egenskaber er der megen kontrovers omkring benzophenone-3 på grund af mulige negative hormonelle og fotoallergene effekter, hvilket har fået mange lande til at regulere brugen i solcremeprodukter.

Solcreme Benzophenone-3 giver en bredspektret ultraviolet dækning, der inkluderer UVB- og kortbølgede UVA-stråler. Som et fotobeskyttende middel har det en absorptionsprofil, der spænder fra 270 til 350 nm med absorptionstoppe ved 288 og 350 nm.

På grund af toksicitet og miljøhensyn faldt procentdelen af solcremeprodukter der indeholder benzophenone-3 på markedet i USA fra 60 % i 2019 til 13 % i 2023. Nogle mærker markedsfører deres solcremer som "oxybenzonefri" på grund af den generelt negative opfattelse af benzophenoner blandt både forbrugere og forskere.

Sikkerhed

In vivo-studier Forekomsten af hududslæt forårsaget af benzophenone-3 er yderst sjælden, men benzophenone-3 er blevet forbundet med sjældne allergiske reaktioner udløst af solens stråler. I en undersøgelse af 82 patienter med fotoallergisk kontaktdermatitis viste lidt over en fjerdedel fotoallergiske reaktioner over for benzophenone-3. Der er tegn på, at benzophenone-3 har kontaktallergifremkaldende virkninger. Benzophenone-3 er angiveligt det mest almindelige allergen, der findes i solcremer.

I en undersøgelse fra 2008 med deltagere i alderen 6 år og opefter blev benzophenone-3 påvist i 96,8 % af urinprøverne. Mennesker kan absorbere alt fra 0,4 % til 8,7 % benzophenone-3 efter en enkel lokal påføring af solcreme, målt i urinudskillelser. Dette tal kan stige efter flere påføringer. Da benzophenone-3 er det mindst lipofile af de tre mest almindelige UV-filtre, er det mindst tilbøjeligt til at blive fastholdt i stratum corneum i overhuden, og mest tilbøjeligt til at blive absorberet og metaboliseret.

Når UV-filtre, såsom benzophenone-3, påføres topisk, absorberes de gennem huden, metaboliseres og udskilles primært gennem urinen. Metoden til biotransformation, den proces, hvorved en fremmed forbindelse kemisk omdannes til en metabolit, blev bestemt af Okereke og kolleger ved oral og dermal administration af benzophenone-3 til rotter. Forskerne analyserede blod-, urin-, afførings- og vævsprøver og fandt tre metabolitter: 2,4-dihydroxybenzophenone (DHB), 2,2-dihydroxy-4-methoxybenzophenone (DHMB) og 2,3,4-trihydroxybenzophenone (THB). For at danne DHB gennemgår den funktionelle methoxygruppe O-dealkylering; for at danne THB hydroxyleres den samme ring. Ring B i benzophenone-3 hydroxyleres til dannelse af DHMB.

En undersøgelse fra 2004 målte niveauerne af benzophenone-3 og dets metabolitter i urin. Efter topisk påføring på forsøgspersoner viste resultaterne, at op til 1 % af den påførte dosis blev fundet i urinen. Den metabolit, der blev påvist i størst mængde, var DHB, og der blev fundet meget små mængder THB. Ved brug af i Salmonella typhimurium-stammer blev DHB vurderet til at være ikke-mutagent. I 2019 bemærkede den amerikanske fødevare- og lægemiddeladministration (FDA) i sine anbefalinger til fremtidige undersøgelser, at "Selvom forskning tyder på, at nogle topiske stoffer kan absorberes i kroppen gennem huden, betyder det ikke, at disse stoffer er usikre." Benzophenone-3 kan også forekomme som et naturligt produkt.

Miljømæssige effekter Undersøgelser har vist mulige sammenhænge mellem eksponering af benzophenone-3 og dødelighed hos korallarver, koralblegning og genetisk skade hos marine hvirvelløse dyr. Nogle af disse undersøgelser er dog blevet kritiseret for ikke at have kontrolgrupper eller for at repræsentere virkelige forhold. Ikke desto mindre har disse ført til forbud mod oxybenzonholdig solcreme i mange områder såsom Palau, Hawaii, naturreservater i Mexico, Bonaire, Marshalløerne, De Amerikanske Jomfruøer, Thailands marine naturparker, Nordmarianerne, og Aruba.

Sundheds- og miljøregulering

Den Europæiske Union Den Europæiske Fødevaresikkerhedsautoritet kategoriserer alle benzophenoner, såsom benzophenone-3, som persistente, bioakkumulerende, giftige og muligvis kræftfremkaldende for mennesker og hormonforstyrrende. Europa-Kommissionens Videnskabelige Komité for Forbrugsprodukter (SCCP) har konkluderet, at det udgør en betydelig risiko for forbrugerne, som et potentielt kontaktallergen. Det er tilladt i ansigts-, hånd- og læbeprodukter i en koncentration på op til 6 %, i kropsplejeprodukter i koncentration på op til 2,2 % og i andre produkter i en koncentration på op til 0,5 %.

Miljøstyrelsen i Danmark har i 2025 efter at have konsulteret DTU Fødevareinstituttet og Syddansk Universitet bedt EU om at vurdere stoffet og på sigt få det klassificeret som hormonforstyrrende. Ifølge Miljøstyrelsen er der konstateret hormonforstyrrende effekter i dyreforsøg med gnavere og fisk hvor der er konstateret nedsat sædkvalitet og forstyrrelser i kønscyklus.

Referencer

Kategori:Aromatiske forbindelser Kategori:Ketoner Kategori:Kosmetiske kemikalier