Les phtalates sont des plastifiants et perturbateurs endocriniens    

Alain Lenoir mis à jour 17-Avr-2021

Les phtalates ou encore esters d'acide phtalique (PAEs phthalic acid esters) sont des produits entièrement de synthèse (voir phtalates produits naturels ?). Ils ont été produits à partir des années 1920 pour rendre les plastiques comme le PVC plus flexibles. En fait, le plastique seul est inutilisable, il est trop cassant et friable. Ensuite on les a utilisés pour de nombreux produits comme les cosmétiques, les shampoings, les savons, les pesticides, les peintures en fait tous les plastiques y compris les jouets pour enfants, les tubes et pochettes d'hôpital. Ils peuvent représenter jusqu'à 40% du PVC. Dès les années 70 on signalait déjà le DEHP et les BGPG (butyl glycolylbutyl phthalate - apparamment abandonné dans les années 80) dans les tubes et les poches de sang (Jaeger and Rubin 1970). En 2010 on estimait la production de phtalates à près de 5 millions de tonnes.

Les phtalates ne sont pas chimiquement solidement assocés au plastique et sont donc libérés très vite et ensuite lorsque le plastique vieillit ils sont libérés et se retrouvent partout. On va en retrouver des quantités non négligeables dans les particules atmosphériques comme cela a pu être mesuré dans le tunnel du Vieux Port à Marseille ((El Haddad et al. 2009). Ma biblio n'est pas forcément la plus récente.. Il y a tellement de publications ! On a pu par exemple les mesurer dans la ville de Mexico (voir plus bas). Quand on sait que les phtalates passent dans le corps par la salive (Al-Natsheh et al. 2015) ou traversent directement la peau des humains (Weschler et al. 2015) on ne peut qu’être inquiets. On pourra voir une revue de synthèse (Net et al 2015). Récemment, il a été montré que les souris mâles soumises à de très faibles doses de DEHP sont moins actives dans les émissions d'ultrasons pour courtiser les femelles (Actualités univ-tours 2017). De plus en plus de travaux montrent que les phtalates agissent pendant la période prénatale. C'est ainsi que par exemple l'INSERM a suivi une cohorte de plus de 500 garçons de 3 à 5 ans. Les mères avaient été imprégnées de triclosan (antibactérien) à 80%, de bisphénol A (BPA) et de dérivés du DEHP à 100%. Les enfant sont plus hyperactifs et ont plus de troubles émotionnels (Philippat et al 2017 - voir Santi 2017). On a de nombreux travaux qui montrent que le DEHP et ses dérivés (MEP) et le DINP sont associés à l'infertilité masculine, à des malformations congénitales et la cryptorchidie (Extrait). Le MEP, dérivé du DEHP est associé à une puberté plus précoce chez les filles (Foucart 2018b)

Les effets peuvent être sur plusieurs générations comme vient de le montrer Ariane Giacobino qui vient de publier un livre sur l'épigénétique, elle a été l'une des pionnières dans ce domaine avec ses travaux sur les souris soumises au DEHP (Stenz et al 2017). Il est difficile de les interdire car comme toujours il n'y a pas de preuves directes de leur toxicité chez l'homme et "Les phtalates interdits sont remplacés par d'autres pour lesquels aucun risque n'a été démontré pour la santé .. Puisqu'on ne peut mener aucune expérience chez l'homme." (Interview d'Alain Lenoir par M. Betrand dans l'OBS du 24 mai 2018)

Pourquoi les phtalates sont-il des pertubateurs endocriniens ? Parce qu'ils ont une formule qui contient un noyau proche des hormones sexuelles des mammifères (donc humaines).  

    Le DEHP, le phtalate le plus fréquent : 

Voir le spectre du DEHP)

 

Les phtalates agissent comme agonistes ou antagonistes des hormones sexuelles des vertébrés :  

       

Pourquoi agissent-ils aussi sur les insectes ? Sans doute parce que l'ecdysone, hormone de mue, contient des noyaux cycliques :

De nombreux travaux montrent cet effet, par exemple le DEHP sur le papillon du coton Spodopetra littoralis, il où il perturbe le métabolisme des ecdystéroïdes (Aviles et al 2019), ou du DEHP sur la vision de la drosophile (Chen et al 2018).

On les trouve partout :

- dans l'atmosphère. J'ai retrouvé des phtalates dans l'atmosphère de notre laboratoire à Tours en utilisant la technique de SPME, ce qui n'est pas étonnant surtout dans un laboratoire plein de boîtes en plastique et autres produits (voir figure). Il existe de très nombreux articles donnant des informations (Xie et al. 2006; Alves et al. 2007; Xie et al. 2007; Bi et al. 2008; Björklund et al. 2009; Salapasidou et al. 2011; Wang et al. 2012). On a cité plus haut le cas de Marseille. Quelques exemples : on a pu calculer en Suède qu'il y avait jusqu'à 2,1 kg de phtalates émis dans l'atmosphère par hectare et par an (Björklund et al. 2009). Dans 6 villes en Chine en 2009-2010 la contamination de l’air pouvait être très élevée, on trouve surtout du DMP, DBP et DEHP, jusqu’à 300 ng/m3 (Bi et al. 2003). Il faut 6 mois à une voiture neuve pour avoir un taux de DBP et DEHP normal, 1 mois pour un revêtement plastique d’un stade; de même dans une serre de tomates avec un film plastique la concentration des phtalates et autres perturbateurs endocriniens peut être très élevée et on les retrouve dans les tomates à des taux excédents les limites autorisées (Wang et al. 2012). La pollution chimique des logements est confirmée surtout avec DEHP et DINP qui se fixent sur les poussières et les hydrocarbures aromatiques polycycliques HAPs (Que Choisir 2015). Tous les travaux confirment cette pollution généralisée, par exemple en Inde dans le Tamil Nadu on trouve de 17 à 61ng/m3 d'air avec des variations selon la saison et des records jusqu'à 836ng (Sampth et al 2017). A Mexico c'est surtout le DEHP que l'on trouve associé aux particules fines, jusqu'à 229.7 µg/g de PM2.5, ce qui correpond à une absorption par les poumons de 18 ng/8 heures (Quintana-Belmares et al 2018).

                  

Il a bien été vérifié que les particules fines fixent les phtalates. À Mexico c'est surtout le DEHP que l'on trouve associé jusqu'à 229.7 µg/g de PM2.5, (Quintana-Belmares et al 2018). Cela permet de comprendre que l'on retrouve les phtalates en pleine forêt amazonienne. Ce fait a été vérifié un peu partout comme en Inde où l'on trouve de 40 à 85 ng/m3 de phtalates (Shivani et al 2018). Dans une étude plus récente les même auteurs trouvent au total pour le DMP, DEP, DBP, DEHP, et DOP de 100 à 200 ng/ m3 de particules 2,5 avec des variations siasonnières importantes. Le DEHP est toujours plus présent comme sur les fourmis (Gadi et al 2019). En Chine aussi bien sûr on trouve des phtalates dans l'atmosphère, jusqu'à 15 000 pg/m3 d'air (pour le DHEP, DIBP et DBP - He et al 2019). Rappelons que le DEHP est classé comme comme cancérigène mais avec un risque faible par inhalation. Les phtalates peuvent aussi être transportés par des microplastiques apportés par le vent. C'est le cas du lac d'Anterne (74) à 2000m. C'est sans doute en partie au moins pour cela qu'on trouve des phtalates sur les fourmis en forêt amazonnienne loin de toute présence humaine. Ces fibres volages viennent en majorité des vêtements en matières synthétiques et peuvent voyager sur près de 100km.

- dans le sol. DEHP, DIDP and DINP 48, 66 and 200 µg/g poids sec de sol (Björklund et al. 2009). Même la mangrove est touchée : à Taiwan on peut y trouver jusqu'à 30 µg/g de sédiment, ce qui est considérable (Yuan et al. 2010).

- dans l'eau (Xie et al. 2007; Bono-Blay et al. 2012). Dans l’eau on trouve des quantités importantes : 17 à 76 µg/L dans diverses villes de Chine (Shi et al. 2012). Les phtalates sont détruits par filtration, ozonation, chlorination, dégradation aérobique et bouillir l’eau aussi (Shi et al. 2012). Une étude de 4000 sites d’eau douce européens montre que la pollution est générale : 233 substances chimiques ont été recherchées et les niveaux indiquent une pollution aigüe ou chronique pour trois espèces indicatrices (poisson, daphnie et une algue) dans 14% et 42% des sites (par pesticides = 80% du risque, tributyline, PAHs et retardateurs de flamme, mais aussi phtalates) (Malaj et al. 2014; European Commission DG Env 2015).
Et on les trouve donc dans les organismes aquatiques comme les gardons d’un affluent de la Seine (Teil et al. 2012). 7 métabolites des phtalates ont été trouvés dans le foie, bile et muscles du gardon (Valton et al. 2014).
On peut même mesurer les quantités des dérivés des phtalates dans l'eau des stations d'épuration, cela indique le niveau d'imprégnation des humains. Cela a été fait dans le nord de l'Espagne où l'on a trouvé jusqu'à 1,6ug/litre avant la station et 1ug à la sortie de la station (
European Commission 2018, González-Mariño et al 2017). Le phtalate le plus abondant était le DEP (diethyl phtalate) que l'on a pu estimer jusqu'à 880ug/kilo de poids humain... considérable mais en dessous des normes européennes!! Pour le DEHP, par contre, cela dépassait les normes européennes pour les enfants dans 3 sites sur six.

On trouve les métabolites (MEP et MBP surtout) dans l'urine des alligators des lacs de Floride et des Everglades. Ce n'est pas surprenant car les phtalates sont utilisés comme adjuvants pour les herbicides déversés dans l'eau pour combattre les plantes aquatiques invasives... On a trouvé jusqu'à 37 500 ng/ml d'urine pour certains animaux .. ce qui est considérable (Brock et al 2016).

Les cétacés en Méditteranée sont menacés par la pollution plastique et en particulier par les phtalates qu'ils contiennent (Burnouf 2019).

On en trouve maintenant partout dans le monde, par exemple dans les mangroves avec les cires des feuilles (DBP et DnOP et d'autres) (Victório et al 2021, Pontes et al 2020). Cela confirme que ces substances nocives se propagent partout par les plastiques des mers et aussi par l'atmosphère.

- dans l'alimentation humaine. Le DEHP et le DBP pas spontanément dans aliments en quantités importantes, mais on les trouve dans les aliments réchauffés au microonde dans une assiette en plastique (Futures and HEAL 2010; Santi 2010). On a pu mesurer des quantités importantes dans les aliments à l’hôpital de Naples (Cirillo et al. 2013). Le DEHP doit être signalé au-delà de 0.1% dans les plastiques alimentaires depuis 1er juin 2011. Des traces de DEHP et de DBP ont toujours été trouvées dans les huiles, vins et whiskys (Maleysson and Garnier 2016). La nourriture en fastfood est aussi très riche en phtalates ! La toxicité des plastiques encore plus forte que ce que l'on pouvait imaginer. Sur 34 plastiques destinés à usage alimentaire les chercheurs ont trouvé 1400 produits additifs et en ont identifié 260 dont certains perturbateurs endocriniens comme des phtalates (Horel 2019).

- dans l'alimentation animale. La contamination des nourritures animales est préoccupante. On trouve jusqu'à 131 mg/kg d'huile de soja (Jarosova et al. 2010) ou du DnOP dans les aliments préparés pour les truites d'élevage et les truites sous-alimentées pendant 4 semaines concentrent dans leurs muscles 6 fois le DnOP apporté dans leur alimentation (Baumgarner and Cooper 2012).

- dans les produits de beauté et les parfums. Par exemple, selon Que Choisir, des PE se retrouvent dans produits de beauté (Humbert and Landry 2013; Landrin 2013). On les trouve partout, comme dans les parfums ; on a mesuré sur 47 parfums de tous les pays et tous contenaient des phtalates (les 5 les plus fréquents DMP, DEP, DBP, BBP et DEHP). Le DEP est le plus fréquent, parfois très concentré. Le DEP n’est pas limité car considéré comme non toxique. Le DEHP est en principe interdit mais présent dans 7 parfums sur 28 fabriqués en Europe. Il en est de même pour le DBP (3 parfums). Ces résultats sont pour le moins alarmants quand on sait qu’il y a de multiples sources de pollution autres que les parfums (Al-Saleh and Elkhatib 2016).

- dans les produits de transfusion. On sait que les kits utilisés en transfusion sanguine sont hélas bourrés de phtalates (DEHP) mais il y a des essais pour en utliser de nouveaux garantis sans phtalates (Chartois et al 2019). Bravo.

- dans les jouets. En Croatie une étude vient de montrer qu’en 2012 et 2013, 24% des jouets pour enfants de moins de 3 ans comme les poupées, les animaux, les balles et les voitures contenaient des phtalates, à 95% du DEHP (interdit dans ces objets !) et parmi ceux-ci 60% au-dessus des seuils autorisés par l’UE, tous provenant de Chine … On trouve aussi du DINP (41% des objets avec phtalates) et du DBP (17%). Les objets d’enfants comme les biberons et les sucettes n’en contenaient pas (Barušic et al. 2015). On vient de commercialiser des canards pour bébés garantis sans phtalates ce que j''ai pu vérifier. On y trouve des phtalates en quantité très faibles provenant sans doute de la pollution généralisée, mais rien à voir avec des jouets plein de phtalates. Dans les jouets, des substitus sont de plus en plus utilisés, comme le DINCH et le DEHTP qui sont considérés par l'Anses comme "pas de risque pour le santé des enfants" (Anses 2016) alors que par exemple le DEHTP a une formule voisine de celle du DEHP! J'ai trouvé du DINP (de plus en plus utilisé en remplacement du DEHP) et du DEHTP en Guyane dans les zones urbanisées (Lenoir et al 2016). Des taux élevés de substances toxiques comme des phtalates interdits (DEHP, DBP et BBP) sont toujours présents en grande quantités dans les jouets (Foucart 2018, Mandard 2018). Voir plus sur les canards.

- dans les sextoys. Oui, même dans les sextoys comme j'ai pu le vérifier. Sur les sextoys fabriqués en Asie j'ai trouvé plein de DEHP (Voir DHEP, Mandard 2018), seuls des sextoys en pur caoutchouc des USA n'en contenaient pas (A Lenoir analyses 2015). Pourtant 60 Millions de consommateurs en a testé une quinzaine et n'a pas trouvé de "phtalates potentiellement cancérigènes" (voir Genthialon 2013 "Vibrez en paix")

- dans les humains. Dès les années 70 on trouve des phtalates et des PCB dans le sang humain (Verguèse 1972). On peut estimer la quantité de phtalates dans le corps humain par les métabolites dans l'urine, ou même dans l'eau des stations d'épuration (voir plus haut)

On retrouve même des phtalates dans les Tampax (Garnier 2019).

Dans 60 millions de consommateurs de mai 2017, on trouve 2,6 nanogrammes de phtalates par mg de cheveux, un record de pollution (N'Sondé 2017). C'est exactement ce que l'on trouve sur les fourmis : 2 ng / mg de fourmis ...

Il est intéressant de constater que la NASA a proscrit le PVC dans les fusées spatiales dans les années 70 tout en étant consciente qu'il y avait beaucoup de DEHP dans l'atmosphère.. (Gross et Colony 1973).

Comment se protéger ?

Les phtalates sont détruits par filtration, ozonation, chlorination, dégradation aérobique et bouillir l’eau aussi est efficace (Shi et al. 2012). Les phtalates dans l'atmosphère se dégradent rapidement avec une demie-vie de 28 jours, mais il s'en dégage tellement qu'ils sont remplacés aussitôt. Ils sont aussi dégradés par des bactéries comme par exemple des Gordonia (Jin 2016). Certaines plantes peuvent aussi les dégrader, mais c'est très variable selon les types de phtalates (Armstrong et al 2018). Cette voie est confirmée par Claude Grison qui utilise des végétaux en laboratoire pour récupérer le DEHP (Vandeginste 2019). La meilleure chose à faire est de ne pas utiliser de récipients en plastique souple et surtout de ne pas les mettre au microonde...

Opération zéro phtalates lancée par le RES (Réseau Environnement santé) en septembre 2020.
"Omniprésents dans notre quotidien les phtalates soulèvent depuis longtemps de nombreuses préoccupations et sont devenus emblématiques de la lutte contre les perturbateurs endocriniens. Principalement utilisés en tant que plastifiants des PVC, on les retrouve également dans l’alimentation, l’environnement intérieur, les cosmétiques, les dispositifs médicaux et les médicaments, les vieux jouets en plastique… . Ils sont aussi une source de contamination de l’écosystème et participent à la chute de la biodiversité sur l’ensemble de la planète. Des phtalates ont même été trouvés sur les fourmis d’Amazonie !" Voir texte

Voir
- actualités-univ-tours (2017) Perturbateurs endocriniens : quand un phtalate dérègle les jeux de séduction chez les souris. univ-tours.fr/actualites, septembre 2017, http://www.univ-tours.fr/actualites/perturbateurs-endocriniens-quand-un-phtalate-deregle-les-jeux-de-seduction-chez-les-souris-586809.kjsp. Pdf
- Bertrand, M. (2018). La menace invisible. L'OBS 2794, 24 mai 2018 : p. 30-31.
A propos du plastique avec interview d'Alain Lenoir et Virginie Cuvillier-Hot. Pdf
- Lenoir, A., R. Boulay, A. Dejean, A. Touchard and V. Cuvillier-Hot (2016). Phthalate Pollution in an Amazon Rainforest Enviromnental Science and Pollution Research 23(16): 16865-16872. DOI: 10.1007/s11356-016-7141-z. Pdf

- biblio complète à venir ...
- Anses (2016) Jouets et équipements en matière plastique destinés aux enfants de moins de trois ans. Avis de l’Anses, Rapport d’expertise collective, 23 août 2016, 322p.
- Armstrong, D. L., C. P. Rice, M. Ramirez and A. Torrents (2018). Fate of four phthalate plasticizers under various wastewater treatment processes. Journal of Environmental Science and Health, Part A 53(12): 1075-1082. 10.1080/10934529.2018.1474580
- Aviles, A., I. Boulogne, N. Durand, A. Maria, A. Cordeiro, F. Bozzolan, A. Goutte, F. Alliot, M. Dacher, D. Renault, et al. (2019). Effects of DEHP on post-embryonic development, nuclear receptor expression, metabolite and ecdysteroid concentrations of the moth Spodoptera littoralis. Chemosphere 215: 725-738. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.10.102
- Brock, J. W., J. M. Bell and L. J. Guillette (2016). Urinary Phthalate Metabolites in American Alligators (Alligator mississippiensis) from Selected Florida Wetlands. Arch Environ Contam Toxicol. https://doi.org/10.1007/s00244-015-0260-6
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