N-(1,3-Dimethylbutyl)-N′-phenyl-p-phenylendiamin

Strukturformel
	vereinfachte Strukturformel ohne Stereochemie
Allgemeines
Name	N-(1,3-Dimethylbutyl)-N′-phenyl-p-phenylendiamin
Andere Namen	N-(1,3-Dimethylbutyl)-N′-phenyl-1,4-benzoldiamin (IUPAC); 6PPD; DMBPPD;
Summenformel	C18H24N2
Kurzbeschreibung	brauner oder violetter Feststoff
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	212-344-0
ECHA-InfoCard	100.011.222
PubChem	13101
ChemSpider	12553
Wikidata	Q27279957
Eigenschaften
Molare Masse	268,404 g·mol−1
Dichte	0,995 g·cm−3
Schmelzpunkt	49 °C
Siedepunkt	163–165 °C
Löslichkeit	praktisch unlöslich in Wasser (1 mg·l−1 bei 50 °C); löslich in Kohlenwasserstoffen;
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 302‐317‐360‐410
	P: 261‐273‐280‐501
Toxikologische Daten	893 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral); >7940 mg·kg−1 (LD50, Kaninchen, transdermal);
	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

N-(1,3-Dimethylbutyl)-N′-phenyl-p-phenylendiamin (6PPD) ist eine organische Verbindung, welche als Ozonschutz- oder Antioxidationsmittel zu 0,4 bis 2 % in Autoreifen beigemischt wird.

Mit der Oxidation von 6PPD zu 6PPD-Chinon (6PPD-Q) wird das Ozon beziehungsweise der Sauerstoff neutralisiert und damit der Reifengummi vor Alterung und Versprödung geschützt.

Gewinnung und Darstellung

6PPD kann leicht durch Reduktive Aminierung von MIBK und ADA gewonnen werden.

Umwelteffekte

Durch den Reifenabrieb gelangt 6PPD bzw. 6PPD-Q in die Umwelt. Ersteres wird durch in der Luft vorhandenes Ozon in ein Chinon-Analogon oxidiert:

6PPD-Chinon wird bei Starkregen in hohen Konzentrationen in offene Gewässer gespült und wirkt dort tödlich auf Salmonidae wie Silberlachse, Bachsaiblinge und Regenbogenforellen. Andere Fischarten – auch der nahe verwandte Ketalachs – und Krebstiere sind dagegen nur wenig empfindlich. Im Fadenwurm Caenorhabditis elegans treten bei in der Umwelt auftretenden Konzentrationen neurotoxische Effekte auf.

Die veröffentlichten, letalen Konzentrationen liegen bei:

Silberlachs: LC₅₀ = 0,095 µg/L
Bachsaibling: LC₅₀ = 0,59 µg/L
Regenbogenforelle: LC₅₀ = 1,0 µg/L

Humanexposition

6PPD und 6PPD-Q treten verbreitet in menschlichem Urin auf.

Stereochemie

Der angewendete Stoff liegt als Racemat, also als 1:1-Gemisch aus (R)- und (S)-Enantiomer, vor.

(R)-Enantiomer
(S)-Enantiomer

Literatur

Khaled Zoroufchi Benis, Ali Behnami, Shahab Minaei, Markus Brinkmann, Kerry N. McPhedran, Jafar Soltan: Environmental Occurrence and Toxicity of 6PPD Quinone, an Emerging Tire Rubber-Derived Chemical: A Review. In: Environmental Science & Technology Letters. 2023, doi:10.1021/acs.estlett.3c00521.

Einzelnachweise

1 2 3 4 5 6 7 8 Eastman: MSDS 6PPD, abgerufen am 10. Dezember 2020.
1 2 Eintrag zu N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin Vorlage:Linktext-Check/Apostroph in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 2. Januar 2024. (JavaScript erforderlich)
↑ Wei Xu, Jun Ni, Qunfeng Zhang, Feng Feng, Yizhi Xiang, Xiaonian Li: Tailoring supported palladium sulfide catalysts through H₂-assisted sulfidation with H₂S. In: Journal of Materials Chemistry A. Band 01, 2013, S. 12811–12817, doi:10.1039/C3TA12277H.
↑ Zhenyu Tian, Haoqi Zhao, Katherine T. Peter, Melissa Gonzalez, Jill Wetzel, Christopher Wu, Ximin Hu, Jasmine Prat, Emma Mudrock, Rachel Hettinger, Allan E. Cortina, Rajshree Ghosh Biswas, Flávio Vinicius Crizóstomo Kock, Ronald Soong, Amy Jenne, Bowen Du, Fan Hou, Huan He, Rachel Lundeen, Alicia Gilbreath, Rebecca Sutton, Nathaniel L. Scholz, Jay W. Davis, Michael C. Dodd, Andre Simpson, Jenifer K. McIntyre: A ubiquitous tire rubber–derived chemical induces acute mortality in coho salmon. In: Science. 3. Dezember 2020, doi:10.1126/science.abd6951, PMID 33273063.
↑ Tödliches Gummi In: Süddeutsche Zeitung, 7. Dezember 2020
↑ Gift aus Autoreifen tötet Lachse In: Tagesspiegel, 3. Dezember 2020
1 2 Markus Brinkmann, David Montgomery, Summer Selinger, Justin G. P. Miller, Eric Stock, Alper James Alcaraz, Jonathan K. Challis, Lynn Weber, David Janz, Markus Hecker, Steve Wiseman: Acute Toxicity of the Tire Rubber-Derived Chemical 6PPD-quinone to Four Fishes of Commercial, Cultural, and Ecological Importance. In: Environmental Science & Technology Letters. 2. März 2022, doi:10.1021/acs.estlett.2c00050.
↑ Jenifer K. McIntyre, Jasmine Prat, James Cameron, Jillian Wetzel, Emma Mudrock, Katherine T. Peter, Zhenyu Tian, Cailin Mackenzie, Jessica Lundin, John D. Stark, Kennith King, Jay W. Davis, Edward P. Kolodziej, Nathaniel L. Scholz: Treading Water: Tire Wear Particle Leachate Recreates an Urban Runoff Mortality Syndrome in Coho but Not Chum Salmon. In: Environmental Science & Technology. Band 55, Nr. 17, 7. September 2021, S. 11767–11774, doi:10.1021/acs.est.1c03569.
↑ Kyoshiro Hiki, Kenta Asahina, Kota Kato, Takahiro Yamagishi, Ryo Omagari, Yuichi Iwasaki, Haruna Watanabe, Hiroshi Yamamoto: Acute Toxicity of a Tire Rubber-Derived Chemical, 6PPD Quinone, to Freshwater Fish and Crustacean Species. In: Environmental Science & Technology Letters. 10. August 2021, doi:10.1021/acs.estlett.1c00453.
↑ Xin Hua, Xiao Feng, Geyu Liang, Jie Chao, Dayong Wang: Exposure to 6-PPD Quinone at Environmentally Relevant Concentrations Causes Abnormal Locomotion Behaviors and Neurodegeneration in Caenorhabditis elegans. In: Environmental Science & Technology. 13. März 2023, S. acs.est.2c08644, doi:10.1021/acs.est.2c08644.
↑ Zhenyu Tian, Melissa Gonzalez, Craig A. Rideout, Haoqi Nina Zhao, Ximin Hu, Jill Wetzel, Emma Mudrock, C. Andrew James, Jenifer K. McIntyre, Edward P. Kolodziej: 6PPD-Quinone: Revised Toxicity Assessment and Quantification with a Commercial Standard. In: Environmental Science & Technology Letters. Band 9, Nr. 2, 8. Februar 2022, S. 140–146, doi:10.1021/acs.estlett.1c00910.
↑ Bibai Du, Bowen Liang, Yi Li, Mingjie Shen, Liang-Ying Liu, Lixi Zeng: First Report on the Occurrence of N-(1,3-Dimethylbutyl)-N′-phenyl-p-phenylenediamine (6PPD) and 6PPD-Quinone as Pervasive Pollutants in Human Urine from South China. In: Environmental Science & Technology Letters. November 2022, doi:10.1021/acs.estlett.2c00821.

[eastman-1] 1 2 3 4 5 6 7 8 Eastman: MSDS 6PPD, abgerufen am 10. Dezember 2020.

[GESTIS-2] 1 2 Eintrag zu N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin Vorlage:Linktext-Check/Apostroph in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 2. Januar 2024. (JavaScript erforderlich)

[3] Wei Xu, Jun Ni, Qunfeng Zhang, Feng Feng, Yizhi Xiang, Xiaonian Li: Tailoring supported palladium sulfide catalysts through H₂-assisted sulfidation with H₂S. In: Journal of Materials Chemistry A. Band 01, 2013, S. 12811–12817, doi:10.1039/C3TA12277H.

[Tian-4] Zhenyu Tian, Haoqi Zhao, Katherine T. Peter, Melissa Gonzalez, Jill Wetzel, Christopher Wu, Ximin Hu, Jasmine Prat, Emma Mudrock, Rachel Hettinger, Allan E. Cortina, Rajshree Ghosh Biswas, Flávio Vinicius Crizóstomo Kock, Ronald Soong, Amy Jenne, Bowen Du, Fan Hou, Huan He, Rachel Lundeen, Alicia Gilbreath, Rebecca Sutton, Nathaniel L. Scholz, Jay W. Davis, Michael C. Dodd, Andre Simpson, Jenifer K. McIntyre: A ubiquitous tire rubber–derived chemical induces acute mortality in coho salmon. In: Science. 3. Dezember 2020, doi:10.1126/science.abd6951, PMID 33273063.

[5] Tödliches Gummi In: Süddeutsche Zeitung, 7. Dezember 2020

[6] Gift aus Autoreifen tötet Lachse In: Tagesspiegel, 3. Dezember 2020

[Brinkmann-7] 1 2 Markus Brinkmann, David Montgomery, Summer Selinger, Justin G. P. Miller, Eric Stock, Alper James Alcaraz, Jonathan K. Challis, Lynn Weber, David Janz, Markus Hecker, Steve Wiseman: Acute Toxicity of the Tire Rubber-Derived Chemical 6PPD-quinone to Four Fishes of Commercial, Cultural, and Ecological Importance. In: Environmental Science & Technology Letters. 2. März 2022, doi:10.1021/acs.estlett.2c00050.

[8] Jenifer K. McIntyre, Jasmine Prat, James Cameron, Jillian Wetzel, Emma Mudrock, Katherine T. Peter, Zhenyu Tian, Cailin Mackenzie, Jessica Lundin, John D. Stark, Kennith King, Jay W. Davis, Edward P. Kolodziej, Nathaniel L. Scholz: Treading Water: Tire Wear Particle Leachate Recreates an Urban Runoff Mortality Syndrome in Coho but Not Chum Salmon. In: Environmental Science & Technology. Band 55, Nr. 17, 7. September 2021, S. 11767–11774, doi:10.1021/acs.est.1c03569.

[9] Kyoshiro Hiki, Kenta Asahina, Kota Kato, Takahiro Yamagishi, Ryo Omagari, Yuichi Iwasaki, Haruna Watanabe, Hiroshi Yamamoto: Acute Toxicity of a Tire Rubber-Derived Chemical, 6PPD Quinone, to Freshwater Fish and Crustacean Species. In: Environmental Science & Technology Letters. 10. August 2021, doi:10.1021/acs.estlett.1c00453.

[10] Xin Hua, Xiao Feng, Geyu Liang, Jie Chao, Dayong Wang: Exposure to 6-PPD Quinone at Environmentally Relevant Concentrations Causes Abnormal Locomotion Behaviors and Neurodegeneration in Caenorhabditis elegans. In: Environmental Science & Technology. 13. März 2023, S. acs.est.2c08644, doi:10.1021/acs.est.2c08644.

[11] Zhenyu Tian, Melissa Gonzalez, Craig A. Rideout, Haoqi Nina Zhao, Ximin Hu, Jill Wetzel, Emma Mudrock, C. Andrew James, Jenifer K. McIntyre, Edward P. Kolodziej: 6PPD-Quinone: Revised Toxicity Assessment and Quantification with a Commercial Standard. In: Environmental Science & Technology Letters. Band 9, Nr. 2, 8. Februar 2022, S. 140–146, doi:10.1021/acs.estlett.1c00910.

[12] Bibai Du, Bowen Liang, Yi Li, Mingjie Shen, Liang-Ying Liu, Lixi Zeng: First Report on the Occurrence of N-(1,3-Dimethylbutyl)-N′-phenyl-p-phenylenediamine (6PPD) and 6PPD-Quinone as Pervasive Pollutants in Human Urine from South China. In: Environmental Science & Technology Letters. November 2022, doi:10.1021/acs.estlett.2c00821.