簡介
2-甲基己酸（2-methylhexanoic acid）是一種支鏈脂肪族羧酸，作為重要的香精香料成分，廣泛應(yīng)用于日用化妝品、食品等領(lǐng)域。它的分子式為C7H14O2，為無色透明油狀液體，具有酸性、油膩、脂肪樣香氣，還帶有烤香和咸味的細微特征。沸點 215.45℃，熔點 26.62℃，水溶解度 1776 mg/L，蒸氣壓在 20℃時為 0.0891 mmHg。被證實存在于新鮮蘋果、各類奶酪、葡萄白蘭地、羊肉、土豆及茶葉等食品中，是食品中常見的揮發(fā)性化合物。在工業(yè)應(yīng)用中，其全球年使用量低于 0.1 公噸，主要用于調(diào)配日用香精和食用香精，在水醇類香精中的 95 百分位濃度僅為 0.0022%，暴露水平極低。
圖一 2-甲基己酸
人體健康安全性
遺傳毒性
針對2-甲基己酸的遺傳毒性評估，因缺乏直接實驗數(shù)據(jù)，采用結(jié)構(gòu)相似類比法，選取異戊酸和2-甲基庚酸作為參照。異戊酸的Ames 試驗顯示，在有無代謝活化的條件下，其對鼠傷寒沙門氏菌的各菌株均無致突變性；2-甲基庚酸的體外微核試驗也表明，其對人外周血淋巴細胞無致染色體斷裂作用。結(jié)合2-甲基己酸的 BlueScreen 試驗結(jié)果（無細胞毒性和遺傳毒性），判定該物質(zhì)不存在遺傳毒性風(fēng)險。
重復(fù)劑量毒性與生殖發(fā)育毒性
2-乙基丁酸作為結(jié)構(gòu)相似類比物，在 OECD 422 聯(lián)合毒性試驗中，2 - 乙基丁酸對大鼠的重復(fù)劑量毒性 NOAEL（未觀察到有害作用水平）為雄性 10 mg/kg/ 天、雌性 50 mg/kg/ 天；90 天膳食毒性試驗中，300 mg/kg/ 天的劑量未觀察到顯著毒性效應(yīng)。以此推算，2-甲基己酸的暴露邊際值（MOE）達 40541，遠高于安全閾值（MOE>100）。
生殖發(fā)育毒性方面，2 - 乙基丁酸的生育力 NOAEL 為 250 mg/kg/ 天，發(fā)育毒性 NOAEL 為 50 mg/kg/ 天，對應(yīng) 2 - 甲基己酸的發(fā)育毒性 MOE 為 675676，生育力 MOE 為 3378378，且其全身暴露量（0.074 μg/kg 體重 / 天）遠低于 Cramer I 類物質(zhì)的毒理學(xué)關(guān)注閾值（TTC，30 μg/kg 體重 / 天），證實2-甲基己酸在生殖發(fā)育層面無安全隱患。
皮膚致敏性與光毒性 / 光過敏性
2-甲基己酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)表明其不會與皮膚蛋白發(fā)生反應(yīng)，結(jié)合非反應(yīng)性物質(zhì)的皮膚致敏閾值分析，其實際暴露水平遠低于該閾值，在唇部、腋下、面部等各類化妝品應(yīng)用場景中均未達到致敏濃度。光毒性 / 光過敏性評估則基于紫外 - 可見光譜分析，它在 290~700 nm 范圍內(nèi)無顯著吸收，摩爾吸光系數(shù)低于 1000 L·mol-1·cm-1的光毒性基準值，因此被判定為無 Phototoxicity 和 Photoallergenicity 風(fēng)險。
局部呼吸道毒性
2-甲基己酸的吸入暴露量經(jīng) Creme RIFM 模型計算為 0.000040 mg / 天，僅為 Cramer I 類物質(zhì)吸入毒性 TTC 值（1.4 mg / 天）的 1/35000，即使缺乏直接的呼吸道毒性實驗數(shù)據(jù)，也可確定其局部呼吸道暴露無安全風(fēng)險。
環(huán)境安全性
2-甲基己酸的環(huán)境安全性評估遵循 RIFM 環(huán)境框架的三級篩選體系，重點考察其持久性、生物累積性和生態(tài)毒性（PBT）特征。
在持久性方面，EPI Suite 模型的 BIOWIN 3 預(yù)測值為 3.6，未達到持久性判定標(biāo)準（<2.2）；生物累積性方面，生物濃縮因子（BCF）預(yù)測值為 3.16 L/kg，遠低于 2000 L/kg 的生物累積性閾值；生態(tài)毒性方面，魚類半數(shù)致死濃度（LC50）預(yù)測值為 68.50 mg/L，推算出的預(yù)測無效應(yīng)濃度（PNEC）為 0.06850 μg/L。結(jié)合其在歐洲和北美地區(qū)的使用量，計算得出的預(yù)測環(huán)境濃度 / 預(yù)測無效應(yīng)濃度（PEC/PNEC）<1，風(fēng)險商數(shù)低于臨界值，表明2-甲基己酸對水生環(huán)境無顯著風(fēng)險，且不屬于 PBT 或 vPvB（高持久性、高生物累積性）物質(zhì)[1]。
圖二 2-甲基己酸的暴露風(fēng)險
參考文獻
[1]Api A ,Belsito D ,Botelho D , et al.RIFM fragrance ingredient safety assessment, 2-methylhexanoic acid, CAS Registry Number 4536-23-6[J].Food and Chemical Toxicology,2018,118S201-S209.DOI:10.1016/j.fct.2018.07.038.