- Tytuł:
-
Fenylohydrazyna i jej sole – w przeliczeniu na fenylohydrazynę : dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
Phenylhydrazine and its salts – calculated on phenylhydrazine : documentation of proposed values of occupational exposure limits (OELs) - Autorzy:
-
Kilanowicz, A.
Skrzypińska-Gawrysiak, M. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/137793.pdf
- Data publikacji:
- 2018
- Wydawca:
- Centralny Instytut Ochrony Pracy
- Tematy:
-
fenylohydrazyna i jej sole
toksyczność
narażenie zawodowe
NDS
phenylhydrazine and its salts
toxicity
occupational exposure
MAC - Opis:
-
Fenylohydrazyna w temperaturze pokojowej jest bezbarwną lub żółtą oleistą cieczą, a w niższych temperaturach występuje w postaci krystalicznej. Fenylohydrazyna jest stosowana w syntezie organicznej jako silny środek redukujący lub jako półprodukt w syntezie innych związków chemicznych (np. barwniki, leki). Fenylohydrazyna jest również stosowana jako odczynnik chemiczny. Na początku XX wieku fenylohydrazyna była stosowana jako lek w czerwienicy prawdziwej oraz innych zaburzeniach krwi. Zawodowe narażenie na fenylohydrazynę i jej sole może występować podczas: produkcji, dalszego przerobu i dystrybucji tych związków, a także podczas ich stosowania. W Polsce w 2014 r. na fenylohydrazynę było narażonych 711 osób (w tym 531 kobiet). Według danych GIS tylko 2 pracowników było narażonych na stężenie fenylohydrazyny w powietrzu w zakresie > 0,1 ÷ 0,5 obowiązującej wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS = 20 mg/m3 ). Fenylohydrazyna jest klasyfikowana jako substancja toksyczna po podaniu drogą pokarmową, w kontakcie ze skórą i w następstwie wdychania. W dostępnej literaturze opisano kilka przypadków zatrucia ludzi fenylohydrazyną drogą inhalacyjną i przez skórę. Niepożądane skutki przewlekłego działania fenylohydrazyny u pacjentów stosujących ją jako lek to: postępująca niedokrwistość hemolityczna z hiperbilirubinemią i urobilinemią, obecność ciałek Heinza w krwinkach czerwonych, upośledzenie funkcji nerek i wątroby jako objaw wtórny do działania hemolitycznego fenylohydrazyny. Czasami występowała methemoglobinemia i leukocytoza. Najczęstsze objawy zatrucia to: zawroty głowy, biegunki, ogólne osłabienie, zmniejszenie ciśnienia krwi. Fenylohydrazyna działa drażniąco na skórę. Opisano także kilka przypadków reakcji nadwrażliwości skóry na fenylohydrazynę i jej chlorowodorek. Wykazano, że fenylohydrazyna daje reakcje krzyżowe z solami hydrazyny. U zwierząt głównymi objawami ostrego zatrucia fenylohydrazyną było tworzenie znacznych ilości methemoglobiny i powstawania jej następstw, tj.: hemoliza, tworzenie ciałek Heinza, retikulocytoza, hiperplazja szpiku kostnego, powiększenie śledziony i uszkodzenie wątroby. Obserwowano także pobudzenie motoryczne (ruchowe) oraz drgawki toniczno-kloniczne. W wyniku powtarzanego nara- żenia stwierdzono, że fenylohydrazyna oprócz niedokrwistości hemolitycznej powoduje również zaburzenia hemostazy oraz prowadzi do ostrej zakrzepicy płuc. Dostępne dane nie są wystarczające do określenia zależności dawka-skutek ani do ustalenia wartości NOAEL. Fenylohydrazyna jest mutagenem w warunkach in vitro. Niektóre dowody wskazują na jej aktywność genotoksyczną w warunkach in vivo (metylacja i fragmentacja DNA). Fenylohydrazyna i jej sole zostały sklasyfikowane jako substancje mutagenne kategorii zagrożenia 2. W dostępnym piśmiennictwie i w bazach danych nie znaleziono informacji dotyczących działania rakotwórczego fenylohydrazyny i jej soli na ludzi. Wykazano natomiast działanie rakotwórcze fenylohydrazyny na zwierzęta doświadczalne. Narażenie myszy drogą pokarmową powodowało wystąpienie nowotworów płuc oraz nowotworów naczyń krwionośnych. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) nie sklasyfikowała fenylohydrazyny i jej soli pod kątem działania rakotwórczego. W Unii Europejskiej fenylohydrazynę i jej sole sklasyfikowano jako substancje rakotwórcze kategorii zagrożenia 1.B. Nie ma wystarczających danych dotyczących wpływu fenylohydrazyny na rozrodczość i toksyczność rozwojową, aby można było ocenić, czy skutki takie mogą wystąpić u ludzi narażonych na fenylohydrazynę i jej sole. Na podstawie obserwowanych skutków ogólnoustrojowych/układowych u ludzi i zwierząt nara- żonych na fenylohydrazynę i jej sole można przyjąć, że związki te są wchłaniane do organizmu: drogą inhalacyjną i pokarmową, przez skórę oraz po podaniu parenteralnym. W dostępnym piśmiennictwie nie znaleziono danych ilościowych dotyczących wydajności wchłaniania poszczególnymi drogami. Główne szlaki metaboliczne fenylohydrazyny to hydroksylacja do p-hydroksfenylohydrazyny oraz powstawanie fenylohydrazonów w reakcji z naturalnymi keto-kwasami. Metabolity w postaci glukuronidów są wydalane głównie z moczem. Istniejące dwa badania rakotwórczego działania chlorowodorku fenylohydrazyny wykazały, że związek podawany drogą pokarmową powodował istotny wzrost powstawania nowotworów płuc lub nowotworów naczyń krwionośnych. W drugim badaniu, pomimo dłuższego czasu narażenia, nie obserwowano istotnego wzrostu nowotworów płuc. Mimo tego, że wyniki obu tych badań wydają się mało wiarygodne w świetle obecnych kryteriów i są ograniczone tylko do jednego gatunku zwierząt (myszy) i jednej dawki, to jednak na ich podstawie Unia Europejska zaklasyfikowała fenylohydrazynę jako związek rakotwórczy kategorii zagrożenia 1B z przypisanym zwrotem wskazującym rodzaj zagrożenia H350 – może powodować raka. Z przeprowadzonej ilościowej oceny rakotwórczości fenylohydrazyny wynika, że pracy w narażeniu na fenylohydrazynę, równym dotychczasowej wartości NDS w Polsce (20 mg/m3 ) przez okres 40 lat pracy, odpowiada ryzyko wystąpienia raka płuca na poziomie 5,7 10-². Ryzyko takie jest nieakceptowalne. Z szacowania ryzyka nowotworowego wynika, że dotychczasowa wartość NDS dla fenylohydrazyny powinna zostać zmniejszona. Istniejąca baza danych dotycząca toksyczności fenylohydrazyny i jej soli jest niewystarczająca, aby można było wyprowadzić wartość NDS na podstawie wartości NOAEL/LOAEL. Fenylohydrazyna ze względu na mechanizm działania oraz główne skutki toksyczne (hematotoksyczność) ma profil toksykologiczny podobny do aniliny. Zaproponowano, aby wartość NDS dla fenylohydrazyny przyjąć analogicznie do wartości NDS aniliny, tj. 1,9 mg/m3 , co odpowiada wielkości ryzyka raka płuca w warunkach narażenia zawodowego na poziomie 5,4 10-³. Ze względu na wchłanianie dermalne fenylohydrazyny, zaproponowano oznaczenie normatywu zwrotem „skóra” – wchłanianie substancji przez skórę może być tak samo istotne, jak przy narażeniu drogą oddechową. Dodatkowo, ze względu na działanie: drażniące, uczulające, rakotwórcze i mutagenne fenylohydrazyny, zaproponowano oznakowanie literami: „I” – substancja o działaniu drażniącym, „A” – substancja o działaniu uczulającym, „Carc. 1B” – substancja rakotwórcza kategorii zagrożenia 1B oraz „Muta. 2” – substancja mutagenna kategorii zagrożenia 2. Nie ma podstaw do ustalenia najwyższej dopuszczalnej wartości chwilowej (NDSCh) oraz wartości dopuszczalnej w materiale biologicznym (DSB).
Phenylhydrazine at room temperature is a colorless or yellow oily liquid, at lower temperatures it occurs in a form of a crystalline. Phenylhydrazine is used in an organic synthesis as a powerful reducing agent or as an intermediate in synthesis of other chemical compounds, such as dyes and drugs. Phenylhydrazine is also used as a chemical reagent. At the beginning of the 20th century, phenylhydrazine was used as a drug in polycythemia vera and other blood disorders. Occupational exposure to phenylhydrazine and its salts may occur during the production, further processing and distribution of these compounds, and also during their use. In 2014, 711 people were exposed to phenylhydrazine in Poland (including 531 women), of which 2 people only were exposed to phenylhydrazine in the air at a concentration range > 0.1–0.5 of the MAC value (20 mg/m3 ). Phenylhydrazine is classified as a toxic substance after oral administration, in contact with skin and after inhalation. The available literature describes several cases of human poisoning with phenylhydrazine with inhalation and through the skin. Adverse effects of phenylhydrazine exposure are progressive hemolytic anemia with hyperbilirubinaemia and urobilinemia, presence of Heinz bodies in red blood cells, impairment of renal and hepatic function as secondary symptom to the haemolytic activity of phenylhydrazine. Methemoglobinemia and leukocytosis sometimes occurred. General symptoms of poisoning included dizziness, diarrhea, general weakness and reduced blood pressure. Phenylhydrazine irritates the skin. Several cases of skin hypersensitivity reactions to phenylhydrazine and its hydrochloride have also been described. It has been shown that phenylhydrazine gives cross-reactions with hydrazine salts. In animals, the main symptoms of acute phenylhydrazine poisoning were the formation of significant amounts of methaemoglobin and its consequences: hemolysis, Heinz bodies formation, reticulocytosis, bone marrow hyperplasia, splenomegaly and liver damage. Motor excitation and tonic-clonic spasms were also observed. As a result of repeated exposure, it was found that phenylhydrazine also causes hemostatic disorders in addition to haemolytic anemia and leads to acute pulmonary thrombosis. The dose-effect relationship cannot be derived from existing data nor the NOAEL value be determined. Phenylhydrazine is an in vitro mutagen and some evidence points to its genotoxic activity in vivo (DNA methylation and fragmentation ). Phenylhydrazine and its salts have been classified as category 2 mutagenic substances. In the available literature and databases, no information was found on the carcinogenic activity of phenylhydrazine and its salts in humans. Carcinogenic activity of phenylhydrazine has been demonstrated in experimental animals. Exposure of mice via oral route resulted in the occurrence of lung tumors and tumors of blood vessels. The International Agency for Research on Cancer (IARC) does not classify phenylhydrazine and its salts as carcinogenic. In the European Union, phenylhydrazine and its salts have been classified as category 1B carcinogens. There is also insufficient data on the effect of phenylhydrazine on reproduction and developmental toxicity, so it is difficult to assess whether these effects may occur in humans exposed to phenylhydrazine and its salts. Based on the observed systemic effects in humans and animals exposed to phenylhydrazine and its salts, it can be assumed that these compounds are absorbed into the body by inhalation, oral route, through the skin and after parenteral administration. There are no quantitative data on the absorption efficiency of individual routes. The main metabolic pathways of phenylhydrazine are hydroxylation to p-hydroxyphenylhydrazine and formation of phenylhydrazones by reaction with natural keto-acids. Metabolites in the form of glucuronides are mainly excreted in the urine. The existing two studies of the carcinogenic activity of phenylhydrazine hydrochloride have shown that the compound administered via the oral route caused a significant increase in the formation of lung tumors or tumors of blood vessels. In the second study, despite the longer exposure time, no significant increase in lung cancer was observed. Although the results of both studies seem to be unreliable in the light of current criteria and are limited to one species (mice) only and one dose, on the basis of them, phenylhydrazine was classified in the EU as a carcinogen category 1B with the assigned phrase H350 ‒ may cause cancer. A quantitative evaluation of phenylhydrazine carcinogenicity was performed using data on the incidence of lung cancer in mice of both genders exposed to phenylhydrazine hydrochloride, administered intragastrically at 1 mg/day. The model adopted for calculations shows that exposure to phenylhydrazine, at the level of the adopted MAC value in Poland (20 mg/m3 ) over 40 years of work, corresponds to the risk of lung cancer at the level of 5.7 10-². Such risk is unacceptable. From the estimation of cancer risk, it appears that the current value of MAC for substance should be reduced. The existing database on the toxicity of phenylhydrazine and its salts is insufficient to derive a MAC value based on NOAEL/LOAEL values. Due to the mechanism of action and the main toxic effects (haematotoxicity), phenylhydrazine has an aniline-like toxicological profile. It was proposed that the MAC value for phenylhydrazine should be taken analogously to the MAC value for aniline, i.e. 1.9 mg/m3 , which corresponds to the risk of lung cancer in occupational exposure conditions of 5.4 10-³. Due to the dermal absorption of phenylhydrazine, the „skin” notation has been proposed (absorption through the skin may be as important as in the case of inhalation). Additionally, due to irritating, sensitizing, carcinogenic and mutagenic effects of phenylhydrazine, the normative should be marked with the letters „I” (substance with an irritating effect), „A” (a substance with sensitizing effect), Carc. 1B (carcinogenic substance category 1B) and Muta. 2 (mutagen category 2). There are no evidence to establish the STEL and BEI values. - Źródło:
-
Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy; 2018, 4 (98); 111-145
1231-868X - Pojawia się w:
- Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł