4-Chloro-2-toliloamina : metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy z zastosowaniem wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detekcją spektrofotometryczną

• Autorzy: Bonczarowska Marzena , Brzeźnicki Sławomir

Identyfikatory

DOI

10.54215/PiMOSP/3.109.2021

Warianty tytułu

EN

4-Chloro-o-toluidine : determination in workplace air with high performance liquid chromatography with spectrophotometric detection

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

4-Chloro-2-toliloamina (4-CTA) jest ciałem stałym występującym w postaci szaro-białych, krystalicznych płatków. Jest dobrze rozpuszczalna w wodzie i etanolu, natomiast słabo rozpuszczalna w tetrachlorku węgla. Obecnie 4-chloro-2-toliloamina jest stosowana jako barwnik w immunochemii i biologii molekularnej, a także jako jeden z odczynników w kolorymetrycznej metodzie stosowanej do potwierdzania autentyczności leków. Związek może wywoływać takie niepożądane skutki, jak: działanie methemoglobinotwórcze, podrażnienia skóry i oczu, ostre krwotoczne zapalenie pęcherza moczowego. 4-Chloro-2-toliloamina wykazuje działanie mutagenne i genotoksyczne, jest również podejrzewana o działanie rakotwórcze (rak pęcherza moczowego). Celem prac badawczych było opracowa¬nie i walidacja metody oznaczania 4-chloro-2-toliloaminy w powietrzu na stanowiskach pracy. Opracowana metoda oznaczania 4-chloro-2-toliloaminy polega na pochłanianiu tej substancji na filtrze z włókna szklanego (nasączonego kwasem solnym) oraz na żelu krzemionkowym (pokrytym kwasem solnym), ekstrakcji za pomocą metanolu i chromatograficznej analizie otrzymanego roztworu. Do badań wykorzystano chromatograf cieczowy z detektorem spek-trofotometycznym (HPLC-UV-VIS), wyposażony w kolumnę Supelco Discovery wypełnioną złożem typu C-18. Opracowana metoda jest liniowa w zakresie stężeń 0,2 ÷ 4,0 μg/ml, co odpowiada zakresowi 0,002 ÷ 0,04 mg/m³ dla próbki powietrza o objętości 200 l. Opisana metoda analityczna umożliwia oznaczanie 4-chloro-2-toliloaminy w powietrzu na stanowiskach pracy w obecności substancji współwystępujących. Metoda charakteryzuje się dobrą precyzją oraz dokładnością i spełnia wymagania zawarte w normie europejskiej PN-EN 482 dla procedur dotyczących oznaczania czynników chemicznych. Opracowana metoda oznaczania 4-chloro-2-toliloaminy w powietrzu na stanowiskach pracy została zapisana w postaci procedury analitycznej, którą zamieszczono w załączniku. Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu oraz inżynierii środowiska.

EN

4-chloro-o-toluidine (4-CTA) at room temperature is a gray to white solid flakes with a weak fishy odor. It is soluble with water or ethanol, slightly soluble in carbon tetrachloride. Currently, it is used as a stain in immunochemistry and molecular biology or as a standard in colorimetric method for medicines identity. 4-CTA can cause many adverse effects like skin or eye irritation, methemoglobinemia and hematuria. 4-CTA indicates mutagenic and genotoxic effects and is suspected to be carcinogenic to humans (bladder cancer). The aim of this study was to develop and validate a method for determining 4-CTA in workplace air. The developed method for determining 4-CTA is based on the collection of 4-CTA on glass fiber filters impregnated with hydrochloric acid connected to sorbent tube filed with two sections of silica gel coated with hydrochloric acid. Filters and sorbent are extracted with methanol and resulted solution is analysed with high performance liquid chromatography with spectrophotometric detection. The study was performed using a liquid chromatograph equipped with Supelco Discovery C-18 column. The developed method is linear in the concentration range of 0.2-4.0 µg/ml, which is equivalent to the range of 0.002-0.04 mg/m³ for 200-L air sample. The analytical method described in this paper makes it possible to determine 4-CTA in workplace air in the presence of other substances. The method is precise, accurate and it meets the criteria for procedures for determining chemical agents listed in Standard No. PN-EN 482. The developed method of determining 4-CTA in workplace air has been recorded as an analytical procedure (see Appendix). This article discusses the problems of occupational safety and health, which are covered by health sciences and environmental engineering.

Słowa kluczowe

PL

4-chloro-2-toliloamina; metoda analityczna; narażenie zawodowe; wysokosprawna chromatografia cieczowa; nauki o zdrowiu; inżynieria środowiska

EN

4-chloro-o-toluidine; analytical methods; occupational exposure; high performance liquid chromatography; health sciences; environmental engineering

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
• Rocznik: 2021
• Tom: Nr 3 (109)
• Strony: 147--159
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bonczarowska Marzena

• Instytut Medycyny Pracy im. prof. dra med. Jerzego Nofera 91-348 Łódź, ul. św. Teresy od Dzieciątka Jezus 8 POLAND

• https://orcid.org//0000-0003-3612-0656

autor

Brzeźnicki Sławomir

• Instytut Medycyny Pracy im. prof. dra med. Jerzego Nofera 91-348 Łódź, ul. św. Teresy od Dzieciątka Jezus 8 POLAND

• https://orcid.org/0000-0002-0542-8538

Bibliografia

• 1. Birner G., Neuman H.G. (1988). Biomonitoring of aromatic amines II: Hemoglobin binding of some monocyclic aromatic amines. Arch. Toxicol. 62, 110–115.
• 2. Coquart V., Hennion M.C. (1993). Trace-level monitoring of chloroanilines in environmental waters using on-line traceenrichment and liquid chromatography with UV and electrochemical detection. Chromatographia 37, 392–398.
• 3. Chormeya D.S., Zamana B.T., Maltepea E., Buyukpinara C., Bulgurcuoglub A.E., Turaka F., Erulasc F.A., Bakirdere S. (2020). Simultaneous determination of harmful aromatic amine products of azo dyes by gas chromatography–mass spectrometry. J. Anal. Chem. 75, 10, 1330–1334.
• 4. Dall’Anese R.G., Bartolini G., Franchi A. (2014). Quantitative determination of 26 aromatic amines derived from banned azo dyes in textiles through the use of LC, tandem MS, and identification of some structural isomers. Agilent Technologies, Application Note [https://www.agilent.com/cs/library/ applications/5991-5169EN.pdf ].
• 5. FEAIIG, Federation of the Employment Accidents Insurance Instituons of Germany (1993). Air monitoring methods vol. 4. Method for the determination of p-chloroaniline [https:// onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/3527600418. am10647e0004].
• 6. HSE, Health and Safety Executive (2014). Methods for the determination of hazardous substances. MDHS 75/2. Aromatic amines in air and on surfaces [https://www.hse.gov.uk/ pubns/mdhs/pdfs/mdhs75-2.pdf ].
• 7. IARC, International Agency for Research on Cancer (1990). Some flame retardants and textile chemicals, and exposures in the textile manufacturing industry. IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk to Humans, vol. 48, 123– 139 [https://publications.iarc.fr/Book-And-Report-Series/ Iarc-Monographs-On-The-Identification-Of-CarcinogenicHazards-To-Humans/Some-Flame-Retardants-And-TextileChemicals-And-Exposures-In-The-Textile-ManufacturingIndustry].
• 8. IARC, International Agency for Research on Cancer (2010). Some aromatic amines, organic dyes and related exposures. IARC, Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk to Humans, vol. 99, 471–498 [https://publications.iarc. fr/Book-And-Report-Series/Iarc-Monographs-On-TheIdentification-Of-Carcinogenic-Hazards-To-Humans/SomeAromatic-Amines-Organic-Dyes-And-Related-Exposures].
• 9. Jeżewska A., Buszewski B. (2011). 4-Chloroanilina – metoda oznaczania. [4-Chloro-o-toluidine − determination method]. Podst. Metod. Ocen. Środ. Pr. 1(67), 67–72.
• 10. Kilanowicz A., Stragierowicz J., Skrzypińska-Gawrysiak M. (2020). 4-Chloro-2-toliloamina i jej chlorowodorek (w przeliczeniu na 4-chloro-2-toliloaminę) – frakcja wdychalna. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego [4-Chloro-o-toluidine and its hydrochloride – inhalable fraction. Documentation of proposed values of occupational exposure limits (OELs)]. Podst. Metod. Ocen. Środ. Pr. 3(105), 5–35.
• 11. Narvekar M.S., Srivastava A.K. (2002). Separation of banned amine isomers in relation to german ban on azo dyes by derivatization on GC-MS. Chromatographia 55, 729–735.
• 12. NIOSH, National Institute for Occupational Safety Health (1994). Manual of analytical methods. Amines aromatic. Method 2002. Fourth Edition NIOSH #2002 [https://www.cdc. gov/niosh/docs/2003-154/pdfs/2002.pdf].
• 13. OSHA, Occupational Safety and Health Administration (1988). Sampling and analytical methods organic method #73. o-Toluidine, m-Toluidine, p-Toluidine [https://www. osha.gov/dts/sltc/methods/organic/org073/org073.html].
• 14. Otero P., Kumar Saha S., Hussein A., Barron J., Murray P. (2017). Simultaneous determination of 23 azo dyes in paprika byg chromatography-mass spectrometry. Food Anal. Methods 10, 876–884.
• 15. PubChem, National Library of Medicine (2020). Compound summary 4-chloro-2-methylaniline [https://pubchem.ncbi. nlm.nih.gov/source/hsdb/2061].
• 16. Riffelmann M., Muller G., Schmieding W., Popp W., Norpoth K. (1995). Biomonitoring of urinary aromatic amines and arylamine hemoglobin adducts in exposed workers and nonexposed control persons. Int. Arch. Occup. Environ. Health 68, 36–43.
• 17. Rozporządzenie Ministra Pracy, Rozwoju i Technologii zmieniające rozporządzenie w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. DzU 2021, poz. 325 [Polish legal act].
• 18. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1907/2006 z dnia 18.12.2006 r. w sprawie rejestracji, oceny, udzielania zezwoleń i stosowanych ograniczeń w zakresie chemikaliów (REACH), utworzenia Europejskiej Agencji Chemikaliów, zmieniającego dyrektywę 1999/45/WE oraz uchylającego rozporządzenie Rady (EWG) nr 793/93 i rozporządzenie Komisji (WE) nr 1488/94, jak również dyrektywę Rady 76/769/EWG i dyrektywy Komisji (91/155/ EWG, 93/67/EWG, 93/105/WE i 2000/21/WE). Dz. Urz. UE z dnia 29.05.2007 r. (L 136) z późn. zm. [Regulation (EC) No 1907/2006 of the European Parliament and of the Council of 18 December 2006 concerning the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH), establishing a European Chemicals Agency, amending Directive 1999/45/EC and repealing Council Regulation (EEC) No 793/93 and Commission Regulation (EC) No 1488/94 as well as Council Directive 76/769/EEC and Commission Directives 91/155/EEC, 93/67/EEC, 93/105/EC and 2000/21/EC. OJEU L 136 as amended].
• 19. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady WE nr 1272/2008 z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania i pakowania substancji oraz mieszanin, zmieniającego i uchylającego dyrektywy 67/548/EWG i 1999/45/ WE oraz zmieniającego rozporządzenie WE nr 1907/2006 z dnia 31.12.2008 r. Dz. Urz. WE L 353, 1-1355 z późn. zm. [Regulation (EC) No 1272/2008 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2008 on classification, labelling and packaging of substances and mixtures, amending and repealing Directives 67/548/EEC and 1999/45/EC, and amending Regulation (EC) No 1907/2006. OJEU L 353, 1-1355 as amended].
• 20. Wollseifen H.R. (2019). Determination of aromatic amines from azo colorants according to DIN EN ISO 17234-1. LCtech, application note AN0029 [https://www.lctech. de/fileadmin/user_upload/Applikationsnoten/LCTech/ AN0029-LCTech-eng-Application_Note-Azo-dyes.pdf ].

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).