4-Hydroksy-4- -metylopentan-2-on. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych poziomów narażenia zawodowego

• Autorzy: Piotrowski J. K.

Warianty tytułu

EN

4-Hydroxy-4-methyl-2-pentanone

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

4-Hydroksy-4-metylopentan-2-on (alkohol diacetonowy - DAA) jest bezbarwną, palną cieczą o przyjemnym, słabym zapachu (CHEMINFO 1999; HSDB 1999). W warunkach przemysłowych otrzymywany jest zwykle w reakcji tlenku potasu i acetonu (The Merck... 1989). Stosowany jest w syntezie organicznej jako rozpuszczalnik dla wielu związków, jako dodatek do płynów hydraulicznych i paliw, przy produkcji filmów fotograficznych i sztucznego jedwabiu, w syntezie farb, farmaceutyków, insektycydów, a także podczas flotacji rud miedzi (.Browning 1965; Hawley 1981; Lande i in. 1976; Papa 1981; The Merck... 1983). Narażenie zawodowe na DAA może być związane z jego produkcją i wykorzystaniem. Ostrych zatruć z silnymi objawami toksycznymi u ludzi nie stwierdzono. Kontakt z DAA może mieć działanie drażniące na błony śluzowe oczu, nosa i gardła oraz wywoływać zawroty i ból głowy. Podrażnienie skóry manifestuje się wysypką i uczuciem poparzenia. Długotrwałe narażenie przewlekle na DAA może wywołać uszkodzenie wątroby i nerek (Diacetone... 1996). Ostra toksyczność DAA dla zwierząt jest mała. Głównymi objawami toksycznego działania po podaniu dużych dawek są: narkoza, spadek ciśnienia krwi oraz uszkodzenie układu oddechowego. DAA wykazuje również umiarkowane drażniące działanie na skórę oraz błony śluzowe oczu, nosa i gardła. Medialne dawki letalne DAA po podaniu dożołądkowym wynoszą dla różnych gatunków 3950 -s- 4700 mg/kg, co sugerowałoby, że związek ten należy do substancji o małej toksyczności. Jednorazowe, inhalacyjne narażenie zwierząt na DAA o stężeniach 7125 -s- 9975 mg/m3 powodowało: niepokój, podrażnienie, katar, pobudzenie, a później senność. U królików obserwowano uszkodzenie nerek (Browning 1965; Keith 1931; von Oettingen 1943; Rowe, McCollister 1981-1982; Smyth, Carpenter 1948). Podanie DAA szczurom w jednorazowej, dożołądkowej dawce 1880 mg/kg powodowało przejściowe uszkodzenie wątroby i niekorzystny wpływ na obraz krwi (uszkodzenie erytrocytów, obniżenie poziomu Hb). Dawka 3760 mg/kg wywoływała śmierć szczurów. U królików, którym podano dożołądkowo DAA w dawkach 2256 -s- 3760 mg/kg, zanotowano objawy depresyjnego działania na ośrodkowy układ nerwowy (narkoza, zaburzenie oddechowe, spadek ciśnienia krwi), zaś po dawce 4700 mg/kg zaobserwowano śmierć zwierząt w wyniku uszkodzenia układu oddechowego. W podprzewlekłych eksperymentach (dożołądkowych), w których przez 30 dni podawano szczurom dawki DAA 10 i 40 mg/kg/dobę, tylko po większej z nich stwierdzono niewielkie zmiany histopatologiczne w nerkach. Oceniając działanie DAA po inhalacyjnym, 6-tygodniowym narażeniu szczurów, autorzy publikacji podali wartość NOAEL - 232 mg/m3. W związku z niewielkim zwiększeniem się masy wątroby wartość LOAEL DAA określono na poziomie 1035 mg/mJ. Największe zmiany, przejawiające się m.in.: przemijającą sennością, niewielkim zmniejszeniem się masy ciała i nieznacznym zwiększeniem masy wątroby oraz nerek, a także zmianami histopatologicznymi w nerkach, stwierdzono u szczurów po narażeniu ich na DAA o stężeniu 4494 mg/m3. DAA nie wykazywał działania mutagennego i klastogennego. W dostępnym piśmiennictwie brakuje danych na temat działania kancerogennego, embriotoksycznego, teratogennego oraz wpływu na rozrodczość. Jeśli chodzi o narażenie przemysłowe, największe znaczenie mają wchłanianie inhalacyjne i kontakt ze skórą (.Krasavage i in. 1981-1982). DAA może również być wchłaniane przez układ pokarmowy (Fielding i in. 1981; Lucas 1984). W dostępnej literaturze nie znaleziono informacji na temat metabolizmu i wydalania DAA. W połączeniu z alkoholem etylowym DAA nasila u myszy objawy depresyjnego działania na oun i wydłuża czas działania etanolu (Sharkawi i in. 1994). DAA wykazywał działanie przeciwdrgawkowe po podaniu tujonu (Keith 1932b). U jednego mężczyzny, narażonego inhalacyjnie na DAA i etanol, stwierdzono zespół nerczycowy (von Scheele i in. 1976). Ponadto zanotowano zmiany skórne na twarzy i ramionach u robotników, narażonych równocześnie na DAA i wiele innych substancji (Pryor 1981). Przyjęte przez ACGIH (1999) największe dopuszczalne stężenie alkoholu diacetonowego w powietrzu określono na podstawie doświadczenia przeprowadzonego na ludziach (narażano ich na DAA o różnym stężeniu w powietrzu). Silverman i in. (1946) zaobserwowali, że po 15-minutowym narażeniu na DAA o stężeniu 475 mg/m3 (100 ppm) odbierany zapach stawał się nieprzyjemny, lecz nie uciążliwy. Stężenie to autorzy opracowania zaproponowali przyjąć za wartość NOAEL działania drażniącego. Wartość NDS obliczono, ustalając wielkość współczynnika związanego z wrażliwością osobniczą człowieka równą 2. Zespół Ekspertów ds. Czynników Chemicznych Międzyresortowej Komisji ds. NDS i NDN proponuje przyjąć wartość NDS równą 240 mg/m3. Takie stężenie uznano za wartość NDS w większości państw. Po narażeniu na związek o mniejszym stężeniu nie stwierdzono efektów toksycznych u robotników w przemyśle amerykańskim (Marceleno 1974). Zaproponowano nie ustalać wartości NDSCh ze względu na działanie układowe DAA (uszkodzenia wątroby i nerek) podczas długotrwałego narażenia zwierząt doświadczalnych.

EN

4-Hydroxy-4-methyl-2-pentanone (diacetone alcohol, DAA) is a colourless, flammable liquid with a slight scent. Exposure to DAA can take place during its production and use. Acute intoxication in humans has not been reported. DAA can have an irritating effect. Longterm exposure can evoke damage of the liver and kidneys. Medial lethal doses of DAA after intragastric administration were found in various animal species within the limits of 3950 H- 4700 mg/kg suggesting low toxicity. A single exposure by inhalation in concentrations of 7125 to 9975 mg/m3 caused anxiety, irritation, catarrh, incitement, and sleepiness. Following exposure by inhalation for 6 weeks the value of NOAEL was set at 232 mg/m'1. LOAEL was established at 1035 mg/m3, on the basis of a slight increase in the weight of the liver. Maximum effects exemplified by transient sleepiness, a slight decrease in body weight and a slight increase in the weight of the liver and kidneys were found following exposure to DAA of 4494 mg/m3. DAA did not show mutagenic or clastogenic effects, or cancerogenic, embriotoxic, and teratogenic effects. Ethyl alcohol intensified the depressive action on the central nervous system. This interaction also prolonged the action of ethanol. The Threshold Limit Value (TLV) for DAA accepted by ACGIH was based on experiments on volunteers exposed to a range of DAA concentrations in the air. Following a 15-minute exposure to DAA in a concentration of 475 mg/m3 (100 ppm) the scent of DAA became unpleasant, and this concentration was accepted as LOAEL for the irritating effect. The value of TLV is proposed accepting the uncertainly factor of 2. A MAC equal to 240 mg/m3 was also accepted in other countries. In concentrations lower than 240 mg/m3 no toxic effects were apparent in workers of in the American industry.

Słowa kluczowe

PL

4-hydroksy-4-metylopentan-2-on; narażenie zawodowe; działanie toksyczne

EN

4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone; occupational exposure; toxic effect

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
• Rocznik: 2003
• Tom: Nr 2 (36)
• Strony: 189--206
• Opis fizyczny: Bibliogr. 55 poz., tab.

Twórcy

autor

Piotrowski J. K.

• Instytut Medycyny Pracy im. prof. dr. med. Jerzego Nofera 90-950 Łódź ul. św. Teresy 8

Bibliografia

• 1. ACGIH, American Conference of Governmental Industrial Hygienists (1998) Documentation of the threshold limit values (TLVs) for chemical substances and physical agents: biological exposure indices for 1998. OH, Cincinnati.
• 2. ACGIH, American Conference of Governmental Industrial Hygienists (1999) Guide to occupational exposure values.
• 3. Albrecht W.N. (1982) Health hazard evaluation report. No FIETA-82-085-1113. Japan Economic Institute of America, Washington, D.C., NIOSH, OH, Cincinnati [cyt. za: NIOSHTIC 1999].
• 4. Brooks T.M., Meyer A.L., Hudson D.H. (1988) The genetic toxicology of some hydrocarbon and oxygenated solvents. Mutagenesis 3(3), 227-232.
• 5. Browning E. (1965) Toxicity and metabolism of industrial solvents. Amsterdam, Elsevier Publ. Copm.,389-292.
• 6. Carpenter C.P. i in. (1996) Chemical burns on the cornea. Am. J. Ophtalmol.29,1363-1372 [cyt. za: IUCLID 1996l.
• 7. CHEMINFO, Canadian Centre for Occupational Health and Safety (1999).
• 8. Diacetone alkohol (1957) Industrial Hygiene Department, Shell Chemical Company, New York. Industrial Hygiene Bulletin, Toxicity data sheet, S.C., 57-84 [cyt. za: NIOSHTIC 1999].
• 9. Diacetone alkohol. Hazardous substance fact sheet right to know project (1996) New Jersey Department of Health and Senior Services, CN 368, Trenton, NJ 08625-0368, USA.
• 10. Dyrektywa Rady 67 l 548/EEC.
• 11. EEC study BCO-P assay (1992) Laboratoire National de la Santé |[yt. za: IUCLID 1996].
• 12. Encyclopaedia of occupational health and safety (1983). 3rd ed., vol. I. Switzerland, Geneva, International Labour Office.
• 13. Fielding M. i in. (1981) Organic pollutans in drinking water, TR_159, Water Res, Cent, 19 [cyt. za:. HSDB 1999].
• 14. Grant W.M. (1962) Toxicology of the eye.2nd ed, USA, Springfield, Charles C, Thomas Publisher 163 [cyt. za: IUCLID 1996].
• 15. GrantW.M. (1986) Toxicology of the eye. 3th ed. USA, Springfield, Charles C, Thomas Publisher 1028 [cyt. za: HSDB 1999).
• 16. Granvil C.P,,SharkawiM.,PIaaG.L. (1994) Metabolic fate of methyl n butyl ketone ,methyl isobutyl ketone and their metabolites in mice. Toxicol, Lett, 70, 263-267.
• 17. Hawley G.G. (1981) Condensed chemical dictionary, 10th ed, NY, Van Nostrand Reinhold, 316-317 [cyt. za: HSDB 1999].
• 18. HSDB, Hazardous substances data bank (1999) National Library of Medicine, Bethseda, Maryland.
• 19. IUCLID, International Uniform Chemical Information Database (1996) [data sheet].
• 20. Keith H.M. (I932) The effect of diacetone alkohol on the liver of the rat. Proceedings of the staff meetings of hte Mayo Clinic. Vol. 6, 716-717 [cyt. za: ACGIH 1998; NIOSIITIC 1999].
• 21. Keith .M,(1932)Effect of diacetone alcohol on the liver of the rat. Arch. Pathol. Lab. Med. 13, 707-712 [cyt. Za: Browning 1965; NIOSHTIC 1999].
• 22. KeithH.M.(1932 Further studies of the control of experimentally produced convulsions.J.Pharmacol. Exp. Ther.44(4), 449-455 |[yt. za NIOSHTIC 1999].
• 23. Krasavage W.J., O’Donoghue J..L., Divincenzo G,D, (1981-1982) Ketons: 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone. [Red.] Patty’s industial hygiene and toxicology. [Red.] Clayton G,D., Clayton F.E. 3rd ed.,vol. 2C NY, Wiley 4754-4756,
• 24. Lande S.S. i in. (1978) Investigation of selected environmental contaminants: haloalkyl phosphates USEPA -560/2-76-007. NTIS PB257910, 83-126 [cyt.za HSDB 1999].
• 25. Lewis R.J. (1993) Hawley’s condensed chemical dictionar. 12th ed. New York, Van Nostrand,
• 26. Love J.R,(1981) Healthhazardevaluationreport.No.HETA-8I-192-1028.Hillerich and Bradsby Company, Jeffersonville Indiana. Hazard evaluations and technical assistance branch. NIOSH, OH, Cincinnati [cyt, za: NIOSHTIC 1999].
• 27. Lucas S.V. (1984)GC/MS Analysis of organics in.drinking water concentrates and andadvanced treatment concentrated. Vol. 1., USEPA-600/1-84-020a NTIS PB5-128221, 142 [cyt za: HSDB 1999].
• 28. Marceleno T., Mallov J,S., Bierbaum P.J. (1974) Sulye1 of premium finishes, In: Division of Field Studies and Clinical Investigationr, NIOSH, OH, Cincinnati [cyt. za: NIOSHTIC 1999].
• 29. Nakamura H,, Yamamoto T.(1983) The active part of the [6]-gingerol molecule in mutagenesis. Mutat. Res. 122, 87-94.
• 30. NIOSH (1997) The national occupational exposure survey (NOES) [cyt,. za: HSDB 1999].
• 31. NIOSH (1997) Pocket guide to chemical hazards. U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service, Centers for Disease Control and Prevention, National Institute for Occupational Safety and Health.U.S.Government Printing Office,Washington, D.C.
• 32. NIOSHTIC ( 1999) [Komputerowa baza danych bibliograficznych].
• 33. von Oettingen W.F.(1943)Aliphatic alcohols.Public. Health Bull. 281,138 [cyt.za:ACGIH. 1998].
• 34. Papa A.J. (1981) Kirk-othmer encyclopaedia chem. Tech. 3rd ed. New York, Wiley, 13, 912-915 [cyt. za: HSDB 1999].
• 35. Pryor P. (1981) Health hazard evaluation report. No. HHE-80-218-848. Ford Motor Company, San Jose, California. Hazard evaluations and technical assistance branch. NIOSH, U.S. Department of Health and Human Services [cyt. za: NIOSHTIC 1999].
• 36. Rowe V.K., McCollister s.B. (1931 -1982) Alkohols: 4-hydroxy- 4-methy1-2-pentanone. [W:] Patty’s industial hygiene and toxicology. [Red.] G.D. Clayton, F.E, Clayton 3rd ed,, vol. 2C. NY, Wiley 4658-4662.
• 37. Rozporządzenie ministra zdrowia i opieki społecznej zdnia 21 sierpnia 1991 r. w sprawie subsiancji chemicznych stwarzających zagrożenie dla zdrowia lub życia. DzU nr 105, Poz. 671.
• 38. Rozporzadzenie ministra pracy i polityki społecznej z dnia 29 listopada2002 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. DzU nr 2I7,poz.1833.
• 39. RTECS Scientific edition (1956) Vol. 45. J. Am. Pharm. Assoc. 669 [cyt. za: IUCLID 1996; RTECS].
• 40. RTECS (1959) Union carbide data sheet [cyt. za: IUCLUD 1996; RTECS 1999].
• 41. RTECS (1961) Shell Chemical Company [cyt.za: IUCLID 1996; Rowe, McCollister I98I-I982. RTECS 1999], [praca niepublikowana].
• 42. RTECS, Registry of toxic effects of chemical substances (1999) OH, Cincinnati, National Institutes for Occupational Safety and Health.
• 43. Samimi B. (1982) Exposure to isophorone and other organic solvents in a screen printing plant. Am. Indust. Hyg, Assoc. J. 43(1), 43-48 [cyt. za: HSDB l999].
• 44. Sharkawi M, i in. (1994) Pharmacodynamic and metabolic interactions between ethanol and two industrial solvents (methyl n-butyl ketone and methyl isobutyl ketone) and their Principal metabolites in mice. Toxicology 94, 187-195.
• 45. Shell Chemical Corporation (Ig51) Ind, Hyg. Bull., Toxicity data sheet, Diacetone alcohol, 57-84.
• 46. The inhalation toxicity of diacetone alkohol following six weeks’s exposure to rats (1979) Shell Research Ltd. [cyt. za IUCLID 1996).
• 47. The Merck index - encyclopedia of chemicals, drugs and biologicals (1989) [Red.] Budavari S. Rahway, New York, Merck and Co., Inc.
• 48. Silverman L., Schulte H.F., Firts W.W. (1946) Further studies on sensory response to certain industial solvent vapours. J. Ind. Hyg, Toxicol. 28, 262-266 [cyt. za: Rowe, McCollister 1981-1982].
• 49. Smyth H.F., Carpenter C.P. (1948) Further experience with the range-finding test in the industial toxicology laboratory. J. Ind. Hyg. Toxicol. 30, 63-68 [cyt. za: IUCLUD 1996; ACGIH 998; CHEMINFO 1999].
• 50. The Merck index. (1983) 10th ed. [Red.] M. Windholz New York, Rahway 428429.
• 51. The Merck index - encyclopedia of chemicals, drugs and biologicals (1989) [Red.] S, Budavari. New York, Merck and Co., Inc. Rahway.
• 52. Walton D.C., Kehr E.F., Loevenhart A.S. (1928) A comparison of the pharmacological action of diacetone alkohol and acetone. J. Pharmacol. Exp. Ther. 33, 175-183 [cyt, za: ACGIH 1998; Browning 1965; IUCLID 1996].
• 53. WinSPIRS 4.0. Medline (1999) Diacetone alcohol.
• 54. von Scheele Ch. i in. (1976) Nephrotic syndrome due to subacute gromerulonephritis – association with hydrocarbon exposure? Acta Med. Scan. 200, 427-429.
• 55. Verschueren K. (1983) Handbook of environmental data of organic chemicals. 2nd ed. New York, Van Nostrand [cyt. za: HSDB 1999].