2-Nitroanizol : dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Starek, Andrzej

doi:10.5604/01.3001.0013.2534

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

2-Nitroanizol : dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Autorzy

Starek Andrzej

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.2534

Warianty tytułu

2-Nitroanisole : documentation of occupational exposure limits (OELs)

Języki publikacji

Abstrakty

2-Nitroanizol jest bezbarwną lub słabo żółtą cieczą, słabo rozpuszczalną w wodzie. Stosowany jest do produkcji o-anizydyny i o-dianizydyny będących półproduktami do syntezy barwników azowych. 2-Nitroanizol ma zharmonizowaną klasyfikację w Unii Europejskiej: – Carc. 1B – rakotwórczy, kategoria zagrożenia 1B, – H350 – może powodować raka po narażeniu drogą oddechową lub skórną, – Acute Tox. 4 – toksyczność ostra 4, – H302 – działa szkodliwie po połknięciu. Narażenie zawodowe na ten związek występuje podczas jego produkcji i stosowania. W Polsce w 2016 r. narażonych na 2-nitroanizol było 203 pracowników. W dostępnym piśmiennictwie nie znaleziono danych na temat ostrych i przewlekłych zatruć 2-nitroanizolem. Brak jest informacji dotyczących badań epidemiologicznych nad skutkami zdrowotnymi narażenia na ten związek. U gryzoni 2-nitroanizol wykazywał niewielką toksyczność po podaniu jednorazowym. W warunkach narażenia powtarzanego zwierząt toksyczne działanie związku manifestowało się: wzrostem masy narządów miąższowych, zahamowaniem przyrostu masy ciała oraz methemoglobinemią i niedokrwistością hemolityczną. Związek ten działał mutagennie w testach bakteryjnych, indukował mutacje genowe, aberracje chromosomowe i wymianę chromatyd siostrzanych oraz uszkadzał DNA (dodatni wynik testu kometowego). U zwierząt laboratoryjnych 2-nitroanizol indukował zmiany przednowotworowe i nowotworowe głównie w: pęcherzu moczowym, nerkach i jelicie grubym. Podstawą wartości NDS 2-nitroanizolu są wyniki badań krótkoterminowych na szczurach narażanych drogą dożołądkową. Za skutki krytyczne narażenia na 2-nitroanizol przyjęto: wzrost masy wątroby i śledziony oraz niedokrwistość hemolityczną. Wychodząc z wartości NOEL, wynoszącej 8 mg/kg mc./dzień, i współczynników niepewności o łącznej wartości 36, obliczono wartość NDS na poziomie 1,6 mg/m³ . Na podstawie danych z literatury obliczono, że ryzyko wystąpienia raka pęcherza moczowego przy tym stężeniu, w warunkach 40-letniego narażenia, wynosi 2 x 10-3, co można uznać za ryzyko dopuszczalne. Normatyw oznaczono „Carc. 1B” – substancja rakotwórcza kategorii zagrożenia 1B. Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu oraz inżynierii środowiska.

2-Nitroanisole is a colorless to yellowish liquid poorly soluble in water. It is used primarily to o-anisidine and o-dianisidine synthesis, which are precursors of azo dyes. 2-Nitroanisole has harmonized classification in the European Union: Carc. 1B 4 – carcinogenic, 1B category; H350 – may cause cancer after exposure trough the respiratory tract or skin; Acute Tox. 4 – acute toxicity 4; H302 – it acts adversely after swallowing. Occupational exposure to this compound occurs during its production and application. In Poland in 2016 203 workers were exposed to 2-nitroanisole. No data on 2-nitroanisole toxicity in humans were found in the available literature. In rodents 2-nitroanisole did not demonstrate large toxicity after administration in a single dose. In these animals repeatedly treated with this compound an increase in parenchymatous organ weights, decrease in body weight and also methemoglobinemia and hemolytic anemia were observed. 2-Nitroanisole was mutagenic in bacterial tests, induced gene mutations, chromosomal aberrations and sister chromatid exchange, and also damaged DNA (positive commet test). In rodents 2-nitroanisole induced both preneoplastic and neoplastic alterations mainly in urinary bladder, kidneys, and large intestine. The maximum admissible concentration (MAC) value for 2-nitroanisole has been calculated on the basis of the results of a short term experiment performed on rats. The critical effects observed were an increase in both liver and spleen weight and hemolytic anemia. On the basis of the NOEL value at the level of 8 mg/kg bw./day and uncertainty factors of 36, a MAC value at the level of 1.6 mg/m³ was obtained. On basis of literature data urinary bladder cancer risk associated with 1.6 mg/m³ concentration of 2-nitroanisole and a lifetime occupational exposure (40 years) was calculated at 2 × 10-3, which may be recognized as acceptable risk. The MAC has ”Carc. 1B” notation (carcinogenic substance, 1B category). This article discusses the problems of occupational safety and health, which are covered by health sciences and environmental engineering.

Słowa kluczowe

mutagenność 2-nitroanizol rakotwórczość NDS nauki o zdrowiu inżynieria środowiska

2-nitroanisole mutagenicity cancerogenicity MAC value health sciences environmental engineering

Wydawca

Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

Rocznik

2019

Tom

Nr 2 (100)

Strony

83--99

Opis fizyczny

Bibliogr. 48 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Starek Andrzej

mfstarek@cyf-kr.edu.pl

Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 30-688 Kraków, ul. Medyczna 9 POLAND

Bibliografia

1. ACGIH (2003). Guide to Occupational Exposure Values.
2. ACGIH, American Conference of Governmental Industrial Hygienists (2015). Guide to Occupational Exposure Values, p. 147.
3. Arlt V.M., Glatt H., Muckel E., Pabel U., Sorg B.L., Schmeiser H.H. i in. (2002). Metabolic activation of the environmental contaminant 3-nitrobenzanthrone by human acetyltransferases and sulfotransferase. Carcinogenesis 23, 1937–1945.
4. Arlt V.M., Stiborová M., Hewer A., Schmeiser H.H., Phillips D.H. (2003). Human enzymes involved in the metabolic activation of the environmental contaminant 3-nitrobenzanthrone: evidence for reductive activation by human NADPH: cytochrome P450. Cancer Res. 63, 2752–2761.
5. ChemIDplus (2009). ChemIDplus Advanced. National Library of Medicine [dostep: http://chemsis.hlm.nih.gov/ chemidplus/chemid heavy.jsp and selected Registry Number and search on CAS number. Last accessed: 2/19/09].
6. Chiu C.W., Lee L.H., Wang C.Y., Bryan G.T. (1978). Mutagenicity of some commercially available nitro compounds for Salmonella typhimurium. Mutat. Res. 58, 11–22.
7. Centralny Rejestr Danych o narażeniu na substancje, pasożyty, czynniki i procesy technnologiczne o działaniu rakotwórczym (2017).
8. CIS, Chemical Information Services (1994). Directory of World Chemical Producers 1995/96 Edition, Dallas, TX, 524.
9. DFG (2002). List of MAK and BAT Values.
10. Esmaeili A., Schlatterer K., Demirhan I., Schlatterer B., Nauck M., Chandra P. i in. (2006). Tumorigenic potential and the molecular mechanism of the carcinogenic effect exerted by 2-nitroanisole. Anticancer Res. 26, 4203–4212.
11. Galloway S.M., Armstrong M.J., Reuben C., Colman S., Brown B., Cannon C. i in. (1987). Chromosome aberrations and sister chromatid exchanges in Chinese hamster ovary cells: evaluations of 108 chemicals. Environ. Mol. Mutagen. 10 (Suppl. 10), 1–175.
12. Glatt H. (2000). Sulfotransferases in the bioactivation of xenobiotics. Chem. Biol. Interact. 129, 141–170.
13. Haworth S., Lawlor T., Mortelmans K., Speck W., Zeiger E. (1983). Salmonella mutagenicity test results for 250 chemicals. Environ. Mutagen 5(Suppl. 1), 3–142.
14. Hengstler J.G., Fuchs J., Bolm-Audorff U., Meyer S., Oesch F. (1995). Single-strand breaks in deoxyribonucleic acid in fire fighters accidentally exposed to o-nitroanisole and other chemicals. Scand. J. Work Environ. Health 21, 36–42.
15. Hoechst (1985a). Acute dermal irritation study in rabbits. CIT (Centre International de Toxicologie). Study No. 1071 TAL [cyt. za: The MAK 2012].
16. Hoechst (1985b). Acute eye irritation study in rabbits. CIT (Centre International de Toxicologie). Study No. 1072 TAL [cyt. za: The MAK 2012].
17. Hoechst (1989). o-Nitroanisol, subakute orale Toxizität an SPF-Wistar-Ratten. Report No. 89.0021 [cyt. za The MAK 2012].
18. Hoechst (1993). Examination of the influence of o-nitroanisol on the pregnant rat and the fetus by oral administration. LPT (Laboratory of Pharmacology and Toxicology). Report No. 7940/2/93 [cyt. za: The MAK 2012].
19. HSDB, Hazardous Substances Data Bank (2009). National Library of Medicine [dostęp: http://toxnet.nlm.nih.goc/cgi- -bin/sis(htmlgen)? HSDB and search on CAS number. Last accessed: 2/19/09].
20. IARC, International Agency for Research for Cancer (1982). Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals in Humans. Ortho- and para-anisidine and their hydrochlorides. Vol. 27, 63–80.
21. IARC, International Agency for Research for Cancer (1996). Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. Printing Processes and Printing Inks, Carbon Black and Some Nitro Compounds, vol. 65, 369–380.
22. IPCS (2004-2012). The International Programme on Chemical Safety and the European Commission.
23. Irwin R.D., Chhabra R., Eustis S., Pinter A., Prejean J.D. (1996). Tumors of the bladder, kidney, and intestine of F344 rats and liver of B6C3F1 mice administered o-nitroanisole in feed. Fund. Appl. Toxicol. 30(1), 1–12.
24. Kawai A., Goto S., Matsumoto Y., Matsushita H. (1987). Mutagenicity of aliphatic and aromatic nitro compounds. Jpn. J. Ind. Health 29, 34–54.
25. Mikšanová M., Šulc M., Rýdlová H., Schmeiser H.H., Frei E., Stiborová M. (2004). Enzymes involved in the metabolism of the carcinogen 2-nitroanisole: evidence for its oxidative detoxication by human cytochromes P450. Chem. Res. Toxicol. 17, 663–671.
26. Miller M.J., Sipes I.G., Perry D.F., Carter D.E. (1985). Pharmacokinetics of o-nitroanisole in Fischer 344 rats. Drug Metab. Dispos. 13(5), 527–531.
27. Naiman K., Martínková M., Schmeiser H.H., Frei E., Stiborová M. (2011). Human cytochrome-P450 enzymes metabolize N-(2-methoxyphenyl)hydroxylamine, a metabolite of the carcinogens o-anisidine and o-nitroanisole, thereby dictating its genotoxicity. Mutat. Res. 726, 160–168.
28. Nesslany F., Zennouche N., Simar-Meintières S., Talahari I., Nkili-Mboui E-N., Marzin D. (2007). In vivo Comet assay on isolated kidney cells to distinguish genotoxic carcinogens from epigenetic carcinogens or cytotoxic compounds. Mutat. Res. 630, 28–41.
29. NTP (1993). Technical report on the toxicology and carcinogenesis studies of o-nitroanisole (CAS No. 91-23-6) in F344/N rats and B6C3F1 mice (Feed Studies). No. 416. NIH Publ No. 93-3147 [cyt. za: The MAK 2012].
30. NTP (1996). National Toxicological Programme Report on Carcinogens Background Document for o-Nitroanisole. Research Triangle Park, North Carolina 27709 NIEHS Contract No. N01-ES-25346.
31. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1272/2008 z dnia 16.12.2008 r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania i pakowania substancji i mieszanin, zmieniające i uchylające dyrektywy 67/548/EWG i 1999/45/ WE oraz zmieniające rozporządzenie (WE) nr 1907/2006 [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]. Dz. Urz. UE z dnia 31.12.2008 (L 353).
32. RTECS, Registry of Toxic Effects of Chemical Substances (2003). Komputerowa baza danych.
33. Rýdlová H., Mikšanová M., Ryšlavá H., Stiborová M. (2005). Carcinogenic pollutants o-nitroanisole and o-anisidine are substrates and inducers of cytochromes P450. Biomed. Pap. Med. Fac. Univ. Palacky Olomouc Czech Repub. 149(2), 441–447.
34. Shimizu M., Yano E. (1986). Mutagenicity of mono-nitrobenzene derivatives in the Ames test and rec assay. Mutat. Res. 170, 11–22.
35. Schuckmann F., Mayer D. (1993). Der Störfall im Hoechst- -Werk Griesheim. Hess Ärztebl. 54, 216-218 [cyt. za: The MAK 2012].
36. Stiborová M., Frei E., Sopko B., Sopková K., Marková V., Laňková M. i in. (2003). Human cytosolic enzymes involved in the metabolic activation of carcinogenic aristolochic acid: evidence for reductive activation by human NAD(P)H: quinone oxidoreductase. Carcinogenesis 24, 1695–1703.
37. Stiborová M., Mikšanová M., Smrček S., Bieler C.A., Breuer A., Klokow K.A. i in. (2004). Identification of a genotoxic mechanism for 2-nitroanisole carcinogenicity and of its carcinogenic potential for humans. Carcinogenesis 25(5), 833–840.
38. Stiborová M., Mikšanová M., Šulc M., Rýdlová H., Schmeiser H.H., Frei E. (2005). Identification of a genotoxic mechanism for the carcinogenicity of the environmrntal pollutant and suspected human carcinogen o-anisidine. Int. J. Cancer 116, 667–678.
39. Stiborová M., Naiman K., Martínková M., Martínek V., Svobodová M., Schmeiser H.H. i in. (2009). Genotoxic mechanisms for the carcinogenicity of the environmental pollutants and carcinogens o-anisidine and 2-nitroanisole follow from adducts generated by their metabolite N-(2-methoxyphenyl)-hydroxylamine with deoxyguanosine in DNA. Interdisciplinary Toxicology 2(1), 24–27.
40. Svobodová M. (2010). Metabolism of carcinogenic o-nitroanisole, its metabolite o-nitrophenol and environmental pollutants 2-nitrobenzanthrone and 3-nitrobenzanthrone. Charles University in Prague Faculty of Science Department of Biochemistry. Summary of PhD Thesis.
41. Svobodová M., Dračínská H., Martínková M., Hudeček J., Hodek P., Frei E. i in. (2008). Oxidation of carcinogenic 2-nitroanisole by rat cytochromes P450 – similarity between human and rat enzymes. Interdisc. Toxicol. 1(2), 182–185.
42. Szymańska J., Szymczak W. (2003). 2-Nitroanizol. Wytyczne Szacowania Ryzyka Zdrowotnego dla Czynników Rakotwórczych. Łódź, Instytut Medycyny Pracy 17, 89–102.
43. The MAK Collection for Occupational Health and Safety (2012). Vol. 9, 103–114.
44. The Merck Index. An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals (2001). 13th Edition, Merck & CO., INC. Whitehouse Station, NJ, 1181.
45. Tokiwa H., Nakagawa R., Ohnishi Y. (1981). Mutagenic assay of aromatic nitro compounds with Salmonella Typhimurium. Mutat. Res. 91, 321–325.
46. Wada K., Yoshida T., Takahashi N., Matsumoto K. (2014). Effects of seven chemicals on DNA damage in the rat urinary bladder. A comet assay study. Mutat. Res. 769, 1–6.
47. Weyer V., Blettner M., Cholmakow-Bodechtel C., Heudorf U. (2014). Chemical accident at Hoechst AG Frankfurt/Main, Germany, 1993: a 15 year follow-up analysis of mortality. Eur. J. Epidemiol. 29, 73–76.
48. Willson C.J., Flake G.P., Sills R.C., Kissling G.E., Cesta M.F. (2016). Immunohistochemical expression of cyclin D1, cytokeratin 20, and uroplakin III in proliferative urinary bladder lesions induced by o-nitroanisole in Fischer 344/N rats. Vet. Pathol. 53(3), 682–690.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-46133b7a-5f8a-41f7-87c4-c71f17cee6b1