Kwas nitrylotrioctowy i jego sole. Metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy z zastosowaniem wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detekcją spektrofotometryczną

• Autorzy: Brzeźnicki Sławomir , Bonczarowska Marzena

Identyfikatory

DOI

10.54215/PiMOSP/6.118.2023

Warianty tytułu

EN

Nitrilotriacetic acid and its salts Determination in workplace air with high performance liquid chromatography with spectrophotometric detection

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kwas nitrylotrioctowy (NTA), podobnie jak jego mono-, di- oraz trisodowe sole, w temperaturze pokojowej stanowi bezwonne, białe, krystaliczne ciało stałe. NTA w przeciwieństwie do swoich soli sodowych bardzo słabo rozpuszcza się w wodzie i jest nierozpuszczalny w większości rozpuszczalników organicznych. Stosuje się go jako środek zapobiegający osadzaniu kamienia kotłowego, jako środek kompleksujący jony metali podczas barwienia tkanin lub jako środek zapobiegający rozkładowi nadtlenków i wodorosiarczków w przemyśle papierniczym, jak również jako składnik detergentów i płynów czyszczących. NTA i jego sole sodowe zostały uznane za substancje potencjalnie rakotwórcze. Celem badań było opracowanie i walidacja metody oznaczania NTA i jego soli w środowisku pracy. Opracowana metoda oznaczania NTA i jego soli polega na zatrzymaniu pyłów lub aerozolu na filtrach z włókna szklanego, ekstrakcji badanych związków NaOH o stężeniu 0,2 mol/l i oznaczeniu NTA techniką wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detekcją spektrofotometryczną (HPLC-UV-VIS). Ta metoda jest liniowa w zakresie stężeń 0,0135 ÷ 0,54 μg/ml, co odpowiada zakresowi 0,15 ÷ 6,0 mg/m³ dla próbki powietrza o objętości 180 l. Opracowana metoda analityczna umożliwia oznaczanie NTA i jego soli w powietrzu na stanowiskach pracy w obecności innych związków chelatujących, charakteryzuje się dobrą precyzją i dokładnością oraz spełnia wymagania normy PN-EN 482 dla procedur dotyczących oznaczania czynników chemicznych. Metoda została zapisana w postaci procedury analitycznej, którą zamieszczono w załączniku. Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia dotyczące zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy, będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu oraz inżynierii środowiska.

EN

Nitrilotriacetic acid and its mono-, di- and trisodium salts at room temperature, are white crystalline odorless solids. NTA is poorly (in opposite to its sodium salts) soluble in water. It is soluble with ethanol, however insoluble in most of organic solvents. NTA is used as an anti-limescale agent, as a chelating agent in fabric dyeing and agent preventing of decomposition of peroxides and hydrosulphides in paper processing. It is also used as a component of some detergents and cleaning fluids. NTA and its sodium salts are suspected to be carcinogenic to humans. The aim of the work was to develop and validate method of determination of NTA and its salts in workplace air. The developed method is based on an arrest of dusts or aerosols of these substances on glass fiber filters, extraction of the filters with a 0.2 M NaOH and analysis of the resulted solution by means of HPLC-UV-VIS technique. The developed method is linear in the concentration range of 0.0135-0.54 µg/ml, which corresponds to the range of 0.15–6.0 mg/m³ for a 180-L air sample. The analytical method described in this paper enables determination of NTA and its salts in air at workplaces in the presence of other chelating agents. The method is precise, accurate and it meets the criteria for procedure for determination of chemical agents listed in Standard No. PN-EN 482. Developed method of determination of NTA at workplaces 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

kwas nitrylotrioctowy; metoda analityczna; powietrze na stanowiskach pracy; metoda chromatografii cieczowej; nauki o zdrowiu; inżynieria środowiska

EN

nitrilotriacetic acid; analytical method; air at workplaces; liquid chromatography method; health sciences; environmental engineering

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
• Rocznik: 2023
• Tom: Nr 4 (118)
• Strony: 109--137

Twórcy

autor

Brzeźnicki Sławomir

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

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

autor

Bonczarowska Marzena

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

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

Bibliografia

• 1. Bruchajzer E., Frydrych B., Szymańska J. (2020). Kwas nitrylotrioctowy i jego sole - frakcja wdychalna. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego [Nitrilotriacetic acid and its salts - inhalable fraction. Documentation of proposed values of occupational exposure limits (OELs)]. Podst. Met. Oceny Srodow. Pr. 3(105), 37-95.
• 2. Chiumiento F., D’Aloise A., Marchegiani F. et al. (2015). Determination of EDTA in feed and premix formulations by HPLC-DAD. Food Chem. 175, 452-456.
• 3. Christison T., De Borba B., Rohrer J. (2016). Determination of chelating agents in drinking water and wastewater samples. Thermo Scientific, Application Note 268, https://assets.thermofisher.com/TFS-Assets/CMD/Application-Notes/ AN-268-IC-Chelating-Agents-Wastewater-Drinking-WaterAN71363-EN.pdf [dostęp/cited: 2022].
• 4. Crosbie G.A., Lodi A., McB Miller J.H. et al. (2003). The control of nitrilotriacetic acid in edetic acid and its salts by liquid chromatography. J. Pharm. Biomed. Anal. 33, 435-440.
• 5. Dobecki M. (2000). Walidacja metod badań chemicznych i pyłowych zanieczyszczeń powietrza na stanowiskach pracy [Validation of methods for testing dust and chemical contaminants in the air at workplaces]. Podst. Met. Oceny Srodow. Pr. 3(25), 5-14.
• 6. Dobecki M. (2000). Walidacja metod badań chemicznych i pyłowych zanieczyszczeń powietrza na stanowiskach pracy [Validation of methods for testing dust and chemical contaminants in the air at workplaces]. Podst. Met. Oceny Srodow. Pr. 3(25), 5-14.
• 7. Kemmei T., Kodama S., Yamamoto A. et al. (2007). Determination of sequestering agents in cosmetics and synthetic detergents by high-performance liquid chromatography with ultraviolet detection. J. Chromatogr. A 1171, 63-68.
• 8. Kemmei T., Kodama S., Yamamoto A. et al. (2013). Determination of ethylenediaminetetraacetic acid in foods by reversed-phase high-performance liquid chromatography. Food Chem. 138(2-3), 866-869.
• 9. IARC, International Agency for Research on Cancer (1999). IARC Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. Vol. 73. Nitrilotriacetic acid and its salts. [In:] Some chemicals that cause tumours of the kidney or urinary bladder in rodents and some other substances, pp. 385–399, https://publications.iarc.fr/Book-And-Report-Series/IarcMonographs-On-The-Identification-Of-CarcinogenicHazards-To-Humans/Some-Chemicals-That-CauseTumours-Of-The-Kidney-Or-Urinary-Bladder-In-RodentsAnd-Some-Other-Substances-1999 [dostęp/cited: 2022]
• 10. Laine P., Matilainen R. (2005). Simultaneous determination of DTPA, EDTA, and NTA by UV-visible spectrometry and HPLC. Anal. Bioanal. Chem. 382, 1601-1609.
• 11. Narola B., Singh A.S., Mitra M. et al. (2011). A validated reverse phase HPLC method for the determination of disodium EDTA in meropenem drug substance with UVdetection using precolumn derivatization technique. Anal. Chem. Insights 6, 7-14.
• 12. O’Hanlon J.A., Chapman R.D., Taylor F. et al. (2019). Quantifcation of common aminopolycarboxylic acids in trench leachate from the Low Level Waste Repository. J. Radioanal. Nuclear Chem. 322, 1915-1929.
• 13. PN-EN 482:2021-08 Narażenie na stanowiskach pracy - Procedury oznaczania stężenia czynników chemicznych - Podstawowe wymagania dotyczące parametrów procedur [Workplace exposure - Procedures for the determination of the concentration of chemical agents - Basic performance requirements].
• 14. PubChem (2022). National Library of Medicine. Nitrilotriacetic acid. Compound summary. https://pubchem.ncbi.nlm. nih.gov/compound/8758 [dostęp/cited: 2022].
• 15. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1272/2008 z dnia 16 grudnia 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. Dz. Urz. z dnia 31.12.2008 r. (WE L 353/2) ze 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 packaging of substances and mixtures, amending and repealing Directives 67/548/EEC and 1999/45/EC, and amending Regulation (EC) No 1907/2006].
• 16. Randt C., Wittlinger R., Merz W. (1993). Analysis of nitrilotriacetic acid (NTA), ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA) in water, particularly waste water. Fresenius J. Anal. Chem. 346, 728-731.
• 17. Wang G., Tomasella F.P. (2016). Ion-pairing HPLC methods to determine EDTA and DTPA in small molecule and biological pharmaceutical formulations. J. Pharm. Anal. 6(3), 150-156.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).