2-Metyloazirydyna

• Autorzy: Konieczko K. , Knapek R.

Warianty tytułu

EN

2-Methylaziridine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

2-Metyloazirydyna (MA) jest bezbarwną, oleistą, wysoce łatwopalną cieczą o „rybim” zapachu charakterystycznym dla amin alifatycznych. Jest stosowana jako półprodukt w syntezie organicznej, do produkcji tworzyw sztucznych, klejów i spoiw, pestycydów, farmaceutyków, do modyfikacji żywic lateksowych, barwników oraz innych tworzyw i włókien sztucznych. W dostępnym piśmiennictwie i w bazach danych nie znaleziono informacji ani o ostrych zatruciach, ani o toksyczności i rakotwórczości 2-metyloazirydyny u ludzi narażonych na działanie tej substancji w miejscu pracy. Oceniono, na podstawie wyników badań na zwierzętach w warunkach narażenia ostrego, że 2- -metyloazirydyna działa bardzo toksycznie przez drogi oddechowe, w kontakcie ze skórą i po połknięciu, a także działa drażniąco, powodując poważne uszkodzenia oczu. Ocenia się, że działanie drażniące 2-metyloazirydyny jest około 5 ÷ 8 razy słabsze niż azirydyny. Związek wykazuje silne działanie nefrotoksyczne – po jednorazowym podaniu dootrzewnowym indukował martwicę brodawek nerkowych u szczurów. Badania nad działaniem rakotwórczym 2-metyloazirydyny przeprowadzono tylko na jednym gatunku zwierząt. Substancja podawana dożołądkowo szczurom powodowała wzrost liczby przypadków nowotworów. U samic odnotowano statystycznie istotny wzrost liczby przypadków gruczolakoraków sutka, a u samców wzrost liczby przypadków białaczki szpikowej i niewielki wzrost liczby przypadków gruczolakoraka jelita cienkiego. Ponadto u zwierząt obu płci obserwowano wzrost liczby przypadków glejaka mózgu i raka płaskonabłonkowego kolczysto-komórkowego przewodu słuchowego zewnętrznego. Wyniki badania posłużyły do ilościowej oceny ryzyka choroby nowotworowej u ludzi narażonych na 2-metyloazirydynę. W Unii Europejskiej zaklasyfikowano 2-metyloazirydynę do substancji, które rozpatruje się jako rakotwórcze dla człowieka (Rakotw. kat. 2.) i taka sama klasyfikacja obowiązuje obecnie w Polsce. 2-Metyloazirydyna jest uznana za kancerogen także przez IARC (grupa 2B), ACGIH (grupa A3), NIOSH, NTP i w Niemczech (grupa 2.) – w większości uzasadnieniach podkreślone jest, że działanie rakotwórcze substancji obserwowano u zwierząt, natomiast nie ma badań epidemiologicznych i nie jest znane odniesienie wyników badań na zwierzętach do ludzi. 2-Metyloazirydyna nie jest zaklasyfikowana jako mutagen, ale w wielu badaniach uzyskano wyniki potwierdzające jej działanie mutagenne, np.: w testach na bakteriach, drożdżach i muszce owocowej, w badaniach transformacji nowotworowych na komórkach myszy i chomika oraz w teście nieplano-wej syntezy DNA na fibroblastach ludzkich w warunkach in vitro i w warunkach in vivo w teście mikrojądrowym na komórkach somatycznych szczura. W dostępnym piśmiennictwie i w bazach danych nie ma informacji dotyczących wyników badań działania teratogennego lub wpływu na rozrodczość 2-metyloazirydyny. Brak jest również danych na temat toksykokinetyki i mechanizmu jej działania. Za efekt krytyczny 2-metyloazirydyny uznano jej działanie drażniące. Ponieważ w dostępnym piśmiennictwie nie ma danych liczbowych dotyczących działania drażniącego substancji, zaproponowano przyjęcie stężenia 4,7 mg/m3 za wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia 2-metylo-azirydyny, czyli na poziomie przyjętym także przez ACGIH do 2009 r. Stężenie 4,7 mg/m3 jest wartością spójną z zaproponowaną wartością NDS azirydyny, przy uwzględnieniu, że azirydyna działa 5 ÷ 8 razy silniej. Brak jest podstaw merytorycznych do ustalenia wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia chwi-lowego (NDSCh) i wartości dopuszczalnego stężenia w materiale biologicznym (DSB) 2-metyloazirydyny. Zaproponowano takie dodatkowe oznakowanie substancji: Rakotw. Kat. 2. – substancja rozpatrywana jako rakotwórcza dla ludzi; Sk – substancja wchłania się przez skórę oraz I – substancja o działaniu drażniącym.

EN

2-Methylaziridine (MA) is a colorless, oily, highly flammable liquid with a fishy odour, characteristic for aliphatic amines. It is used as an intermediate in organic synthesis, in the production of plastics, adhesives, pesticides, pharmaceuticals, modified latex surface coating resins, dyes and other polymers. There is no information about acute poisonings and toxicity or carcinogenic activity of 2-methy-laziridine in humans occupationally exposed to this substance. On the basis of animals data from acute exposure experiments, 2-methylaziridine has been assessed as very toxic by inhalation, in contact with skin and if swallowed and it is also a severe eye irritant with risk of serious damage to eyes. The irritation activity of 2-methylaziridine is considered about 5 – 8 times lower than that of aziridine. This substance also showed a strong nephrotoxic activity after peritoneal administration to rats. Studies on carcinogenic activity of 2-methylaziridine was conducted only on rats. Oral administration caused an increased incidence of neoplasms: breast tumors (mainly adenocarcinomas) in females, leukemias and intestinal adenocarcinomas in males, gliomas and ear-duct squamous-cell carcinomas in animals of both sexes. Quantitative risk assessment of cancer was conducted on the basis of this experiment. In the European Union 2-methylaziridine is classified as a substance which should be regarded as carcinogenic to human (Carc. Cat. 2), the same classification is obligatory in Poland. 2-Methy-laziridine is considered as a carcinogen also by IARC (group 2B – possibly carcinogenic to humans), ACGIH (A3 - confirm animal carcinogen with unknown relevance to humans), NIOSH, NTP and in Germany (category 2). Carcinogenic activity of 2-methylaziridine was observed only in animals, there are no data about car-cinogenic effects in humans chronically exposed to it, and the relevance of animal data to humans is unknown. Irritation is the critical effect of 2-methyloaziridine. Due to lack of qualitative data concerning irritat-ing activity of this substance, the concentration of 4.7 mg/m3 was proposed as a maximum admissible concentration (MAC) of 2- metyloaziridine. It is the same level as that established by ACGIH before 2009. The proposed MAC value is consistent with the MAC value of aziridine, taking into account that the irritating activity of aziridine is 5 – 8 times greater. Additional notations for 2-methylaziridine are Carc. Cat. 2 - a substance which should be regarded as carcinogenic to human, Sk – a substance which can be absorbed through skin and I – an irritating substance.

Słowa kluczowe

PL

metyloazirydyna; propylenoimina; narażenie zawodowe; najwyższe dopuszczalne stężenie; środowisko pracy

EN

2-methylaziridine; occupational exposure; maximum admissible concentration; working environment

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
• Rocznik: 2009
• Tom: Nr 4 (62)
• Strony: 89--111
• Opis fizyczny: Bibliogr. 49 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Konieczko K.

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

autor

Knapek R.

• Instytut Przemysłu Organicznego 43-200 Pszczyna ul. Doświadczalna 21

Bibliografia

• 1.ACGIH (2001) Propylenimine (TLV Documentation).
• 2.ACGIH (2007a) Guide to occupational exposure values. 3.ACGIH (2007b) TLVs and BEIs.
• 4.Batiste-Alentorn M. i in. (1991) Genotoxicity studies with the unstable zeste-white (UZ) system of Drosophila melanogaster: results with ten carcinogenic compounds. Environ. Mol. Mutag. 18, 120–125.
• 5.Batiste-Alentorn M. i in. (1994) Further studies with the somatic white-ivory system of Drosophila melanogaster: genotoxicity testing of ten carcinogens. Environ. Mol. Mutag. 24, 143–147.
• 6.Batiste-Alentorn M. i in. (1995) Genotoxic evaluation of ten carcinogens in the Drosophila melano-gaster wing spot test. Experientia 51, 73–76 [cyt. za IARC 1999].
• 7.Carpenter C.P., Smyth F.S. Jr. (1946) Chemical burns of the rabbit cornea. Am. J. Ophth. 29, 1363–1372 [cyt. za ACGIH 2001; Grant 1986].
• 8.Carpenter C.P., Smyth F.S. Jr., Shaffer C.B. (1948) The acute toxicity of ethylene imine to small ani-mals. J. Ind. Hyg. Toxicol. 30, 2–6.
• 9.DECOS (1995) Calculating cancer risk due to occupational exposure to genotoxic carcinogens. Publication no 1995/06WGD, The Hague. 10.DECOS (1999) 2-Methylaziridine (propylene imine). Health based calculated occupational cancer risk values.
• 11.DFG (2006) List of MAK and BAT Values.
• 12.Dunkel V.C. i in. (1984) Reproducibility of microbial mutagenicity assays: I. Tests with Salmonella Typhimurium and Escherichia coli using a standarized protocol. Environ. Mutag. 6(2), 1–254.
• 13.Dyrektywa Rady 67/548/EWG z dnia 27 czerwca 1967 r. o ujednoliceniu ustaw, rozporządzeń i innych przepisów prawnych i administracyjnych dotyczących klasyfikacji, pakowania i oznakowania niebezpiecznych substancji chemicznych wraz z późn. zm. do 29 ATP włącznie (Dyrektywa Komisji 2004/73/WE z dnia 29 kwietnia 2004 r.). DzUrz WE L 196 z dnia 16.08.1967, z późn. zm.
• 14.Dyrektywa 1999/45/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 31 maja 1999 r. w sprawie zbliżenia przepisów ustawowych, wykonawczych i administracyjnych państw członkowskich odnoszących się do klasyfikacji, pakowania i etykietowania preparatów niebezpiecznych wraz z późn. zm. do 2 ATP włącznie (Dyrektywa Komisji 2006/8/WE). DzU WE L 200 z dnia 30.07.1999, z późn. zm. 15.EINECS, Europejski Wykaz Istniejących Substancji o Znaczeniu Komercyjnym (1991) [on-line: ecb.jrc.it].
• 16.EPA (2006) 1,2-Propylenimine (2-methyl aziridine) [W:] Technology Transfer Network Air Toxics Website [on-line: www.epa.gov]. 17.Garabant D.H. (1985) Dermatitis from aziridine hardener in printing ink. Contact Dermatitis 12, 209–212. 18.Gartland K.P.R., Bonner F.W., Nicholson J.K. (1988) Investigations into biochemical effects of re-gion-specific nephrotoxins. Mol. Pharmacol. 35, 242–250.
• 19.Grant W.M. (1986) Toxicology of the eye. 3rd ed. Sprigfield IL, Charles C. Thomas Publisher 770.
• 20.Halman J. i in. (1986) Renal toxicity of propyleneimine: assessment by non-invasive techniques in the rat. Toxicology 41(1), 43–59.
• 21.Heildelberger C. i in. (1983) Cell transformations by chemical agents – a review and analysis of the literature. A report of the U.S. Environmental Protection Agency Gene-Tox Program. Mutat. Res. 114, 283–385. 22.Holmes E., Bonner F.W., Nicholson J.K. (1997) 1H NMR Spectroscopic and histopathological studies on propyleneimine-induced renal papillary necrisis in the rat and the multimammate desert mouse (Mastomys natalensis). Comp. Biochem. Physiol. 116C(2), 125–134.
• 23.HSDB (2008) [komputerowa baza danych]. I
• 24.ARC (1975) Monographs on the evaluation of carcinogenic risks of chemicals to humans. Some azi-ridines, N-, S-, & O-mustards and selenium. Lyon 9, 61–65.
• 25.IARC (1999) Monographs on the evaluation of carcinogenic risks of chemicals to humans. Re-evaluation of some organic chemicals, hydrazine and hydrogen peroxide. Lyon 71, 1497–1502.
• 26.ICSC, International Chemical Safety Cards (1995) Propyleneimine.
• 27.Kanerva L. i in. (1995) Occupational allergic contact dermatitis and contact urticaria caused by poly-functional aziridine hardener. Contact Dermatitis 33, 304–309. 28.Konieczko K., Szymczak W. (2007) 2-Metyloazirydyna [W:] Wytyczne Szacowania Ryzyka Zdrowotnego dla Czynników Rakotwórczych 1(24), 125–146. 29.Legator M.S. i in. (1982) An evaluation of the host-mediated assay and body fluid analysis. A report of the U.S. Environmental Protection Agency Gene-Tox Program. Mutat. Res. 98, 319–374.
• 30.McCann J. i in. (1975) Detection of carcinogens as mutagens in the Salmonella/microsome test. As-say of 300 chemicals. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 72, 5135–5139 [cyt. za IARC 1999].
• 31.Mitchell A.D. i in. (1983) Unscheduled DNA synthesis tests. A report of the U.S. Environmental Pro-tection Agency Gene-Tox Program. Mutat. Res. 123, 363–410.
• 32.Moyer J.H. i in. (2004) Acute exposure guideline levels (AEGLs) for ethyleneimine (EI) and propyle-nimine (PI). Toxicologist 78 (1-S), 149. 33.NIOSH (2007) NIOSH Pocket guide. Propylene imine [W:] TOMES [komputerowa baza danych].
• 34.NTP (2005) 2-Methylaziridine (Propyleimine). 11th Report on carcinogens (RoC), [on-line].
• 35.Rosenkranz H.S., Poirier L.A. (1979) Evaluation of the mutagenicity and DNA-modifying activity of carcinogens and noncarcinogens in microbial systems. J. Natl. Cancer Inst. 62, 873–892. 36.Rozporządzenie ministra pracy i polityki społecznej z dnia 29 listopada 2002 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. DzU nr 217, poz. 1833 ze zm.; DzU 2005 nr 212, poz. 1769; DzU 2007 nr 161, poz. 1142.
• 37.Rozporządzenie ministra zdrowia ministra zdrowia z dnia 1 grudnia 2004 r. w sprawie substancji, preparatów, czynników lub procesów technologicznych o działaniu rakotwórczym lub mutagennym w środowisku pracy. DzU nr 280, poz. 2771 ze zm.; DzU nr 2005 nr 160, poz. 1356. 38.Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1272/2008 z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania oraz pakowania substancji i mieszanin, zmienia-jącego i uchylającego dyrektywy 67/548/EWG i 1999/45/WE oraz zmieniającego rozporzą-dzenie (WE) nr 1907/2006. DzU Unii Europejskiej z dnia 31.12.2008 r. (L 353).
• 39.RTECS (2008) [komputerowa baza danych].
• 40.Sax’s dangerous properties of industrial materials (2004) J. Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey 11ed., 3082. 41.Schechtman L.M. i in. (1987) A method for the amplification of chemically induced transformation in C3H/10T1/2 clone 8 cells: its use as a potential screening assay. J. Natl. Cancer Inst. 79, 487–498. 42.Simmon V.F. (1979a) In vitro mutagenicity assays of chemical carcinogens and related compounds with Salmonella Typhimurium. J. Natl. Cancer Inst. 62, 893–899.
• 43.Simmon V.F. (1979b) In vitro assays for recombinogenic activity of chemical carcinogens and related compounds with Saccharomyces cerevisiae. J. Natl. Cancer Inst. 62, 901–909. 44.Simmon V.F. (1979) Mutagenic activity of chemical carcinogens and related compounds in the intra-peritoneal host-mediated assay. J. Natl. Cancer Inst. 62, 911–918. 45.Trochimowicz H.J. i in. (2001) Aliphatic and aromatic nitrogen compounds [W:] Patty’s Toxicology. 5th ed. [Red.] E. Bingham, B. Cohrssen , C.H. Powell. Wiley & Sons, Inc., USA, vol. 8, 1112–1115.
• 46.Ulland B.M. i in. (1971) Carcinogenicity of industrial chemicals propylene imine and propane sultone. Nature 230, 460–461.
• 47.Wakata A. i in. (1998) Evaluation of the rat micronucleus test with bone marrow and periphreal blood: summary of the 9th collaborative study by CSGMT/JEMS • MMS. Environ. Mol. Mutag. 32, 84–100.
• 48.Vogel E.W., Nivard M.J.M. (1987) The response of germ cells to ethylene oxide, propylene oxide, propylene imine and methyl methanesulfonate is a matter of cell stage-related DNA repair. Environ. Mol. Mutag. 29, 124–135.
• 49.Weisburger E.K. i in. (1981) Carcinogenicity tests of certain environmental and industrial chemicals. J. Natl. Canc. Inst. 67(1), 75–88.