Metylenodianilina. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Gołofit-Szymczak, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Metylenodianilina. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Autorzy

Gołofit-Szymczak M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

4,4’-Methylenodianiline

Języki publikacji

Abstrakty

4,4’-Metylenodianilina (MDA) jest substancją stałą, krystaliczną, która występuje w postaci cienkich, bezbarwnych, perłowych lub bladożółtych płatków. Jest stosowana głównie do produkcji poliuretanów, poliamidów, poliestrów i barwników azowych, a także jako preparat zapobiegający korozji żelaza w kwaśnym środowisku oraz do wulkanizacji gumy neoprenowej. 4,4’-Metylenodianilina dobrze wchłania się do organizmu przez drogi oddechowe, przewód pokarmowy i skórę. MDA jest związkiem o działaniu hepatotoksycznym. W piśmiennictwie znaleziono nieliczne doniesienia na temat ostrego zatrucia 4,4’-metylenodianiliną u ludzi. Głównym skutkiem działania toksycznego MDA u ludzi w warunkach narażenia przewlekłego jest uszkodzenie wątroby (wzrost aktywności aminotransferaz i stężenia bilirubiny w surowicy krwi). 4,4’-Metylenodianilina jest zaliczana do substancji szkodliwych. Wartości LD50 dla szczurów po podaniu dożołądkowym wynoszą 335 ÷ 830 mg/kg m.c., a po naniesieniu na skórę królika – 200 mg/kg m.c. Skutkami krytycznymi u zwierząt w warunkach ostrego i powtarzanego narażenia na MDA są zmiany w: wątrobie, tarczycy, nerkach i narządzie wzroku. Na podstawie wyników badań działania mutagennego MDA, przeprowadzonych w warunkach in vitro i in vivo, wykazano, że związek ten ma zdolność wywoływania uszkodzeń genetycznych w organizmach prokariotycznych i eukariotycznych. Na podstawie wyników badań przeprowadzonych na zwierzętach nie zaliczono MDA do związków mających wpływ na rozrodczość. Podsumowując wyniki badań epidemiologicznych, należy stwierdzić, że dowody działania rakotwórczego MDA na człowieka są ograniczone. W opinii Międzynarodowej Agencji Badań nad Rakiem (IARC) MDA należy zaliczyć do substancji, co do których istnieje wystarczający dowód działania rakotwórczego u zwierząt. Narażenie szczurów i myszy na MDA drogą pokarmową spowodowało wzrost częstości występowania nowotworów wątroby i tarczycy. Eksperci z IARC uznali 4,4’-metylenodianilinę za czynnik przypuszczalnie rakotwórczy dla ludzi (grupa 2B). Podstawą ilościowej oceny ryzyka związanego z narażeniem na MDA były w 1983 r. wyniki dwuletniego badania National Toxicology Program (NTP), w którym szczury i myszy były narażane na MDA w wodzie do picia. Na podstawie źródłowych danych zbudowano model wykładniczy i model liniowy dla każdego gatunku zwierząt i płci. Pęcherzykowy rak tarczycy był nowotworem, dla którego obserwowano sensowne zależności od dawki i którego występowanie u ludzi można wiązać z jego strukturą chemiczną. Stwierdzono, że dla poziomu ryzyka 10-3 stężenie MDA w powietrzu środowiska pracy powinno wynosić 2,5 mg/m3, natomiast dla poziomu ryzyka 10-4 – 0,8 mg/m3. W światowych wykazach normatywów higienicznych w większości państw dopuszczalne stężenie MDA wynosi 0,8 mg/m3. W Irlandii i Wielkiej Brytanii za wartość TLV MDA przyjęto stężenie 0,08 mg/m3, a w Japonii – 0,4 mg/m3. W OSHA za wartość PEL MDA przyjęto stężenie 0,081 mg/m3 i zaliczono związek do grupy rakotwórczych bez przydzielenia do konkretnej podgrupy. Natomiast w NIOSH zaliczono MDA do grupy związków o potencjalnym działaniu rakotwórczym i ustalono jedynie możliwie najmniejsze stężenie (LFC) wynoszące 0,03 mg/m3. Istniejące różnice w wartościach normatywów higienicznych MDA mogą wynikać z niewyjaśnionego do końca mechanizmu działania rakotwórczego związku. Przypuszcza się, że działanie rakotwórcze MDA na wątrobę może być związane z tworzeniem reaktywnym metabolitów pośrednich, które mogą tworzyć addukty z DNA. Na podstawie wyników badań nad działaniem mutagennym MDA wykazano, że może to być zupełnie inny mechanizm, gdyż MDA działa mutagennie również bez udziału aktywacji metabolicznej. Biorąc pod uwagę wyniki badań na szczurach, ilościową ocenę ryzyka działania rakotwórczego MDA, niewyjaśniony mechanizm działania rakotwórczego związku oraz dużą rozbieżność w wartościach normatywów higienicznych ustalonych w innych państwach, zaproponowano przyjęcie stężenie 0,08 mg/m3 za wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) 4,4’-metylenodianiliny. Ze względu na udowodnione działanie rakotwórcze MDA u zwierząt proponuje się oznakowanie normatywu literami Rp – substancja prawdopodobnie rakotwórcza dla ludzi oraz literami Sk – substancja wchłania się przez skórę, ze względu na wartość LD50 po podaniu związku na skórę królika (200 mg/kg). Nie ma podstaw do ustalenia wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) i wartości dopuszczalnego stężenia biologicznego (DSB) 4,4’-metylenodianiliny.

4,4’-Methylenodianiline (MDA) are colourless to pale yellow crystalline tan flakes. MDA has been used for the production of polyurethane, polyamides, azo dyes and elastomers. It is also use as an antioxidant and curative in rubber and corrosion inhibitors. The major routes for occupational exposure to MDA are dermal, oral and inhalation. CL50 for MDA, following oral administration in the rat is 335 mg/kg to 830 mg/kg body weight and 200 mg/kg for rabbits after dermal treatment. MDA is a hepatotoxic agent. Acute exposure of human to MDA results in liver damage, cholangitis and centrilobular cholestasis. Human effects after chronic exposure are: liver damage, elevated serum alkaline phosphatase, aspartate aminotransferase, glutamic oxaloacetic transaminase and bilirubin. No case report or epidemiological study are available to evaluate the carcinogenicity of MDA to humans associated with accidental, intentional or occupational exposure to MDA. Carcinogenicity in rats and mice is well established. Carcinogenic classification – IARC, group 2B – possibly carcinogenic to humans. The Expert Group has recommended a TLV for 4,4’-methylenodianiline of 0.8 mg/m3 and Skin notation – substance absorbed through the skin – and Ca – probably carcinogenic to human.

Słowa kluczowe

4,4'-metylenodianilina numer CAS: 101-77-9 najwyższe dopuszczalne stężenie (NDS)

4,4`-methylenodianiline CAS NO: 101-77-9 threshold limit values

Wydawca

Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

Rocznik

2005

Tom

Nr 2 (44)

Strony

131--161

Opis fizyczny

Bibliogr. 78 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gołofit-Szymczak M.

Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy 00-701 Warszawa ul. Czerniakowska 16

Bibliografia

1. ACGIH (2000) Baza danych.
2. Andersen M. i in. (1980) Mutagenic action of isocyanates used in the production of polyurethanes. Scand. J. Work Environ. Health 6, 221-226.
3. ATSDR, Agency for Toxic Substances and Disease Registry (1998) Toxicological profile for methylenedianiline (https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp122-c2.pdf)
4. Bailie M.B., Mullaney T.P., Roth R.A. (1993) Characterisation of acute 4,4’-methylenedianine hepatotoxicity in the rat. Environs. Health Prospect 101 (2), 130-133.
5. Bailie M.B. i in. (1994) Methylene dianiline hepatotoxicity is not leukocyte – dependent. Toxicol. Appl. Pharmacol. 124 (1), 25-30.
6. Bastian P.G. (1984) Occupational hepatitis caused by methylenedianiline. Med. J. Aust. 141(8), 533-555.
7. Brooks L.J., Neale J.M., Pieroni D.R. (1979) Acute myocardiopathy following tripathway exposure to methylenedianiline. J. Amer. Med. Assoc. 242(14), 1527-1528.
8. Brunmark P., Dalene M., Skarping G. (1995) Gas chromatography negative ion chemical ionization mass spectrometry of hydrolyzed human urine and blood plasma for the biomonitoring of occupational exposure to 4,4’-metylenebisaniline. Lund, Department of Occupational and Environmental Medicine, University Hospital S-221 85.
9. Cadler I. i in. (1973) Nephrotoxicity and hepatotoxicity from substituted anilines. Nephron 10, 361.
10. CHEMINDEX, Canadian Centre for Occupational Health and Safety (2001).
11. CHEMINFO, Canadian Centre for Occupational Health and Safety (2001).
12. Cocker J., Nutley B.P., Wilson H.K. (1994) A biological monitoring assessnent of exposure to methylene dianiline in manyfactures and users. Occup. Environ. Med. 51(5), 19-522.
13. Cragle D.L., Wells S.M., Tamkersley G. (1992) An occupational morbidity study of population potential exposed to epoxy resins, hardners, and solvents. Appl. Occup. Environ. Hyg. 7 (12), 826-834.
14. Dalene M., Skarping G., Brunmark P. (1995) Assessment of occupational exposure to 4,4’-methylenedianiline by the anlysis of urine and blood samples. Int. Arch Occup. Environ. Health 67, 67-72.
15. Darby T.D., Johnson H.J. & Northup S.J. (1978) An evaluation of polyurethane for use as a medical grade plastic. Toxicol. Appl. Pharmacol. 46, 449-453.
16. Deichmann W.B., MacDonald W.E., Coplan M. (1978) MDA: 4-7Year feeding study. Toxicology 11,185-188.
17. Du Pont (1976a) Skin absorption studies in rabbits treated with MDA. Pathological and clinical effects of lo-day subacute study. Dot ID:878220289 (unpublished study).
18. Du Pont (1976b) Eye toxicity of aniline. MDA. Dot ID:878220284 (unpublished study).
19. EINECS (2001), (Komputerowa baza danych).
20. El-Hawari M. i in. (1986) Dermal absorption of (MDA) in rats, guinea pigs, and monkeys. Govt Report Announcements & Index (GRA&I), Issue 13.
21. Farmer P.B., Bailey E. (1989) Protein-carcinogen adducts in human dosimetry. Arch. Toxicol. Suppl. 13, 83-90.
22. Fukushima S. i in. (1979) Intrahepatic bile duct proliferation induced by MDA in rat. Toxicol. Appl. Pharmacol. 48, 145-155.
23. Fukushima S. i in. (1981) Inhibitory effect of 4,4’-diaminodiphenylomethane o liver, kidney and bladder carcinogenesis in rats ingestion N-ethyl-N-hydroksyethylnitrosamine or N-butyl-N-(4-hydrokybutyl)nitrosamine. Carcinogenesis 2 (10), 145-155.
24. Gałkiewicz E. i in. (1980) Effect of some chemicals compounds on induction of the reversion of histidine mutants of Salmonelle typhimurium (Pol.), Med. Dośw. Mikrobiol. 32, 243-251.
25. Griswold D.P. i in. (1968) The carcinogenicity of multiple intragastric doses of aromatic and heterocyclic nitro or amino derivatives in young female Sprague-Dawley rats. Cancer Res. 28, 924-933.
26. Genium’s Handbook of safety, health, and environmental (1999) Data for common hazardous substances. N.Y., Genium Publishing Corporation.
27. Guide to occupational exposure values (2002).
28. Hagiwara A. i in. (1993) Modifing influence of prior treatment with toxic agents on induction of preneoplastic and neoplastic lesions in a medium-term multi-organ carcinogenesis bioassay. Teratogenesis Carcinog Mutagen. 13 (6), 277-287.
29. Hiasa Y. i in. (1984) 4,4’-Diaminodiphenylomethane: promoting effect on the development of thyroid tumors in rats treated with N-bis(2-hydroxypropyl)nitrosamine. J. Natl. Cancer Inst. 72 (2), 471-476.
30. Ho T., Tipton S.C., Epler J.L. (1978) Cytogenetic effects of m- phenyle diamine (MDPA) and MDA on human leucocytes in vitro (Abstract nr. 65). In Vitro 14, 350.
31. Ho T. i in. (1979) Comparative mutagenicity study of potentially carcinogenic industrial compounds (Abstract nr. Ea-10). Environ. Mutagenesis 1, 167-168.
32. Hofmann HT. i in.1(966) Zur Toxicant von MDA. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmacol. 253,47.
33. Holland J.M. i in. (1987) Test of carcinogenicity in mouse skin: methylenedianiline, m- phenylediamine, methylenedianiline, and diglicidylether of bisphenol – A. Govt. Reports Announcements&Index (GRA&I), Issue 23.
34. Hotchkiss S.A.M., Hewitt P., Caldwell J. (1993) Percutaneous absorption of 4,4’-methylenebis(2- -chloroaniline) and 4,4’-methylenedianiline through rat and human skin in vitro. Toxicol. In Vitro 7(2), 141-148.
35. HSDB (2001), (Baza danych).
36. IARC (1973) Monographs on the evaluation of carcinogenic risks of chemicals to man. Vol. 4. Some aromatic amines, hydrazine and related substances, N-nitroso compounds and miscellaneous alkylating agents. Lyon, WHO/IARC 79-85.
37. IARC (1985) Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. Vol. 39. Some Chemicals Used in Plastics and Elastomers. Lyon, WHO/IARC 347-363.
38. Joost Th., Heule F., de Boer J. (1987) Contact Dermatitis. 16, 46-248.
39. Kajbaf M. i in. (1992) Identification of metabolites of 4,4’-methylenedianiline (methylene dianiline) using liquid chromatographic and mass spectrometric techniques. J. Chromatogr. 583 (1), 63-76.
40. Kanz M.F. i in. (1992) Methylene dianiline: acute toxicity and effects on biliary function. Toxicol. Appl. Pharmacol. 117 (1), 88-97.
41. Kopelman H. i in. (1966) The epping jaundice. Brid. Med. J. 1, 514-516.
42. Kopelman H. (1968) The epping jaundice after two years. Postgraduate Med. J. 44,78-80.
43.Lamb J. i in. (1986) Carcinogenesis studies of 4,4’-methylenodianiline dihydrochloride given in drinking water to F344/N rats and B6C3F, mice. J. Toxicol. Environ. Health 18 (3), 325-337.
44. Leong B.K. i in. (1987) Retinopathy from MDA aerosols. Fund Appl. Toxicol. 9 (4), 645-658.
45. Liss G.M., Guirguis S.S. (1994) Follow-up of group of workers intoxicated with 4,4’- -methylenedianiline. Amer J. Ind. Med. 26, 117-124.
46. McCarthy D.J. i in. (1982) Disposition and metabolosm of the carcinogen reduced Michler’s ketone in rats. Cancer. Res. 42, 3475-3479.
47. McGill D.B., Motto J.D. (1974) An industrial outbreak of toxic hepatitis due to methylenedianiline. New England J. Med. 291, 278-282.
48. McLaughlin J. i in. (1963) The injection of chemicals into yhe yolk sac of fertile eggs prior to incubation as a toxicity test. Toxicol. Appl. Pharmacol. 5, 760-771.
49. Miyamoto J. i in. (1977) Experimental hepatic lesions and drug metabolozing enzymes in rats. J. Pestic Sci. (Nihon Noyakugaku Kaishi) 2 (3), 257-270.
50. NTP, National Toxicology Program (1983) Carcinogenesis studies of 4,4’-methylenedianiline dihydrochloride in F344/N rats and B6C3F, mice (drinking water studies). U.S. Department of Health and Human Services. Technical Raport No. 248.
51. NIOSH, National Institute for Occupational Safety and Health (1983) Hazard Evaluation and Technical Assistance Report 82-146-1388,Boeing Vertol Company, Philadelphia, PA. NTIS Pub. No. PB- 85-179-323. Springfield, National Technical Information Service, VA.
52. NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health). (https://www.cdc.gov./ niosh/rtecs/by52c768.html).
53. NIOSH, National Institute for Occupational Safety and Health (2002), (Baza danych).
54. Parodi S. i in. (1981) DNA – damaging activity in vitro and bacterial mutagenicity of 16 aromatic amines and azo derivatives, as related quantitatively to theih carcinogenicity. Carcinogenesis (LOND) 2 (12), 1317-1326.
55. Parodi S. i in. (1983) Lack of correlation between the capability of inducing sister-chromatid exchanges in vitro and carcinogenic potency for 16 aromatic and azo derivatives. Mutat. Res. 108 (1-3), 225-238.
56. Pludro G. i in. (1969) Toxicological and chemical studies of some epoxy resins and hardens. I. Determination of acute and subacute toxicity of phthalic acid anhydrine, 4,4’-diaminophenylmethane and of the epoxy resin: epilox GE-34. Acta Pol. Pharm. 26, 352-357.
57. Pośniak M. i in. (1999) Zagrożenia chemiczne w wybranych procesach technologicznych. Warszawa, CIOP.
58. Richardson M.L., Gangolli S. (1993) The dictionary of substances and their effects. Cambridge, Royal Society of Chemistry.
59. Rao T.K. (1982) Mutagenicity of 4,4’-methylenedianiline derivatives in the Salmonella histidine reversion assay. Arch. Toxicol. 49, 185-190.
60. Robert A., Ducos P., Francin J.M. (1995) Determination of urinary MDA and its acetylated metabolites by solid-phase extraction and HPLC analysis with UV and electrochemical detection. Int Arch. Occup. Environ. Health. 68, 44-51.
61. Rozporządzenia ministra zdrowia z dnia 3 lipca 2002 r. w sprawie wykazu substancji niebezpiecznych wraz z ich klasyfikacją i oznakowaniem. DzU nr 129, poz. 1110.
62. Roy C.W., McSorley P.D., Syme I.G. (1985) Methylene dianiline: a new toxic cause of visual failure with hepatitis. Hum. Toxicol. 4 (1), 61-66.
63. RTECS (2002) Baza danych (dostępna również w internecie: http://www.cdc.gov/niosh/rtecs/xz3abf10.html).
64. Sax N.J., Lewis R.J. (2000) Sax’s Dangerous properties of industrial materials. 10th ed. New York, Van Nostrand Reinhold.
65. Schmidt P., Gohlke R., Just A. (1980) Combined action of hepatoxics substances and increased environmental temperature on the liver of rats. J. Hyg. Epidemiol. Microbial. Immunol. 24 (3), 271-276.
66. Schoental R. (1968) Carcinogenic and chronic effects of 4,4’-diaminodiphenylomethane. An Epoxy Resin Hardner. Nature 219, 1162-1163.
67. Schütze D. i in. (1995) Biomonitoring of workers exposed to 4,4’-methylenedianiline or 4,4-methylenediphenyl diisocyjanate. Carcinogenesis 16, 573-582.
68. Selden A. i in. (1992) Methylene dianiline: assessment of exposure and cancer morbidi in power generator workers. Int. Arch. Occup. Environ. Health 63(6), 403-408.
69. Shimizu H. (1982) Mutagenicity of epoxy resin hardners. Jpn. J. Ind. Health 24, 498-503.
70. Steinhoff D. & Grundmann E. (1970) Carcinogenic action of 4,4’-diaminodiphenylmethane and 2,4’-diaminodiphenylmethane (Ger.). Naturwissenschafften 57, 247-248.
71. Swank M.G. (1977) Report from the Dow Chemical Co, Midland, Ml.
72. Swenberg J.A. (1981) Utilization of the alkaline elution assay as short-term test for chemical carcinogenes. W: Stich H.F. & San R.H.C.: Short – Term tests for chemical carcinogenes. New York, Springer 48-58.
73. Tanaka K. i in. (1985) Mutagenicity of N-acetyl and N,N’-diacetyl derivatives of 3 aromatic amines used as epoxy-resin hardners. Mutat. Res. 143, (1-2), 11-15.
74. Tsuda H. i in. (1987) Inhibition of neoplastic development in rat liver, kidney, oesophagus and forestomach by 4,4’-methylenedianiline administration. Carcinogenesis. 8 (5), 719-722.
75. Tullner W.W. (1960) Endocrine effects of methylenedianiline in the rats, rabbit and dog. Endocrinology 66, 470-474.
76. Weisburger E.K. (1984) Neoplastic response of F344 rats and B6C3F1 mice to the polymer and dyestuff intermediates, 4,4’-methylenebis (N,N-dimethyl)benzeamine, 4,4’-oxydianiline, and 4,4’-methylenedianiline. J. Natl. Cancer Inst. 72,1457-1463.
77. Williams S.V., Bryan J.A., Burk J.R. (1974) Toxic hepatitis and methylenedianline. New England J. Med. 291, 1256.
78. Zylberszac S. (1951) Action cirrhogene des diamino- diphenyles insolubles sur le foie rat C. R. Soc. Biol. 145, 136-138.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-a53ee464-4ac0-4153-9777-27c269b8260b