N-Metyloformamid. Metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detekcją spektrofotometryczną

• Autorzy: Brzeźnicki Sławomir , Bonczarowska Marzena

Identyfikatory

DOI

10.54215/PiMOSP/6.112.2022

Warianty tytułu

EN

N-Methylformamide. Determination in workplace air by high performance liquid chromatography with spectrophotometric detection

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

N-Metyloformamid (NMF) jest bezbarwną cieczą o słabym zapachu amoniaku i gęstości względnej zbliżonej do gęstości wody. NMF jest stosowany w syntezie środków owadobójczych, w produkcji izocyjanianu metylu oraz do ekstrakcji węglowodorów aromatycznych w procesie rafinacji ropy naftowej. Najistotniejszym negatywnym skutkiem zdrowotnym narażenia na NMF jest jego działanie hepatotoksyczne. Związek ten podejrzewany jest również o działanie embriotoksyczne i teratogenne. Celem prac badawczych było opracowanie i walidacja metody oznaczania NMF w powietrzu na stanowiskach pracy. Opracowana metoda oznaczania NMF polega na adsorpcji par tej substancji na żelu krzemionkowym, ekstrakcji przy użyciu 3-procentowego roztworu metanolu oraz analizie chromatograficznej tak otrzymanego roztworu. Do badań wykorzystano chromatograf cieczowy z detektorem spektrofotometrycznym. Metoda jest liniowa (r = 0,9994) w zakresie stężeń 1,65 ÷ 33 µg/ml, co odpowiada zakresowi 0,33 ÷ 6,6 mg/m³ dla próbki powietrza 10 l. Metoda charakteryzuje się dobrą precyzją i dokładnością i spełnia wymagania normy PN-EN 482 dla procedur dotyczących oznaczania czynników chemicznych. Opracowana metoda oznaczania NMF w powietrzu na stanowiskach pracy została zapisana w postaci procedury analitycznej zamieszczonej w załączniku. Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu oraz inżynierii środowiska.

EN

N-Methylformamide (NMF) is a colorless liquid with slight ammonia like odor and the specific gravity similar to water. NMF is chemical compound used in production of insecticides, methyl isocyanate and for extraction of aromatic hydrocarbons in an oil refining process. The most important adverse effect of NMF exposure is its hepatotoxicity. NMF is also suspected to be embriotoxic and teratogenic agent. The aim of this study was to develop and validate method for determining NMF in workplace air. The developed method is based on adsorption of NMF vapors on silica gel, extraction with a solution of 3% methanol and chromatographic analysis of the obtained solution. The study was performed with high performance liquid chromatography with spectrophotometric detection. The developed method is linear (r = 0.9994) in the concentration range of 1.65–33.0 µg/ml, which corresponds to the range of 0.33–66 mg/m³ for a 10-L air sample. The analytical method described in this paper is precise, accurate and it meets the criteria for procedure for determination of chemical agents listed in Standard No. PN-EN 482. The developed method of determination of NMF in workplace air 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

N-metyloformamid; metoda analityczna; powietrze na stanowiskach pracy; metoda chromatografii cieczowej; nauki o zdrowiu; inżynieria środowiska

EN

N-methylformamide; analytical method; air at workplaces; high performance liquid chromatography; health sciences; environmental engineering

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
• Rocznik: 2022
• Tom: Nr 2 (112)
• Strony: 143--157
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab.

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., Szymańska J., Frydrych B. (2021). N-Metyloformamid. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego [N-Methylformamide. Documentation of proposed values of occupational exposure limits (OELs)]. Podst. Metod. Ocen. Srod. Pr. 1(107), 15–49.
• 2. Chang H.-Y., Tsai C.-Y., Lin Y.-Q. i in. (2004). Urinary biomarkers of occupational N,N-dimethylformamide (DMF) exposure attributed to dermal exposure. J. Expo. Anal. Environ. Epidemiol. 14(3), 214–221.
• 3. 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 work places]. Podst. Metod. Ocen. Srod. Pr. 3(25), 5–14.
• 4. Imbriani M., Maestri L., Marraccini P. i in. (2002). Urinary determination of N-acetyl-S-(N-methylcarbamoyl)cysteine and N-methylformamide in workers exposed to N,N-dimethylformamide. Int. Arch. Occup. Environ. Health 75(7), 445–452.
• 5. Kawai T., Yasugi T., Mizunuma K. i in. (1992). Occupational dimethylformamide exposure: 2. Monomethylformamide excretion in urine after occupational dimethylformamide exposure. Int. Arch. Occup. Environ. Health 63(7), 455–460.
• 6. Kim H.-A., Kim K., Heo Y. i in. (2004). Biological monitoring of workers exposed to N,N-dimethylformamide in synthetic leather manufacturing factories in Korea. Int. Arch. Occup. Environ. Health 77(2), 108–112.
• 7. Koradecka D., Skowroń J., Zapór L. i in. (2021). Działalność Międzyresortowej Komisji ds. Najwyższych Dopuszczalnych Stężeń i Natężeń Czynników Szkodliwych dla Zdrowia w Środowisku Pracy w 2020 r. oraz plan pracy w 2021 r. [The activity of the Interdepartmental Commission for Maximum Admissible Concentrations and Intensities for Agents Harmful to Health in the Working Environment in 2020 and the work plan in 2021]. Podst. Metod. Ocen. Srod. Pr. 1(107), 117–135.
• 8. Kuo H.W., Huang Y.S., Lo J.C. i in. (2000). Exposure to solvents in a synthetic leather manufacturing plant. Int. Arch. Occup. Environ. Health 73(4), 275–280.
• 9. Lipski K. (1982). Liquid chromatographic determination of dimethylformamide, methylene bisphenyl isocyanate and methylene bisphenyl amine in air samples. Ann. Occup. Hyg. 25(1), 1–4.
• 10. Markiewicz W., Gromiec J.P. (2008). Formamid. Metoda oznaczania [Formamide. Method of determination]. Podst. Metod. Ocen. Srod. Pr. 1(55), 27–33.
• 11. NIOSH, National Institute for Occupational Safety Health (1994). Manual of Analytical Methods. Dimethylformamide. Method 2004. Fourth Edition, 1994. https://www.cdc.gov/ niosh/docs/2003-154/pdfs/2004.pdf. [dostęp: maj 2021].
• 12. Osunsanya T., Adejoro B., King B. (2001). Biological monitoring of workers exposed to dimethylformamide in a textile polyurethane unit. Occup. Med. (Lond.) 51(6), 374–379.
• 13. PN-EN 482:2021-08 Narażenie na stanowiskach pracy – Procedury oznaczania stężenia czynników chemicznych – Podstawowe wymagania dotyczące parametrów procedur.
• 14. PubChem (2021). National Library of Medicine. N-Methyloformamide Compound summary, https://pubchem.ncbi.nlm. nih.gov/compound/N-Methylformamide [dostęp: maj 2021].
• 15. Rimatori V., Carelli G. (1982). Charcoal sampling and gas chromatographic determination of N,N-dimethylformamide in air samples from a polyurethane plant. Scand. J. Work. Environ. Health 8(1), 20–23.
• 16. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady WE nr 1272/2008 z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania i pakowania substancji oraz mieszanin, zmieniającego i uchylającego dyrektywy 67/548/EWG i 1999/45/ WE oraz zmieniającego rozporządzenie WE nr 1907/2006 z dnia 31.12.2008 r. Dz. Urz. WE L 353, 1–1355 z późn. 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 repealing Directives 67/548/EEC and 1999/45/EC, and amending Regulation (EC) No 1907/2006. OJEU L 353, 1-1355 as amended].
• 17. Santoni G., Bavazzano P., Perico A. i in. (1992). High-performance liquid chromatographic determination of N-methylformamide and N-methyl-N-(hydroxymethyl)-formamide in human urine. J. Chromatogr. B 581(2), 287–292.
• 18. Shulsky M., Martin L. (1987). OSHA Method No. 66. N,N-Dimethylformamide. Organic Methods Evaluation Branch. OSHA Analitycal Laboratory, Salt Lake City, Utah. https://www.osha.gov/sites/default/files/methods/osha66. pdf [dostęp: maj 2021].
• 19. Snorek S. V, Olsen B.A., Pierson D.A. (1988). Liquid chromatographic determination of low-molecular-weight amides in pharmaceutical matrices. J. Chromatogr. 458, 287–293.
• 20. Sohn J.H., Han M.J., Lee M.Y. i in. (2005). Simultaneous determination of N-hydroxymethyl-N-methylformamide, N-methylformamide and N-acetyl-S-(N-methylcarbamoyl) cystein in urine samples from workers exposed to N,N-dimethylformamide by liquid chromatography–tandem mass spectrometry. J. Pharm. Biomed. Anal. 37(1), 165–170.
• 21. Tranfo G., Plebani C., Salerno A. i in. (1999). High-performance liquid chromatographic determination of N-methylformamide, a biological index for occupational exposure to dimethylformamide. J. Chromatogr. A 847(1–2), 19–24.
• 22. Yang J.-S., Kim E.A., Lee M.Y. i in. (2000). Biological monitoring of occupational exposure to N,N-dimethylformamide – the effects of co-exposure to toluene or dermal exposure. Int. Arch. Occup. Environ. Health 73, 463–470.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).