4-Metylopentan-2-on. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Sapota, A.; Skrzypińska-Gawrysiak, M

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

4-Metylopentan-2-on. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Autorzy

Sapota A. , Skrzypińska-Gawrysiak M

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

4-Methylpentan-2-one

Języki publikacji

Abstrakty

4-Metylopentan-2-on (metyloizobutyloketon, hekson, MIBK) jest bezbarwną cieczą o przyjemnym zapachu. Stosowany jest głównie jako rozpuszczalnik, środek ekstrakcyjny oraz w syntezie chemicznej. MIBK jest także syntetycznym środkiem zapachowym, dozwolonym do stosowania w produktach spożywczych. Zgodnie z klasyfikacją przyjętą w Unii Europejskiej MIBK należy do grupy związków szkodliwych (Xn). Działa drażniąco na drogi oddechowe, słabo drażniąco na oczy i praktycznie nie drażni skóry. MIBK nie wykazuje działania mutagennego ani genotoksycznego, nie powoduje też działania embriotoksycznego i teratogennego. Na podstawie wyników badań na zwierzętach wykazano słabe efekty neurobehawioralne, a efekty narządowe działania toksycznego były ograniczone tylko do jednego gatunku i jednej płci (szczury samce – zwyrodnienie kropelkowo- szkliste kanalików nerkowych). Narażenie zawodowe na MIBK występuje przez wdychanie i kontakt dermalny podczas produkcji i stosowania tego związku. U ochotników narażanych przez 2 - 7 h na MIBK o stężeniach 80 - 410 mg/m3 wystąpiły objawy podrażnienia oczu, nosa i gardła, nudności, bóle i zawroty głowy oraz „uciążliwość zapachowa”, a ich stopień nasilał się podczas narażenia na związek o większych stężeniach. Za podstawę ustalenia nowej wartości NDS MIBK przyjęto wyniki badań przeprowadzonych na 25 ochotnikach (w tym 12 kobietach) przez Dicka i in. (1992). W wyniku 4-godzinnego narażenia na pary MIBK o stężeniu 410 mg/m3 u około 20 - 30% badanych wystąpiły objawy podrażnienia oczu i gardła, ból głowy i nudności. U badanych osób nie wykazano wystąpienia efektów behawioralnych, które mierzono pięcioma różnymi testami. Stężenie MIBK na poziomie 410 mg/m3 przyjęto za wartość LOAEL. W celu obliczenia wartości NDS MIBK przyjęto następujące współczynniki niepewności: A, współczynnik związany z różnicami wrażliwości osobniczej u ludzi o wartość 2 i B, współczynnik, wynikający z zastosowania do obliczeń wartości LOAEL zamiast wartości NOAEL, o wartość 2. Po podstawieniu do wzoru, otrzymujemy wartość NDS na poziomie 410/4 = 102,5 mg/m3. Proponujemy przyjęcie wartości NDS MIBK równej 83 mg/m3 jako wartości średniej ważonej 8-godzinnym dniem pracy, zgodnie z wartością przyjętą w Unii Europejskiej. Ze względu na słabe działanie drażniące MIBK, proponujemy również przyjęcie wartości NDSCh, która po podstawieniu do odpowiedniego wzoru powinna się mieścić w granicach 193- 295 mg/m3. Proponujemy przyjęcie wartości NDSCh równej 200 mg/m3. Jest to wartość dotychczas obowiązującego w Polsce NDS MIBK. Obie wartości powinny w wystarczający sposób chronić pracowników przed potencjalnym działaniem drażniącym i innymi objawami toksycznymi działania układowego. Ze względu na duże rozbieżności przyjętych wartości DSB w różnych państwach, spowodowanych przyjęciem różnych wartości NDS w USA i w Niemczech, postanowiono nie proponować wartości DSB MIBK.

4-Methylpentan-2-one (methyl isobutyl ketone, hexone, MIBK) is a clear liquid having nice odour. It is mainly used as a solvent, extracting agent and in chemical synthesis. MIBK is also a synthetic odorant for use in food industry. In accordance with the classification accepted in the European Union, MIBK belongs to harmful compounds (Xn). It has irritating action on respiratory tract, weakly irritating on eyes and practically does not affect skin. MIBK demonstrates neither mutagenic nor genotoxic, embriotoxic or teratogenic action. On the basis of the results of investigations on animals, weak neurobehavioral effects were demonstrated, while the toxic effects on organs were limited only to one species and one sex (female rats – renal tubules granular degeneration). Occupational exposure to MIBK occurs through inhalation and dermal contact during production and application of this compound. In volunteers exposed 2 - 7 h to MIBK of concentrations 80- 410 mg/m3 there were observed symptoms of eyes, nose and throat irritation, nausea, dizziness, headache and “odour discomfort” and their degree intensified during exposure to the compound of higher concentrations. The results of investigations performed on 25 volunteers (including 12 women) by Dick et al. (1992) were accepted as basis for new MAC value determination. In about 20 30% of the investigated subjects after 4 h exposure to MIBK vapours of 410 mg/m3 concentration, symptoms of eyes and throat irritation, headache and nausea were observed. No behavioral effects measured with 5 different tests were demonstrated in the examined subjects. This concentration (410 mg/m3) was accepted as LOAEL value. To calculate MAC value the following uncertainty factors were accepted: A associated with individual sensitivity differences in humans of the value 2 and B resulting from the application of LOAEL value calculations instead of NOAEL value = 2. After substitution to the formula the MAC value 410/4 = 102,5 mg/m3 is obtained. We suggest to accept the MAC MIBK value equal to 83 mg/m3 as mean value expressed by 8 h worktime, according to the value accepted in the European Union. In respect of weak irritating action of the compound, we also suggest to accept STEL value, which after substituting to the appropriate formula, should be contained within 193- 295 mg/m3. We propose to accept STEL 4- methylpentan-2-one value = 200 mg/m3. It is the MAC value so far in force in Poland. Both values should enough protect workers against potential irritating action and other toxic symptoms of systemic action. Due to significant discrepancies in the accepted BEI values at various MAC values in the USA and Germany it was decided not to determine BEI 4-methylpentan-2-one value.

Słowa kluczowe

4-Metylopentan-2-on działanie toksyczne narażenie zawodowe

4-methylpentan-2-one toxicity occupational exposure

Wydawca

Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

Rocznik

2004

Tom

Nr 1 (39)

Strony

91--116

Opis fizyczny

Bibliogr. 74 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sapota A.

Uniwersytet Medyczny Zakład Toksykologii 90-151 Łódź ul. dr. J. Muszyńskiego

autor

Skrzypińska-Gawrysiak M

Uniwersytet Medyczny Zakład Toksykologii 90-151 Łódź ul. dr. J. Muszyńskiego

Bibliografia

1. Abdo K.M. i in. (1982) Neurotoxicity of continous (90 days) inhalation of technical grade methyl butyl ketone in hens. J. Toxicol. Environ. Health 9, 199-215 (cyt. za EHC 1990).
2. Abou-Donia M.B. i in. (1985) The synergism of n-hexane-induced neurotoxicity by methyl isobutyl ketone following subchronic (90 days) inhalation in hens: induction of hepatic microsomal cytochrome P-450. Toxicol. Appl. Pharmacol. 81, 1-16.
3. ACGIH Documentation of the threshold limit values (1996a) Ed. 6.
4. ACGIH Recommended BEI (1996b) Ed. 6.
5. ACGIH Guide to occupational exposure values (1999). 113
6. Armeli G., Linari F., Martorano G. (1968) Clinical and hematochemical examinations inworkers exposed to the action of a ketone (MIBK) repeated after five years. Lav. Umano 20, 418-423 (Italian), (cyt. za ACGIH 1996a; EHC 1990).
7. Batyrova T.F. (1973) Substantiation of the maximum permissible concentration of methylisobutyl ketone in air or workrooms. Gig. Tr. Prof. Zabol. 11, 52-53 (cyt. za HSDB 1997).
8. Bos P.M.J. i in. (1992) Evaluation of the sensory irritation test for the assessment of occupational risk. Toxicology 21, 423-448.
9. Brondeau M.T. i in. (1989) Acetone compared to other ketones in modifying the hepatotoxicity of inhaled 1,2-dichlorobenzene in rats and mice. Toxicol. Lett. 49, 69-78.
10. Brooks T.M., Meyer A.L., Hutson D.H. (1988) The genetic toxicology of some hydrocarbon and oxygenated solvents. Mutagenesis 3, 227-232 (cyt. za EHC 1990; IUCLID 2000).
11. CHEMINFO, Canadian Centre for Occupational Health and Safety (2000).
12. Commission Directive 2000/39/EC establishing a first list of indicative occupational exposure limit values in implementation of Council Directive 98/24/EC on the protection of the health and safety of workers from the risks related to chemical agents at work. Official Journal of the European Communities (2000).
13. Cunningham J., Sharkawi M., Plaa G.L. (1989) Pharmacological and metabolic interactions between ethanol and methyl n-butyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone or acetone in mice. Fund. Appl. Toxicol. 13, 102-109.
14. De Ceaurriz J. i in. (1981) Sensory irritation caused by various industrial airborne chemicals. Toxicol. Lett. 9, 137-143.
15. De Ceaurriz J. i in. (1984) Quantitative evaluation of sensory irritating properties of aliphatic ketones in mice. Food Chem. Toxicol. 22, 545-549.
16. Deutsche Forschungsgemeinschaft (1998) List of MAK and BAT Values.
17. Dick R.B. i in. (1992) Neurobehavioral effects from aute exposures to methyl isobutyl ketone and methyl ethyl ketone. Fund. Appl. Toxicol. 19, 353-473.
18. DiVincenzo G.D., Kaplan C.J., Dedinas J. (1976) Characterization of the metabolites of methyl n-butyl ketone, metyl isobutyl ketone and methyl ethyl ketone in guinea pig serum and their clearance. Toxicol. Appl. Pharmacol. 36, 511-522.
19. Dodd D.E., Longo L.C., Eisler D.L. (1982) Nine-day vapour inhalation study on rats and mice. Washington, DC, Manufactures Association (Report 45-501 submitted to US EPA), (cyt. za EHC 1990).
20. Dodd D.E., Eisler D.L. (1983) Methyl isobutyl ketone ninety-day inhalation study on rats and mice. Washington, DC, Chemical Manufactures Association (Report 46-505 submitted to US EPA), (cyt. za EHC 1990; HSDB 1997).
21. Duguay A.B., Plaa G.L. (1993) Plasma concentrations in methyl isobutyl ketone-potentiated experimental cholestasis after inhalation or oral administration. Fund. Appl. Toxicol. 21, 222-227.
22. Elkins H.B. (1959) The chemistry of industrial toxicology. 2 nd ed. New York John Wiley ans Sons, (cyt. za ACGIH 1996a; EHC 1990; HSDB 1997).
23. EHC, Environmental Health Criteria (1990) 117. Methyl isobutyl ketone. IPCS/WHO, Geneva.
24. Gagnon P., Mergler D., Lapare S. (1994) Olfactory adaptation, threshold shift and recovery at low levels of exposure to methyl isobutyl ketone (MIBK). Neurotoxicology 15, 637-642.
25. Geller I. i in. (1979) Effects of acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone on a match-to-sample task in the baboon. Pharmacol. Biochem. Behav. 11, 401-406 (cyt. za EHC 1990). 114
26. Granvil C.P., Sharkawi M., Plaa G.L. (1994) Metabolic fate of methyl n-butyl ketone, methyl isobutyl ketone and their metabolites in mice. Toxicol. Lett. 70, 263-267.
27. Grober E. (2000) Occupational exposure to methyl isobutyl ketone causes lasting impairment in working memory. Neurology 54, 1853-1855.
28. Hanninen H. i in. (1976) Behavioral effects of long-term exposure to a mixture of organic solvents. Scand. J. Work Environ. Health 4, 240-255 (cyt. za EHC 1990; HSDB 1997).
29. Hexone (methyl isobutyl ketone), (2001) Toxicologic Review of Selected Chemicals, on line.
30. Hirota N. (1991) The metabolism of methyl isobutyl ketone and its biological monitoring: Part 1. Qualitative and quantitative studies of methyl isobutyl ketone exhaled from the lungs and excreted in the urine, and the metabolites in the urine of rats injected with methyl isobutyl ketone. Okayama Igakkai Zasshi 103, 315-326 (Japan), (cyt. za TOXLINE 2001).
31. HSDB, Hazardous Substances Data Bank, reviewed on 1997.
32. Huels Report No 1532 (1989), (unpublished), (cyt. za IUCLID 2000).
33. Huels Report No AM-91/10 (1991), (unpublished), (cyt. za IUCLID 2000).
34. Iregren A., Tesarz M., Wigaeus-Hjelm E. (1993) Human experimental MIBK exposure: effects on heart rate, performance and symptoms. Environ. Res. 63, 101-108.
35. IUCLID Datasetb (2000) 4-Methylpentan-2-one. European Commission – European Chemicals Bureau.
36. Kennah II, H.E. i in. (1989) An objective procedure for quantitating eye irritation based upon changes of corneal thickness. Fund. Appl. Toxicol. 12, 258-268 (cyt. za CHEMINFO 2000).
37. Krassavage W.J., O`Donoghue J.L., DiVincenzo G.D. (1982) Methyl isobutyl ketone. W: Patty`s Industrial hygiene and toxicology. (Red) Clayton, Clayton. New York, J. Wiley.
38. Krishnan K. i in. (1989) Influence of pretreatment with ketone solvents on the methemoglobinemia induced by N,N-dimethylaniline. Toxicologist 9, 289 (cyt. za 39.Krishnan i in. 1992).
39. Krishnan K. i in. (1992) Modulation of hexachlorobenzene-induced hepatic porphyria by methyl isobutyl ketone in the rat. Toxicol. Lett. 61, 167-174.
40. Kyvik K.R. i in. (1992) Activation of blood platelets in workers exposed to organic solvents. J. Occup. Med. 34, 687-692.
41. Lam C.W. i in. (1990) Mechanism of transport and distribution of organic solvents in blood. Toxicol. Appl. Pharmacol. 104, 117-129.
42. Linari F., Perelli G., Varese D. (1964) Clinical obserwations and blood chemistry tests among workers exposed to the effect of a complex ketone – methyl isobutyl ketone. Arch. Sci Med. 226-237 (Italian), (cyt. za ACGIH 1996a; EHC 1990).
43. MacEwen J.D., Vernot E.H., Haun C.C. (1971) Effect of 90-day continuous exposure to methyl isobutyl ketone on dogs, monkeys and rats. Aerospace Medical Research Laboratory, Report AMRL-TR- 71-65 (cyt. za EHC 1990).
44. MacKenzie W.F. (1971) Pathological lesions caused by methylisobutylketone. Aerospace Medical Research Laboratory, Report AMRL-TR-71-120 (cyt. za NIOSHTIC 2001).
45. Malyscheva M.V. (1988) The effect of the skin route of administration of methyl isobutyl ketone on its toxicity. Gig. Sanit. 10, 79-80.
46. McOmie W.A. i in. (1949) Comparative toxicological effects of some isobutyl carbinols and ketones. University of California Publications in Pharmacology 2, 217-230 (cyt. za CHEMINFO 2000; HSDB 1997).
47. Microbiological associates (1986) Subchronic toxicity of methyl isobutyl ketone in spraque-Dawley rats. Preliminary report. Res Triangle Park (study No 5221.04), (cyt. za EHC 1990). 115
48. Nielsen G.D. (1991) Mechanism of activation of the sensory irritant receptor by airborne chemicals. Crit. Rev. Toxicol. 21, 183-208.
49. NIOSH (2001) Pocket guide to chemical hazards (on line).
50. NIOSHTIC (2001), (komputerowa baza bibliograficzna).
51.O`Donoghue J.L. i in (1988) Mutagenicity studies on ketone solvents: methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and isophorone. Mutat. Res. 206, 149-161 (cyt. za EHC 1990).
52. Ogata M., Taguchi T., Horike T. (1995) Evaluation of exposure to solvents from their urinary excretion in workers coexposed to toluene, xylene and methyl isobutyl ketone. Appl. Occup. Environ. Hyg. 10, 913-920.
53. Phillips R.D. i in. (1987) A 14-week vapor inhalation toxicity study of methyl isobutyl ketone. Fund. Appl. Toxicol. 9, 380-388 (cyt. za EHC 1990; HSDB 1997).
54. Raymond P., Plaa G.L. (1995) Ketone potentiation of haloalkane-induced hepato- and nephrotoxicity. II. Implication of monooxygenases. J. Toxicol. Environ. Health 46, 317-328.
55. Remington`s pharmaceutical sciences (1980), (Red.) A. Osol 16th ed. Mack Publishing Co. (cyt. za HSDB 1997).
56. Rozporządzenie ministra pracy i polityki socjalnej z dnia 17.06.1998 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy. DzU nr 79, poz. 513.
57. Rozporządzenie ministra zdrowia i opieki społecznej z dnia 21.08.1997 r. w sprawie substancji chemicznych stwarzających zagrożenie dla zdrowia lub życia. DzU nr 105, poz. 671.
58. Rozporządzenie ministra zdrowia z dnia 3.07.2002 r. w sprawie wykazu substancji niebezpiecznych wraz z ich klasyfikacją i oznakowaniem. DzU nr 129, poz. 1110.
59. RTECS, Registry of Toxic Effects of Chemical Substances (2000).
60. Silverman L., Schulte H.F., First M.W. (1946) Further studies on sensory response to certain industrial solvent vapors. J. Ind. Hyg. Toxicol. 28, 262-266 (cyt. za ACGIH 1996a; EHC 1990; HSDB 1990).
61. Smyth H.F. i in. (1962) Range-finding toxicity data: list VI. Arch. Ind. Hyg. Occup. Med. 23, 95-107 (cyt. za CHEMINFO 2000; IUCLID 2000).
62. Specht H. i in. (1940) Acute response of guinea pig to the inhalation of ketone vapours. Washington, DC, US Public Health Service, Division of Industrial Hygiene (NIH Bulletin No 176), (cyt. za EHC 1990).
63. Spencer P.S. i in. (1975) Nervous system degeneration produced by the industrial solvent methyl n-butyl ketone. Arch. Neurol. 32, 219-222 (cyt. za EHC 1990).
64. Spencer P.S., Schaumburg H.H. (1976) Feline nervous system response to chronic intoxication with commercial grades of methyl n-butyl ketone, methyl isobutyl ketone and methyl ethyl ketone. Toxicol. Appl. Pharmacol. 37, 301-311 (cyt. za EHC 1990).
65. Strickland G.D. (1993) Methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone not carcinogenic (letter, comment). Environ. Health Persp. 101, 566.
66. Topping D.C. i in. (1994) Ketones. W: Patty`s Industrial hygiene and toxicology. 4 th . (Red). G.D. Clayton. N.J., Wiley.
67. TOXLINE (2001), (komputerowa baza bibliograficzna).
68. Tsai S.Y. i in. (1997) Neurobehavioral effects of occupational exposure to low level organic solvents among Taiwanese workers in paint factories. Environ. Res. 73, 146-155.
69. Tyl R.W. i in. (1987) Developmental toxicity evaluation of inhaled methyl isobutyl ketone in Fischer 344 rats and CD-1 mice. Fund. Appl. Toxicol. 8, 319-327 (cyt. za EHC 1990; IUCLID 2000). 116
70. Vernot E.H., MacEwen J.D., Harris E.S. (1971) Continuous exposure of animals to methyl isobutyl ketone. Aerospace Medical Research Laboratory, Report AMRL-TR-71-120 (cyt. za EHC 1990; NIOSHTIC 2001).
71. Vezina M. i in. (1990) Potentiation of chloroform-induced hepatotoxicity by methyl isobutyl ketone and two metabolites. Can. J. Physiol. Pharmacol. 68, 1055-1061.
72. Weil C.S. i in. (1971) Study of intra- and interlaboratory variability of rabbit eye and skin irritation tests. Toxicol. Appl. Pharmacol. 19, 276-360 (cyt. za CHEMINFO 2000).
73. Wigaeus-Hjelm E. i in. (1990) Exposure to methyl isobutyl ketone: toxicokinetics and occurrence of irritative and CNS in man. Int. Arch. Occup. Environ. Health 62, 19-26.
74. Wigaeus-Hjelm E. i in. (1991) Percutaneous uptake and konetics of methyl isobutyl ketone (MIBK) in the guinea pig. Toxicol. Lett. 56, 79-86.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-b32af516-2ba4-42c0-833a-697f016522ba