2-Chlorobuta-1,3-dien

Starek, A.; Szymczak, W.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

2-Chlorobuta-1,3-dien

Autorzy

Starek A. , Szymczak W.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

2-Chlorobuta-1,3-dien

Języki publikacji

Abstrakty

2-Chlorobuta-1,3-dien (chloropren) jest lotną, wysoce łatwopalną cieczą stosowaną do produkcji neoprenowych elastomerów. Wartości normatywne tego związku nie przekraczają stężenia 30 mg/m3. Chloropren o dużych stężeniach działa drażniąco na błony śluzowe oczu i górnych dróg oddechowych oraz depresyjnie na ośrodkowy układ nerwowy. Związek może wywoływać zmiany w wątrobie, układzie sercowo-naczyniowym, krwiotwórczym, rozrodczym oraz obwodowym układzie nerwowym. Na podstawie wyników badań epidemiologicznych zwrócono uwagę na możliwość indukcji raka płuca, wątroby i chłoniaka złośliwego po narażeniu na działanie chloroprenu. Z punktu widzenia ostrej toksyczności chloropren można zakwalifikować do substancji szkodliwych. Ostre i przewlekłe działanie chloroprenu manifestuje się hepatotoksycznością, pneumotoksycznością i nefrotoksycznością. Chloropren indukuje mutacje punktowe i działa rakotwórczo na gryzonie, indukując nowotwory płuc, naczyń krwionośnych, gruczołu Harderiana, nerek oraz wątroby. IARC zaliczył chloropren do czynników przypuszczalnie rakotwórczych dla ludzi (grupa 2B), natomiast nie stwierdzono wpływu chloroprenu na ontogenetyczny rozwój organizmów. Do obliczenia wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) chloroprenu przyjęto wyniki badań przewlekłych przeprowadzonych na myszach B6C3F1 i szczurach F344. Za skutek krytyczny przyjęto działanie rakotwórcze chloroprenu. Do oszacowania zależności dawka-odpowiedź dla ludzi wykorzystano następujące wyniki eksperymentu: rak płuca u samic myszy (mniejsze ryzyko tła niż u samców), naczyniomięsak krwionośny u samców myszy oraz rak wątrobowo komórkowy u samic myszy. Do wyników eksperymentu dopasowano model dwustopniowy. Wyliczone ryzyko wystąpienia dodatkowych nowotworów płuca wynosi 10-4 po 40-letnim okresie narażenia zawodowego na działanie chloroprenu o stężeniu 0,028 mg/m3, a po narażeniu na związek o stężeniu 2,281 mg/m3 – 10-3 , natomiast dla raka wątrobowokomórkowego odpowiednio o stężeniu 0,06 i 6 mg/m3. Za wartość NDS chloroprenu przyjęto stężenie 2 mg/m3, a za wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) przyjęto stężenie 6 mg/m3. Zalecono oznakowanie związku literami „I” oraz Rakotw. Kat. 2. Obecnie brak jest merytorycznych podstaw do zaproponowania wartości dopuszczalnego stężenia w materiale biologicznym (DSB) chloroprenu.

2-Chlorobuta-1,3-dien (chloroprene) is volatile and inflammable liquid with a characteristic, pungent odour. It is mainly used as a monomer in the production of neoprene elastomers. Chloroprene is a harmful compound. High vapour exposure may cause irritation of the eyes and respiratory tract, as well as depression of the central nervous system. Chloroprene exerts embryotoxic, teratogenic, mutagenic, and multiorgan toxic effects (hepatotoxicity, nephrotoxicity, pneumotoxicity). Chloroprene is carcinogenic in mice and rats. Limited data on the carcinogenicity of chloroprene in humans are available. An increased risk of liver, lung or digestive tract cancers has been reported in some studies. The International Agency for Research on Cancer has classified chloroprene as a possible human carcinogen (group 2B) on the basis of positive studies in experimental animals. The MAC (TWA) value for chloroprene was calculated on the basis of Melnick et al.'s (1999) chronic study conducted on mice and rats. As a critical effects taken into account tumor induction in lung (cancer) and liver (hemangiosarcoma and hepatocellular carcinoma). The dependence of the risk of lung cancer (female mice) and hemangiosarcoma (male mice), as well as hepatocellular carcinoma (female mice) on the concentration of chloroprene in workplace air was esta blished on the basis of a two-stage dose–response model. The risk of subjects exposed to chloroprene in the concentration of 2 mg/m3 developing lung cancer within 40 years was calculated as ≈ 7• 10-3. The MAC (TWA) value of 2 mg/m3 and STEL value of 6 mg/m3 are recommended. Moreover, “I” (irritant) and a possible human carcinogen (Cat. 2) notation are also recommended.

Słowa kluczowe

chloropren zmiany układowe rakotwórczość najwyższe dopuszczalne stężenie

chloroprene carcinogenesis maximum admissible concentration

Wydawca

Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

Rocznik

2010

Tom

Nr 4 (66)

Strony

5--32

Opis fizyczny

Bibliogr. 45 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Starek A.

1Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego 30-688 Kraków ul. Medyczna 9

autor

Szymczak W.

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

Bibliografia

1.Acquavella J.F., Leonard R.C. (2001) A review of the epidemiology of 1,3-butadiene and chloroprene. Chem. Biol. Interact. 135–136, 43–52.
2.Bartsch H. i in. (1979) Mutagenic and alkylating metabolites of halo-ethylenes, chlorobutadienes and dichlorobutenes produced by rodent or human liver tissues. Evidence for oxirane formation by P450-linked microsomal monooxygenases. Arch. Toxicol. 41, 249–277.
3.Bulbulyan M.A. i in. (1998) Cancer mortality among Moscow shoe workers exposed to chloroprene (Russia). Cancer Causes Control 9, 381–387.
4.Bulbulyan M.A. i in. (1999) Cancer incidence and mortality in a cohort of chloroprene workers from Armenia. Int. J. Cancer 81, 31–33.
5.Carothers W.H. i in. (1931) Acetylene polymers and their derivatives. II. A new synthetic rubber. Chloroprene and its polymers. J. Am. Chem. Soc. 53, 4203–4225 [cyt. za: NIOSH 1977].
6.Clary J.J., Feron V.J., Reuzel P.G.J. (1978) Toxicity of β-chloroprene (2-chlorobutadiene-1,3): acute and subacute toxicity. Toxicol. Appl. Pharmacol. 46, 375–384.
7.Colonna M., Laydevant G. (2001) A cohort study of workers exposed to chloroprene in the department of Isére. France. Chem.-Biol. Interact. 135–136, 505–514.
8.Culik R., Kelly D.P., Clary J.J. (1978) Inhalation studies to evaluate the teratogenic and embryotoxic potential of β-chloroprene (2-chlorobutadiene-1,3). Toxicol. Appl. Pharmacol. 44, 81–88.
9.DFG, Deutsche Forschungsgemeinschaft (2008) List of MAK and BAT Values 2005. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.KgaA.
10.Dong Q. i in. (1989) Short-term test for the induction of lung tumor in mouse by chloroprene. Biomed. Environ. Sci. 2, 150–153.
11.Drevon C., Kuroki T. (1979) Mutagenicity of vinyl chloride, vinylidene chloride and chloroprene in V79 Chinese hamster cells. Mutat. Res. 67, 173–182.
12.EPA (August 1985) Summary Overview of Health Effects Associated with chloroprene. Health Issue Assessment. Washington DC 20460, Office of Health and Environmental Assessment.
13.Foureman P. i in. (1994) Chemical mutagenesis testing in Drosophila. X. Results of 70 coded chemicals tested for the National Toxicology Program. Environ. Mol. Mutagen. 23, 208–227.
14.Gooch J.J., Hawn W.F. (1981) Biochemical and hematological evaluation of chloroprene workers. J. Occup. Med. 23, 268–272.
15.Harbison R.D., Varney T.C. (1998) Elastomers [W:] R.D. Harbison: Hamilton & Hardy’s Industrial Toxicology. 5th ed. Mosby St. Louis Baltimore 402–404.
16.Himmelstein R.D. (2004a) Kinetic modeling of β-chloroprene metabolism: II. The application of physiologically based modeling for cancer dose response analysis. Toxicol. Sci. 79, 28–37.
17.Himmelstein M.W. (2004b) Kinetic modeling of β-chloroprene metabolism: I. In vitro rates in liver and lung tissue fractions from mice, rats, hamsters, and humans. Toxicol. Sci. 79, 18–27.
18.Himmelstein M.W. (2001a) The metabolism of β-chloroprene: preliminary in-vitro studies using liver microsomes. Chem.-Biol. Interact. 135–136, 267–284.
19.Himmelstein M.W. (2001b) In vitro genotoxicity testing of (1-chloroethenyl)oxirane, a metabolite of β-chloroprene. Chem. Biol. Interact. 135–136, 703–713.
20.IARC (1979) Monographs on the evaluation of the carcinogenic risk of chemicals to humans. Chloroprene and polychloroprene. IARC 19, 131–155.
21.IARC (1999) Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. Vol. 71. Reevaluation of some organic chemicals, hydrazine and hydrogen peroxide (part one) Chloroprene. Lyon, IARC 227–250.
22.Lloyd J.W., Decoufle P., Moore R.M., Jr. (1975) Background information on chloroprene. J. Occup. Med. 17, 263–265.
23.Li S. i in. (1989) Epidemiologic study of cancer mortality among chloroprene workers. Biomed. Environ. Sci. 2, 141–149.
24.Lynch M. (2001) Manufacture and use of chloroprene monomer. Chem.-Biol. Interact. 135–136, 155–167.
25.Lynch M. (2001) Occupational; exposure to butadiene, isoprene and chloroprene. Chem.-Biol. Interact. 135– 136, 207–214.
26.Melnick R.L. (1996) Toxicity of inhaled chloroprene (2-chloro-1,3-butadiene) in F344 rats and B6C3F1 mice. Toxicology 108, 79–91.
27.Melnick R.L. (1999) Multiple organ carcinogenicity of inhaled chloroprene (2-chloro-1,3-butadiene) in F344/N rats and B6C3F1 mice and comparison of dose-response with 1,3-butadiene in mice. Carcinogenesis 20, 867–878.
28.Munter T. i in. (2003) Detoxication pathways involving glutathione and epoxide hydrolase in the in vitro metabolism of chloroprene. Chem. Res. Toxicol. 16, 1287–1297.
29.NIOSH (August 1977) Criteria for a recommended standard... occupational exposure to chloroprene. U.S. Department of Health, Education, and Welfare. Public Health Service. Center for Occupational Safety and Health. Cincinnati, National Institute for Occupational Safety and Health.
30.Pell S. (1978) Mortality of workers exposed to chloroprene. J. Occup. Med. 20, 21–29.
31.Plugge H., Jaeger R.J. (1979) Acute inhalation toxicity of 2-chloro-butadiene (chloroprene): effects on liver and lung. Toxicol. Appl. Pharmacol. 50, 565–572.
32.Ponomarkov V., Tomatis L. (1980) Long-term testing of vinilidene chloride and chloroprene for carcinogenicity in rats. Oncology 37, 136–141.
33.Rice J.M., Boffetta P. (2001) 1,3-Butadiene, isoprene and chloroprene: reviews by the IARC monographs programme, outstanding issues, and research priorities in epidemiology. Chem-Biol. Interact. 135-136, 11–26.
34.Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1272/2008 z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania i pakowania substancji i mieszanin, zmieniającego i uchylającego dyrektywy 67/648/EWG i 1999/45/WE oraz zmieniającego rozporządzenie WE nr 1907/2006. DzUrz. UE L 353 z dnia 31.12.2008 r. ze zm.; Rozporządzenie Komisji (WE) nr 790/2009 DzUrz. UE L 235 z dnia 5.09.2009 r.
35.RTECS, Registry of Toxic Effects of Chemical Substances (2008) Cincinnati, NIOSH, U.S. Department of Health and Human Services.
36.Sills R.C. i in. (1999) High frequency of codon 61 K-ras A→T transversions in lung and Harderian gland neoplasms of B6C3F1 mice exposed to chloroprene (2-chloro-1,3-butadiene) for 2 years, and comparisons with the structurally related chemicals isoprene and 1,3-butadiene. Carcinogenesis 20, 657–662.
37.Sills R.C. i in. (2001) Point mutations of K-ras and H-ras genes in forestomach neoplasms from control B6C3F1 mice and following exposure to 1,3-butadiene, isoprene or chloroprene for up to 2-years. Chem.- Biol. Interact. 135–136, 373–386.
38.Summer K.H., Greim H. (1980) Detoxification of chloroprene (2-chloro-1,3-butadiene) with glutathione in the rat. Biochem. Biophys. Res. Commun. 96, 566–573.
39.Tice R.R. i in. (1988) Chloroprene and isoprene: cytogenetic studies in mice. Mutagenesis 3, 141–146.
40.Valentine R., Himmelstein M.W. (2001) Overview of the acute, subchronic, reproductive, developmental and genetic toxicology of β-chloroprene. Chem.-Biol. Interact. 135 Cincinnati 136, 81–100.
41.Vogel E. (1979) Mutagenicity of chloroprene, 1-chloro-1,3-trans-butadiene, 1,4-di-chloro-butene-2 and 1,4-dichloro-2,3-epoksybutane in Drosophila melanogaster. Mutat. Res. 67, 377–381.
42.Westphal G.A. i in. (1994) Bacterial mutagenicity of 2-chloro-1,3-butadiene (chloroprene) caused by decomposition products. Arch. Toxicol. 68, 79–84.
43.Zaridze D. i in. ( 2001) Cohort studies of chloroprene-exposed workers in Russia. Chem. Biol. Interact., 135–136, 487–503.
44.Zhang R., Zhong L.F., Xia Y.X. (1996) Protective effect of vitamin E on liver damage induced by 2-chloro-1,3--butadiene. Biomed. Environ. Sci. 9, 71–80.
45.Zieger E. i in. (1987) Salmonella mutagenicity tests: III. Results from the testing of 255 chemicals. Environ. Mutagen 9, 1–109.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-ff5d5beb-d81c-4387-94cf-25ebace09cf8