Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Metotreksat : oznaczanie w powietrzu na stanowiskach pracy

Brzeźnicki S., Bonczarowska M., Mikołajewska K.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2016

|

Nr 1 (87)

93--108

PL

Metotreksat (MTX) w temperaturze pokojowej występuje w postaci krystalicznego proszku o intensywnej żółtej barwie i delikatnym zapachu, charakterystycznym dla związków aromatycznych. Związek ten stosuje się jako lek cytostatyczny w terapii chorób nowotworowych. Zawodowe narażenie na metotreksat występuje podczas produkcji leku oraz w trakcie jego przygotowania i podawania w oddziałach chemioterapii. Inhalacyjne narażenie na metotreksat może powodować podrażnienie oczu i błon śluzowych nosa. Innymi szkodliwymi objawami działania metotreksatu są: dreszcze i gorączka, pocenie się, bóle stawów i mięśni, zmniejszenie odporności na zakażenia, posocznica, zakażenia górnych dróg oddechowych, osteoporoza, hipogammaglobulinemia, zapalenie pęcherza moczowego, trudności w oddawaniu moczu, upławy, cukrzyca, a nawet nagła śmierć. Narażenie na metotreksat może również powodować: zahamowanie czynności szpiku, uszkodzenie wątroby oraz upośledzenie płodności. Z uwagi na rosnące stosowanie metotreksatu liczba osób narażonych na ten lek może sięgać w Polsce kilku tysięcy osób. Celem pracy było opracowanie i walidacja metody oznaczania stężeń metotreksatu w powietrzu na stanowiskach pracy w zakresie od 1/10 do 2 zaproponowanej wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS), zgodnie z wymaganiami zawartymi w normie europejskiej PN-EN 482. Do badań wykorzystano zestaw do wysokosprawnej chromatografii cieczowej z tandemową detekcją mas. Rozdziałów chromatograficznych dokonywano przy zastosowaniu kolumny analitycznej Supelcosil LC-18 150 x 3 mm o uziarnieniu 5 µm, którą wymywano mieszaniną metanolu i wody z dodatkiem kwasu mrówkowego. Metoda polega na: zatrzymaniu obecnego w powietrzu metotreksatu na filtrze z włókna szklanego, ekstrakcji filtra za pomocą mieszaniny metanol: woda z dodatkiem (0,1%-procentowego kwasu mrówkowego) i chromatograficznej analizie otrzymanego roztworu z użyciem zestawu HPLC-MS/MS. Zaproponowany sposób ekstrakcji metotreksatu z filtrów umożliwia pełny odzysk analitu. Średnia (dla trzech stężeń) wartość współczynnika odzysku wynosi 90%. Zależność wskazań detektora mas w funkcji stężeń metotreksatu ma charakter liniowy (r = 0,999) w zakresie stężeń 0,00007 ÷ 0,0028 mg/m3 (dla próbki powietrza 720 l). Obliczone granice wykrywalności i oznaczania ilościowego wynoszą odpowiednio 0,0013 i 0,0044 µg/ml. Opisana w niniejszym artykule metoda zapewnia, dzięki zastosowaniu techniki HPLC-MS/MS, możliwość specyficznego i selektywnego oznaczenia metotreksatu w obecności innych związków na poziomie 0,00007 mg/m3, tj. na poziomie na poziomie mniej niż 1/10 zaproponowanej wartości NDS. Zapisaną w formie przepisu analitycznego metodę oznaczania metotreksatu – charakteryzującą się dużą precyzją i dokładnością, a także spełniającą wymagania zawarte w normie PN EN 482 stawiane procedurom oznaczania czynników chemicznych w celach oceny narażenia zawodowego – zamieszczono w załączniku.

EN

Methotrexate (MTX) is solid at room temperature. It is a yellowish-orange, crystalline powder with a slight odor characteristic of aromatic compounds. Methotrexate is an antineoplastic drug commonly used in the treatment of malignant diseases. Occupational exposure to methotrexate may occur during its production, preparation and application of methotrexate on oncology wards. In terms of exposure by inhalation, methotrexate can irritate the eyes and mucous membranes of the nose. Other adverse effects of methotrexate include chill and fever, sweating, arthralgia, myalgia, decreased resistance to infection, septicemia, upper respiratory infection, osteoporosis, hypogammaglobulinemia, cystitis, dysuria, vaginal discharge, diabetes and death. Exposure to methotrexate may also cause myelosuppression, hepatotoxicity and impaired fertility. Due to the growing use of methotrexate, number of persons occupationally exposed to its harmful effect may reach in Poland several thousand.The aim of this study was to develop and validate a sensitive method for determining methotrexate concentrations in workplace air in the range from 1/10 to 2 MAC values, in accordance with the requirements of Standard No. PN-EN 482.The study was performed using a liquid chromatograph with tandem mass detection (HPLC-MS/MS). All chromatographic analyses were performed with Supelcosil LC 18 150 × 3 mm analytical column, which was eluted with amixture of methanol and water with 0.1% of formic acid.This method is based on the collection of methotrexate on a glass fiber filter, extraction with mixture of methanol and water with formic acid (0.1%), and chromatographic analysis of the resulting solution with HPLC-MS/MS technique. The average extraction efficiency ofmethotrexate from filters was 90%. This method is linear (r= 0.999) within the investigated working range of 0.00007–0.0028 mg/m3for a 720-L air sample. Limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) were 0.0013 and 0.0044 μg/ml, respectively.The analytical method described in this paper, thanks to the use of HPLC MS/MS technique, makes it possible to selectively determine methotrexate in workplace air in the presence of other compounds at concentrations from 0.00007 mg/m3(<1/10 proposed MAC value). This method is precise, accurate and it meets the criteria for procedures for measuring chemical agents listed in Standard No. EN 482: 2006. This method can be used for assessing occupational exposure to methotrexate and associated risk to workers’ health. The developed method of determining methotrexate has been recorded as an analytical procedure (see appendix).

2

Metotreksat – frakcja wdychalna : dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Kupczewska-Dobecka M.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2015

|

Nr 1 (83)

73--118

PL

Metotreksat (MTX) jest strukturalnym analogiem kwasu foliowego. Związek jest w temperaturze pokojowej ciałem stałym występującym w formie jasnożółtopomarańczowego krystalicznego proszku o lekkim zapachu, charakterystycznym dla związków aromatycznych. Metotreksat jest stosowany jako lek cytostatyczny podawany w infuzjach lub doustnie, należący do antagonistów kwasu foliowego. O zawodowym narażeniu na cytostatyki można mówić na dwóch etapach ich zastosowania, tj. podczas procesów wytwarzania chemioterapetyków oraz podczas ich stosowania w codziennej praktyce leczniczej oddziałów szpitalnych, przede wszystkim tych, na których leczeni są pacjenci chorujący na choroby nowotworowe. W Polsce metotreksat nie jest produkowany i obecnie brak jest danych o liczbie osób narażonych na jego działanie w placówkach służby zdrowia, ponieważ nie zostały ustalone wartości najwyższych dopuszczalnych stężeń tej substancji w środowisku pracy. W NIOSH w 2004 r. oszacowano, że liczba osób narażonych zawodowo w USA na cytostatyki i inne leki niebezpieczne przekracza 5 mln. Główne skutki działania metotreksatu po podaniu: dożołądkowym, domięśniowym lub dożylnym, obejmują: zahamowanie czynności szpiku kostnego, działanie hepatotoksyczne oraz zaburzenia płodności. W warunkach narażenia inhalacyjnego metotreksat może podrażniać oczy i błony śluzowe nosa. Substancja została zaklasyfikowana jako drażniąca na skórę i oczy kategorii 2. Kontakt ze skórą uznano za najważniejszy czynnik ryzyka dla personelu medycznego narażonego na cytostatyki. Najczęściej zgłaszane objawy skórne dotyczyły kontaktu z rozlanym roztworem zawierającym metotreksat lub wysypanym z opakowania produktem, w czasie jego usuwania oraz kontaktu z ekskrementami pacjentów poddawanych chemioterapii. U pracowników, zatrudnionych w zakładzie produkującym metotreksat, związek powodował uszkodzenia genetyczne kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA) w testach: mikrojądrowym, kometowym i mutacji genowych hprt. Uszkodzenia chromosomów stwierdzono w szpiku kostnym pacjentów leczonych metotreksatem. Genotoksyczność wywoływaną przez metotreksat potwierdzono na podstawie wyników badań na zwierzętach. Na podstawie dostępnych danych w Międzynarodowej Agencji ds. Badań nad Rakiem (IARC) stwierdzono, że brak jest dowodów na działanie rakotwórcze metotreksatu u ludzi i zwierząt (grupa 3.). W grupie chorych leczonych metotreksatem nie uzyskano jednoznacznych dowodów potwierdzających zwiększone ryzyko nowotworów. Metotreksat nie wykazywał działania rakotwórczego w przewlekłych badaniach na zwierzętach po podaniu: dożołądkowym, dootrzewnowym oraz dożylnym. Metotreksat wpływa na rozrodczość u ludzi zarówno w okresie leczenia, jak i przez krótki czas po jego zakończeniu. Obecnie rekomenduje się zharmonizowaną klasyfikację metotreksatu pod kątem szkodliwego działania na rozrodczość i ze względu na funkcje rozrodcze oraz płodność do kategorii 2., tj. substancji, co do których podejrzewa się, że działają szkodliwie na rozrodczość ludzi i ze względu na rozwój potomstwa do kategorii 1.A, tj. substancji działających szkodliwie na rozrodczość ludzi. Podstawą ustalenia wartości NDS dla metotreksatu były następujące dane: 1. Metotreksat wykazuje bezprogowe działanie genotoksyczne, które może wystąpić na każdym poziomie narażenia. Na podstawie danych u ludzi ustalenie zależności dawka-odpowiedź nie jest możliwe, jak również nie jest to możliwe przez ekstrapolację wyników z badań na zwierzętach. 2. Producenci metotreksatu ustalili dopuszczalne poziomy narażenia zawodowego na poziomie 0,0003 ÷ 0,0025 mg/m3. 3. Na podstawie przedstawionych klasyfikacji (IPCS, NIOSH, ASHP, IACP) metotreksat powinien mieć wartość dopuszczalnego narażenia zawodowego na poziomie < 0,01 mg/m3. Wartość tę przyjęto za podstawę do ustalenia wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) i zastosowano arbitralnie współczynnik niepewności równy 10, uwzględniając skutki odległe, wynikające z działania metotreksatu, tj. działanie genotoksyczne i szkodliwe działanie na rozrodczość u ludzi, zarówno na płodność, jak i rozwój potomstwa. Zaproponowano przyjęcie wartości NDS dla frakcji wdychalnej metotreksatu na poziomie 0,001 mg/m3. Ustalenie wartości dopuszczalnej w środowisku pracy dla metotreksatu nałoży na pracodawców obowiązek monitorowania stężenia tego cytostatyku w środowisku pracy i pozwoli na ocenę rzeczywistego narażenia personelu medycznego na tę substancję. Nie ma podstaw merytorycznych do ustalenia wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) i wartości dopuszczalnego stężenia w materiale biologicznym (DSB) metotreksatu. Należy zastosować także oznakowanie „skóra”, ponieważ wchłanianie substancji przez skórę może być podobnie istotne, jak przy narażeniu drogą oddechową, a także oznakowanie literami „Ft” – substancja działająca szkodliwie na płód.

EN

Methotrexate (MTX) is a structural analogue of folic acid. This compound is solid at room temperature; it is a yellowish-orange, crystalline powder with a slight odor characteristic of aromatic compounds. Methotrexate is a cytostatic drug administered in infusion or orally; it is a folic acid antagonist. Occupational exposure to cytotoxic drugs takes place at two stages of their application, i.e., during manufacturing processes and during their use in daily practice of medical wards, especially those which treat cancer patients. In Poland, methotrexate is not produced, and there are currently no data on the number of people exposed to its action in health care, because the value of the maximum concentration of the substance in the workplace has not been set. NIOSH in 2004 estimated that the number of persons occupationally exposed to cytotoxic drugs and other dangerous drugs in the USA exceeded 5 million. The main effects of methotrexate after intragastric, intramuscular or intravenous administration include myelosuppression, hepatotoxicity and impaired fertility. In terms of exposure by inhalation, methotrexate can irritate the eyes and mucous membranes of the nose. This substance is classified as irritating to the skin and eyes, category 2. Contact with the skin was found to be the most important risk factor for medical personnel exposed to cytotoxic drugs. The most frequently reported skin symptoms were associated with removal of methotrexate powder or solutions and in contact with the excrement of patients undergoing chemotherapy. Methotrexate induced genetic damage of deoxyribonucleic acid (DNA) in micronucleus, comet and hprt gene mutation tests among workers employed in a plant manufacturing methotrexate. Chromosomal damage was found in the bone marrow of patients treated with methotrexate. Animal studies confirmed methotrexate-induced genotoxicity. On the basis of available data, the International Agency Research on Cancer (IARC) concluded that there was no evidence of a carcinogenic effect of methotrexate in humans and animals (group 3). In a group of patients treated with methotrexate, there was no conclusive evidence of an increased risk of cancer. Methotrexate was not carcinogenic in chronic animal studies after intragastric, intraperitoneal or intravenous administration. Methotrexate affects fertility in humans, both during treatment and for a short time afterwards. With respect to the sexual function and fertility, category 2 is the present recommended methotrexate harmonized classification for reproductive toxicity; however, with respect to the development of the offspring, it is category 1A. The MAC-TWA value for methotrexate was set on the basis of the following: 1. Methotrexate is genotoxic without a threshold, which may occur at any level of exposure. Based on the data in humans, it is not possible to determine the dose-response; this is not possible by extrapolation of results from animal studies, either. It is not possible to propose the MAC value on the basis of the smallest oral therapy dose because in 10% to 37% of patients methotrexate results in adverse effects after low therapeutic doses. Myelosuppression and toxic effects on mucous membranes depend on the dose of methotrexate and the time of exposure; the critical dose is > 2 - 10- 8 mol/L plasma. 2. Manufacturers of methotrexate established occupational exposure levels at 0.0003 – 0.0025 mg/m3. In 1988, OSHA arbitrarily established a target concentration level of 0.04 mg/m3 (40 μg/m3) for the purposes of air monitoring. 3. On the basis of the classification (IPCS, NIOSH, ASHP, IACP), methotrexate should have a permissible occupational exposure value of < 0.01 mg/m3. This value was taken as a basis for determining the maximum admissible concentration (MAC ); the arbitrary uncertainty factor of 10 was used, taking into account long-term consequences, resulting from the action of methotrexate, i.e., genotoxicity and reproductive toxicity in humans: the effect on both the fertility and development of the offspring in humans. It is proposed to determine the MAC values for the inhalable fraction of methotrexate at the level of 0.001 mg/m3. Determination of the limit value in the working environment for methotrexate imposes on employers an obligation to monitor the concentration of this chemotherapeutic agent in the working environment. It will also make it possible to assess actual exposure of medical personnel to this substance. The authors found basis for determining short-term ( STEL ) and permissible concentrations in biological material (DSB) of methotrexate. It is also proposed to use the "skin" label in the list of occupational exposure limit because absorption through the skin may be as important as inhalation. Using the letters " Ft " – toxic to the fetus – is also proposed.

3

HPLC determination of methotrexate and its metabolites in blood plasma

Skibińska Ł., Gregorczyk J., Jarmołowicz A.

Chemia Analityczna

|

2005

|

Vol. 50, No. 3

551-560

EN

Methotrexate (MTX) and its main metabolites: 7-hydroxymethotrexate and 2,4-diamino- -N10-methyIpteroic acid were simultaneously determined by HPLC method in human plasma sample. They were isolated from the matrix applying a solid-phase extraction procedure on a Bakerbound SPE C18 column. The mean percentage recovery was 79.0, 86.9 and 85% for methotrexate, 7-hydroxymethotrexate and 2,4-diamino-N10-methylptreroic acid, respectively. Chromatographic separation of the analytes was performed on the reversed-phase C18 column and isocratic elution with the phosphate buffer (pH 6.5) containing 7% of acetonitrile, 2% of N,N-dimethylformamide and 0.2% of 30% hydrogen peroxide was applied. p-Aminoacetophenone served as the interna! standard. At the outlet of the column the eluent was irradiated by with UV light of 254 nm to convert the analytes to their fluorescent derivatives. The excitation and emission wavelenghts were 350 and 436 nm, respectively. Quantitation limit of the investigated compounds was 0.075 ug mL-1.

PL

Opracowano metodę wysokosprawnej chromatografii cieczowej do oznaczania metotrek-satu, 7-hydroksymetotreksatu i kwasu 2,4-diamino-N10-metyloptero iłowego w osoczu pacjentów. Ekstrakcję metotreksatu i jego metabolitów z płynu biologicznego przeprowadzono na fazie stałej w kolumnie Bakerbound SPE C18. Średnia wydajność ekstrakcji wynosiła 79,0, 86,9 i 85% dla metotreksatu, 7-hydroksymetotreksatu i kwasu 2,4-diamino -N10-rnetylopteroilowego. Rozdział chromatograficzny przeprowadzono na kolumnie RP-C|sub>18. Fazę ruchomą stanowił bufor fosforanowy (pH 6,5) zawierający 7% acetonitrylu, 2%N,N-dimery loformamidu oraz 0,2% wody utlenionej (30%). Jako wzorzec wewnętrzny zastosowano p-aminoacetofenon. Wypływający z kolumny eluent naświetlano promieniowaniem UV o długości fali λ = 254 nm w celu otrzymania fluorescencyjnych pochodnych badanych analitów. Zastosowano detekcję spektrofiuorymetryczną przy długości fali promieniowania wzbudzającego 350 nm i emitowanego 436 nm. Granica oznaczalności dla analizowanych związków wynosiła 0,075 ng mL-1.

4

HPLC method for the determination of methotrexate and 7-hydroxymethotrexate in children with acute lymphoblastic leukemia

Skibińska Ł., Gregorczyk J.

Chemia Analityczna

|

2001

|

Vol. 46, No. 3

329-336

EN

A sensitive high-performance liquid chromatographic method for simultaneous determination of methotrexate and its main metabolite 7-hydroxymethotrexate in serum and saliva is reported. The method involved solid phase extraction on Bakerbond SPE Cm cartridges. The percentage recovery from both biological fluids was 87 and 80% for methotrexate and 7-hydroxymethotrexate. The samples were chromatographed on a LiChrospherRP-18 column using phosphate buffer at pH 5.75 (84%), methanol (11%) and acetonitrile (5%) as a mobile phase. The effluent from the column was monitored at 305 nm./7-Aminoacetophenone was used as an internal standard. The method is selective and reproducible. The limit of detection for the determination of methotrexate and its metabolite in serum and saliva was 5 ng ml(-1), whereas the limit of quantitation was 25 ng ml(-1) for both compounds.

PL

Zastosowano .czułą, selektywną i precyzyjną metodę HPLC oznaczania obok siebie metotreksatu i jego głównego metabolitu 7-hydroksymetotreksatu w surowicy i ślinie pacjentów. Analizę chromatograficzną poprzedzono ekstrakcją leku i metabolitu na fazie stałej wykorzystując kolumny Bakerbond SPE Cis. Rozdział chromatograficzny przeprowadzono na kolumnie RP-18 stosując detektor spektrofotometryczny przy długości fali Lamda = 305 nm. Fazę ruchomą stanowiła mieszanina buforu fosforanowego o pH 5,75, metanolu! acetonitrylu(84:11:5 v/v). Zastosowano p-aminoacetofenon jako wzorzec wewnętrzny. Odzysk metotreksatu i jego metabolitu z płynu biologicznego był równy odpowiednio 87 i 80%. Granica wykrywalności obu substancji wynosiła 5 ngmP1 a granica oznaczalności 25 ng ml(-1).