Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Fenoloftaleina – frakcja wdychana : metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy

Bonczarowska M., Mikołajewska K., Brzeźnicki S.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2018

|

Nr 3 (97)

119--129

PL

Fenoloftaleina w temperaturze pokojowej występuje w postaci bezwonnych, bezbarwnych lub żółtawych kryształów. Substancja jest związkiem chemicznym powszechnie stosowanym w laboratoriach jako wskaźnik pH. Fenoloftaleina jest również stosowana do oceny stopnia nasycenia betonu ditlenkiem węgla lub podczas wytrawiania powierzchni metali przed malowaniem proszkowym. Narażenie na fenoloftaleinę może powodować podrażnienia skóry. Zgodnie z klasyfikacją Unii Europejskiej fenoloftaleina została zaklasyfikowana jako związek prawdopodobnie rakotwórczy (kategoria zagrożenia 1.B) i mutagenny (kategoria zagrożenia 2.) dla ludzi, może również wpływać negatywnie na płodność. Celem pracy było opracowanie i walidacja metody oznaczania stężeń fenoloftaleiny 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+A1:2016-01. Do badań wykorzystano zestaw do wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detekcją spektrofotometryczną (UV-VIS). Rozdziałów chromatograficznych dokonywano przy zastosowaniu kolumny analitycznej Supelcosil LC-18 150 mm × 3 mm o uziarnieniu 3 µm. Jako fazę ruchomą stosowano mieszaninę metanolu i wody z dodatkiem kwasu octowego. Metoda polega na: zatrzymaniu obecnej w powietrzu fenoloftaleiny na filtrze z włókna szklanego, ekstrakcji filtra za pomocą mieszaniny metanol: woda z dodatkiem kwasu octowego i chromatograficznej analizie otrzymanego roztworu. Średnia wartość wydajności odzysku fenoloftaleiny z filtrów wynosi 99,9%. Zależność wskazań detektora w funkcji stężeń fenoloftaleiny ma charakter liniowy (r = 0,9997) w zakresie stężeń 0,008 ÷ 0,4 mg/ml (0,33 ÷ 16,7 mg/m3 dla próbki powietrza 240 l). Obliczone granice wykrywalności i oznaczania ilościowego wynoszą odpowiednio 0,33 i 0,99 µg/ml. Opisana w niniejszym artykule metoda analityczna pozwala na oznaczanie fenoloftaleiny w środowisku pracy. Metoda charakteryzuje się dobrą precyzją i dokładnością, spełnia wymagania zawarte w normie europejskiej PN-EN482+A1:2016-01 dla procedur dotyczących oznaczania czynników chemicznych. Opracowaną metodę oznaczania fenoloftaleiny w powietrzu na stanowiskach pracy zapisano w postaci procedury analitycznej, którą zamieszczono w załączniku.

EN

Phenolphthalein at room temperature is present in a form of solid, odorless, white or yellowish crystals. It is commonly used in analytical laboratories as a pH indicator. It is also used to determine the depth of concrete carbonation or for metal surface preparation in galvanizing and powder painting processes. Exposure to phenolphthalein can cause skin irritation. In the European Union, phenolphthalein has been classified as carcinogenic category 1.B and mutagenic category 2. It is also suspected to have a negative effect on human fertility. The aim of this study was to develop and validate a sensitive method for determining phenolphthalein concentrations in the 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 spectrophotometric detection. All chromatographic analysis were performed with Supelcosil LC 18 150 × 3 mm analytical column, which was eluted with mixture of methanol, water and acetic acid. The method is based on the collection of phenolphthalein on glass fiber filter, extraction with methanol, water and acetic acid mixture, and chromatographic determination of resulted solution with HPLC technique. The average extraction efficiency of phenolphthalein from filters was 99.9%. The method is linear (r = 0.9997) within the investigated working range 0.008–0.4 mg/ml (0.33–16.7 mg/m3 for a 240-L air sample). Calculated limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) were 0.33 μg/ml and 0.99 μg/ml, respectively. The analytical method described in this paper enables determination of phenolphthalein in workplace air. The method is precise, accurate and it meets the criteria for procedures for measuring chemical agents listed in Standard No. PN-EN 482+A1:2016-01. The method can be used for assessing occupational exposure to phenolphthalein and associated risk to workers’ health. The developed method of determining phenolphthalein has been recorded as an analytical procedure (see appendix).

2

Fenoloftaleina – frakcja wdychalna : dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Konieczko K.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2018

|

Nr 4 (98)

87--109

PL

Fenoloftaleina jest bezbarwnym i bezwonnym ciałem stałym o budowie krystalicznej. W formie sproszkowanej ma kolor biały lub bladożółty. Jest nielotna, praktycznie nierozpuszczalna w wodzie, natomiast dobrze rozpuszcza się w etanolu. Nie występuje jako produkt naturalny. Syntetyczna substancja jest stosowana jako wskaźnik pH w laboratoriach, podczas prac związanych z obróbką powierzchni metali w galwanizerniach i w lakierniach oraz do pomiaru nasycenia betonu ditlenkiem węgla. Do końca ubiegłego wieku była powszechnie stosowana jako składnik środków przeczyszczających dostępnych bez recepty – dopiero w 1999 r. w agencji Żywności i Leków w USA (FDA, ang. Food and Drug Administration) usunięto fenoloftaleinę z listy substancji uznanych za bezpieczne. W Polsce w 2016 r. prace z fenoloftaleiną zgłosiło 255 zakładów pracy, z czego większość stanowiły laboratoria, a liczba narażonych osób wynosiła 2,5 tysiąca. Fenoloftaleina stosowana w dawkach terapeutycznych była dobrze tolerowana, rzadko zgłaszanymi skutkami ubocznymi były: uczucie dyskomfortu w jamie brzusznej, nudności, zmniejszone ciśnienie tętnicze i osłabienie. Przewlekłe stosowanie fenoloftaleiny powodowało: rozszerzenie okrężnicy, zmniejszenie grubości wyścielającej jelito błony śluzowej, zaburzenia gastryczne, odwodnienie i zaburzenie równowagi elektrolitów. W badaniu 13-tygodniowym, w którym fenoloftaleinę podawano zwierzętom doświadczalnym z paszą, myszy były bardziej wrażliwym gatunkiem od szczurów. W przypadku samców obserwowano zmiany w jądrach i najądrzach, a u zwierząt obu płci hipoplazję i martwicę komórek szpiku kostnego. Na podstawie wyników badań genotoksyczności wykazano, że fenoloftaleina działa jako promutagen i wywiera efekt klastogenny po aktywacji metabolicznej. W badaniach działania fenoloftaleiny na rozrodczość zwierząt wykazano jej szkodliwy wpływ na funkcje rozrodcze samców. W Unii Europejskiej (UE) fenoloftaleina jest zaklasyfikowana jako substancja mutagenna kategorii 2 oraz działająca szkodliwie na rozrodczość kategorii 2 (ze względu na wpływ na płodność). U osób stosujących leki przeczyszczające oparte na fenoloftaleinie w badaniach kliniczno-kontrolnych obserwowano niewielki wzrost ryzyka raka jelita grubego i raka jajnika, zwłaszcza przy intensywnym stosowaniu tych środków, ale zależność nie była istotna statystycznie. W 2-letnim badaniu rakotwórczości przeprowadzonym w ramach Narodowego Programu Toksykologicznego w USA (NTP, ang. National Toxicology Program) u samców szczurów zaobserwowano istotny wzrost liczby przypadków łagodnego guza chromochłonnego rdzenia nadnerczy oraz gruczolaka i raka z nabłonka kanalików nerkowych, a u myszy obu płci odnotowano istotny wzrost liczby przypadków mięsaka histiocytarnego. Ponadto u samic wykazano wzrost liczby przypadków złośliwego chłoniaka (wszystkich typów) oraz chłoniaka grasicy i łagodnych nowotworów jajnika, w związku z czym fenoloftaleina została uznana za substancję o przewidywanym działaniu rakotwórczym na ludzi (NTP R). W eksperymencie przeprowadzonym na heterozygotycznych myszach p53(+/-) obu płci potwierdzono wzrost liczby przypadków chłoniaka. Eksperci Unii Europejskiej zaklasyfikowali fenoloftaleinę do kategorii 1B substancji rakotwórczych, czyli do substancji co do których wiadomo lub istnieje domniemanie, że są rakotwórcze dla człowieka, przy czym klasyfikacja opiera się na wynikach badań przeprowadzonych na zwierzętach. W Europejskiej Agencji Chemikaliów (ECHA, ang. European Chemicals Agency) uznano fenoloftaleinę za substancję wzbudzającą szczególnie duże obawy (SVHC). Obliczone na podstawie wyników badań NTP dodatkowe ryzyko chłoniaka złośliwego przy narażeniu zawodowym na fenoloftaleinę o stężeniu 8,25 mg/m3 przez 40 lat wynosi 10-4. Zaproponowano przyjęcie jako wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) fenoloftaleiny stężenia 8 mg/m3. Ponieważ fenoloftaleina jest słabo rozpuszczalnym w wodzie ciałem stałym, w środowisku pracy będzie występować jedynie narażenie na pyły tej substancji, stąd zaproponowana wartość NDS powinna dotyczyć frakcji wdychalnej substancji. Proponuje się oznakowanie fenoloftaleiny jako „Carc. 1B” informujące, że jest to substancja rakotwórcza kategorii 1B oraz „Ft” informujące, że jest to substancja działająca szkodliwie na rozrodczość. Brak jest podstaw do ustalenia najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) fenoloftaleiny oraz wartości dopuszczalnej w materiale biologicznym (DSB).

EN

Phenolphthalein is a colorless and odorless crystalline solid; in a powdered form white or pale yellow. It is nonvolatile, practically insoluble in water, but it dissolves in ethanol. Phenolphthalein is not known to occur as a natural product. The synthetic substance is used as a pH indicator in laboratories, during work on metal surfaces in galvanizing plants as well as for measuring the saturation of concrete with carbon dioxide. Until the end of the 20th century, it was widely used as a component of non-prescription laxatives – in 1999 FDA removed phenolphthalein from the list of substances considered safe. In 2016 in Poland 255 enterprises were reported to work with phenolphthalein (mainly laboratories) and there were 2500 occupationally exposed people. Phenolphthalein used in therapeutic doses was well tolerated. Only a few side effects were reported: abdominal discomfort, nausea, reduced blood pressure and weakness. Chronic use of phenolphthalein resulted in widening of the colon, reduced thickness of the lining of the mucosa, gastric disorders, dehydration and electrolyte imbalance. In a 13-week study in which phenolphthalein was administered to laboratory animals with diets, mice turned out to be a more sensitive species from rats. Changes in testes and epididymides were observed in males and hypoplasia and bone marrow necrosis in males and females. The results of genotoxicity studies indicated that phenolphthalein acts as a promutagen and exerts a clastogenic effect after metabolic activation. Studies on the effect of phenolphthalein on the reproduction of animals indicated its harmful effect on reproductive functions of males. In the EU, phenolphthalein is classified as a category-2 mutagen and category-2 reproductive toxicant (due to its effect on fertility). A small increase in the risk of colorectal cancer and ovarian cancer was observed in case-control studies in patients using phenolphthalein-based laxatives (especially with intensive use of these agents), but the relationship was not statistically significant. In a 2-year NTP carcinogenicity study a significant increase in the number of benign phaeochromocytomas and adenomas of renal tubular epithelium was observed in male rats. There was also a significant increase in histiocytic sarcomas in mice of both sexes and in malignant lymphomas (of all types) and thymic lymphomas and benign ovarian tumors in females. Based on these experiments phenolphthalein has been identified as a substance reasonably anticipated as human carcinogen (NTP R). The experiment on heterozygous p53 (+/-) mice of both sexes confirmed an increase in lymphoma cases. Phenolphthalein is classified by European Union experts as a category-1B of carcinogenic substances, i.e. known or presumed human carcinogens, however the classification is largely based on animal evidence. The European Chemicals Agency (ECHA) identified phenolphthalein as a substance of very high concern (SVHC). Based on the NTP test results, the additional risk of malignant lymphoma at 8.25 mg/m3 occupational exposure to phenolphthalein for 40 years is 10-4. A concentration of 8 mg/m3 was proposed as the MACTWA value for phenolphthalein. Since phenolphthalein is a poorly water-soluble solid, only dust exposure of the substance will occur in the work environment, hence the proposed MAC value should concern the inhalable fraction of the substance. It is proposed to label phenolphthalein as „Carc. 1B” indicating that phenolphthalein is a category-1B carcinogen and „Ft” due to reprotoxicity. There are no bases for establishing the short-term exposure limit value (STEL) and the limit value in biological material (BEI).

3

Mocznik – frakcja wdychana : dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Konieczko K., Skowroń J.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2017

|

Nr 4 (94)

89--107

PL

Mocznik jest niepalnym, bezbarwnym lub białym ciałem stałym o budowie krystalicznej. Ma słaby zapach amoniaku i orzeźwiający, słony smak. Mocznik jest higroskopijny i bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie. Przy długotrwałym przechowywaniu oraz w roztworach wodnych substancja rozkłada się częściowo z wydzieleniem amoniaku i ditlenku węgla. Mocznik jest stosowany jako: składnik nawozów i dodatek do pasz dla zwierząt; surowiec do produkcji tworzyw sztucznych, impregnatów ognioodpornych, klejów; reduktor w selektywnej redukcji katalitycznej (SCR) stosowanej w celu zmniejszenia emisji tlenków azotu ze źródeł stacjonarnych i mobilnych; surowiec do produkcji leków, kosmetyków i produktów chemii gospodarczej; środek do usuwania oblodzenia z dróg, torów kolejowych i pasów startowych; wprzemyśle spożywczym jako dodatek do wyrobów piekarniczych, napojów alkoholowych i produktów na bazie żelatyny oraz jako odczynnik w laboratoriach. W 2012 r. światową produkcję mocznika oszacowano na około 184 mln ton i jest przewidywany jego dalszy wzrost. W Europejskiej Agencji Chemikaliów mocznik zarejestrowało pięć firm z Polski. Liczba osób narażonych na mocznik w dwóch, spośród tych zakładów, wynosi łącznie 201 osób. Mocznik jest produktem endogennym, powstaje w wątrobie w cyklu mocznikowym z amoniaku tworzącego się w wyniku katabolizmu aminokwasów i białek, jest następnie wydalany przez nerki. Dorosły człowiek wydala około 20 ÷ 35 g mocznika z moczem w ciągu dnia. Informacje dotyczące skutków mocznika u ludzi pochodzą z obserwacji pacjentów z niewydolnością nerek, u których występują zwiększone stężenia mocznika we krwi. Jako skutki szkodliwe działania mocznika opisywano: bóle głowy, nudności, wymioty, omdlenia, dezorientację, zaburzenia stężenia elektrolitów we krwi. Mocznik ma słabe działanie drażniące na oczy i nie działa drażniąco na skórę. Mocznik o stężeniach powyżej 10-procentowych ma działanie keratolityczne – ułatwia złuszczanie i zwiększa przepuszczalność warstwy rogowej przez co zwiększa aktywność terapeutyczną wielu leków miejscowych. W badaniach na zwierzętach mocznik wykazywał niewielką toksyczność ostrą i przewlekłą, nie wykazywał działania rakotwórczego ani szkodliwego na rozrodczość. W UE nie ma zharmonizowanej klasyfikacji mocznika. Mocznik ma bardzo małą prężność par i narażenie będzie miało miejsce wyłącznie na pyły mocznika. W celu zabezpieczenia pracowników przed uciążliwym działaniem cząstek stałych (pyłów) mocznika zaproponowano przyjęcie wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) na poziomie 10 mg/m3, podobnie jak dla innych pyłów niesklasyfikowanych ze względu na toksyczność, ale stwarzających zagrożenie ze względu na utrudnienie widoczności. Nie ma podstaw do ustalenia wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) i dopuszczalnego stężenia w materiale biologicznym (DSB).

EN

Urea is a non-flammable, colorless or white crystalline solid. It has a faint aroma of ammonia and a cooling, saline taste. It is hygroscopic and highly soluble in water. During long-term storage and in aqueous solutions urea partly decomposes with the release of ammonia and carbon dioxide. Urea is used as a component of fertilizer and animal feed; raw material for production of plastics, flame-proofing agents, adhesives, medicines, cosmetics and household products; reductant in selective catalytic reduction (SCR) systems used to reduce NOx emissions from stationary and mobile sources; deicing compound on roads, railroad tracks and airport runways; in the food industry as an additive in bakery products, alcoholic beverages and gelatine-based products and as a reagent in laboratories. In 2012, world production of urea was estimated to be around 184 million tonnes and is predicted to increase further. In the European Chemicals Agency, urea was registered by 5 companies from Poland. The number of workers exposed to urea in 2 of these plants is 201. Urea is an endogenous product, formed in a liver in the urea cycle from ammonia formed by the catabolism of amino acids and proteins, later is excreted by kidneys. An adult man excretes about 20 ÷ 35 g of urea in a urine during a day. Most of the information on the effects of urea in humans comes from patients with renal insufficiency who have elevated urea levels. Adverse effects of urea include headache, nausea, vomiting, syncope, confusion, electrolyte abnormalities in the blood. Urea has a slight irritating effect on the eyes and does not irritate skin. At concentrations above 10% urea has a keratolytic effect – it facilitates peeling and increases the permeability of the stratum corneum, thereby increasing the therapeutic activity of many topical medications. Based on animal studies urea has low acute and chronic toxicity and no carcinogenic or reproductive toxicity. Urea does not meet the classification criteria as a CLP hazardous substance. Due to very low vapor pressure, exposure is possible to urea dust only. Therefore, to protect workers from nuisance of particulate matter (dust) of urea, the MAC (TWA) value of 10 mg/m3 was recommended as for other dusts not classified for toxicity but posing a hazard for visibility reasons. There is no basis for determining the short-term exposure limit value (STEL) and the biological exposure index value (BEI).