Octan butylu (n-butylu) i jego izomery – octan sec-butylu i octan izobutylu. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
Journal Title: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy - Year 2015, Vol 31, Issue 4
Abstract
Octany butylu, czyli estry kwasu octowego i odpowiedniego alkoholu butylowego, to 4 związki chemiczne o identycznych sumarycznych wzorach cząsteczkowych, różniące się między sobą sposobami lub kolejnością wiązań atomowych. Są to octan n-butylu o prostym łańcuchu węglowym oraz jego 3 izomery: octan izobutylu, octan sec butylu oraz octan tert-butylu. Przedmiotem niniejszego opracowania jest octan n-butylu oraz izomery: izo- i sec-, ponieważ charakteryzują się podobnymi własnościami fizyczno-chemicznymi, szlakiem metabolicznym i skutkiem krytycznym. Dla izomeru tert- opracowano oddzielną dokumentację. Octany: n-butylu, sec-butylu oraz izobutylu są bezbarwnymi, palnymi cieczami o owocowym zapachu. Są stosowane głównie jako rozpuszczalniki organiczne i składniki mieszanek rozpuszczalnikowych do: żywic, wosków, lakierów, perfum, tłuszczów, farb drukarskich, klejów i kamfory oraz w produkcji lakierów nitrocelulozowych. Według danych GIS liczba osób zatrudnionych na stanowiskach pracy w 2010 r., na których występowały octany butylu o stężeniach powyżej obowiązujących dotychczas wartości NDS , wynosiła sześć osób w przypadku octanu n-butylu, w tym dwie osoby pracowały przy produkcji metalowych wyrobów gotowych, z wyłączeniem maszyn i innych urządzeń oraz cztery osoby przy produkcji: pojazdów samochodowych, przyczep i naczep, z wyłączeniem motocykli. W 2013 r. narażonych na octan n-butylu powyżej wartości dopuszczalnych było: jedna osoba przy produkcji skór i wyrobów ze skór wyprawionych, dziewięć osób przy produkcji: komputerów, wyrobów elektronicznych i optycznych oraz dwie osoby przy produkcji pozostałego sprzętu transportowego. W 2010 r. oraz 2013 r. nie zgłaszano narażenia na stężenia powyżej obowiązujących wartości NDS dla octanu: sec- i izobutylu.Skutkiem krytycznym działania octanu n-butylu i jego izomerów, tj. octanu sec-butylu i izobutylu, jest działanie drażniące na błony śluzowe dróg oddechowych. Dla octanu n-butylu i izobutylu wyznaczono podobne wartości RD50, które wynoszą dla octanu n-butylu 3470 mg/m3 (730 ppm) oraz dla octanu izobutylu 3890 mg/m3 (805 ppm). Dane dotyczące ostrej toksyczności inhalacyjnej są niespójne. Mediana stężenia śmiertelnego dla octanu n-butylu mieści się w przedziale 750 ÷ 45 000 mg/m3/4 h (dla szczurów) i zależy od sposobu jego generacji. Wartości LD50 po podaniu dożołądkowym octanu n butylu wynoszą około 14 130 mg/kg mc. dla szczura oraz 7100 mg/kg mc. dla myszy. Minimalna wartość LD50 octanu izobutylu wynosi 4800 mg/kg mc., natomiast w przypadku octanu sec-butylu wartość LD50 mieści się w granicach 3200 ÷ 6400 mg/kg mc.Octany: n-butylu, sec-butylu i izobutylu, są podobne pod względem: struktury, własności fizyczno-chemicznych i szlaku metabolicznego. Większość danych ilościowych jest dostępnych wyłącznie dla octanu o prostym łańcuchu węglowym. Skutkiem krytycznym w przypadku octanu n-butylu i jego izomerów, tj. octanu sec-butylu i izobutylu, jest działanie drażniące na błony śluzowe dróg oddechowych. Według niektórych danych, siła działania drażniącego octanu n-butylu jest większa niż jego izomerów – octanu sec- i octanu izobutylu, jednak są one słabo udokumentowane i nieliczne, dlatego proponuje się ustalenie wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) jednakowej dla tych trzech substancji.Nie zostało u ludzi wyznaczone stężenie progowe działania drażniącego octanów: n-butylu, sec-butylu i izobutylu, natomiast obserwowano: słabe podrażnienie oczu, nosa, gardła, przełyku, wówczas gdy stężenie octanu n-butylu wynosiło 1000 mg/m3 (210 ppm), a narażenie trwało 5 min. Z kolei, octan n-butylu o stężeniu 1449 mg/m3 (300 ppm) u większości osób narażonych przez 2 ÷ 5 min spowodował podrażnienie: oczu, nosa i gardła, które oceniono jako ostre. U ochotników narażanych przez 20 min na octan n-butylu, najwyższe stężenie, przy którym nie stwierdzono działania drażniącego na: oczy, nos, gardło, skórę i drogi oddechowe, wynosiło 1050 mg/m3 (221 ppm), chociaż w tym samym badaniu znamienne różnice w porównaniu z grupą kontrolną obejmujące: podrażnienie gardła, trudności w oddychaniu, wyczuwanie nieprzyjemnego zapachu, obserwowano u narażonych na octan n-butylu o stężeniu 700 mg/m3 przez 4 h. W większości państw przyjęto za wartość dopuszczalnego poziomu narażenia zawodowego na octany: n-butylu, sec-butylu oraz izobutylu, stężenie 480 lub 710 mg/m3 (100 lub 150 ppm). W ACGIH zaproponowano w 2015 r. dla wszystkich czterech izomerów octanów butylu, tj. n-butylu, sec-butylu, izobutylu i tert-butylu jedną wartość TLV-TWA na poziomie 240 mg/m3 (50 ppm) oraz wartość chwilową STEL na poziomie 720 mg/m3 (150 ppm).W SCOEL uznano: podobieństwa strukturalne, wspólny szlak metaboliczny oraz działanie drażniące na oczy, nos i gardło za skutek krytyczny jednakowy dla octanu n-butylu i jego dwóch izomerów, tj. octanu izobutylu i sec-butylu, co pozwala na rekomendację jednakowej wartości OEL dla wszystkich trzech octanów. W SCOEL (SUM/184/2013) zaproponowano wartość OEL dla wszystkich trzech octanów na poziomie 240 mg/m3 (50 ppm) oraz wartość chwilową STEL na poziomie 720 mg/m3 (150 ppm) na podstawie wyników badania Iregren i in. (1993), przyjmując stężenie 700 mg/m3 za wartość LOAEC dla działania drażniącego oraz współczynnik niepewności 3, ze względu na czas trwania eksperymentu (4 h).Na podstawie wyników badań na szczurach narażanych inhalacyjnie na octan n butylu o stężeniach: 0; 2400; 7200 lub 14000 mg/m3 (0; 500; 1500 lub 3000 ppm) przez 6 h/dzień, 5 dni/tydz. przez 13 ÷ 14 tygodni wyznaczono wartość NOAEC zarówno dla działania drażniącego, jak i układowego octanu n butylu na poziomie 2400 mg/m3 (500 ppm). Do wyliczenia wartości NDS dla octanów butylu za punkt wyjścia przyjęto wyniki badania na ochotnikach Iregren i in., w którym oceniano działanie drażniące i działanie na układ nerwowy tych związków. Przyjmując stężenie 700 mg/m3 za wartość LOAEC dla działania drażniącego na błony śluzowe dróg oddechowych oraz odpowiednie współczynniki niepewności, zaproponowano wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) dla octanu: n-butylu, sec-butylu oraz izobutylu na poziomie 200 mg/m3. Ze względu na słabe działanie drażniące octanów butylu i możliwość występowania stężeń pikowych w środowisku pracy, zaproponowano także wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) na poziomie 3-krotnie większym niż wartość NDS, czyli 600 mg/m3. Po dyskusji i głosowaniu na 79. posiedzeniu Komisji Międzyresortowej Komisji ds. NDS i NDN (w dniu 3.07.2015 r.) dla octanu n-butylu i jego izomerów: octanu sec- i izobutylu przyjęto wartości zaproponowane w SCOEL, tj. NDS na poziomie 240 mg/m3 oraz NDSCh na poziomie 720 mg/m3.Octan n-butylu nieznacznie wchłania się przez skórę (1,6 +/- 0,1 g/m2 . h), dlatego nie zalecono oznakowania „skóra” – wchłanianie substancji przez skórę może być tak samo istotne, jak przy narażeniu drogą oddechową. Zalecono oznakowanie literą „I” – substancja o działaniu drażniącym.
Authors and Affiliations
MAŁGORZATA KUPCZEWSKA-DOBECKA
Keywords
Related Articles
- EP ID EP81615
- DOI -
- Views 103
- Downloads 0
Ethyl carbamate. Documentation of proposed values of occupational exposure limits (OELs)
Ethyl carbamate (urethane, CAS 51-79-6) is a solid, odorless and soluble in water and organic solvents. In an environment it occurs as a natural product produced during alcoholic fermentationof foods and beverages contai...
Petroleum mineral oils. Documentation
Petroleum mineral oils are vacuum distillation products of the crude oil residues obtained by distillation under normal pressure. In the processes of solvent-refined oils, catalytic hydro-genation or hydrocracking cause:...
Ołów i jego związki nieorganiczne - metoda oznaczania w powietrzu na stanowiskach pracy
Ołów jest miękkim i plastycznym metalem barwy niebieskoszarej. W przemyśle jest stosowany jako składnik wielu stopów. Ołów jest używany do produkcji: płyt akumulatorowych, kabli oraz ekranów zabezpieczających przed promi...
Toluilenodiizocyjanian. Oznaczanie izomerów toluilenodiizocyjanianu metodą wysokosprawnej chromatografi i cieczowej
Toluilenodiizocyjanian (TDI) stosowany w przemyśle występuje w postaci bezbarwnej lub jasnożółtej cieczy o ostrym zapachu i stanowi mieszaninę dwóch izomerów – diizocyjanianu tolueno-2,4-diylu (2,4-TDI) oraz diizocyjania...
Oznaczanie bromoetanu w powietrzu środowiska pracy metodą chromatografii gazowej z detekcją MAS
W wyniku przeprowadzonych badań opracowano metodę oznaczania bromoetanu w powietrzu na stanowiskach pracy z zastosowaniem chromatografii gazowej z detekcją mas. Metoda polega na adsorpcji bromoetanu w rurce, wypełnionej...