zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2022-62-10-689-693zurniimtpe-3056Research ArticleКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯBRIEF REPORTSК вопросу обоснования максимально разовой предельно допустимой концентрации пентанатриевой соли диэтилентриаминпентауксусной кислоты в воздухе рабочей зоныOn the issue of substantiating a high degree of one-time marginal probability of detecting pentasodium salt of diethylenetriaminepentaacetic acid in the working areahttps://orcid.org/0000-0001-8242-0321ОгудовАлександр СтепановичOgudovAleksandr S.

Зав. отделом токсикологии с санитарно-химической лабораторией, ФБУН «Новосибирский НИИ гигиены» Роспотребнадзора, канд. мед. наук.

e-mail: ogudov.tox@yandex.ru 

Head of the Department of Toxicology with a Sanitary and Chemical Laboratory, Novosibirsk Research Institute of Hygiene, Candidate of Sci. (Med.).

e-mail: ogudov.tox@yandex.ru

https://orcid.org/0000-0002-7110-7871СавченкоО. А.SavchenkoOleg A.https://orcid.org/0000-0002-1961-3486ЧуенкоН. Ф.ChuenkoNatalya F.https://orcid.org/0000-0002-7313-7003БольшаковВ. С.BolshakovVyacheslav S.https://orcid.org/0000-0003-1105-471XНовиковаИ. И.NovikovaIrina I.ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены» РоспотребнадзораРоссияNovosibirsk Research Institute of HygieneRussian Federation2022291120226210689693Copyright © Огудов А.С., Савченко О.А., Чуенко Н.Ф., Большаков В.С., Новикова И.И., 20222022Огудов А.С., Савченко О.А., Чуенко Н.Ф., Большаков В.С., Новикова И.И.Ogudov A.S., Savchenko O.A., Chuenko N.F., Bolshakov V.S., Novikova I.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-irioh.ru/jour/article/view/3056

Пентанатриевая соль диэтилентриаминпентауксусной кислоты, широко использующаяся в химической промышленности в качестве инициатора процессов полимеризации, обладает большим спектром токсических свойств. Однако гигиенический норматив в воздухе рабочей зоны для данного вещества до настоящего времени установлен не был.

Цель исследования — экспериментальное обосновании максимально разовой ПДК пентанатриевой соли диэтилентриаминпентауксусной кислоты в воздухе рабочей зоны.

Белые беспородные крысы-самцы массой 200–240 гр., пентанатриевая соль диэтилентриаминпентауксусной кислоты, CAS № 140-01-2. Исследования проводились в соответствие с действующими нормативно-методическими и руководящими документами. Обследования экспериментальных животных осуществляли с помощью общепринятых и унифицированных методов. Статистическую обработку материалов исследования производили с помощью стандартных прикладных программ Statistica 10.0.

В ходе экспериментального исследования установлено, что среднесмертельная доза (DL50) вещества для белых крыс-самцов составляет 1702,8±228 мг/кг, порогом острого ингаляционного действия (Limac) является концентрация 4,62±0,4 мг/м3, порогом раздражающего действия (Limir) — концентрация 2,5±0,2 мг/м3, зона раздражающего действия (Zir) равна 2,9.

Научно обоснована и экспериментально доказана ПДКм.р. пентанатриевой соли диэтилентриаминпентауксусной кислоты в воздухе рабочей зоны, равная 0,7 мг/м3. Класс опасности 2, лимитирующий показатель вредности — раздражающее действие.

Этика

Этика. Материал статьи одобрен этическим комитетом при ФБУН «Новосибирский НИИ гигиены» Роспотребнадзора (№ 2 от 14 января 2022 г.).

Участие авторов

Участие авторов:Огудов А.С. — концепция и дизайн исследования, сбор данных, интерпретация результатов, литературный обзор, подготовка рукописи, редактирование и оформление рукописи;Савченко О.А. — концепция и дизайн исследования, интерпретация результатов, литературный обзор, подготовка рукописи, редактирование и оформление рукописи;Чуенко Н.Ф. — концепция и дизайн исследования, сбор данных, редактирование и оформление рукописи;Большаков В.С. — концепция и дизайн исследования, сбор данных;Новикова И.И. — концепция и дизайн исследования, интерпретация результатов, литературный обзор, подготовка рукописи, редактирование и оформление рукописи.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления

Дата поступления: 25.07.2022 / Дата принятия к печати: 19.10.2022 / Дата публикации: 25.11.2022

Pentasodium salt of diethylenetriaminepentaacetic acid, which is widely used in the chemical industry as an initiator of polymerization processes, has a wide range of toxic properties. However, the normative hygienic standard for the working area in the whole wide world has not yet been established.

Purpose of the study

Purpose of the study. Experimental substantiation of a large number of one-time MPC of pentasodium salt of diethylenetriaminepentaacetic acid in the environment.

Pentasodium salt of diethylenetriaminepentaacetic acid, CAS No. 140-01-2, outbred male rats weighing 200–240 g. Research in the field of the protection of animals used for scientific purposes (ETS N 123) is aimed at studying the protection of animals used for scientific purposes. Examinations of experimental studies on animals using generally accepted and unified methods. Statistical processing of research materials was carried out using standard application programs Statistica 10.0.

The mean lethal dose of diethylenetriaminepentaacetic acid pentasodium salt (DL50) for male white rats is 1702.8±228 mg/kg, the acute inhalation action threshold (Limac) is the concentration of 4.62±0.4mg/m3, the irritant action threshold (Limir) — concentration 2.5±0.2 mg/m3, irritating zone (Zir) equals 2.9.

A high one-time maximum allowable concentration of the pentasodium salt of diethylenetriaminepentaacetic acid in the environment, equal to 0.7 mg/m3, has been scientifically substantiated and experimentally found. Hazard class 2, limiting indicator of harmfulness — irritant effect.

Restrictions

Restrictions. The authors transfer the editors of the exclusive right to natural disasters (publications), other use of the materials of the articles without citing the authors for a specific publication is strictly prohibited.

Ethics

Ethics. The material of the article was approved by the ethics committee at the Federal Budgetary Institution "Novosibirsk Research Institute of Hygiene" of Rospotrebnadzor (No. 2 of January 14, 2022).

Contribution

Contribution:Ogudov A.S. — the concept and design of the study, data collection, interpretation of the results, literature review, preparation of the manuscript, editing and design of the manuscript;Savchenko O.A. — the concept and design of the study, interpretation of the results, literature review, preparation of the manuscript, editing and design of the manuscript;Chuenko N.F. — the concept and design of the study, data collection, editing and design of the manuscript;Bolshakov V.S. — the concept and design of the study, data collection;Novikova I.I. — the concept and design of the study, interpretation of the results, literature review, preparation of the manuscript, editing and design of the manuscript.

Funding

Funding. The study had no sponsorship.

Conflict of interest

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Received

Received: 27.05.2022 / Accepted: 19.10.2022 / Published: 25.11.2022

пентанатриевая соль диэтилентриаминпентауксусной кислоты (ДТПА)крысы-самцысреднесмертельная доза (DL50)порог вредного действия (Limac)порог раздражающего действия (Limir)кожно-резорбтивное действиемаксимально разовая ПДК в воздухе рабочей зоныdiethylenetriaminepentaacetic acid pentasodium saltoutbred male ratsaverage lethal dose (DL50)threshold of harmful action (Limac)threshold of irritant action (Limir)skin-resorptive effectmaximum one-time MPC in the working areaReferencesTominaga T., Shimomura S., Tanosaki S., Kobayashi N., Ikeda T., Yamamoto T., et al. Effects of the chelating agent DTPA on naturally accumulating metals in the body. Toxicology Letters. 2021; 350: 283–91. https://doi.org/10.1016/j.toxlet.2021.08.001Tominaga T., Shimomura S., Tanosaki S., Kobayashi N., Ikeda T., Yamamoto T., et al. Effects of the chelating agent DTPA on naturally accumulating metals in the body. Toxicology Letters. 2021; 350: 283–91. https://doi.org/10.1016/j.toxlet.2021.08.001Arts J., Bade S., Badrinas M., Ball N., Hindle S. Should DTPA, an Aminocarboxylic acid (ethylenediamine-based) chelating agent, be considered a developmental toxicant? Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2018; 97: 197–208. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2018.06.019Arts J., Bade S., Badrinas M., Ball N., Hindle S. Should DTPA, an Aminocarboxylic acid (ethylenediamine-based) chelating agent, be considered a developmental toxicant? Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2018; 97: 197–208. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2018.06.019Yilmaz B., Terekeci H., Sandal S., Kelestimur F. Endocrine disrupting chemicals: exposure, effects on human health, mechanism of action, models for testing and strategies for prevention. Rev Endocr Metab Disord. 2020; 21: 127–47. https://doi.org/10.1007/s11154-019-09521-zYilmaz B., Terekeci H., Sandal S., Kelestimur F. Endocrine disrupting chemicals: exposure, effects on human health, mechanism of action, models for testing and strategies for prevention. Rev Endocr Metab Disord. 2020; 21: 127–47. https://doi.org/10.1007/s11154-019-09521-zLiu L., Pang X.L., Shang W.J., Xie H.C., Wang J.X., Feng G.W. Over-expressed microRNA-181a reduces glomerular sclerosis and renal tubular epithelial injury in rats with chronic kidney disease via down-regulation of the TLR/NF-κB pathway by binding to CRY1. Molecular Medicine. 2018; 24(1): 1–14 https://doi.org/10.1186/s10020-018-0045-2Liu L., Pang X.L., Shang W.J., Xie H.C., Wang J.X., Feng G.W. Over-expressed microRNA-181a reduces glomerular sclerosis and renal tubular epithelial injury in rats with chronic kidney disease via down-regulation of the TLR/NF-κB pathway by binding to CRY1. Molecular Medicine. 2018; 24(1): 1–14 https://doi.org/10.1186/s10020-018-0045-2Mehrandish R., Rahimian A., Shahriary A. Heavy metals detoxification: A review of herbal compounds for chelation therapy in heavy metals toxicity. Journal of Herbmed Pharmacology. 2019; 8(2): 69–77. https://doi.org/10.15171/jhp.2019.12Mehrandish R., Rahimian A., Shahriary A. Heavy metals detoxification: A review of herbal compounds for chelation therapy in heavy metals toxicity. Journal of Herbmed Pharmacology. 2019; 8(2): 69–77. https://doi.org/10.15171/jhp.2019.12Miccoli L., Ménétrier F., Laroche P., Grémy O. Chelation treatment by early inhalation of liquid aerosol DTPA for removing plutonium after rat lung contamination. Radiation Research. 2019; 192(6): 630–9. https://doi.org/10.1667/RR15451.1Miccoli L., Ménétrier F., Laroche P., Grémy O. Chelation treatment by early inhalation of liquid aerosol DTPA for removing plutonium after rat lung contamination. Radiation Research. 2019; 192(6): 630–9. https://doi.org/10.1667/RR15451.1Miller G., Poudel D., Klumpp J.A., Guilmette R.A., Melo D. Second-order kinetics of DTPA and plutonium in rat plasma. Radiation Research. 2018; 189(1): 64–7. https://doi.org/10.1667/RR14852.1Miller G., Poudel D., Klumpp J.A., Guilmette R.A., Melo D. Second-order kinetics of DTPA and plutonium in rat plasma. Radiation Research. 2018; 189(1): 64–7. https://doi.org/10.1667/RR14852.1ГН 1.1.701-98. «Гигиенические критерии для обоснования необходимости разработки ПДК и ОБУВ (ОДУ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе населенных мест, воде водных объектов». М.; 1998.GN 1.1.701-98. Hygienic criteria to justify the need to develop MPC and SHEL (ODU) of harmful substances in the air of the working area, atmospheric air in populated areas, water of water bodies. Moscow; 1998 (in Russian).Методические рекомендации по использованию поведенческих реакций животных в токсикологических исследованиях для целей гигиенического нормирования, утв. заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 14 апреля 1980 г. № 2166-80. https://docs.cntd.ru/document/675400370Guidelines for the use of behavioral reactions of animals in toxicological studies for the purposes of hygienic regulation, approved. Deputy Chief State Sanitary Doctor of the USSR April 14, 1980. No. 2166-80. https://docs.cntd.ru/document/675400370 (in Russian).Методические указания по изучению кожно-резорбтивного действия химических соединений при гигиеническом регламентировании их содержания в воде, утв. заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 1 апреля 1981 г. № 2377-81. https://docs.cntd.ru/document/675400366Guidelines for the study of the skin-resorptive action of chemical compounds in the hygienic regulation of their content in water, approved. Deputy Chief State Sanitary Doctor of the USSR April 1, 1981 No. 2377-81. https://docs.cntd.ru/document/675400366 (in Russian).Методические указания к постановке исследований по изучению раздражающих свойств и обоснованию предельно допустимых концентраций избирательно действующих раздражающих веществ в воздухе рабочей зоны, утв. утв. заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 11 августа 1980 г. № 2196-80. https://docs.cntd.ru/document/1200076305Guidelines for the formulation of studies on the study of irritating properties and the justification of the maximum permissible concentrations of selectively active irritants in the air of the working area, approved. approved Deputy Chief State Sanitary Doctor of the USSR August 11, 1980 No. 2196-80. https://docs.cntd.ru/document/1200076305 (in Russian).Трофимович Е.М., Айзман Р.И. Система метаболизма питьевой воды как методическая основа оценки её минерального состава. Гигиена и санитария. 2019; 98(5): 555–562. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-5-555-562Trofimovich E.M., Ajzman R.I. The system of drinking water metabolism as a methodological basis for assessing its mineral composition. Gigiena i sanitarija. 2019; 98(5): 555–62. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-5-555-562 (in Russian).Трофимович Е.М., Недовесова С.А., Айзман Р.И. Экспериментальная гигиеническая оценка содержания кальция, магния в питьевой воде и уровня её жёсткости. Гигиена и санитария. 2019; 98(8): 811–19. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-8-811-819Trofimovich E.M., Nedovesova S.A., Ajzman R.I. Experimental hygienic assessment of the content of calcium, magnesium in drinking water and the level of its hardness. Gigiena i sanitarija. 2019; 98(8): 811–19. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-8-811-819 (in Russian).Камышников В.С. Клинико-биохимическая лабораторная диагностика: Справочник: В 2 т., 2-е изд. Минск: Интерпрессервис; 2003.Kamyshnikov V.S. Clinical and biochemical laboratory diagnostics: Handbook: In 2 volumes — 2nd ed. Minsk: Interpresservis. 2003 (in Russian).Методика выполнения измерений массовой концентрации цинка, кадмия, свинца и меди в пищевых продуктах, продовольственном сырье, кормах и продуктах их переработки методом инверсионной вольтамперометрии на анализаторах типа ТА». МУ 31-04/04 от 26.12.2003 г. https://www.tomanalyt.ru/ru/methods/549-mu-31-04-04-opredelenie-tsinka-kadmiya-svintsa-i-medi-v-pishchevoy-produktsii/Methodology for measuring the mass concentration of zinc, cadmium, lead and copper in food products, food raw materials, feed and products of their processing by stripping voltammetry on analyzers of the TA type. MU 31-04/04 from 26.12.2003. https://www.tomanalyt.ru/ru/methods/549-mu-31-04-04-opredelenie-tsinka-kadmiya-svintsa-i-medi-v-pishchevoy-produktsii/ (in Russian).Сперанский С.В. Определение суммационно-порогового показателя (СПП) при различных формах токсикологического эксперимента. Новосибирск: Советский воин. 1975.Speransky S.V. Determination of the summation-threshold index (STP) for various forms of toxicological experiment. Novosibirsk: Sovetskij voin; 1975 (in Russian).Griffiths N.M., Van der Meeren A., Grémy O. Comparison of local and systemic DTPA treatment efficacy according to actinide physicochemical properties following lung or wound contamination in the rat. Frontiers in Pharmacology. 2021; 12: 635792. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.635792Griffiths N.M., Van der Meeren A., Grémy O. Comparison of local and systemic DTPA treatment efficacy according to actinide physicochemical properties following lung or wound contamination in the rat. Frontiers in Pharmacology. 2021; 12: 635792. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.635792Лямец Л.Л., Евсеев А.В. Методика описательного статистического анализа номинальных признаков в выборках малого объема, полученных в результате фармакологических исследований. Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2019; 18(2): 44–56. https://doi.org/10.18286/1816-4501-2020-4-212-218Ljamec L.L., Evseev A.V. A technique for descriptive statistical analysis of nominal traits in small samples obtained from pharmacological studies. Vestnik Smolenskoj gosudarstvennoj medicinskoj akademii. 2019; 18(2): 44–56. https://doi.org/10.18286/1816-4501-2020-4-212-218 (in Russian).Grémy O., Miccoli L., Lelan F., Bohand S., Cherel M., Mougin-Degraef M. Delivery of DTPA through liposomes as a good strategy for enhancing plutonium decorporation regardless of treatment regimen. Radiation Research. 2018; 189(5): 477–89. https://doi.org/10.1667/RR14968.1Grémy O., Miccoli L., Lelan F., Bohand S., Cherel M., Mougin-Degraef M. Delivery of DTPA through liposomes as a good strategy for enhancing plutonium decorporation regardless of treatment regimen. Radiation Research. 2018; 189(5): 477–89. https://doi.org/10.1667/RR14968.1Voicu V., Jiquidi M., Mircioiu C., Sandulovici R., Nicolescu A. Experimental Evaluation of 65Zn Decorporation Kinetics Following Rapid and Delayed Zn-DTPA Interventions in Rats. Biphasic Compartmental and Square-Root Law Mathematical Modeling. Pharmaceutics. 2021; 13(11): 1830. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13111830Voicu V., Jiquidi M., Mircioiu C., Sandulovici R., Nicolescu A. Experimental Evaluation of 65Zn Decorporation Kinetics Following Rapid and Delayed Zn-DTPA Interventions in Rats. Biphasic Compartmental and Square-Root Law Mathematical Modeling. Pharmaceutics. 2021; 13(11): 1830. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13111830

The authors declare that there are no conflicts of interest present.