N-亞硝基二正丙胺(DPNA)不是重要的工業或商業化工產品, 只用於實驗室規模上的科學研究。可經由消化道、呼吸道和皮膚吸收等途徑暴露,也可通過胎盤使子代暴露。
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環境水平及人體暴露
環境水平和人體暴露
大氣中NDPA的濃度缺乏研究資料,有一個案例是在農田上採樣,結果發現在施用農藥氟樂靈之前、過程中和之後都沒有從大氣中檢出NDPA(檢測限為50ng/m3)。我國沒有水體中NDPA含量的報告。美國調查資料顯示除廢棄物處理廠附近外,其他地方的地表水中沒有檢出NDPA。兩個紡織廠的二級廢水排放排放口檢出濃度為2~20μg/L,但是在一級排放口沒有檢出,說明NDPA是在廢水處理過程中生成的。在德國化工廠排出的廢水中NDPA最大濃度不高於1.2μg/L。收集城市暴雨形成的徑流分析證明NDPA也不是其中的重要污染物。施用農藥氟樂靈(trifluralin)的農田徑流中也沒有檢出NDPA(檢測限為0.01~0.02μg/L),立即檢測土壤也沒有檢出(檢測限為0.2~1ng/L)。在美國1177個NPL地點中有一個從土壤中檢出了微量NDPA。
食品中的NDPA大多是由仲胺與防腐劑亞硝酸鈉反應生成的,煙燻或鹽醃的魚及肉含有較多的胺類,霉變的食品中有亞硝胺形成。曾經對下列食品進行了NDPA監測,發現醃漬魚:未檢出;油炸鹽漬魚:0.030μg/kg;蒸醃漬魚:0.050μg/kg;乳酪:5~30μg/kg;蘋果白蘭地:3.6μg/kg;科納克白蘭地、朗姆酒、威士忌:0.2μg/kg。香菸的煙霧中含有一定量的NDPA,一支煙的煙霧中NDPA總量可達1ng。此外兒童奶嘴中沒有檢出NDPA,從施用農藥氟樂靈、氟草胺(benefin)、消草磺靈(oryzalin)的農作物中也沒有檢出NDPA(檢測限為0.2ng/g)。早期農藥氟樂靈中NDPA含量達154mg/L,消草磺靈中<lmg/L,異樂靈(isopropalin)含39~87mg/L。工藝改變後,氟樂靈中NDPA也低於lmg/L。
從一次對橡膠加工廠的空氣監測看,在工人頭部附近的空氣中NDPA含量很低,只有1.3~3.3μg/m3,與空氣中的亞硝基胺的含量一致,亞硝基胺是橡膠加熱過程中釋放到空氣中的。施用農藥氟樂靈等也不會出現大劑量暴露。普通人群可能主要通過食物暴露於數ng/m3的NDPA中。
暴露途徑
人體可經由消化道、呼吸道和皮膚吸收等途徑接觸這些致癌物。也可通過胎盤使子代暴露。
毒性閾值
大鼠經口半數致死劑量(LD50)480mg/kg;大鼠皮下487mg/kg;小鼠皮下689mg/kg。
生物效應
在動物和人體內的代謝動力學比較
吸收/分布/排泄
吸收:通過吸入、食入、透過皮膚而吸收到體內。
分布:缺乏定量研究資料。14C同位素示蹤顯示口服或靜脈注射後可在肝臟、食道、前胃、心臟等部位分布,但是對幾個人體的檢測只在肝臟部位檢出了NDPA。
排泄:吸入和皮膚接觸進入的NDPA如何排出缺乏實驗證據。大鼠口服後在尿液中沒有檢出NDPA,只有相當於飼餵量5%的N-丙基-N-(2-羧乙基)亞硝胺隨尿液排出。
代謝及其產物
離體和活體試驗證明,NDPA在體內的代謝可通過α、β、γ位碳的羥化進行,其中以α位碳的羥化為主,生成丙醛,1-丙醇和2-丙醇。NDPA的代謝物碳正離子(CH3CH2CH2+)還能使核酸和蛋白質烷基化,生成正丙酯和異丙酯,這也是NDPA致癌的重要機制。
與藥物的互動作用
乙醇增強NDPA的致癌能力。將相當於1mg/kg的NDPA溶於40%的乙醇填餵小鼠,每周2次,連續50周后,小鼠前胃腫瘤發生率達51%,而NDPA/水飼餵組僅為10%。無論在體內或體外,維生素C都能有效抑制NDPA的前體物(胺類、醯胺類、亞硝酸鹽)形成亞硝胺。常吃大蒜的人群胃液中亞硝酸鹽含量顯著低於少食大蒜者,其原因可能是大蒜對胃液中細菌,特別是對硝酸還原菌有抑殺作用,顯示進食大蒜可降低NDPA在體內的形成。
體內和體外效應
致癌性判定:對人為可疑性反應,動物為陽性反應。實驗證明,NDPA的代謝產物可使DNA、RNA即蛋白質烷基化。核酸的每一種鹼基都可能與最終致癌物結合,甚至磷酸二酯骨架也可受其影響。鹼基中,鳥嘌呤最易受進攻,原嘌呤次之,其餘較少。同一鹼基的不同位置也可以被同一種致癌物所作用。已確證,NDPA可以與DNA、RNA及蛋白質等結合,而且也證實了N-亞硝基化合物與生物大分子結合可以致突變和致癌。動物試驗表明,攝入一定量的本品會致肝炎(癌)、食道和鼻腔癌。
動物實驗表明其具有遺傳毒性,可誘導大鼠肝臟細胞DNA斷裂。NDPA具有肝毒性,還可導致內出血。NDPA可透過胎盤,使倉鼠幼仔發育不良。
人體效應
NDPA對人的毒性研究資料缺乏。從動物實驗推知其具有潛在的人體致癌危險性。並可能有肝臟毒性和引發內出血危險。
人體健康防治措施
人體防護
(1)呼吸系統防護:可能接觸其蒸氣時,佩戴防毒面具。緊急事態搶救或逃生時,建議佩戴自給式呼吸器。
(2)眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。
(3)防護服:穿相應的防護服。
(4)手防護:戴防化學品手套。
(5)其他:工作現場嚴禁吸菸、進食和飲水。工作後,徹底清洗。進行就業前和定期的體檢。
預防措施
(1)改革工藝流程及設備:儘量用低毒或無毒代替有毒的新工藝方法。生產過程操作實行密閉、自動化。採用隔離間進行儀表控制操作、機械手代替人工操作等以避免工人直接接觸毒物。
(2)建立檢修制度,遵守操作規程:盡力杜絕或減少跑、冒、滴、漏現象。在有毒作業及設備檢修過程中,做好個人防護。
(3)合理使用防護設備,遵守衛生條例:作業工人均應穿合適的工作服、內衣、橡膠防護手套及長筒膠鞋。檢修時還應戴送風式防毒面具。濺上液體化合物時,要立即更換並用溫水洗淨皮膚污染處或全身。不在車間內吸菸、進食;工作服、手套應勤洗勤更換等。
(4)加強通風排毒,降低車間空氣中有害物質濃度。
健康監測
做好就業上崗前體檢和定期體檢。發現職業禁忌證:如血液病、肝病、心血管疾病、內分泌病、神經系統疾病、皮膚病等。
泄漏應急處理
疏散泄漏污染區人員至安全區,禁止無關人員進入污染區。建議應急處理人員戴正壓自給式呼吸器,穿化學防護服。戴好防毒面具。穿一般消防防護服。不要直接接觸泄漏物。在確保全全情況下堵漏。也可以用大量水沖洗,經稀釋的洗水放入廢水系統。如大量泄漏,利用圍堤收容,然後收集、轉移、回收或無害處理後廢棄。