سمیت استنشاق سورفکتانت ها

سمیت استنشاق سورفکتانت ها

خلاصه

برای اعلام بی خطر بودن یک شامپو از نظر سم شناسی، باید خطرات ناشی از استنشاق آئروسل های تولید شده در حین استفاده از آن را ارزیابی کرد. در اینجا، آب لوله کشی در یک ظرف پلاستیکی پر از شامپو اسپری شد تا تشکیل ذرات معلق در هوا و احتمال استنشاق آنها بررسی شود. ذرات معلق در هوا غلظت جرم بالاتری داشتند (میانگین هندسی = 5779 میکروگرم در متر مکعب (PM10) و 2249 میکروگرم در متر مکعب (PM2.5)) نسبت به ذرات معلق آب (میانگین هندسی = 927 میکروگرم در مترمکعب (PM10) و 476 میکروگرم در متر مربع m-3 (PM2.5)). به طور خاص، ذرات آئروسل شامپو با قطر آیرودینامیکی 2.5 میکرومتر، که می توانند هنگام استنشاق به آلوئول ها نفوذ کنند، بالاترین غلظت جرمی را داشتند (میانگین هندسی = 2000 میکروگرم در مترمربع). ترکیبات آلی فرار موجود در آئروسل های شامپو دارای گروه های الکل و اتر متصل به ستون فقرات دودکان و تترادکان بودند. این ترکیبات با تجزیه حرارتی سورفکتانت ها (به عنوان مثال، سولفات های لوریل و لورت) در طی آنالیز ابزاری ایجاد شدند. داده‌های به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که قرار گرفتن در معرض استنشاق و ارزیابی سمیت مزمن استنشاقی باید برای شرایط مختلف استفاده از شامپو برای اطمینان از ایمنی استنشاق انجام شود

معرفی

با توجه به استفاده گسترده از محصولات شیمیایی خانگی در محیط های زندگی، خطرات ناشی از قرار گرفتن در معرض مزمن با این محصولات در حال بررسی است (Bearth et al., 2020; Gummin et al., 2017; Kim et al., 2013; Lee. و شما، 2020) و اجرای دقیق مقررات مرتبط را توجیه می کنند. با این حال، انطباق کارآمد با چنین مقرراتی و ایجاد آنها مستلزم شناسایی اجزای مضر این محصولات و ارزیابی دقیق خطرات مواجهه مرتبط با آن است. از جمله دلایل دیگر، این واقعیت است که سمیت این اجزا به طور قابل توجهی به مسیر قرار گرفتن در معرض، یعنی استنشاق، بلع، یا تماس پوستی بستگی دارد (Gagnon and Fromm, 2015؛ Galić et al., 2020؛ Joshi and Adhikari, 2019؛ Krishtal et al. همکاران، 2019؛ ژانگ و همکاران، 2010)، ارزیابی مذکور را پیچیده می کند. 

مضر بودن شامپو، یک محصول شیمیایی خانگی نماینده، به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است، همانطور که با کارهای متعددی که شامل تجزیه و تحلیل اجزای اصلی و مواد مضر آن، آزمایش سمیت، و ارزیابی ایمنی می‌شود، نمونه‌ای از آن مشاهده شده است (گوزمان و سانتینی، 2019؛ هیدالگو و همکاران. ، 2017؛ تی چیو و همکاران، 2015). سورفکتانت ها، اکسید اتیلن و 1،4-دیوکسان به عنوان اجزای اصلی مضر شامپو شناسایی شده اند که سورفکتانت ها بیشترین محتوای جرمی را دارند (Jinot et al., 2018; Li et al., 2018; Mainkar and Jolly, 2001; Zenker و همکاران، 2003)، که عمدتاً از سدیم لوریل سولفات (SLS)، آمونیوم لوریل سولفات، سدیم لورت سولفات (SLES) و آمونیوم لورت سولفات (Jurek et al., 2019) تشکیل شده است. طبق سیستم هماهنگ جهانی، این چهار سورفکتانت از طریق استنشاق، بلع و قرار گرفتن در معرض پوست دارای سمیت حاد کم یا بدون سمیت هستند (Kim et al., 2013; Petit et al., 2017). با این حال، با توجه به مواجهه مزمن بیشتر انسان ها با شامپو، مطالعات مکرر سمیت برای این سورفکتانت ها مورد نیاز است. در مورد قرار گرفتن در معرض خوراکی، سطح بدون اثر نامطلوب SLS 100-400 میلی گرم در کیلوگرم در روز 1 است، که در مورد شامپو، در عمل به سختی می توان به آن دست یافت، با استثناهای قابل توجه زیر. –مطالعات مسمومیت دهانی مزمن در موش ها با استفاده از دوزهای مکرر (کومار و همکاران، 2014). با این حال، در مورد قرار گرفتن در معرض استنشاق، داده‌های مربوط به سمیت مزمن و مزمن سورفکتانت‌ها کمیاب است، زیرا فرض بر این است که قرار گرفتن مکرر انسان در معرض شامپو استنشاقی رخ نمی‌دهد. بنابراین، فرد باید به طور تجربی بررسی کند که آیا قرار گرفتن در معرض شامپو با استنشاق امکان پذیر است یا خیر و بنابراین لزوم به دست آوردن داده های مکرر سمیت استنشاقی برای سورفکتانت ها را تأیید یا رد کرد. 

در اینجا، امکان قرار گرفتن در معرض شامپو با استنشاق با شبیه سازی استفاده واقعی از شامپو، و پتانسیل قرار گرفتن در معرض آئروسل شامپو تولید شده با تجزیه و تحلیل اندازه ذرات آئروسل و ترکیب ارزیابی شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان‌دهنده نیاز به اطلاع مصرف‌کنندگان از لزوم ارزیابی خطرات ناشی از استنشاق شامپو است و می‌توان از آنها برای ارزیابی ریسک مرتبط استفاده کرد. 

راه اندازی آزمایشی

در ابتدا، ما استفاده واقعی از شامپو را برای تایید یا رد تولید آئروسل های شامپو شبیه سازی کردیم (نسخه مرحله 1). هنگامی که ذرات معلق در هوا شامپو تولید شد، ما یک تجزیه و تحلیل مقایسه ای انجام دادیم تا مشخص کنیم که آیا آنها حاوی اجزای شامپو هستند (نسخه مرحله 2) (جدول 1A). 

در مرحله آزمایشی 1، تولید آئروسل با پاشیدن آب لوله کشی به داخل ظرفی حاوی یا بدون شامپو القا شد و تعداد غلظت و اندازه ذرات آئروسل با استفاده از دستگاه نوری اندازه‌گیری شد. 

 
همبستگی غلظت ذرات با اندازه ذرات
تعداد غلظت ذرات آئروسل آب و شامپو برای اندازه‌های مختلف ذرات اندازه‌گیری شد و با استفاده از معادله زیر به غلظت‌های جرمی تبدیل شد: 
 
غلظت جرمی (μg m-3) = 4/3πr3 (μm3 عدد-1) × چگالی (g cm-3) × غلظت عددی (عدد L-1) × (cm3/1012 μm3) × (103 L/m3) × (گرم/106 میکروگرم). 
 
ذرات آئروسل دارای قطر آیرودینامیکی مشخصی در نظر گرفته شد و غلظت آنها با استفاده از حداقل و حداکثر قطر ذره OPC محاسبه شد. 

نتیجه گیری

این مطالعه امکان آئروسل سازی با شامپو را بررسی کرد و بر نیاز به آزمایش سمیت مزمن استنشاقی تاکید کرد. اگرچه احتمال استنشاق شامپو در حین استفاده ناچیز نیست، اما هیچ اطلاعاتی در مورد سمیت استنشاق شامپو وجود ندارد. این الهام بخش ما برای ارزیابی تشکیل آئروسل شامپو و پتانسیل استنشاق شد. پس از تولید یک آئروسل شامپو در محیط استفاده از شامپو شبیه سازی شده (آب به داخل حمام پلاستیکی پر از شامپو پاشیده شد)، ذرات آئروسل 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  

فارسی