Fenantren

Fenantren
Počet fenanthrenů.svg
Phenanthrene-3D-balls.png
Struktura fenanthrenu
Identifikace
Název IUPAC fenanthren
N O CAS 85-01-8
Ne o ECHA 100 001 437
Ne o EC 201-581-5
ÚSMĚVY c2cc3ccc1ccccc1c3cc2
PubChem , 3D pohled
InChI InChI: 3D pohled
InChI = 1S / C14H10 / c1-3-7-13-11 (5-1) 9-10-12-6-2-4-8-14 (12) 13 / h1-10H
Vzhled krystaly
Chemické vlastnosti
Hrubý vzorec C 14 H 10   [izomery]
Molární hmotnost 178,2292 ± 0,0119  g / mol
C 94,34%, H 5,66%, 178,23  g · mol -1 (od 178,22 do 178,24 podle autorů)
Magnetická susceptibilita 127,9 × 10 -6  cm 3 · mol -1
Fyzikální vlastnosti
T. fúze 101  ° C
T ° vroucí 332  ° C,
var: 340  ° C , Merck (1989), Prager (1995)
Rozpustnost Rozpustný v organických rozpouštědlech. Mírně rozpustný ve vodě: 1,2  mg · l -1 (při 25  ° C ) a 0,8 až 1,2 (při 25  ° C ) v souladu s Verschueren autorů v roce 1996, Hansen v roce 1993 citovaném INERIS.
Parametr rozpustnosti δ 9,8  kcal 1/2 · cm -3/2 ( 25  ° C )
Objemová hmotnost 1,18  g · cm -3 ( 25  ° C );
Hustota par
vzhledem ke vzduchu: 6,15
Tlak nasycených par 12  mPa nebo 0,091  Pa ( 20  ° C )
Kritický bod 595,85  ° C
Termochemie
C str

rovnice:
Tepelná kapacita plynu v J · mol -1 · K -1 a teplota v Kelvinech, od 200 do 1 500 K.
Vypočtené hodnoty:
189,767 J · mol -1 · K -1 při 25 ° C

T
(K)
T
(° C)
C str
C str
200 -73,15 117 516 659
286 12,85 181 492 1018
330 56,85 210 616 1182
373 99,85 236 905 1329
416 142,85 261,181 1465
460 186,85 284 069 1594
503 229,85 304 656 1709
546 272,85 323 601 1816
590 316,85 341,405 1,916
633 359,85 357 371 2,005
676 402,85 372,026 2,087
720 446,85 385 766 2 164
763 489,85 398,066 2 233
806 532,85 409,341 2297
850 576,85 419 908 2356
T
(K)
T
(° C)
C str
C str
893 619,85 429 367 2 409
936 662,85 438 047 2 458
980 706,85 446,197 2504
1023 749,85 453514 2,545
1066 792,85 460 255 2,582
1110 836,85 466 616 2618
1,153 879,85 472 361 2650
1196 922,85 477 690 2680
1240 966,85 482 757 2 709
1283 1,009,85 487 373 2735
1326 1 052,85 491 690 2 759
1370 1096,85 495 829 2,782
1413 1,139,85 499 629 2 803
1456 1182,85 503,206 2823
1 500 1 226,85 506 652 2843
Opatření
SGH
SGH07: Toxický, dráždivý, senzibilizující, narkotickýSGH09: Nebezpečný pro vodní prostředí
Varování H302, H315, H319, H335, H410, P261, P273, P305, P338, P351, P501, H302  : Zdraví škodlivý při požití
H315  : Dráždí pokožku
H319  : Způsobuje vážné podráždění očí
H335  : Může dráždit dýchací systém
H410  : Vysoce toxický pro vodní organismy, s dlouhodobými účinky
P261  : Zamezte vdechování prachu / dýmů / plynu / mlhy / par / aerosolů.
P273  : Zabraňte uvolnění do životního prostředí.
P305  : Pokud je v očích:
P338  : Odstraňte kontaktní čočky, pokud je oběť nosí a pokud je lze snadno vyjmout. Pokračujte v oplachování.
P351  : Několik minut opatrně opláchněte vodou.
P501  : Odstraňte obsah / obal do ...
WHMIS

Nekontrolovaný produktTento produkt není kontrolován podle klasifikačních kritérií WHMIS.

Zveřejnění na 1,0% podle seznamu zveřejněných složek
Poznámka: Chemická identita a koncentrace této složky musí být uvedena na bezpečnostním listu, pokud je přítomna v koncentraci rovné nebo vyšší než 1,0% v kontrole produktu.
NFPA 704

Symbol NFPA 704

1 1 0
Klasifikace IARC
Skupina 3: Nezařaditelné z hlediska jeho karcinogenity pro člověka
Související sloučeniny
Izomer (y) Anthracen
Jednotky SI a STP, pokud není uvedeno jinak.

Fenanthrenu (od phen yl a anthr ac enu ) je polycyklický aromatický uhlovodík (PAH) sloučeniny ze tří kruhů ( jader nebo cyklů ) v benzenu (to je, že HAP „tricyklický“). Tyto kruhy jsou kondenzované a vzorce C 14 H 10.
Má pět rezonančních struktur.

Fenanthren je základem mnoha sloučenin, jako je morfin a cholesterol .

Jedná se o organickou ( toxickou ) sloučeninu, která je součástí perzistentních organických znečišťujících látek (POP). To je v daném prostředí, zejména v půdě a sedimentech, a to je zejména vyroben s dehty, špatným spalováním z uhlovodíků nebo ze dřeva (vložek, uzavřených krbech špatně přiváděn vzduch). Mezi PAH se nepovažuje za velmi toxický, ale z tohoto pohledu bylo studováno jen málo. Prahová hodnota zápachu je 7 × 10 -3  ppm .
Je velmi málo rozpustný ve vodě a na vzduchu (při pokojové teplotě), není příliš mobilní v půdě, kde je adsorbován na mastné částice nebo organické látky (zejména lipidy).
In vitro a morčata velmi dobře proniká do kůže (u zvířat pokožka absorbuje 80% fenantrenu, který se na ni aplikuje).

Chemie

Fyzikálně-chemické vlastnosti

Pevné skupenství

Fenanthren má tři známé krystalické formy:

  • Nízkoteplotní (BT), monoklinická forma, s hustotou rovnou 1,222 g • cm -3 při 21 ° C a 1 atm,
  • Vysokoteplotní (HT), monoklinická forma, s hustotou 1,189 g • cm -3 při 71 ° C a 1 atm,
  • Vysokotlaká (HP), monoklinická forma, s hustotou rovnou 1,371 g • cm -3 při 20 ° C a 700 MPa.
Charakteristika krystalických forem fenanthrenu
Formulář BT HT formulář Formulář HP
Krystalový systém Monoklinický Monoklinický Monoklinický
Vesmírná skupina P 2 1 P 2 1 / c P 2 1 / n
Parametry sítě
a (Å) 8,441 8,506 12,937
b (Å) 6.140 6.215 3,822
c (Å) 9,438 9,525 17 693
β (°) 97,96 98,73 99,13
Fyzikální vlastnosti
Objem sítě (Å 3 ) 484,4 497,7 863,7
Hustota (g / ml) 1222 1,189 1371

Při atmosférickém tlaku lze pozorovat reverzibilní přechod mezi nízkoteplotní a vysokoteplotní formou, obvykle kolem 65 ° C. Stále pod 1 atm je teplota tání sloučeniny kolem 100 ° C (jedná se o vysokoteplotní formu, která se pak taví), s mírnými odchylkami v závislosti na autorech a chemické čistotě produktu.

Krystaly nízkoteplotní a vysokoteplotní formy jsou bezbarvé a monoklinické.

Chemická reaktivita

Typické reakce zahrnují fenanthrenové pozice 9 a 10. Typicky může být oxidován manganistanem draselným v 9,10-fenanthréndionu .

Na rozdíl od svého izomeru anthracenu fenanthren nereaguje s anhydridem kyseliny maleinové za vzniku odpovídajícího produktu Diels-Alder .

Další fyzikálně-chemické údaje

Hustota par (ve vztahu ke vzduchu): 6,15
Log Kow 4,57 (4,28 až 4,63 podle autorů) Hansen et al. (1993)
Henryho konstanta (Pa m 3 mol -1 )

  • 2,90  Pa · m 3 · mol -1 20  ° C
  • 3,98  Pa · m 3 · mol -1 25  ° C
  • 0,61  Pa · m 3 · mol -1 - 4,56  Pa · m 3 · mol -1 od 20  do  25  ° C podle autorů Maagd et al. (1998), Mackay a kol. (1979)

Difúzní koeficient ve vzduchu 5,4 × 10 -2  cm 2 · s .
Difúzní koeficient ve vodě 5,7 x 10 1  cm 2 · s .
Difúzní koeficient přes HDPE 2,0 × 10 - 7  m 2 · j
propustnost kůže pro vodný roztok: dostupná experimentální hodnota provokace, INERIS navrhl zachovat hodnotu 0,23  cm · h -1 , počítáno z Kow fenanthrenu podle US EPA (1992).

Konverzní faktor (na vzduchu při 20  ° C ):

  • 1  ppm = 7,41  mg · m -3 a
  • 1  mg · m -3 = 0,13  ppm

Nečistoty a čištění

V závislosti na tom, jak byla sloučenina vyrobena, lze ve vzorcích komerčního fenanthrenu detekovat různé nečistoty. Spousty vyrobené z dehtu mají obecně následující nečistoty: naftalen , bifenyl , fluoren , dihydroanthracen , dihydrofenanthren , dibenzothiofen , anthracen , karbazol , fluoranthen a pyren . Povaha a obsah nečistot se však může lišit v závislosti na dodavateli a stupni čistoty.

Byly zavedeny různé postupy, které umožňují odstranění některých z těchto nečistot:

  • Zpracování fenanthrenu anhydridem kyseliny maleinové umožňuje za dobrých reakčních podmínek převést anthracen na jeho Diels-Alderův produkt s anhydridem kyseliny maleinové. Tato nová nečistota může být extrahována extrakcí kapalina-kapalina za použití vodné fáze při alkalickém pH. Během extrakce fenanthren zůstává v organické fázi, zatímco Diels-Alderův produkt anthracenu s anhydridem kyseliny maleinové se převádí na ve vodě rozpustnou sodnou podvojnou sůl, která proto přechází do vodné fáze. Obnovení organické fáze a odpaření rozpouštědla tak umožňuje získat fenanthren bez antracenu.
  • Odstranění nečistot z fenanthrenu lze dosáhnout také zónovým tavením , což je technika účinná pro většinu nečistot kromě fluorenu. Aby se usnadnilo odstranění nečistot touto technikou, lze dibenzothiofen přeměnit na bifenyl působením roztaveného sodíku na fenanthren v přítomnosti vodíku . Odstranění bifenylu zónovou fúzí je snadnější než odstranění dibenzothiofenu.
  • Odstranění nečistot 9,10-dihydroanthracenu a 9,10-dihydrofenanthrenu je dokončeno po čištění fenanthrenu kokrystalizací s kyselinou 3,5-dinitrobenzoovou . Tato metoda spočívá v rekrystalizaci v roztoku, například v acetonu , ekvimolární směsi nečistého fenanthrenu a kyseliny 3,5-dinitrobenzoové, za vzniku kokrystalu mezi dvěma sloučeninami (žluté krystaly). Po filtraci a promytí kokrystalů lze kyselinu 3,5-dinitrobenzoovou odstranit působením vody při alkalickém pH, zatímco se vysráží fenanthren, nerozpustný, což umožňuje její izolaci fázovým dělením.
  • K čištění produktu lze použít i jiné procesy, jako je azeotropická destilace, rekrystalizace superkritické fáze nebo sublimace vakuovým a teplotním gradientem.

Kanonické formy fenanthrenu

NPhenanthrenec1.png NPhenanthrenec2.png NPhenanthrenec3.png NPhenanthrenec4.png NPhenanthrenec5.png

Výroba

Sbírá se v antracenovém oleji , ve filtrátu krystalizovaného anthracenového zbytku nebo v destilační lehké frakci surového anthracenu. Samotná ropa se vyrábí destilací černouhelného dehtu.

Výskyt v prostředí

Ravatite je minerální složený z fenanthrenu.

Použití

Používáme to k výrobě

  • z barviv ,
  • z výbušniny (to je jeden ze znečišťujících látek nalezených v půdě kontaminované některých rostlin střeliva )
  • z léčiv .
  • Je to báze používaná k syntéze dalších chemikálií (9,10-fenanthrenochinon, kyselina 2,2 difenová), z nichž některé se například používají k výrobě elektrických vodičů používaných v bateriích a fotovoltaických článcích .

Zdroje znečištění a expozice

Fenanthren pochází hlavně ze špatného spalování dřeva , uhlí nebo ropy . Obvykle je spojován s tvorbou dehtu.
Vyskytuje se také v tabákovém kouři , výfucích vznětových nebo benzinových motorů , v masech grilovaných na dřevěném uhlí ( grilování ), v použitých motorových olejích atd. Hlavní cestou expozice na pracovišti jsou ve vzácných případech dýchací cesty nebo pokožka. Velikost částic, rozpustnost a adsorpční kapacita částic ve vzduchu mají velký význam pro výpočet rizika spojeného s vdechováním.

V případě tabákového kouře nedávná studie provedená profesorem Stephenem Hechtem zjistila, že výskyt fenanthrenu v krvi se objevil mezi 15 a 30 minutami po požití cigarety a fenanthren způsobil výskyt karcinogenní látky způsobující léze a mutace v DNA buněk.

Míra aktuálně přítomná v životním prostředí: Podle databáze HSDB (1999) je to obvykle méně než 0,1  ng · m -3 ve vzduchu a až 10  ng · l -1 ve vodním dešti nebo povrchových vodách, půdě a sedimentech, které obvykle obsahují méně než 10  μg · kg -1 .

Indikátor expozice (nebo BEI pro biologický index expozice ) vůči PAH je obecně naftol v moči, který je v průměrné populaci mezi nulou a 6  μg · l -1 u nekuřáků a méně než 40  μg · l -1 u kuřáků . V pracovním lékařství je pracovní expozice fenanthrenu považována za nejlépe měřitelnou stanovením hydroxyfenanthrenů (nebo fenanthrenů ) v moči ze vzorku odebraného na konci dne nebo na konci směny, na konci pracovního týdne protože to dobře koreluje s expozicí fenanthrenu, ale podléhá významným individuálním změnám (je třeba vzít v úvahu skutečnost, že je u kuřáků vyšší). Podle INRS, pracovní expozice asi 3,5  mcg fenanthrenu vzduchem poskytuje kubický metr součtu 1, 2 + 9, 3 a 4-OH fenanthrenů od 8 do 13  mcg · g -1 pro kreatinin  ; Expozice kolem 40  μg · m -3 odpovídá hladině moči v součtu 1, 2 + 9, 3 a 4-OH fenanthrenů přibližně 40  μg · g -1 kreatininu.

Degradace

Díky své molekulární struktuře je přirozeně stabilní v abiotickém prostředí, kde je jeho hydrolýza a priori nulová.
Považuje se za špatně biologicky odbouratelný, ale pro dekontaminaci kontaminovaných půd se studuje biodegradace nebo absorpce specializovanými rostlinami a houbami .

Ve vodném prostředí se za 4 týdny rozloží až 54% fenanthrenu (metoda OECD 301C) s významnými odchylkami v závislosti na teplotě, míchání, přítomnosti světla ( ultrafialového ) a živých nebo neživých organismů (ale některé z nich metabolity mohou být také toxické nebo dokonce toxičtější než původní léčivo). Jeho poločas v nevhodném vodném prostředí by byl podle Howarda v roce 1991 64 až 800 dní. EU přijala poločas rozpadu 150 dnů v povrchových vodách (EC, 1996). Málo migruje do podzemní vody, ale může být koncentrováno v určitých sedimentech (Průměr hodnot Koc získaných z testů na sedimentech s různým obsahem organické hmoty: 21 380  l · kg -1 , blízký hodnotě dané QSAR: 28 840  l · Kg -1 (EC, 1996).)
Stejně jako ostatní PAU se pomalu rozkládá působením tepla, UV záření nebo vystavením ozónu nebo peroxidu dusíku (NO 2 ).

Toxikologie a ekotoxikologie

Je to bioakumulovatelný produkt , jehož metabolismus a kinetika v životním prostředí jsou stále špatně pochopeny. Bioakumulace byla měřena pro některé druhy sledováním fenantren radioaktivně uhlík 14 s potvrzením chromatografií, kdy je mateřský lék je třeba odlišovat od jeho metabolitů.

Různé experimenty ukázaly, že vodní organismy jej akumulují (víceméně v závislosti na druhu a podmínkách prostředí) ve svém vnitřním prostředí a někdy silně (například u některých korýšů) v chitinovém exoskeletu )

Biokoncentrační faktor (BCF)

(BCF pro biokoncentrační faktor ) byl stanoven pro různé organismy žijící v různých prostředích (voda, půda). Poznámka: intenzita a doba expozice se liší podle experimentů

Rostliny  : Mohou absorbovat fenanthren a některé jeho sloučeniny listím, pokud je v plynné a / nebo částicové fázi , ale také kořeny, pokud je v půdě. Řasy reagují fixací méně dusíku.

Zvířata  : Zdá se, že tento produkt ovlivňuje mořská zvířata a byl zkoumán u několika suchozemských živočichů (včetně ostružiní a žížal žijících ve znečištěných půdách). Ovlivněny jsou také sladkovodní korýši (test dafnií ).
Korýši  :

  • BCF po dobu čtyř dnů bylo 210 v mořské krevety ( Crangon septemspinosa ) vystaven průběžné kontaminaci v průběhu 4 dnů při 4,3  ug · l -1 , následovaný 14 dnů dekontaminačního období (HPLC testy; d ‚po McLeese a Burridge, 1987) ;
  • BCF za 6  hodin byla velmi vysoká (28145) pro Pontoporeia hoyi dlouhodobému působení kontaminace během pouhých 6 hodin ( 0,77,1  ug · l -1 ) a následně 14 dnů dekontaminační fází a. (Chromatografické testy uhlíku 14 +, podle Landrum, 1988). Tento test nezachoval jako referenční hodnotu INERIS, protože vysoký BCF nepochybně vyplývá z vazby na chitin krunýře, ale tento výsledek si zachovává hodnotu pro mořskou ekotoxikologii a koncentraci v divokém potravinovém řetězci. Kromě toho jsou skořápky krabů a krevet využívány v potravinářském průmyslu k extrakci vůní.

Oligochaetes  ;

  • BCF po dobu 6  hodin byl 5 055 pro Stylodrilus heringianus vystavený kontinuální kontaminaci po dobu 6 hodin při koncentracích nižších než 200 μg / l, s dekontaminačním obdobím 8 dnů (testy Carbon 14 + chromatografie, podle Frank et al., 1986) ).

Mořští měkkýši :

  • BCF 4 dny 1280 pro Mya arenaria dlouhodobému působení znečištění (koncentrace 4,3  ug · l -1 během 4 dnů a potom se 14 dní dekontaminační fázi, s HPLC testy );
  • BCF po dobu 6 h byla 1240 pro říční ( filtr ) Mytilus edulis vystavené kontinuální znečištění (koncentrace 4,3  ug · l -1 ) přes 4 dny následuje 14-denní dekontaminační fáze (stanovení HPLC).

INERIS navrhl použít jako referenci biokoncentrační faktor 5 055 (získaný z oligochaete).

Kinetika v těle, metabolismus

U lidí chybí údaje, ale plicní, orální nebo kožní kontaminace se jeví jako možná a byla prokázána na zvířecích modelech. Perkutánní cesta je jasně prokázána u lidí: Po aplikaci 2% uhelného dehtového krému na kůži ( 8  hodin denně, 2 po sobě jdoucí dny) u zdravých dobrovolníků se v krvi studovaných dobrovolníků nachází fenanthren. Metabolismus a kinetika fenanthrenu nebyly v lidském těle konkrétně studovány. Z jeho chemické podoby s naftalenem lze odvodit , že by měl indukovat tvorbu chinonů , fenolů a že by mohl konjugovat s glutathionem . Viz (eko) toxikologická data článků níže;

Vylučování z non-metabolizuje části fenantrenu probíhá zejména močí podle INERIS, je stejná pro metabolizuje části v souladu se závěry studie zaměstnanců na koksovny , které ukázaly, že hladiny jednotlivých PAU absorbován ( fenanthren, pyren a benzo (a) pyren ) korelovaly s hladinami jejich hlavních známých metabolitů ( fenoly a dihydrodiol ) měřených v moči ... zatímco vylučování dalších PAH po biotransformaci v játrech na (poly) -hydroxy- PAH sekundárně glukurid nebo sulfokonjugáty jsou spíše vylučovány hlavně stolicí (15 až 20% pouze močí)

U zvířat  ; Zvířecí model demonstroval průchod fenanthrenu přes střevní stěny , kůže a sliznic v dýchacím traktu .

  • Črevní cesta: Radioaktivně značený fenanthren injikovaný katétrem do duodena laboratorních potkanů ​​je absorbován a poté nalezen ve žluči a moči (se silnější absorpcí v přítomnosti žluči).
  • Perkutánně: 79,1 až 89,7% dávky ( 6,615,2  μg · cm -2 ) fenanthrenu aplikované na kůži kultivovaných morčat bylo absorbováno kůží.

Tyto výsledky jsou v souladu s výsledky získanými in vivo .

  • Respirační: Tři psi ( Beagles ) byli v laboratoři vystaveni 2,8  mg · kg -1 fenanthrenu (instilace do trachey ) a 7,7  mg · kg -1 benzo [a] pyrenu (inhalace aerosol ); 50% instilovaného fenanthrenu a přibližně 100% podaného benzo [a] pyrenu bylo odstraněno po 1 minutě, respektive 2,4 minutě. Autoři odvozují, že clearance PAHs (velmi lipofilní ), jako je benzo [a] pyren, je omezena difúzí PAHs přes alveolární septa, zatímco clearance fenanthrenu (méně lipofilní) je omezena hlavně průtokem krve.

Alespoň jedna studie zkoumala metabolismus fenanthrenu, ale in vitro v buňkách kůže morčat (Ng et al., 1991). Ukázalo se, že se tam fenanthren přeměnil na 9,10-dihydrodiol fenanthren, 3,4-dihydrodiol fenanthren, 1,2-dihydrodiol fenanthren se stopami hydroxyfenanthrenu.

Akutní toxicita ?

Podle údajů dostupných v roce 2005 byl u lidí a zvířat zkoumán jen velmi málo.

Externí cestou.

  • Některé existující studie naznačují, že fenanthren nevykazuje akutní toxicitu u zvířat při vnější expozici. Žádný test na zvířatech neprokázal senzibilizaci kůže kontaktem s fenanthrenem.

Pro ostatní trasy:

  • LD50s z 700  mg · kg -1 a 1000  mg · kg -1 byly uvedeny pro myši.
  • LD50 intraperitoneální cestou je 700  mg · kg -1
  • Intravenózní LD50 je 56  mg · kg -1 .

Vyvolané účinky: Byly málo studovány.
U potkanů, intraperitoneální injekce následovala přetížení jater, zvýšené hladiny aspartátaminotransferázy a alaninaminotransferázy, následovaný γ-glutamyl transpeptidázy po 24  hodinách .
Stále u potkanů vedla orální expozice 100  mg · kg -1 · d -1 fenanthrenu po dobu čtyř dnů k 30% zvýšení aktivity karboxylesterázy (enzymu katalyzujícího hydrolýzu esterů kyseliny karboxylové kyseliny) ze střevní sliznice bez měnící účinek jaterní a ledvinové karboxylesterázy. Bez dalších příznaků gastrointestinální toxicity není tato reakce sama o sobě považována za známku silné toxicity, ale je to index, který může naznačovat výskyt závažnějších účinků, připomíná INERIS.
Další krysy vystaveny po dobu 4 dnů na 100  mg · kg -1 · d -1 fenantren ukázaly minimální nárůst cytosolového aldehyddehydrogenázy, ale mnohem méně, než bylo pozorováno pro hlavní PAU.

Chronická toxicita

V roce 2005 neměl INERIS k dispozici pro své hodnocení žádné údaje o možných chronických systémových účincích na člověka.

Karcinogenní účinky?

Vzhledem k nedostatku dostatečných nebo dostupných údajů (bez ohledu na způsob absorpce molekuly) ani u lidí, ani u zvířat nebylo toto riziko hodnoceno ani Evropskou unií, ani CIRC / IARC, ani US EPA (IRIS). Studie na zvířatech pro INERIS naznačují, že fenanthren není karcinogenní, ale existují protichůdné údaje, které naznačují, že určité sloučeniny nebo metabolity produktu mohou být karcinogenní.
V roce 2005 testovala pouze jedna studie v roce 1964 roli promotoru fenanthrenu; v té době nezjistil účinek promotoru, avšak podle novějších údajů:

  • v jaterních mikrozomech exponovaných potkanů ​​je fenanthren oxidován na malé množství 1,2-diol-3,4-epoxidu, o kterém je známo, že je potenciálně karcinogenní
  • 200  mg fenanthrenu podávaného v sezamovém oleji 10 samicím krys Sprague-Dawley po dobu 50 dnů neindukovalo nádor prsu 10 dní po podání fenanthrenu podle Huggins a Yang v roce 1962 ... Ale krysy byly orálně vystaveny 20  mg 7 U 12-dimethylbenz [a] antracenu se vyvinuly nádory mléčné žlázy ve 100% případů.
  • 3 aplikace 5% roztoku fenanthrenu na kůži myší za týden neindukovaly nádor ani po dermální aplikaci benzo [a] pyrenu (Roe a Grant, 1964), ale autoři ve studii neuvádějí název rozpouštědla nebo počet testovaných myší nebo jejich kmenů (Roe and Grant, 1964).

4 experimenty testovaly potenciální iniciační roli fenanthrenu,

  • tři nezjistily žádné při orální nebo dermální expozici krotonovému oleji nebo 12-otetradekanoylforbol-13-acetátu (TPA) (Lavoie et al., 1981; Salaman a Roe, 1956).
  • jeden detekoval silný synergický účinek: 10  µmol fenanthrenu aplikovaného na kůži myší neměl žádný karcinogenní účinek, ale u 40% myší došlo k papilomu, pokud bylo po tomto ošetření o týden později následováno aplikací TPA ( 5  µmol / dávka, dvakrát týdně, po dobu 34 týdnů. Byly prokázány další toxické synergie s kadmiem .

Genotoxické účinky?

Nebyla zkoumána Evropskou unií a nezdá se, že by byl zkoumán možný účinek fenanthrenu na reprodukci a vývoj u lidí, ani u zvířat; Mohlo by to být studováno ve Francii ve vodním prostředí, kromě SEQ-Eau .

Toxikologické referenční hodnoty (TRV)

Podle INERIS v roce 2005 pro tento produkt ještě neexistovala hodnota TRV pro „prahové účinky“ , ale pro TDI ( tolerovaný denní příjem nebo množství tolerovatelné denní absorpce nebo TDI (tolerovatelný denní příjem, ve francouzštině) byl navržen chronická orální expozice fenanthrenu: TDI 4 × 10 -2  mg · kg -1 · d -1  ; tato riziková hodnota byla ve skutečnosti vyvinuta pro všechny aromatické uhlovodíky s 10 16 uhlíky, které nejsou v současné době považovány za karcinogenní.

Sanace, znečišťování

Tato molekula je jednou z toxických a znečišťujících látek, pro které se testují nové techniky fytoextrakce nebo fytodepoluce .

Metrologie

Vzorky by měly být okamžitě přepraveny a skladovány v chladu (přibližně ° C ), v těsně uzavřených lahvičkách z barevného skla a ve tmě (fenanthren se může adsorbovat na plast a částečně se rozkládá světlem). Extrakty by se neměly odpařovat do sucha. Doporučuje se několik vzorků (alespoň dva)

Na mezinárodní úrovni jsou uznávány různé standardizované a standardizované metody pro vodu, půdu, vzduch, sedimenty ... například:

  • NF ISO 17993 (2002)
  • NF ISO 13877 (Duben 1999)
  • ISO 14507 (Březen 2003):
  • Metoda NIOSH 5506 (Leden 1998)
  • Metoda NIOSH 5515 (Leden 1998)
  • Standardní NF X 43-041 (Leden 1998)
  • Standardní FD X 31-610 (Listopadu 1997)
  • Metoda EPA 8100 (Září 1986)
  • Metoda EPA 8310 (Září 1986
  • Metoda EPA T0-13 (Září 1986)

Poznámky a odkazy

  1. (in) Hyp Daubensee J., Jr., James D. Wilson a John L. Laity, „  Diamagnetic Susceptibility Exaltation in Hydrocarbons  “ , Journal of the American Chemical Society , sv.  91, n o  8,9. dubna 1968, str.  1991-1998
  2. vypočtená molekulová hmotnost od „  atomové hmotnosti prvků 2007  “ na www.chem.qmul.ac.uk .
  3. Lide DR (1998) Phenanthrene Handbook of Chemistry and Physics . New York, CRC Press. 78. vyd.
  4. Merck (1989) Fenanthren - The Merck Index Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals . Rahway, Merck and Co, str. 7354, 11. vydání
  5. Prager JC (1995) Fenanthren. Kontaminující látka pro životní prostředí Reference Databook , Van Nostrand Reinhold, sv. 1, str. 919-920
  6. Hansen DJ et al. (1993) Kritéria kvality sedimentu pro ochranu bentických organismů: fenantren . Americká agentura na ochranu životního prostředí, Úřad pro toxické látky. EPA / 822 / R-93/014.
  7. (in) Nicholas P. Chopey, Handbook of Chemical Engineering Calculation , McGraw-Hill,2004, 3 e  ed. , 800  s. ( ISBN  978-0-07-136262-7 ) , str.  1.43
  8. STF (1991) Naphtalene, Environmental Systems and Technologies . Přeprava půdy a databáze osudu a systém správy modelů. Blacksburg. CD.
  9. Verschueren K. (1996) - Phenathrene. Handbook of Environmental Data on Organic Chemicals. New York, Van Nostrand Reinhold Co., 3. vydání, str. 1756-1762.
  10. (in) Iwona Krystyna Blazej Owczarek a „  Doporučené kritické teploty. Část II. Aromatické a cyklické uhlovodíky  “ , J. Phys. Chem. Čj. Data , roč.  33, n O  230.dubna 2004, str.  541 ( DOI  10.1063 / 1.1647147 )
  11. (in) Carl L. Yaws, Příručka termodynamických diagramů: Organické sloučeniny C8 až C28 , sv.  3, Huston, Texas, Gulf Pub. Co.,1996, 396  s. ( ISBN  0-88415-859-4 )
  12. Pracovní skupina IARC pro hodnocení karcinogenních rizik pro člověka, „  Hodnocení Globales de la Carcinogenicité pour l'Homme, skupina 3: Nezařazení, pokud jde o jejich karcinogenitu pro člověka  “ , na adrese http://monographs.iarc.fr , IARC,16. ledna 2009(zpřístupněno 22. srpna 2009 )
  13. SIGMA-ALDRICH
  14. „  Fenanthren  “ v databázi chemických látek Reptox z CSST (quebecká organizace odpovědná za bezpečnost a ochranu zdraví při práci), přístup k 25. dubnu 2009
  15. Toxikologický list Ineris o fenanthrenu Verze N3-24-duben 2005 aktualizovaná 27. července 2006, konzultována 21. prosince 2008
  16. (en) V. Petříček , I. Císařová , L. Hummel a J. Kroupa , „  Orientační porucha fenantrenu. Stanovení struktury při 248, 295, 339 a 344 K  “ , Acta Crystallographica, část B, Structural Science , sv.  46, n O  6,1 st 12. 1990, str.  830–832 ( ISSN  0108-7681 , DOI  10.1107 / s0108768190007510 , číst online , přistupováno 6. září 2017 )
  17. (in) Francesca PA Fabbiani , David R. Allan , William IF David a Stephen A. Moggach , „  Vysokotlaká rekrystalizace - cesta k novým polymorfům a solvátům  “ , crystengcomm , sv.  6, n O  82,12. října 2004, str.  504-511 ( ISSN  1466-8033 , DOI  10.1039 / b406631f , číst online , přistupováno 6. září 2017 )
  18. (in) Steven P. Forsey , Neil R. Thomson a James F. Barker , „  Oxidační kinetika polycyklických aromatických uhlovodíků manganistanem  “ , Chemosphere , sv.  79, n O  6,dubna 2010, str.  628-636 ( DOI  10.1016 / j.chemosphere.2010.02.027 , číst online , přistupováno 7. srpna 2019 )
  19. (in) D. Biermann a W. Schmidt , „  Diels-Alderova reaktivita polycyklických aromatických uhlovodíků. 1. Acenes and benzologs  ” , Journal of the American Chemical Society , sv.  102, n o  9,Duben 1980, str.  3163–3173 ( ISSN  0002-7863 , DOI  10.1021 / ja00529a046 , číst online , přistupováno 7. srpna 2019 )
  20. (in) Maagd P Ten Hulscher D Van Den Heuvel H Opperhuizen A a Sijm D, „  Fyzikálně-chemické vlastnosti polycyklických aromatických uhlovodíků: rozpustnosti ve vodě, rozdělovací koeficienty n-oktanol / voda a Henryho zákonná konstanta  “ Přibližně Toxicol Chem . 1998; 17 (2): 251-257.
  21. Mackay D., Shiu WY a Sutherland RP (1979) Stanovení konstant Henryho zákona vzduch-voda pro hydrofobní znečišťující látky . O společnosti Sci Technol, 13, 333-337
  22. Veerkamp W. a Berge T. (1994) - Koncepty HESP. Referenční příručka. Expozice člověka polutantům v půdě. Haag, Shell International Petroleum Maatschappij, str.  1-66 , 2.10a Ed.
  23. ineris
  24. (en) Nicolas Couvrat , Antoine Burel , Séverine Tisse a Yohann Cartigny , „  Kombinování zónového tání a preparativní chromatografie k čištění fenanthrenu  “ , Journal of Thermal Analysis and Calorimetry , sv.  112, n o  1,duben 2013, str.  293–300 ( ISSN  1388-6150 a 1572-8943 , DOI  10.1007 / s10973-012-2746-z , číst online , přístup k 6. září 2017 )
  25. B.J. McArdle , JN Sherwood a AC Damask , „  Růst a dokonalost monokrystalů fenanthrenu  “, Journal of Crystal Growth , sv.  22, n o  3,Květen 1974, str.  193–200 ( DOI  10.1016 / 0022-0248 (74) 90094-3 , číst online , přistupováno 6. září 2017 )
  26. Julian Feldman , Peter Pantages a Milton Orchin , „  Purifikace a bod tuhnutí fenanthrenu1  “, Journal of the American Chemical Society , sv.  73, n o  9,1 st 09. 1951, str.  4341–4343 ( ISSN  0002-7863 , DOI  10.1021 / ja01153a091 , číst online , přistupováno 6. září 2017 )
  27. Takeshi Sako , Masahito Sato a Sumiyo Yamane , „  Čištění polycyklických aromatických sloučenin pomocí retrográdní krystalizace v superkritickém oxidu uhličitém  “, Journal of Chemical Engineering of Japan , sv.  23, n O  6,1990, str.  770–772 ( DOI  10.1252 / jcej.23.770 , číst online , přistupováno 6. září 2017 )
  28. MJ Joncich a DR Bailey , „  Zone Melting and Differential Thermal Analysis of Some Organic Compounds  “, Analytical Chemistry , sv.  32, N O  121 st 11. 1960, str.  1578–1581 ( ISSN  0003-2700 , DOI  10.1021 / ac60168a010 , číst online , přistupováno 6. září 2017 )
  29. (in) Antoine Burel , Sander JT Brugman , Mélanie Mignot a Yohann Cartigny , „  Phenanthrene Purification: Comparison of Zone Melting and Co-Crystallization  “ , Chemical Engineering & Technology , sv.  39, n o  7,1 st 07. 2016, str.  1317-1325 ( ISSN  1521 - 4125 , DOI  10,1002 / ceat.201600033 , číst on-line , přístup k 06.9.2017 )
  30. Feldman Julian a Orchin Milton , Čištění fenanthrenu azeotropickou destilací ,25. března 1952( číst online )
  31. RA Arndt a AC Damask , „  Anomálie tepelné kapacity ve fenantrenu  “, The Journal of Chemical Physics , sv.  45, n O  215. července 1966, str.  755–756 ( ISSN  0021-9606 , DOI  10.1063 / 1.1727640 , číst online , přistupováno 6. září 2017 )
  32. (in) „  Ravatite  “ na webmineral.com
  33. Anne Jeanblanc, „  Tabák: sotva vdechovaný, již toxický  “, Lepoint.fr , Pr Stephen Hecht ,17. ledna 2011( číst online )
  34. HSDB (1999) fenantren. Databáze nebezpečných látek, National Library of Medicine ( viz )
  35. INRS list
  36. CITI (1992) Údaje o biodegradaci a bioakumulaci stávajících chemických látek založené na CSCL Japan . Institut pro kontrolu a testování chemických látek. Japonsko. Říjen 1992.
  37. Huang XD, Dixon DG a Greenberg BM (1993) Dopady UV záření a fotomodifikace na toxicitu PAH pro vyšší rostlinu Lemna gibba (okřehek) . O Toxicol Chem, 12, 1067-1077.
  38. Howard PH, Boethling RS a Jarvis WF (1991) P henantrene - Příručka rychlosti degradace životního prostředí . Chealsea, Michigan, vydavatel Lewis. WM Meylan a EM Michalenko, str.  725 .
  39. Kipopoulou AM, Manoli E. a Samara C. (1999) Biokoncentrace polycyklických aromatických uhlovodíků v zelenině pěstované v průmyslové oblasti . O Poll, 106, 369-380.
  40. Bastian MV a Toetz DW (1985) Vliv polynukleárních uhlovodíků na fixaci řasového dusíku (redukce acetylenu) . Bull Environ Contam Toxicol, 35, 258-265.
  41. Battelle Ocean Sciences (1987) Akutní toxicita fenanthrenu pro mořská zvířata . Battelle Ocean Sciences. Duxbury, MA. Hlášení pro US EPA.
  42. Bowmer CT, Roza P., Henzen L. a Degeling C. (1993) Vývoj chronických toxikologických testů na půdy kontaminované PAH pomocí žížaly Eisenia fetida a jarního ocasu Folsomia candida . TNO Institute of Environmental Sciences, Delft. IMW-R92 / 387
  43. Geiger JGJ a Buikema ALJ (1982) Uhlovodíky potlačují růst a reprodukci Daphnia pulex (Cladocera) . J Fish Aquat Sci, 39, 830-836.
  44. Hooftman RJ a Evers de Ruiter A. Výzkumy vodní toxicity fenanthrenu (krycí zpráva pro reprodukční testy s vodní plísní Daphnia magna a test raného stádia života se zebrou rybou Brachydanio rerio ) . TNO Institute of Environmental Sciences. Delft, Nizozemsko.
  45. Hooftman RJ a Evers de Ruiter A. Testy v raném stadiu života s Brachydanio rerio a několika polycyklickými aromatickými uhlovodíky s použitím přerušovaného průtokového systému . TNO Institute of Environmental Sciences. Delft.
  46. McLeese DW a Burridge LE (1987) Srovnávací akumulace PAH ve čtyřech mořských bezobratlých . Oceánské procesy ve znečištění moří. Malabar, Florida, Kirger, REIM Capuzzo a DR Kester, str.  109-118 .
  47. (en) Lotufo GR a Fleeger JW. (1996) „  Toxicita pyrenu a fenanthrenu spojeného se sedimentem pro Limnodrilus hoffmeisteri ( Oligochaeta : Tubificidae )“ Environ Toxicol Chem . 1996; 15 (9): 1508-1516.
  48. (in) Frank PA Landrum PF a Eadie BJ, „  Polycyklický aromatický uhlovodík: Míra absorpce, depurace a biotransformace u Michiganského jezera ( Stylodrilus heringianus )“ Chemosphere . 1986; 15: 317-330.
  49. podle McLeese a Burridge, 1987
  50. Storer JS, DeLeon I., Millikan LE, Laseter JL a Griffing C. (1984) Lidská absorpce produktů surového černouhelného dehtu . Arch Dermatol, 120, 7, 874-877.
  51. Grimmer G., Dettbarn G. a Jacob J. (1993) Biomonitoring polycyklických aromatických uhlovodíků u vysoce exponovaných pracovníků koksovny měřením metabolitů fenanthrenu a pyrenu v moči (fenoly a dihydrodioly) . Int Arch Occup Environ Health, 65, 3, 189-199
  52. Rahman A., Barrowman JA a Rahimtula A. (1986) Vliv žluči na biologickou dostupnost vícejaderných aromatických uhlovodíků ze střev potkana . Can J Physiol Pharmacol, 64, 9, 1214-1218.
  53. Ng KM, Chu I., Bronaugh RL, Franklin CA a Somers DA (1991) Perkutánní absorpce / metabolismus fenanthrenu u bezsrstých morčat: srovnání výsledků in vitro a in vivo . Fundam Appl Toxicol, 16, 3, 517-524
  54. Gerde P., Muggenburg BA, Hoover MD a Henderson RF (1993) Dispozice polycyklických aromatických uhlovodíků v dýchacích cestách psa bígla. I. Alveolární oblast . Toxicol Appl Pharmacol, 121, 2, 313-318.
  55. Old LJ, Benacerraf B. a Carswell E. (1963) Kontaktní reaktivita aromatických uhlovodíků ve vodných vzorcích kapalinovou chromatografií na reverzní fázi . Anal Chem, 51, 315 - 320.
  56. (en) Montizaan GK, Kramers PGH, Janus jA a Posthumus R. (1989) Dokument integrovaných kritérií PAH: Účinek 10 vybraných sloučenin . Bilthoven, Národní institut veřejného zdraví a ochrany životního prostředí, dodatek ke zprávě n o  758474011, (Re-vydání v březnu 1989 o dodatku ke zprávě n o  758447007), 180  str.
  57. (in) Simmon VF, Rosenkranz HS, Zeiger E Poirier a LA, „  Mutagenní aktivita chemických karcinogenů a příbuzných sloučenin v intraperitoneálním testu hostovaném  “ J Natl Cancer Inst . 1979; 62 (4): 911-918. PMID 372659
  58. (in) Yoshikawa T, Ruhr LP, Flory W, MI Banton, Giamalva D, DF Church a Pryor WA, „  Toxicita polycyklických aromatických uhlovodíků. III . Účinky předúpravy betanaftoflavonem na hepatotoxicitu sloučenin produkovaných ozonací nebo nitrací NO2 fenanthrenu a pyrenu u potkanů  » Vet Hum Toxicol . 1987; 29 (2): 113-7.
  59. (en) Nousiainen U, R a Torronen Hanninen O, „  Diferenciální indukce různých karboxylesterázy některými polycyklickými aromatickými uhlovodíky u potkanů  “ Toxikologie . 1984; 32 (3): 243-51.
  60. (en) Torronen R Nousiainen U a Hanninen O, „  Indukce aldehyddehydrogenázy polycyklickými aromatickými uhlovodíky u potkanů  “ Chem Biol Interact . 1981; 36 (1): 33-44.
  61. Doornaert B. a Pichard A. (2003) - HAP - Vyhodnocení vztahu mezi dávkou a odpovědí na karcinogenní účinky: přístup podle látky (faktory toxické ekvivalence - FET) a směsný přístup. Posouzení vztahu mezi dávkou a odpovědí na nekarcinogenní účinky: Toxikologické referenční hodnoty (TRV). Národní institut pro průmyslové prostředí a rizika. Verneuil en Halatte. 64 stran
  62. Roe FJC a Grant GA (1964) - Testy pyrenu a fenanthrenu na neúplnou karcinogenní a antikarcinogenní aktivitu. (Abstraktní). Br. Empire Cancer Campaign., 41, 59-60.
  63. Jacob J., Schmoldt A. a Grimmer G. (1982) Vliv induktorů monooxygenázy na metabolický profil fenanthrenu v mikrozomech jater potkana . Toxicology, 25, 4, 333-343.
  64. Huggins C. a Yang NC (1962) - Indukce a zánik rakoviny prsu. Science, 137, 257-262.
  65. Lavoie EJ, Tulley-Freiler L., Bedenko V. a Hoffman D. (1981) Mutagenita, aktivita nádoru iniciování, a metabolismus methylphenanthrenes . Cancer Res, 41, 9 Pt 1, 3441-3447.
  66. Salaman MH a Roe FJC (1956) Další testy aktivity vyvolávající nádory: kyselina N, NDi (2-chlorethyl) -p-aminofenylmaslová (CB 1348) jako iniciátor tvorby nádoru kůže u myší . Br J Cancer, 10, 363-378.
  67. Wood AW, Chang RL, Levin W., Ryan DE, Thomas PE, Mah HD, Karle JM, Yagi H., Jerina DM a Conney AH (1979) Mutagenicita a tumorogenita fenantrenových a chrysenových epoxidů a diolových epoxidů . Cancer Res, 39, 10, 4069-4077.
  68. Scribner JD (1973) - Zahájení nádoru zjevně nekarcinogenními polycyklickými aromatickými uhlovodíky. J Natl Cancer Inst, 50, 6, 1717-1719.
  69. Viarengo A, Moore MN, Mancinelli G, Mazzucotelli A, Pipe RK, Farrar SV (1987) Metalothioneiny a lysosomy v toxicitě a akumulaci kovů v mořských mušlích: účinek kadmia v přítomnosti a nepřítomnosti fenanthrenu . Mar Biol 94: 251-257
  70. Vindimian E., Bisson M., Dujardin R., Flammarion P., Garric J., Babut M., Lamy MH, Porcher JM a Thybaud E. (2000); Dodatek k SEQ-Eau: metoda pro stanovení prahových hodnot kvality pro genotoxické látky . INERIS. Verneuil-en-Halatte. Konečná zpráva. 135 stránek
  71. Baars AJ, Theelen RMC, Janssen PJCM, Hesse JM, van Apeldoorn ME, Meijerink MCM, Verdam L. a Zeilmaker MJ (2001) - Přehodnocení maximálních přípustných úrovní rizika pro člověka RIVM , Rijsinstituut voor volksgezondheid en milieu. zpráva 711 701 025
  72. CORGIE, S., JONER, E, LEYVAL, C, 2002 Biodegradace fenantrény a přechody mikrobiálních komunit v rhizosféře Lolium perenne Mezinárodní konference o mikrobiologii uhlovodíků: aktuální stav a perspektivy, IFP Rueil Malmaison červen 2002
  73. LEGLIZE P., SAADA A., BERTHELIN J., LEYVAL C., 2002 Adsorpce a biodegradace fenanthrenu v reaktivní propustné bariéře: Studie kandidátských materiálů. Zpráva z roku 2002 o prvním národním setkání pro výzkum znečištěných lokalit a půd: výsledky a perspektivy, 12. a 13. prosince 2002 - Paříž. LEGLIZE P., SAADA A., BERTHELIN J., LEYVAL C., Adsorpce a biodegradace fenanthrenu na kandidátních propustných bariérových médiích 2003. CONSOIL 2003, 12. – 13. Května

Podívejte se také

Bibliografie

  • (en) ATSDR (1995) - Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH). Agentura pro toxické látky a registr nemocí. http://www.atsdr.cdc.gov/toxpro2.html .
  • (en) Swartz RC, Kemp PF, Schults DW a Lamberson JO (1988) - Účinky směsí kontaminantů sedimentů na mořský infaunální amphipod Rhepoxynius abronius . O Toxicol Chem, 7, 10, 1013-1020.
  • (en) Swartz RC, Ferraro SP, Lamberson JO, Cole FA, Ozretich RJ, Boese BL a Schults DW (1997) - Fotoaktivace a toxicita směsí polycyklických

aromatické uhlovodíkové sloučeniny v mořském sedimentu. O Toxicol Chem, 16, 2151-2157.

  • (en) US EPA (1990); Stanovení benzo [a] pyrenu a jiných vícejaderných aromatických uhlovodíků ve vnitřním vzduchu . Americká agentura na ochranu životního prostředí.
  • (en) US EPA (1992); Posouzení dermální expozice: zásady a aplikace . US EPA Environmental Protection Agency, Office of Toxic Substances. Washington. Průběžná zpráva. EPA / 600 / 8-91 / 011B. http://www.epa.gov/epahome/search.html .
  • (en) US EPA (1993); Prozatímní pokyny pro kvantitativní posouzení rizik polycyklických aromatických uhlovodíků . US EPA Environmental Protection Agency, Office of Health and Environmental Assessment, Environmental Criteria and assessment Office.

Související články

Externí odkaz