Guideline values and human risk assessment for the presence of anti-inflammatory drugs remaining in drinking water after lab scale treatment

This study aimed to determine whether the anti-inflammatory drugs that are most commonly consumed in Brazil, including diclofenac, ketoprofen, naproxen, indomethacin, ibuprofen and acetaminophen, are present in drinking water and to derive guideline values to characterize the human risk. These pharmaceuticals were quantified in surface waters by LC-MS/MS with solid phase extraction, both before and after conventional treatment on a laboratory scale, using a jar test assay. The methods used to quantify these drugs showed good results: the chromatographic analysis obtained correlation coefficients between 0.9952 and 0.9991, with limits of quantification of 0.5 ng.mL-1 - 50 ng.mL-1 and precision standard deviations (0.08 - 2.08). Only ketoprofen and ibuprofen were not completely removed through the jar test. Environmental samples were collected and handled by the same method; the values |for ketoprofen and ibuprofen after treatment were 18.67 - 19.65 ng.L-1 (±17%) and 166.70 - 244.73 ng.L-1 (±14%), respectively. Human risk was assessed by comparing the guideline values for each compound to the concentrations obtained in the environmental samples, considering the toxicological backgrounds, following WHO (2011) method. The results suggest that the concentrations of ketoprofen and ibuprofen found in drinking water do not pose a risk to human health, even with chronic consumption

Occupational exposure to hydrogen cyanide during large-scale cassava processing, in Alagoas State, Brazil / Exposição ocupacional ao cianeto de hidrogênio durante a produção industrial da farinha de mandioca no Estado de Alagoas, Brasil / Exposición ocupacional al cianuro de hidrógeno durante la producción industrial de la harina de mandioca en el estado de Alagoas, Brasil

Abstract: The cassava roots used for flour production contain high amounts of cyanogenic glycosides and are, therefore, potential hydrogen cyanide (HCN) releasers. This fact is the cause of an increasing health concern in the sector of cassava processing. Brazilian workers engaged in the flour production may be chronically exposed to HCN in levels above the safety limits. This hypothesis is based on the drastic reduction in cyanide content of cassava roots during a traditional Brazilian method of processing and in the physical properties of the compound, which makes it very susceptible to volatilization and air contamination. As an attempt to explore this issue, HCN exposure in Brazilian "flour houses" was evaluated in this study through environmental and biological monitoring. Four flour houses placed in Alagoas State, Brazil, were investigated. The results indicated that the cassava processors are chronically exposed to HCN at average levels between 0.464 and 3.328mg/m3 (TWA), in the work environment. This range is below the TLV-C of 5mg/m3 but not below the Action Level of 2.5mg/m3. These data may be interpreted as a possible risk to susceptible individuals. Additionally, the biological monitoring indicated a high cyanide exposure in the population study, considering urinary thiocyanate (SCN-) levels.

Resumo: As raízes da mandioca utilizadas na produção de farinha contêm altos teores de glicosídeos cianogênicos; portanto, representam fontes potenciais de liberação de cianeto de hidrogênio. Esse fato causa preocupação crescente quanto à saúde dos trabalhadores na indústria de processamento da mandioca. Os trabalhadores brasileiros na produção da farinha de mandioca podem estar cronicamente expostos ao cianeto de hidrogênio em níveis acima dos limites seguros. Essa hipótese é baseada na redução drástica do nível de cianeto nas raízes da mandioca durante o método tradicional de processamento no Brasil, e nas propriedades físicas do composto, fazendo com que seja altamente suscetível à volatilização e à contaminação atmosférica. Para explorar essa questão, o estudo avaliou a exposição ao cianeto de hidrogênio em casas de farinha brasileiras através da monitorização ambiental e biológica. Foram estudadas quatro casas de farinha localizadas no Estado de Alagoas. Os resultados mostraram que os trabalhadores no processamento da mandioca estão expostos cronicamente ao cianeto de hidrogênio em níveis médios entre 0,464 e 3,328mg/m3 (TWA). Essa faixa é abaixo do TLV-C de 5mg/m3, mas não abaixo do Nível de Ação de 2,5mg/m3. Os dados podem ser interpretados como de risco potencial para os indivíduos suscetíveis. Além disso, a monitorização biológica indicou exposição elevada ao cianeto na população do estudo, considerando os níveis urinários de tiocianato.

Resumen: Las raíces de la mandioca, utilizadas en la producción de harina contiene altas proporciones de glucósidos cianogénicos; por tanto, representan fuentes potenciales de liberación de cianuro de hidrógeno. Este hecho causa una preocupación creciente, en cuanto a la salud de los trabajadores en la industria de procesamiento de la mandioca. Los trabajadores brasileños en la producción de harina de mandioca pueden estar crónicamente expuestos al cianuro de hidrógeno a niveles superiores de los límites seguros. Esta hipótesis está basada en la reducción drástica del nivel de cianuro en las raíces de la mandioca durante el método tradicional de procesamiento en Brasil, y en las propiedades físicas del compuesto, provocando que sea altamente susceptible a la volatilización y a la contaminación atmosférica. Para explorar esta cuestión, el estudio evalúo la exposición al cianuro de hidrógeno en fábricas de harina brasileñas, a través de la monitorización ambiental y biológica. Se estudiaron cuatro fábricas de harina localizadas en el estado de Alagoas. Los resultados mostraron que los trabajadores en el procesamiento de la mandioca están expuestos crónicamente al cianuro de hidrógeno en niveles medios entre 0,464 y 3,328mg/m3 (TWA). Esta franja está por debajo del TLV-C de 5mg/m3, pero no por debajo del nivel de acción de 2,5mg/m3. Los datos pueden ser interpretados como de riesgo potencial para los individuos susceptibles. Además, la monitorización biológica indicó exposición elevada al cianuro en la población del estudio, considerando los niveles urinarios de tíocianato.

Chemical waste risk reduction and environmental impact generated by laboratory activities in research and teaching institutions

The environmental impact caused by teaching and research with regard to chemical waste is of increasing concern, and attempts to solve the issue are being made. Education and research-related institutions, in most laboratory and non-laboratory activities, contribute to the generation of small quantities of waste, many of them highly toxic. Of this waste, some is listed by government agencies who are concerned about environmental pollution: disposal of acids, metals, solvents, chemicals and toxicity of selected products of synthesis, whose toxicity is often unknown. This article presents an assessment of the problem and identifies possible solutions, indicating pertinent laws, directives and guidelines; examples of institutions that have implemented protocols in order to minimize the generation of waste; harmonization of procedures for waste management and waste minimization procedures such as reduction, reuse and recycling of chemicals.

O impacto ambiental acarretado por atividades de pesquisa e ensino no que se refere aos resíduos químicos vem sendo cada vez mais discutido e tentativas de solucionar a questão vêm sendo apresentadas. As instituições de ensino e pesquisa, em quase todas as atividades e não somente as laboratoriais, contribuem para a geração de pequenas quantidades de resíduos, muitos deles altamente tóxicos. Destes, alguns constam em listas de agências governamentais que se preocupam com a qualidade do meio ambiente: descartes de ácidos, metais, solventes, agentes químicos de elevada toxicidade e ainda os produtos de síntese, cuja toxicidade é frequentemente desconhecida. Este artigo apresenta uma avaliação do problema identificando possíveis soluções, a partir da apresentação de legislações pertinentes, exemplos de instituições que vêm implantando protocolos que minimizam a geração de resíduos, sistemas de harmonização de processos de gerenciamento de resíduos e procedimentos de minimização de resíduos, como a redução, reutilização e reciclagem dos produtos químicos.

Análise de fenol em amostras de urina de trabalhadores e no ar de fundição de metais / Phenol analysis in urine and air of a sanitary metal foundry

Phenol is used as a disinfectant agent, in paint pigments and preparation of phenolic resins. When in solid state, it shows a light pink color, ochre odor and it is hygroscopic. Environmental and biological monitoring are important in the occupational exposure setting. The analytical parameters for air analysis were: linearity from 0.13 – 4.00 ppm; coefficient correlation was (r2): 0.997. The limits of detection and quantification were: 0.08 and 0.13 ppm, respectively; intra-assay and inter-assay precision coefficient range were, 4.4 – 4.7 percent and 3.5 – 4.4 percent, respectively. The analytical procedure for urinary determination showed linearity in the dynamic range of the assay from 5 - 200 μg/mL; coefficient correlation was 0.999; limits of detection and quantification were: 2.0 and 5.0 μg/mL, respectively. The intra-assay precision coefficient was in the range of 4.5 – 8.9 percent and the inter-assay precision coefficient was in the range of 5.7 – 14.2 percent; accuracy coefficient was between 6.2 – 11.9 percent; recovery was higher than 87 percent. Gas chromatography with flame ionization detector was applied to phenol quantification of air sampling in the workplace and urine taken from workers located in the sanitary foundry molding area. Regarding the evaluated exposure conditions, it was not observed phenol exposure above the Limit of Tolerance, established by the Ministry of Labor and Employment, in its regulamentar standard – NR-15. However, for the bioindicator, the values of 4 of 7 workers examined had urinary phenol levels above the reference exposure values, but below the maximum allowable biological indicator.

O fenol é utilizado como agente desinfetante, em pigmentos de tintas e no preparo de resinas fenólicas. Apresenta-se no estado sólido em temperatura ambiente, com coloração fracamente rósea, odor acre e é higroscópico emcontato com o ar. O monitoramento ambiental e biológico é importante em situações de exposição ocupacional. Em relação ao método para determinação de fenol no ar do ambiente de trabalho obtiveram-se as seguintes figuras demérito analítico: linearidade de 0,13 a 4,00 ppm; coeficiente de regressão linear (r2) de 0,997; os limites de detecção e quantificação 0,08 e 0,13 ppm, respectivamente; precisão intra-ensaio entre 4,4 e 4,7 por cento e interensaios entre 3,5 e 4,4 por cento. Para a análise de fenol em urina, o ensaio mostrou-se linear entre 5 e 200 μg/mL; coeficiente de regressão linear (r2) de 0,999; os limites de detecção e quantificação 2,0 e 5,0 μg/mL, respectivamente; precisão intra-ensaio entre 4,5 e 8,9 por cento e interensaios entre 5,7 e 14,2 por cento; exatidão entre 6,2 e 11,9 por cento e recuperação superior a 87 por cento. Aplicando-se a técnica de cromatografia gasosa com detecção de ionização por chama, foram analisadas amostras de ar do ambiente de trabalho e de urina de trabalhadores provenientes do setor de macharia em uma fundição de metais sanitários. Nas situações de exposição avaliadas não foi observada exposição ao fenol superior ao Limite de Tolerância, de acordo com a Norma Regulamentar NR-15, do Ministério do Trabalho e Emprego. Porém, em relação ao bioindicador, os valores de 4 dos 7 trabalhadores analisados apresentaram níveis de fenol urinário superior ao Valor de Referência, porém inferior ao Índice Biológico Máximo Permitido.

Determinação de tetraciclina em líquido sinovial de vacas com doença podal / Analytical method to the determination of tetracycline in synovial fluid of cows with lameness in foot

As doenças podais em bovinos são, via de regra, acompanhadas de infecções existentes na área lesionada. O sucesso do tratamento relaciona-se com a concentração do fármaco nas sinóvias dos animais, sendo tetraciclina e oxitetraciclina, entre os antibióticos os principais quimioterápicos atualmente utilizados. Assim, o presente trabalho objetivou desenvolver um método analítico que permita a determinação de tetraciclina por Cromatografia a Líquido de Alta Pressão em líquido sinovial de vacas leiteiras portadoras de enfermidades podais pós-tratamento via intravenosa do antibiótico. O método analítico apresentou limite de detecção e quantificação para a tetraciclina em líquido sinovial de 38 ng/mL e 50 ng/mL, respectivamente. A recuperação das concentrações baixa, média e alta foram superiores a 75 por cento. A linearidade foi avaliada na faixa dinâmica de 50 - 15.000 ng/mL. A precisão e a exatidão para as concentrações baixas, médias e altas foram consideradas adequadas para a realização das análises. Os resultados da concentração máxima e tempo para atingir a concentração máxima foram, respectivamente de Tmax= 1,37 h, Cmax=3471,57 ng/mL em líquido sinovial de vacas com doença podal.

Lameness in cattle is, as a rule, accompanied by infection in the wounded area. Many antimicrobial agents of wide spectrum are used in this therapy, being the concentration of the active principle of paramount importance in the treatment. One of the most used antibiotics is the tetracycline family, having as main representants oxitetracycline and tetracycline due to their treatment success. Therefore, the present work aims the development of an analytical method which allows the determination of tetracycline by High Pressure Liquid Chromatography in sinovial fluid of dairy cows, with lameness in foot, post-administration of antibiotic by intravenous via. The analytical method presented detection and quantification limits in sinovial fluid of 38 and 50 ng/mL, respectively. Recovery of low, medium and high concentrations were higher than 75 percent. The method presented linearity in the dynamic range evaluated (50-15.000 ng/mL). Precision and accuracy to the low, average and high concentrations were considered suitable to perform the analyses. Tmax and Cmax of tetracycline in sinovial liquid of dairy cows with lameness in foot, after intravenous administration were 1.37h and 3471.57ng/mL, respectively.

Informações toxicológicas de alguns fitoterápicos utilizados no Brasil / Toxicological information of some herbal medicines used in Brazil

As plantas medicinais vêm sendo utilizadas com finalidades terapêuticas há milhares de anos. Seu uso popular foi propagado de geração em geração e descrito nas diversas farmacopéias. A partir do desenvolvimento da química orgânica, tornou-se possível obter substâncias puras através do isolamento de princípios ativos de plantas, entre elas, a digoxina e a morfina, resultando em desinteresse pela pesquisa de substâncias de origem vegetal. Entretanto, a partir da década de 1980, foram desenvolvidos novos métodos de isolamento de substâncias ativas, tornando-se possível identificar substâncias em amostras complexas como os extratos vegetais, ressurgindo o interesse por compostos de origem vegetal que pudessem ser utilizados como protótipos para o desenvolvimento de novos fármacos. Atualmente, apesar da crescente importância dos medicamentos fitoterápicos, relativamente poucos estudos foram realizados a fim de comprovar sua eficácia e segurança, sendo que muitas plantas ainda são utilizadas com base somente no seu uso popular bem estabelecido. O objetivo deste trabalho foi avaliar, junto aos principais bancos de dados e fontes públicas de informação, a disponibilidade de dados de toxicidade pré-clínica de dez plantas medicinais comercializadas na forma de medicamentos fitoterápicos no Brasil,. Observou-se que há poucos dados sobre a toxicidade pré-clínica das dez plantas pesquisadas, mas, de maneira geral, os experimentos em animais demonstraram baixa toxicidade aguda, subaguda e crônica e não mostraram atividades mutagênicas ou teratogênicas

Herbal medicines have been used with therapeutical purposes for thousands of years. Its popular use has been transmitted across generations and is described in the pharmacopeas. Since the development of organic chemistry, it became possible to obtain pure substances by isolating active substances from plants, among them, digoxine and morphine, resulting in lack of interest for research of substances originated from vegetals. However, from the 1980's onwards, new methods for isolating active substances were developed and it became possible to identify substances in complex samples such as vegetal extracts, restoring the interest for vegetally-originated compounds that could be used as prototypes for the development of new drugs. Nowadays, in spite of the growing importance of herbal medicines, relatively few studies have been performed to prove efficacy and safety, while many plants are still used on the basis of popular well-established use. The objective of this paper is to assess the availability of pre-clinical toxicity data for ten medicinal plants marketed as herbal medicines in Brazil, in major databases and public sources of information. Few data were found regarding pre-clinical toxicity on the ten medicinal plants surveyed, but, in general, experiments in animals showed low acute, sub-acute and chronical toxicity and did not show mutagenic or teratogenic toxicity

Determinação de fenol urinário por cromatografia em fase gasosa em trabalhadores que utilizam resinas fenólicas em fundições / Determination of urinary phenol by gas chromatography in workers using phenolic resins in foundries

O fenol é utilizado na indústria como agente desinfetante no preparo de resinas fenólicas e pigmentos de tintas. Apresenta-se no estado sólido à temperatura ambiente, com coloração fracamente rósea, odor acre e higroscópico. Na exposição ocupacional aguda o composto pode levar a lesões eritematosas e, cronicamente, afetar a maturação celular no compartimento medular ósseo devido à formação de quinonas livres e 1,4-benzoquinona, proveniente do metabolismo hepático da hidroquinona via CYP2E1. A monitorização biológica possui relevância nas situações de exposições ocupacionais. Para tal, utiliza-se o fenol urinário, considerado bioindicador de exposição a este composto. O objetivo do presente trabalho foi validar uma técnica de extração líquido-líquido para quantificar o fenol urinário, por meio da cromatografia em fase gasosa com detetor de ionização por chama (CG/DIC) em urina de trabalhadores expostos ao fenol em fundições. O método mostrou-se linear de 5 a 200 µg/mL; coeficiente de regressão linear ('r POT. 2') de 0,999; limites de detecção e quantificação 2,0 e 5,0 µg/mL, respectivamente; precisão intra-ensaio entre 4,5 e 8,9% e inter-ensaio entre 5,7 e 14,2%; exatidão entre 6,2 e 11,9% e recuperação superior a 87%. O método demonstrou ser simples e rápido. Amostras provenientes de trabalhadores expostos ao fenol foram analisadas comprovando a aplicação da técnica na monitorização biológica

Phenol is used as an industrial chemical, disinfectant agent, in the preparation of phenolic resins and paint pigments. When in solid state, it shows a light pink color, ocre odor, and is hygroscopic. In acute occupational exposure, the compound can produce erythemic injuries and burn sensation and, chronically, affect the cellular maturation of bone marrow due the free quinones and 1,4-benzoquinone, deriving from hepatic metabolism of the hydroquinone by P450 isozyme (CYP2E1). The biological monitoring is important in occupational exposure situations. So, urinary phenol, considered the biological indicator of phenol exposure has to be determined. The aim of this work was to validate a method for urinary phenol quantification, using liquid-liquid extraction. Gas chromatography with flame ionization detector (GC/FID) was used in this method. The analytical procedure showed linearity in the dynamic range of the assay from 5 - 200 µg/mL. The limits of detection (LOD) and quantification (LOQ) were: 2.0 and 5.0 µg/mL, respectively. Intra-assay precision coefficient was between 4.5 - 8.9% and the inter-assay precision coefficient was between 5.7 - 14.2%. The accuracy coefficient was between 6.2 - 11.9%. Recovery values were higher than 87%. The coefficient of correlation was 0.999. The method is simple, rapid and efficient. Urine samples from workers exposed to phenolic resins were analyzed to show the method application in biological monitoring

Avaliação da disponibilidade de informações toxicológicas de produtos químicos utilizados em larga escala no Brasil / Evaluation of the availability of toxicological information of the chemicals used in wide scale in Brazil

Este estudo teve como finaliade realizar um levantamento sobre a existência de nove tipos de informações toxicológicas sobre os produtos químicos que estão sendo utilizados no Brasil, em quantidades superiores ou iguais a 500 toneladas por ano, restritos àqueles produtos cujas investigações não estão sendo feitas por entidades reconhecidas pela comunidade científica internacional, fora do Brasil. Como resultado, observou-se que na amostragem de 461 produtos químicos utilizados em larga escala no Brasil, apenas dezoito destes produtos possuíam os nove tipos de informações toxicológicas abordadas nesse estudo. Também constatou-se que doze produtos químicos não possuíam quaisquer informações toxicológicas, impossibilitando um estudo de avaliação do risco destes produtos...

Validação de método para determinação de resíduos dos antibióticos oxitetraciclina, tetraciclina, clortetraciclina e doxiciclina, em leite, por cromatografia líquida de alta eficiência / Method validation for the determination of the antibiotics residues oxytetracycline, tetracycline, chlortetracycline and doxycycline in milk by high performance liquid chromatography

As tetraciclinas são compostos antibacterianos utilizados no gado leiteiro para tratamento de doenças infecciosas, como a mastite e também como aditivos em ração animal para melhorar a conversão alimentar. O uso das tetraciclinas pode acarretar a presença de resíduos destes fármacos no leite, principalmente se não forem utilizados de acordo com as indicações e se não for respeitado o período mínimo de eliminação dos antibióticos pelo leite. A presença de resíduos de antibióticos no leite interfere no processo industrial de derivados, inibindo fermentos láticos usados na produção de iogurtes e queijos, o que, conseqüentemente, causa sérios prejuízos econômicos. Resíduos de antibióticos no leite de consumo podem representar riscos à sade humana, por causar reações alérgicas em indivíduos sensíveis, efeitos adversos à flora intestinal humano, prejudicando sua ação protetora local, além de propiciar a seleção de populações de bactérias resistentes...

Aspectos analíticos do controle da dopagem de agentes anabolizantes em urina de atletas: avaliação de critérios de positividade / Positiviness criteria for analysis of anabolic steroids by GC?MS in the urine of athletes

O abuso dos esteróides anabólicos androgênicos (EAA) está em constante ascensão, tanto nos esportes profissionais como nos esportes praticados nas academias. Essas substâncias são banidas pelo Comitê Olímpico Internacional (COI), sendo que este comitê recomenda que a metodologia usada na detecção e quantificação desses compostos em amostras biológicas dos atletas seja a cromatografia em fase gasosa acoplada a espectrometria de massa (GC/MS). Nesse trabalho foram avaliados, por técnica de extração líquido/líquido e posterior identificação em GC/MS-SIM, 15 EAA, dos quais três foram quantificados...

O ácido 2-tiotiazolidina-4 carboxílico (TTCA) como biomarcador da exposiçäo ao sulfeto de carbono (CS2) / The use of 2-thiothiazolidine-4 carboxilic acid (TTCA) as a biomarker of carbon disulphide exposure

É apresentado uma revisão sobre as principais característicastoxicológicas do sulfeto de carbono. Baseando-se nestas informações é estabelecida a conduta mais adequada para a monitorização biológica da exposição ocupacional a este agente tóxico. Contasta-se que a avaliação do ácido 2 - tiotiazolidina - 4 carboxílico (TTCA) na urina é o biomarcador mais adequado.

Hormônios anabolizantes em alimentos: aspectos analíticos / Anabolic hormones in foods: analytical aspects

Desde a década dos setenta o uso de hormônios como promotores de crescimento em animais de criaçäo tem sido proibido em vários países, inclusive no Brasil. Para o controle destes anabolizantes foi desenvolvida uma enorme variedade de métodos, tanto como propósitos de triagem como de confirmaçäo. Os métodos mais usados säo os físico-químicos, tais como cromatografia em camada delgada, cromatografia a gás acoplada a espectrômetro de massa, cromatografia líquida de alto desempenho com detector UV, ou ensaios imunoquímicos, tais como radioimunoensaio ou enzimaimunoensaio. Este artigo tem por finalidade revisar os métodos analíticos mais usados internacionalmente no controle de substâncias anabolizantes em tecidos e urina de animais criados para consumo humano. Atençäo especial é dada ao anabolizante potencialmente carcinogênico Dietilstibestrol (DES) em relaçäo à sua toxicocinética, dinámica, seu possível uso no Brasil e às dificuldades envolvidas em sua determinaçäo

Determinaçäo de ácido xanturênico em urina por eletroforese e espectrofotometria / Determination of xanthurenic acid in urine by electrophoresis and spectrophotometry

Vários métodos para a determinaçäo de ácido xanturênico, metabólito do triptofano, säo discutidos e se descreve uma adaptaçäo que permite sua determinaçäo, em condiçöes basais, através de uma extraçäo com o solvente orgânico isobutanol, separaçäo por eletroforese e quantificaçäo espectrofotométrica após reaçäo de diazoconjugaçäo

Exposiçäo ocupacional ao sulfeto de carbono e hipovitaminose B6 / The occupational exposure to carbon disulphide and the hypovitaminosis B6

A teoria da inibiçäo da piridoxamina pelo CS2 e a conseqüência interferência no metabolismo do triptofano, tem sido estudada por alguns autores e se apresenta como muito promissora para a elucidaçäo de um dos mecanismos de açäo tóxica desse solvente industrial. A funçäo da Vitamina B6 no organismo humano, principalmente sobre o metabolismo do triptofano e a excreçäo do seu principal metabilito, o ácido xanturenico, é estudada no presente trabalho, correlacioando-se a exposiçäo ocupacional ao sulfeto de carbono