Los compuestos amino aromáticos son una clase de sustancias químicas derivadas de los hidrocarburos aromáticos, como el benceno, el tolueno, el naftaleno, el antraceno y el difenilo mediante la sustitución de al menos un átomo de hidrógeno por un amino –NH2 grupo. Un compuesto con un grupo amino libre se describe como una amina primaria. Cuando uno de los átomos de hidrógeno del –NH2 se reemplaza por un grupo alquilo o arilo, el compuesto resultante es una amina secundaria; cuando se reemplazan ambos átomos de hidrógeno, resulta una amina terciaria. El hidrocarburo puede tener uno o dos grupos amino, más raramente tres. Es así posible producir una gama considerable de compuestos y, en efecto, las aminas aromáticas constituyen una gran clase de productos químicos de gran valor técnico y comercial.
La anilina es el compuesto amino aromático más simple, que consta de un -NH2 grupo unido a un anillo de benceno y sus derivados son los más utilizados en la industria. Otros compuestos comunes de un solo anillo incluyen dimetilanilina y dietilanilina, cloroanilinas, nitroanilinas, toluidinas, clorotoluidinas, fenilendiaminas y acetanilida. La bencidina, la o-tolidina, la o-dianisidina, la 3,3'-diclorobencidina y el 4-aminodifenilo son los compuestos de anillos unidos más importantes desde el punto de vista de la salud laboral. De los compuestos con estructuras de anillo, las naftilaminas y los aminoantracenos han atraído mucha atención debido a problemas de carcinogenicidad. Las precauciones estrictas necesarias para manipular carcinógenos se aplican a muchos miembros de esta familia.
Colorantes azoicos y diazoicos
Colorante azo es un término integral que se aplica a un grupo de colorantes que llevan el grupo azo (–N=N–) en la estructura molecular. El grupo se puede dividir en subgrupos de colorantes monoazo, diazo y triazo y además de acuerdo con el número del grupo azo en la molécula. Desde una perspectiva toxicológica, es importante tener en cuenta que los colorantes de grado comercial suelen contener impurezas hasta en un 20% o incluso más. La composición y cantidad de las impurezas es variable dependiendo de varios factores como la pureza de los materiales de partida para la síntesis, el proceso de síntesis empleado y los requisitos de los usuarios.
Producción
Los tintes azos se sintetizan por diazotización o tetrazotización de monoaminas aromáticas o compuestos de diaminas aromáticas con nitrito de sodio en el medio HCl, seguido del acoplamiento con colorantes intermedios como varios compuestos aromáticos o compuestos heterocíclicos. Cuando el componente de acoplamiento lleva un grupo amino, es posible producir colorante poliazoico de cadena larga mediante la repetición de diazotización y acoplamiento. Las fórmulas estructurales generalizadas para los tres primeros miembros de la familia son:
Tinte monoazoico R–N=N–R'
R–N=N–R'–N=N–R" colorante diazoico
R–N=N–R'–N=N–R"–N=N–R"' colorante triazoico
La tetrazotización de bencidina y el acoplamiento con ácido naftiónico produce el tinte muy popular Congo Red.
Usos
Los compuestos amino aromáticos se utilizan principalmente como productos intermedios en la fabricación de colorantes y pigmentos. La clase más grande de colorantes es la de los colores azoicos, que se fabrican mediante diazotización, un proceso mediante el cual una amina aromática primaria reacciona con ácido nitroso en presencia de un exceso de ácido mineral para producir un compuesto diazoico (–N=N–); este compuesto se acopla posteriormente con un fenol o una amina. Otra clase importante de colorantes, los colores de trifenilmetano, también se fabrica a partir de aminas aromáticas. Además de servir como intermediarios químicos en la industria de los colorantes, varios compuestos se emplean como colorantes o intermediarios en las industrias farmacéutica, peletera, peluquera, textil y fotográfica.
o-aminofenol se utiliza para teñir pieles y cabello. También es un revelador en la industria de la fotografía y un intermediario para productos farmacéuticos. p-aminofenol se utiliza para teñir textiles, cabello, pieles y plumas. Encuentra uso en reveladores fotográficos, productos farmacéuticos, antioxidantes y aditivos de aceite. 2,4-diaminoanisol proporciona una base de oxidación para teñir pieles. o-toluidina, p-fenilendiamina, difenilamina y N-fenil-2-naftilamina encontrar usos adicionales como antioxidantes en la industria del caucho.
Difenilamina también se emplea en las industrias farmacéutica y de explosivos y como plaguicida. N-fenil-2-naftilamina sirve como acelerador de vulcanización, estabilizador de esmaltes de silicona y lubricante. Es un componente de combustibles para cohetes, yeso quirúrgico, baños de galvanoplastia de estaño y tintes. 2,4-Diaminotolueno y 4,4'-diaminodifenilmetano son intermedios útiles en la fabricación de isocianatos, materias primas básicas para la producción de poliuretanos.
El uso principal de bencidina está en la fabricación de colorantes. Se tetrazotiza y se acopla con otros intermedios para formar colores. Se ha abandonado su uso en la industria del caucho. auramina se utiliza en tintas de imprenta y como antiséptico y fungicida.
o-fenilendiamina es un agente de revelado fotográfico y un componente de tinte para el cabello, mientras que p-La fenilendiamina se utiliza como producto químico fotográfico y como agente colorante para la piel y el cabello. Sin embargo, p-Se ha prohibido el uso de fenilendiamina como tinte de oxidación para el cabello en algunos países. p-La fenilendiamina también es un acelerador de vulcanización, un componente de los antioxidantes de la gasolina. m-fenilendiamina tiene numerosas funciones en las industrias de tintes, caucho, textil, peluquería y fotografía. Encuentra uso en agentes de curado de caucho, intercambio iónico y resinas decolorantes, uretanos, fibras textiles, aditivos de petróleo, inhibidores de corrosión y tintes para el cabello. Se utiliza como promotor para adherir cuerdas de neumáticos al caucho.
xilidina sirve como aditivo de gasolina, así como materia prima en la fabricación de colorantes y productos farmacéuticos. Melamina se utiliza en compuestos de moldeo, resinas para el tratamiento de textiles y papel, y en resinas adhesivas para pegar madera, madera contrachapada y pisos. Además, es útil en síntesis orgánica y en el curtido de pieles. o-tolidina es un reactivo para la detección de oro.
Anilinas
Las anilinas se utilizan principalmente como productos intermedios para tintes y pigmentos. Varios compuestos también son intermedios para productos farmacéuticos, herbicidas, insecticidas y productos químicos para el procesamiento del caucho. Anilina sí mismo es ampliamente utilizado en la fabricación de colorantes sintéticos. También se utiliza en tintas de impresión y marcado de telas y en la fabricación de resinas, barnices, perfumes, betún para zapatos, químicos fotográficos, explosivos, herbicidas y fungicidas. La anilina es útil en la fabricación de caucho como agente de vulcanización, como antioxidante y como agente antiozono. Otra función importante de la anilina es la fabricación de
páginas'-metilenbisfenildiisocianato (MDI), que luego se usa para preparar resina de poliuretano y fibras de spandex y para unir caucho con rayón y nailon.
Cloroanilina existe en tres formas isoméricas: orto, meta y para, de estas solo la primera y la última son importantes para la fabricación de colorantes, fármacos y plaguicidas. p-nitroanilina es un intermediario químico para antioxidantes, tintes, pigmentos, inhibidores de goma de gasolina y productos farmacéuticos. Se utiliza en forma diazotada para conservar la solidez de los tintes después del lavado. 4,4'-metilen-bis(2-cloroanilina), MbOCA, se utiliza como agente de curado con polímeros que contienen isocianato para la fabricación de cauchos de uretano sólidos resistentes a la abrasión y artículos de espuma de poliuretano semirrígidos moldeados con una piel endurecida. Estos materiales se utilizan en una amplia gama de productos, que incluyen ruedas, rodillos, poleas transportadoras, conectores y sellos de cables, suelas de zapatos, soportes antivibración y componentes acústicos. p-Nitroso-N,N,-dimetilanilina y 5-cloro-o-toluidina se utilizan como productos intermedios en la industria de los colorantes. N, N-dietilanilina y N, N-dimetilanilina se utilizan en la síntesis de colorantes y otros productos intermedios. La N,N-dimetilanilina también sirve como endurecedor catalítico en ciertas resinas de fibra de vidrio.
Compuestos azoicos
Los compuestos azoicos se encuentran entre los grupos más populares de varios tintes, incluidos tintes directos, tintes ácidos, tintes básicos, tintes de naftol, tintes mordientes ácidos, tintes dispersos, etc., y se usan ampliamente en textiles, telas, artículos de cuero, productos de papel, plásticos. y muchos otros artículos.
Peligros
La fabricación y el uso en la industria de ciertas aminas aromáticas pueden constituir un peligro grave ya veces inesperado. Sin embargo, dado que estos peligros se han vuelto más conocidos, en los últimos años ha habido una tendencia a sustituir otras sustancias oa tomar precauciones que han reducido el peligro. También se ha discutido sobre la posibilidad de que las aminas aromáticas tengan efectos sobre la salud, ya sea cuando existen como impurezas en un producto terminado, o cuando pueden restaurarse como resultado de una reacción química que tiene lugar durante el uso de un derivado, o—y este es un caso totalmente diferente, como resultado de la degradación metabólica dentro del organismo de personas que pueden estar absorbiendo derivados más complejos.
Vías de absorción
En términos generales, el principal riesgo de absorción radica en el contacto con la piel: las aminas aromáticas son casi todas liposolubles. Este peligro particular es tanto más importante cuanto que en la práctica industrial a menudo no se aprecia lo suficiente. Además de la adsorción por la piel, también existe un riesgo considerable de absorción por inhalación. Esto puede ser el resultado de inhalar los vapores, aunque la mayoría de estas aminas son de baja volatilidad a temperaturas normales; o puede resultar de respirar el polvo de los productos sólidos. Esto se aplica particularmente en el caso de las sales de amina como los sulfatos y los clorhidratos, que tienen una volatilidad y una liposolubilidad muy bajas: el riesgo laboral desde el punto de vista práctico es menor pero su toxicidad global es aproximadamente la misma que la del correspondiente amina, por lo que la inhalación de su polvo e incluso el contacto con la piel debe considerarse peligroso.
La absorción a través del tracto digestivo representa un peligro potencial si se proporcionan instalaciones sanitarias y de alimentación inadecuadas o si los trabajadores no ejercen excelentes prácticas de higiene personal. La contaminación de los alimentos y el tabaquismo con las manos sucias son dos ejemplos de posibles vías de ingestión.
Muchas de las aminas aromáticas son inflamables y representan un peligro de incendio moderado. Los productos de combustión a menudo pueden ser altamente tóxicos. El principal peligro para la salud de la exposición industrial a la anilina surge de la facilidad con la que se puede absorber, ya sea por inhalación o por absorción cutánea. Debido a estas propiedades absorbentes, la prevención del envenenamiento por anilina requiere altos estándares de higiene industrial y personal. La medida específica más importante para la prevención de derrames o contaminación de la atmósfera de trabajo con vapor de anilina es el diseño adecuado de la planta. El control de ventilación del contaminante debe diseñarse lo más cerca posible del punto de generación. La ropa de trabajo debe cambiarse diariamente y deben proporcionarse instalaciones para un baño o una ducha obligatorios al final del período de trabajo. Cualquier contaminación de la piel o la ropa debe lavarse inmediatamente y el individuo debe mantenerse bajo supervisión médica. Se debe educar tanto a los trabajadores como a los supervisores para que sean conscientes de la naturaleza y el alcance del peligro y para que realicen el trabajo de manera limpia y segura. El trabajo de mantenimiento debe ser precedido con suficiente atención a la eliminación de posibles fuentes de contacto con los productos químicos ofensivos.
Dado que muchos casos de envenenamiento por anilina resultan de la contaminación de la piel o la ropa que conduce a la absorción a través de la piel, la ropa contaminada debe quitarse y lavarse. Incluso cuando la intoxicación se debe a la inhalación, es probable que la ropa esté contaminada y debe quitarse. Toda la superficie del cuerpo, incluido el cabello y las uñas, debe lavarse cuidadosamente con agua tibia y jabón. Cuando se presente metahemoglobinemia, se deben tomar las precauciones de emergencia apropiadas y el servicio de salud ocupacional debe estar completamente equipado y capacitado para manejar tales emergencias. Los trabajadores de lavandería deben contar con las precauciones adecuadas para evitar la contaminación por los compuestos de anilina.
Metabolismo
Las aminas sufren un proceso de metabolización dentro del organismo. Generalmente los agentes activos son los metabolitos, algunos de los cuales inducen metahemoglobinemia, mientras que otros son cancerígenos. Estos metabolitos toman generalmente la forma de hidroxilaminas (R-NHOH), cambiando a aminofenoles (H2NR-OH) como una forma de desintoxicación; su excreción proporciona un medio para estimar el grado de contaminación cuando el nivel de exposición ha sido tal que son detectables.
Efectos en la salud
Las aminas aromáticas tienen varios efectos patológicos y cada miembro de la familia no comparte las mismas propiedades toxicológicas. Si bien cada producto químico debe evaluarse de forma independiente, muchos de ellos comparten de manera destacada ciertas características importantes. Éstas incluyen:
- cáncer del tracto urinario, particularmente de la vejiga urinaria
- peligro de intoxicación aguda, particularmente metahemoglobinemia, que en última instancia puede tener efectos adversos sobre los glóbulos rojos
- sensibilización, especialmente de la piel, pero a veces respiratoria.
Los efectos tóxicos también están relacionados con las características químicas. Por ejemplo, aunque una sal de anilina tiene una toxicidad muy similar a la de la propia anilina, no es soluble en agua ni en lípidos y, por lo tanto, no se absorbe fácilmente a través de la piel o por inhalación. Por lo tanto, el envenenamiento por sales de anilina por exposición industrial es raro.
Envenenamiento agudo generalmente resulta de la inhibición de la función de la hemoglobina a través de la formación de metahemoglobina, lo que lleva a una condición llamada metahemoglobinemia, que se analiza con más detalle en el Sangre capítulo. La metahemoglobinemia se asocia más a menudo con los compuestos amino aromáticos de un solo anillo. La metahemoglobina normalmente está presente en la sangre a un nivel de alrededor del 1 al 2% de la hemoglobina total. La cianosis en las mucosas orales comienza a manifestarse a niveles del 10 al 15%, aunque normalmente no se experimentan síntomas subjetivos hasta que se alcanzan niveles de metahemoglobina del orden del 30%. Con aumentos por encima de este nivel, el color de la piel del paciente se profundiza; más tarde sobreviene cefalea, debilidad, malestar general y anoxia, seguidos, si continúa la absorción, por coma, insuficiencia cardiaca y muerte. La mayoría de los casos de intoxicación aguda reaccionan favorablemente al tratamiento y la metahemoglobina desaparece por completo al cabo de dos o tres días. El consumo de alcohol favorece y agrava la intoxicación aguda por metahemoglobina. La hemólisis de los glóbulos rojos puede detectarse después de una intoxicación grave y va seguida de un proceso de regeneración que se demuestra por la presencia de reticulocitos. En ocasiones también se puede detectar la presencia de cuerpos de Heinz en los glóbulos rojos.
Cáncer. Los potentes efectos cancerígenos de las aminas aromáticas se descubrieron por primera vez en el lugar de trabajo como resultado de la incidencia anormalmente alta de cáncer en los empleados de una fábrica de tintes. Los cánceres se describieron como "cáncer de tinte", pero un análisis posterior muy pronto señaló que su origen estaba en las materias primas, de las cuales la más importante era la anilina. Luego se conocieron como "cánceres de anilina". Posteriormente, fue posible una mayor definición y se consideró que la β-naftilamina y la bencidina eran las sustancias químicas “culpables”. La confirmación experimental de esto tardó en llegar y fue difícil. El trabajo experimental en muchos miembros de esta familia ha encontrado que varios son carcinógenos animales. Dado que no hay suficiente evidencia disponible en humanos, la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) los ha clasificado en su mayor parte como 2B, carcinógenos humanos probables, es decir, que tienen suficiente evidencia de carcinogenicidad en animales pero insuficiente para la carcinogenicidad en humanos. En algunos casos, el trabajo de laboratorio ha llevado al descubrimiento del cáncer humano, como en el caso del 4-aminodifenilo, que primero demostró ser cancerígeno para los animales (en el hígado), después de lo cual se produjeron varios casos de cáncer de vejiga en humanos. fueron sacados a la luz.
Dermatitis. Por su naturaleza alcalina, ciertas aminas, particularmente las primarias, constituyen un riesgo directo de dermatitis. Muchas aminas aromáticas pueden causar dermatitis alérgica, como la debida a la sensibilidad a las "para-aminas" (p-aminofenol y particularmente p-fenilendiamina). También es posible la sensibilidad cruzada.
Alergia respiratoria. Se han notificado varios casos de asma debido a la sensibilización a la p-fenilendiamina, por ejemplo.
La cistitis hemorrágica puede resultar de una exposición intensa a o- y p-toluidina, en particular los derivados del cloro, de los cuales cloro-5- -la toluidina es el mejor ejemplo. Estas hematurias parecen ser de corta duración y no se ha establecido la relación con el desarrollo de tumores vesicales.
lesiones hepáticas. Ciertas diaminas, como la toluenodiamina y el diaminodifenilmetano, tienen potentes efectos hepatotóxicos en animales de experimentación, pero no se ha informado ampliamente sobre el daño hepático grave resultante de la exposición industrial. En 1966, sin embargo, se informaron 84 casos de ictericia tóxica por comer pan horneado con harina contaminada con 4,4'-diaminodifenilmetano, y también se informaron casos de hepatitis tóxica después de exposición ocupacional.
Algunas de las propiedades toxicológicas de las aminas aromáticas se analizan a continuación. Debido a que los miembros de esta familia química son muy numerosos, no es posible incluirlos a todos, y puede haber otros, no incluidos a continuación, que también tienen propiedades tóxicas.
Aminofenoles
Neither o- ni p-Los isómeros de aminofenol, que son sólidos cristalinos de baja volatilidad, se absorben fácilmente a través de la piel, aunque ambos pueden actuar como sensibilizantes cutáneos y causar dermatitis de contacto, que parece ser el mayor peligro derivado de su uso en la industria. Aunque ambos isómeros pueden causar una metahemoglobinemia grave, incluso potencialmente mortal, rara vez surge de la exposición industrial, ya que sus propiedades físicas son tales que ninguno de los compuestos se absorbe fácilmente en el cuerpo. p-aminofenol es el principal metabolito de la anilina en humanos y se excreta en la orina en forma conjugada. También se ha informado asma bronquial por el isómero orto.
p-aminodifenilo es considerado un cancerígeno humano confirmado por la IARC. Fue el primer compuesto en el que la demostración de actividad cancerígena en animales de experimentación precedió a los primeros informes de tumores de vejiga en trabajadores expuestos, donde se utilizó como antioxidante en la fabricación de caucho. La sustancia es claramente un carcinógeno vesical potente ya que en una planta con 315 trabajadores, 55 desarrollaron tumores al igual que el 11% de 171 trabajadores en otra planta que fabrica 4-aminodifenilo. Los tumores aparecieron de 5 a 19 años después de la exposición inicial, y la supervivencia varió en duración de 1.25 a 10 años.
Anilina y sus derivados
Se ha demostrado experimentalmente que el vapor de anilina se puede absorber a través de la piel y las vías respiratorias en cantidades aproximadamente iguales; sin embargo, la velocidad de absorción del líquido a través de la piel es unas 1,000 veces mayor que la del vapor. La causa más frecuente de intoxicación industrial es la contaminación accidental de la piel, ya sea directamente por contacto accidental o indirectamente por contacto con ropa o calzado sucios. El uso de ropa protectora limpia y adecuada y el lavado rápido en caso de contacto accidental constituyen la mejor protección. Mientras que el Instituto Nacional de Salud y Seguridad Ocupacional de EE. UU. (NIOSH, por sus siglas en inglés) recomienda que la anilina se trate como un carcinógeno humano sospechoso, la IARC la ha clasificado como un químico del Grupo 3, lo que significa evidencia insuficiente de carcinogenicidad animal o humana.
p-cloroanilina es un potente formador de metahemoglobina e irritante para los ojos. Los experimentos con animales no han proporcionado evidencia de carcinogenicidad. La 4,4'-metilenbis(2-cloroanilina), o MbOCA, puede absorberse por contacto con el polvo o por inhalación de vapores y, en la industria, la absorción cutánea también puede ser una vía importante de absorción. Los estudios de laboratorio mostraron que MbOCA o sus metabolitos pueden causar daño genético en una variedad de organismos. Además, la administración subcutánea a largo plazo en ratas provocó tumores hepáticos y pulmonares. Por lo tanto, MbOCA se considera carcinógeno animal y probable carcinógeno humano.
N, N-dietilanilina y N, N-dimetilanilina se absorben fácilmente a través de la piel, pero la intoxicación también puede ocurrir por inhalación de vapores. Sus peligros pueden considerarse similares a los de la anilina. Son, en particular, potentes formadores de metahemoglobina.
Nitroanilinas. De las tres mono-nitroanilinas, la más importante es p-nitroanilina. Todos se utilizan como colorantes intermedios, pero el o- y m- isómeros sólo a pequeña escala. p-La nitroanilina se absorbe fácilmente a través de la piel y también por inhalación de polvo o vapor. Es un potente formador de metahemoglobina y, en casos graves, se alega que también provoca hemólisis o incluso daño hepático. Se han informado casos de envenenamiento y cianosis después de la exposición durante la limpieza de derrames. Las cloronitroanilinas también son potentes formadores de metahemoglobina, lo que provoca hemólisis y son hepatotóxicas. Pueden dar lugar a dermatitis por sensibilización.
p-Nitroso-N,N-dimetilanilina Posee propiedades irritantes primarias y sensibilizantes de la piel, y es una causa común de dermatitis de contacto. Aunque, ocasionalmente, los trabajadores que desarrollan dermatitis pueden trabajar posteriormente con este compuesto sin mayores problemas, la mayoría sufrirá una severa recurrencia de las lesiones cutáneas al volver a exponerse y, en general, es prudente transferirlos a otro trabajo para evitar más contacto.
5-Cloro-o-toluidina se absorbe fácilmente a través de la piel o por inhalación. Aunque él (y algunos de sus isómeros) pueden causar la formación de metahemoglobina, la característica más llamativa es su efecto irritante en el tracto urinario, lo que resulta en una cistitis hemorrágica caracterizada por hematuria dolorosa y micción frecuente. La hematuria microscópica puede estar presente en hombres expuestos a este compuesto antes de que se manifieste la cistitis, pero no existe peligro carcinogénico para los humanos. Sin embargo, los experimentos de laboratorio han arrojado dudas sobre la carcinogenicidad de otros isómeros para ciertas especies de animales.
Bencidina y derivados
La bencidina es un carcinógeno confirmado, cuya fabricación y uso industrial ha causado muchos casos de papiloma y carcinoma de las vías urinarias. Entre algunas poblaciones laborales, más del 20% de todos los trabajadores han desarrollado la enfermedad. Estudios recientes indican que la bencidina puede aumentar la tasa de cáncer en otros sitios, pero todavía no hay acuerdo al respecto. La bencidina es un sólido cristalino con una presión de vapor significativa (es decir, forma vapores fácilmente). La penetración a través de la piel parece ser la vía más importante para la absorción de bencidina, pero también existe el peligro de la inhalación de vapor o partículas finas. La actividad cancerígena de la bencidina ha sido establecida por los numerosos casos notificados de tumores de vejiga en trabajadores expuestos y por inducción experimental en animales. Es un cancerígeno humano confirmado del Grupo 1 según las clasificaciones de la IARC. El uso de bencidina se ha descontinuado en la mayoría de los lugares.
3,3'-diclorobencidina es un carcinógeno humano probable (IARC Clase 2B). Esta conclusión se basa en un aumento estadísticamente significativo de la incidencia de tumores en ratas, ratones y perros y datos positivos sobre su genotoxicidad. La relación estructural con la bencidina, un conocido y potente carcinógeno de la vejiga humana, da más peso a la probabilidad de que sea un carcinógeno humano.
Diamino-4,4'-diaminodifenilmetano. El ejemplo más llamativo de la toxicidad de este compuesto fue cuando 84 personas contrajeron hepatitis tóxica como resultado de comer pan horneado con harina contaminada con la sustancia. Se observaron otros casos de hepatitis después de la exposición ocupacional a través de la absorción cutánea. También puede dar lugar a dermatitis alérgica. Los experimentos con animales han llevado a que se sospeche que es un cancerígeno potencial, pero no se han obtenido resultados concluyentes. Se ha demostrado que los derivados del diaminodifenilmetano son cancerígenos para los animales de laboratorio.
dimetilaminoazobenceno. El metabolismo de DAB se ha estudiado ampliamente y se ha descubierto que implica la reducción y escisión del grupo azo, la desmetilación, la hidroxilación del anillo, la N-hidroxilación, la N-acetilación, la unión a proteínas y la unión de ácidos nucleicos. DAB muestra propiedades mutagénicas después de la activación. Tiene poder cancerígeno por varias vías en la rata y el ratón (carcinoma de hígado), y por vía oral provoca carcinoma de vejiga en el perro. La única observación de salud ocupacional en humanos fue de dermatitis de contacto en trabajadores de fábricas que manejan DAB.
Las medidas técnicas deben evitar cualquier contacto con la piel y las mucosas. Los trabajadores expuestos a DAB deben usar equipo de protección personal y su trabajo debe realizarse solo en áreas restringidas. La ropa y el equipo después de su uso deben colocarse en un recipiente impermeable para su descontaminación o eliminación. Los exámenes previos al empleo y periódicos deben centrarse en la función hepática. En los EE. UU., OSHA ha incluido al DAB entre los agentes sospechosos de cáncer en humanos.
Difenilamina. Este producto químico puede ser levemente irritante. Parece que bajo condiciones industriales ordinarias ofrece poco peligro, pero el carcinógeno potente 4-aminodifenilo puede estar presente como impureza durante el proceso de fabricación. Esto puede estar concentrado en proporciones significativas en los alquitranes producidos en la etapa de destilación y constituirá un riesgo de cáncer de vejiga. Si bien los procedimientos de fabricación modernos han permitido que la cantidad de impurezas en este compuesto se reduzca considerablemente en el producto comercial, se debe tomar la prevención adecuada para evitar contactos innecesarios.
naftilaminas
Las naftilaminas se presentan en dos formas isoméricas, a-naftilamina y B-naftilamina.
La α-naftilamina se absorbe a través de la piel y por inhalación. El contacto puede causar quemaduras en la piel y los ojos. El envenenamiento agudo no surge de su uso industrial, pero la exposición a grados comerciales de este compuesto en el pasado ha resultado en muchos casos de papiloma y carcinoma de vejiga. Es posible que estos tumores fueran atribuibles a la impureza sustancial de β-naftilamina. Este asunto no es simplemente de interés académico, ya que ahora está disponible la α-naftilamina con niveles muy reducidos de impureza de β-naftilamina.
La β-naftilamina es un carcinógeno de la vejiga humana conocido. La intoxicación aguda produce metahemoglobinemia o cistitis hemorrágica aguda. Aunque en algún momento se usó ampliamente como intermediario en la fabricación de colorantes y antioxidantes, su fabricación y uso se han abandonado casi por completo en todo el mundo, y se ha condenado por ser demasiado peligroso de fabricar y manipular sin precauciones prohibitivas. Se absorbe fácilmente a través de la piel y por inhalación. La cuestión de sus efectos tóxicos agudos no surge debido a su alta potencia cancerígena.
Fenilendiaminas
Existen varias formas isoméricas de las fenilendiaminas, pero solo la m- y p-los isómeros son de importancia industrial. Tiempo p-fenilendiamina puede actuar como formador de metahemoglobina in vitro, se desconoce la metahemoglobinemia derivada de la exposición industrial. p-La fenilendiamina es conocida por sus propiedades sensibilizantes de la piel y las vías respiratorias. El contacto regular con la piel causa fácilmente dermatitis de contacto. También se han informado acné y leucoderma. El antiguo problema de la "dermatitis de la piel" es ahora mucho menos frecuente debido a las mejoras en el proceso de teñido que tienen el efecto de eliminar todo rastro de p-fenilendiamina. De manera similar, el asma, que en un momento fue común entre los tintoreros que usaban esta sustancia, ahora es relativamente raro después de las mejoras en el control del polvo en el aire. Incluso con controles, una prueba cutánea preliminar es útil antes de una posible exposición ocupacional. m-La fenilendiamina es un fuerte irritante para la piel y causa irritación ocular y respiratoria. Las conclusiones extraídas de los experimentos realizados con las fenilendiaminas y sus derivados (p. ej., N-fenilo o 4- o 2-nitro) en relación con su potencial cancerígeno son, hasta el momento, insuficientes, no concluyentes o negativas. Los derivados del cloro que han sido probados parecen tener un potencial cancerígeno en pruebas con animales.
El potencial cancerígeno de las mezclas comerciales en el pasado era motivo de gran preocupación debido a la presencia de β-naftilamina, que se había encontrado como impureza en cantidades considerables (llegando a decenas o incluso cientos de ppm) en algunas de las preparaciones más antiguas. , y por el descubrimiento, en el caso de N-fenil-2-naftilamina, PBNA, de β-naftilamina como excreción metabólica, aunque en cantidades infinitesimales. Los experimentos apuntan a un potencial cancerígeno para los animales probados, pero no permiten emitir un juicio concluyente, y aún no se conoce el grado de importancia de los hallazgos metabólicos. Las investigaciones epidemiológicas sobre un gran número de personas que trabajan en diferentes condiciones no han mostrado ningún aumento significativo en la incidencia de cáncer entre los trabajadores expuestos a estos compuestos. La cantidad de β-naftilamina que está presente en los productos comercializados hoy en día es muy baja: menos de 1 ppm y con frecuencia 0.5 ppm. En la actualidad no es posible sacar ninguna conclusión sobre el verdadero riesgo de cáncer, por lo que se deben tomar todas las precauciones, incluida la eliminación de impurezas que puedan ser sospechosas, y medidas técnicas de protección en la fabricación y uso de estos compuestos.
Otros compuestos
Toluidina existe en tres formas isoméricas, pero sólo la o- y p- los isómeros tienen importancia industrial. o-toluidina y p-toluidina se absorbe fácilmente a través de la piel o se inhala como polvo, humo o vapor. Son potentes formadores de metahemoglobina y la intoxicación aguda puede ir acompañada de hematuria microscópica o macroscópica, pero son mucho menos potentes como irritantes de la vejiga que el 5-cloro-.o-toluidina. Existe suficiente evidencia de carcinogenicidad en animales para clasificar o-toluidina y p-toluidina como carcinógenos humanos sospechosos.
Toluenodiaminas. Entre los seis isómeros de la toluenodiamina, el que se encuentra con mayor frecuencia es el 2,4-, que representa el 80 % del producto intermedio en la fabricación del diisocianato de tolueno, siendo otro 20 % el isómero 2,6-, que es uno de los sustancias básicas para los poliuretanos. Se llamó la atención sobre este compuesto tras el descubrimiento experimental de un potencial cancerígeno en animales de laboratorio. Los datos en humanos no están disponibles.
Xilidinas. Los resultados de los experimentos con animales indican que son principalmente toxinas hepáticas y actúan secundariamente en la sangre. Sin embargo, otros experimentos han demostrado que la metahemoglobinemia y la formación de cuerpos de Heinz se inducían fácilmente en gatos, aunque no en conejos.
Tintes Azo
En general, los colorantes azoicos como grupo representan un orden relativamente bajo de toxicidad general. Muchos de ellos tienen una LD oral50 de más de 1 g/kg cuando se ensaya en ratas y ratones, y los roedores pueden recibir dietas de laboratorio de por vida que contengan más de 1 g de la sustancia problema por kg de dieta. Algunos pueden causar dermatitis de contacto, pero por lo general solo con manifestaciones leves; en la práctica, es bastante difícil determinar si el tinte per se o el material coexistente es responsable de la lesión cutánea observada. Por el contrario, se ha centrado cada vez más la atención en los potenciales cancerígenos de los colorantes azoicos. Aunque las observaciones epidemiológicas confirmatorias aún son raras, los datos de experimentos a largo plazo se han acumulado para mostrar que algunos colorantes azoicos son cancerígenos en animales de laboratorio. El principal órgano diana en estas condiciones experimentales es el hígado, seguido de la vejiga urinaria. El intestino también está involucrado en algunos casos. Sin embargo, es muy problemático extrapolar estos hallazgos a los humanos.
La mayoría de los colorantes azoicos carcinógenos no son carcinógenos directos, sino precarcinógenos. Es decir, requieren conversión por in vivo activación metabólica a través de carcinógenos próximos para ser carcinógenos finales. Por ejemplo, metilaminoazobenceno primero sufre N-hidroxilación y N-desmetilación en el grupo amino, y luego tiene lugar la conjugación de sulfato con el derivado N-hidroxi formando el carcinógeno final que es reactivo con el ácido nucleico.
Cabe señalar que los colorantes diazo derivados de la bencidina pueden transformarse en bencidina, una sustancia química altamente cancerígena, mediante los procesos metabólicos normales del cuerpo. El cuerpo reduce dos grupos azo in vivo o por la actividad de las bacterias intestinales, a la benizidina. Por lo tanto, los colorantes azoicos deben manejarse con prudencia.
Medidas de Seguridad y Salud
La medida específica más importante para la prevención de derrames o contaminación del ambiente de trabajo por estos compuestos es el diseño adecuado de la planta. El control de ventilación del contaminante debe diseñarse lo más cerca posible del punto de generación. La ropa de trabajo debe cambiarse diariamente y deben proporcionarse instalaciones para un baño o una ducha obligatorios al final del período de trabajo. Cualquier contaminación de la piel o la ropa debe lavarse inmediatamente y el individuo debe mantenerse bajo supervisión médica. Se debe educar tanto a los trabajadores como a los supervisores para que sean conscientes de la naturaleza y el alcance del peligro y para que realicen el trabajo de manera limpia y segura. El trabajo de mantenimiento debe ser precedido con suficiente atención a la eliminación de posibles fuentes de contacto con los productos químicos ofensivos.
Tablas de compuestos amino aromáticos
Tabla 1 - Información química.
Tabla 2 - Riesgos para la salud.
Tabla 3 - Riesgos físicos y químicos.
Tabla 4 - Propiedades físicas y químicas.