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Mitteilung der Ad-hoc-Arbeitsgruppe Innenraumrichtwerte der Kommission Innenraumlufthygiene und der Obersten Landesgesundheitsbehörden

Zusammenfassung

Zum Schutz der Gesundheit der Bevölkerung setzt die Ad-hoc-Arbeitsgruppe Innenraumreitwerte der Kommission Innenraumlufthygiene und der Obersten Landesgesundheitsbehörden Richtwerte für die Innenraumluft fest. Für eine gesundheitliche Bewertung von 1-Methyl-2-pyrrolidon in der Luft liegen keine hinreichend aussagekräftigen Humanstudien vor. In einer gut dokumentierten chronischen Inhalationsstudie an Ratten wurde eine signifikante Beeinträchtigung der Gewichtszunahme bei 400 mg/m³ beobachtet. Die Ad-hoc-Arbeitsgruppe geht von dieser nachteiligen Wirkungskonzentration als Ausgangspunkt für die Ableitung des Richtwertes II aus. Mit einem Faktor von 5,6 zur Umrechnung auf eine kontinuierliche Exposition, einem Interspeziesfaktor für Toxikodynamik von 2,5, einem Faktor von 10 zur Berücksichtigung individueller Unterschiede und einem Faktor 2 zum Schutz besonders empfindlicher Gruppen ergibt sich ein gerundeter Richtwert II (Gefahrenwert) von 1 mg 1-Methyl-2-pyrrolidon/m³ Innenraumluft. Der Richtwert I (Vorsorgewert) wird ausgehend von einer NOAEC von 40 mg/m³ aus derselben Studie abgeleitet. Unter Anwendung derselben Extrapolationsfaktoren ergibt sich ein Richtwert I von 0,1 mg 1-Methyl-2-pyrrolidon/m³ Innenraumluft.

Schlüsselwörter

N-Methylpyrrolidon · 1-Methyl-2-pyrrolidon · Innenraumluft Inhalation · Chronische Exposition · Richtwert

1 Stoffidentifizierung [1, 2]

Systematischer Name:	1-Methylazacyclopentan-2-on
Synonyme:	N-Methyl-2-pyrrolidon, N-Methylpyrrolidon, 1-Methylpyrrolidin-2-on, N-Methyl-2-pyrrolidinon, N-Methyl-y-butyrolactam
CLP-Index-Nr.:	606-021-00-7
EG-Nr.:	212-828-1
CAS-Nr.:	872-50-4
Summenformel:	C5H9NO
Strukturformel:

1.1 Physikalische und chemische Eigenschaften [1, 2]

Molekulargewicht: 99,1 g/mol

Schmelzpunkt: - 23,5 °C

Siedepunkt: 204,3°C (bei 1.013 hPa)

Dichte: 1,028 g/cm³ (bei 20°C)

Dampfdruck: 32 Pa (bei 20°C), 45 Pa (bei 25°C)

Relative Gasdichte (Luft = 1): 3,4

Wasserlöslichkeit: vollständig mischbar

Verteilungskoeffizient lg K_{Octanol/Wasser}: - 0,46

Dissoziationskonstante (pKs): 0,93 (bei 25°C)

Umrechnung (bei 20°C, 1013 hPa): 1 ml/m³= 4,1 mg/m³; 1 mg/m³= 0,24 ml/m³

1.2 Stoffeigenschaften und Anwendung

1-Methyl-2-pyrrolidon (NMP) ist eine farblose bis schwach gelbliche, basisch reagierende Flüssigkeit mit schwach aminartigem, an Fisch erinnerndem Geruch. Die Substanz ist hygroskopisch, vollständig mit Wasser mischbar und in den meisten anderen Lösemitteln löslich [ 3]. NMP ist beständig gegen Wasser und wird an der Luft nur langsam oxidiert [ 1, 4].

Natürliche Vorkommen von NMP sind nicht bekannt [ 3]. NMP ist ein großtechnisches Produkt, das über einen mehrstufigen Prozess gewonnen wird, bei dem Methanal und Ethin über mehrere Zwischenstufen zu y-Butyrolacton und dieses mit Methylamin zu NMP umgesetzt wird. Als Verunreinigungen des technischen Produkts (insgesamt < 0,5 %) werden Dimethylpyrrolidone (Isomerengemisch), Methylamin, y-Butyrolacton und Wasser angegeben [ 1]. NMP wird als polares aprotisches Lösemittel für viele technische Anwendungen verwendet, unter anderem als Lösemittel in der Petrochemie, als reaktives Medium bei chemischen Synthesen und Lösevermittler in der pharmazeutischen Industrie und zu Reinigungszwecken in der Mikroelektronik. Eine Exposition am Arbeitsplatz oder auch in der Allgemeinbevölkerung kann sich aus der Verwendung als Lösemittel zum Entfernen von Farben und Graffiti ergeben, in Innenräumen aus dem Einsatz in Farben und Tinten sowie in Auslegeware und Teppichen. Schließlich wird NMP auch in Kosmetika als Lösemittel und oberflächenaktive Substanz und in manchen Pharmazeutika als Lösevermittler verwendet [ 1, 4, 5].

2 Exposition

2.1 Innenraumluft

Zum Vorkommen von NMP in der Luft von Wohnungen, Schulen und Kindergärten in Deutschland liegen nur sehr wenige Veröffentlichungen vor. Diese ergaben in der weit überwiegenden Zahl der Messungen Konzentrationen in der Raumluft von weniger als 20mg/m³ mit Höchstwerten unterhalb von 1.000mg/m³ (Tab. 1).

2.2 Gesamtexposition

In einer Pilotuntersuchung wurde an 9 beruflich nicht exponierten Personen die innere Belastung untersucht. Für den Metaboliten 5-Hydroxy-N-methyl-2-pyrrolidon (5-HNMP) wurden im Urin Konzentrationen von unterhalb der Nachweisgrenze (NWG: 23mg/l) bis 69mg/l, für den Metaboliten 2-Hydroxy-N-methylsuccinimid (2-HMSI) von ebenfalls unterhalb der NWG (15mg/l) bis 116mg/l ermittelt [ 8].

In einer weiteren Studie derselben Arbeitsgruppe wurde die Ausscheidung von NMP und Metaboliten im Urin von 56 Personen (31 Frauen, 25 Männer, Alter 18-64 Jahre) ohne bekannte Exposition gegenüber NMP untersucht [ 9]. In fast allen Proben (>96 %) lag die Konzentration an 5-HNMP und 2-HMSI über der Nachweisgrenze, für 5-HNMP wurden Median-, 95. Perzentil und Maximalwerte von 69,5, 337 und 620mg/l ermittelt, für 2-HMSI von 63,5, 200 und 256m