Trimethylchinon und Trimethylhydrochinon

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1 1 rimethylchinon und rimethylhydrochinon Sensibilisierende Wirkung (2014) CAS-Nr. Synonyma Sh (rimethylchinon) (rimethylhydrochinon) p-pseudocumochinon MQ rimethylbenzochinon 2,3,5-rimethyl-1,4-benzochinon 2,3,5-rimethyl-p-benzochinon 2,3,5-rimethylchinon 2,3,5-rimethyl-2,5-cyclohexadien- 1,4-dion 3,6-Dihydroxypseudocumol 1,4-Dihydroxy-2,3,5-trimethylbenzol Pseudocumohydrochinon MHQ rimethylbenzhydrochinon 2,3,5-rimethylhydrochinon 2,3,5-rimethyl-p-hydrochinon 2,3,5-rimethyl-1,4-hydrochinon 2,3,5-rimethyl-1,4-dihydroxybenzol rimethylhydrochinon wird technisch durch Kondensation von Diethylketon und Crotonaldehyd oder Methylvinylketon zu den rimethylcyclohexenonen sowie durch anschließende katalytische Dehydrierung zum 2,3,6-rimethylphenol, durch katalytische Oxidation zum rimethylchinon und anschließende katalytische Hydrierung hergestellt. Es wird ausschließlich als Zwischenprodukt für die Vitamin-E-Synthese eingesetzt. rimethylchinon kann auch durch katalytische Alkylierung von m-kresol mit Methanol in der Gasphase zum 2,3,6-rimethylphenol und anschließende Oxidation erhalten werden (BG Chemie 1990, 1992).

2 2 rimethylchinon und rimethylhydrochinon Allergene Wirkung Erfahrungen beim Menschen Hautsensibilisierende Wirkung Aus der werksärztlichen Abteilung einer Chemiefirma wurde über 13 Fälle von Kontaktekzem nach rimethylhydrochinon-exposition in den Jahren von 1967 bis 1990 berichtet. Eine Epikutantestung mit 1% rimethylhydrochinon in Vaseline erfolgte in 3 Fällen, wobei in einem Fall eine Sensibilisierung nachgewiesen wurde. In einem weiteren Fall wurde histologisch eine Kontaktdermatitis diagnostiziert (BG Chemie 1992). Ein 37-jähriger Patient war am Arbeitsplatz im Rahmen der Vitamin-E-Herstellung zeitweise gegenüber rimethylhydrochinon exponiert. Nach jeder Exposition trat rezidivierend ein Kontaktekzem auf, so dass schließlich ein Arbeitsplatzwechsel notwendig wurde. Drei Jahre später führte eine erneute massive Exposition wiederum zu ekzematösen Hautveränderungen an den Unterarmen. Ein Epikutantest wurde nicht durchgeführt (Barrat et al. 1990). Mehrere Jahrzehnte später waren 6Beschäftigte desselben Betriebes während der Reinigungsarbeiten nach einer Leckage ebenfalls gegen rimethylhydrochinon exponiert. Fünf von ihnen entwickelten 9 bis 12 age nach dieser einmaligen Exposition ein generalisiertes Ekzem. Bei einem der Beschäftigten besserten sich die initial im Sinne einer toxischen Kontaktdermatitis aufgetretenen erythematösen Hautsymptome zunächst unter symptomatischer herapie, exazerbierten nach 9 agen aber als generalisiertes papulovesikulöses Ekzem. Im Epikutantest reagierte der zuvor nie gegen rimethylhydrochinon exponierte Beschäftigte positiv auf 0,01%; 0,1% und 1% rimethylhydrochinon in Vaseline (k. w. A.). Bei den übrigen Beschäftigten wurde kein Epikutantest durchgeführt (Kapalschinski et al. 2014; Schlieter und Bachmann 2013). Atemwegssensibilisierende Wirkung An 33 in der Vitamin-Synthese beschäftigen Personen, die u. a. gegenüber rimethylhydrochinon und Hydrochinon exponiert waren, wurde eine Befragung nach Erkrankungen des Respirationssystems sowie Lungenfunktions- und Blutuntersuchungen durchgeführt. Die Beschäftigungsdauer betrug im Mittel 11,7 ±6,0 Jahre und das mittlere Alter der Beschäftigten 39,0 ±8,4 Jahre. Die Häufigkeit an respiratorischen Symptomen war in der exponierten Gruppe signifikant erhöht, im Vergleich zu einer 55-köpfigen Kontrollgruppe von nicht exponierten Beschäftigten aus derselben Firma (Husten in rauchiger Atmosphäre 42% im Vergleich zu 16%; arbeitsplatzbezogene Symptome 24% im Vergleich zu 7%). Auch Heuschnupfen (36% zu 18%) war in der exponierten Gruppe häufiger, nicht aber chronischer Husten und Asthma. Im jeweils 2 Stunden nach Schichtbeginn durchgeführten Lungenfunktionstest waren die forcierte exspiratorische Einsekunden-Kapazität, die maximale Flussgeschwindigkeit bei 50% und 75% der forcierten Vitalkapazität sowie der forcierte exspiratorische Atemfluss im mittleren Bereich der forcierten Vitalkapazität im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant vermindert. Die Immunglobuline G waren in der exponierten Gruppe gegenüber der Kontrollgruppe signifikant, die Immunoglobuline E nicht signifikant erhöht. Die Autoren folgerten, dass Hydrochinon oder seine Derivate intermittierende Dyspnoe und re-

3 3 versible, möglicherweise allergische Atemwegsobstruktionen hervorrufen können (Choudat et al. 1988). Eine Bestimmung von spezifischem IgE und bronchiale Provokationstests wurden jedoch nicht durchgeführt, so dass die immunologische Genese der Befunde fraglich ist. In der werksärztlichen Abteilung einer Chemiefirma wurden in den Jahren von 1967 bis 1990 keine Fälle von Lungenfunktionsstörungen nach rimethylhydrochinon-exposition beobachtet (BG Chemie 1992). ierexperimentelle Befunde rimethylchinon und rimethylhydrochinon wirken an der Kaninchenhaut, wie auch Benzochinon und Hydrochinon (siehe Nachtrag 1,4-Benzochinon (Chinon) 2000 und Nachtrag 1,4-Dihydroxybenzol 2007), in Abhängigkeit von der Konzentration reizend bis ätzend (BG Chemie 1990, 1992). Hautsensibilisierende Wirkung Zehn weibliche Meerschweinchen sowie 3 weibliche Kontrolltiere wurden im Bereich der vorderen rechten und linken Flanke auf einer Fläche von ca. 25 cm 2 enthaart. Nach 4Stunden wurde die linke Flanke mit Ether entfettet und mit einem Wattestäbchen, das mit einer 20%igen Lösung von rimethylhydrochinon in Aceton getränkt war, dreimal hintereinander in Kreuzform vormittags sowie nachmittags bepinselt. Die Applikation wurde an den 4 darauf folgenden agen wiederum jeweils zweimal pro ag mit einer 5%igen Lösung wiederholt. Im Applikationsbereich bildete sich bei allen ieren blutiger Schorf. Nach einem behandlungsfreien Zeitraum von 16 agen wurden beide Flanken erneut enthaart. Vier Stunden später wurde die rechte bisher unbehandelte Flanke nach Entfettung mit Ether einmalig mit einer 5%igen rimethylhydrochinon-lösung in Aceton bepinselt. Nach weiteren 16 agen erfolgte wiederum auf der rechten Flankenseite eine zweite Auslösebehandlung mit einer 20%igen Lösung. Die Kontrollgruppe wurde bei den Provokationstestungen jeweils gleichermaßen mit der estsubstanz behandelt. Die 5%ige Zubereitung bewirkte 12 Stunden später bei keinem der 10 Versuchstiere eine Hautreaktion. Bei der zweiten estung mit der primär nicht reizenden 20%igen Lösung trat hingegen nach 12 Stunden bei 7von 10 ieren leichte Hautrötung auf, während die iere der Kontrollgruppe auf beide Konzentrationen nicht reagierten (BG Chemie 1992; ECHA 2013). Die gleiche Zahl von ieren und Kontrolltieren wurde auch in einem Versuch zur sensibilisierenden Wirkung des rimethylchinons nach diesem Schema behandelt. Auf die einmalige Applikation einer 10%igen Lösung folgte innerhalb von 4 agen eine 8-malige Pinselung mit einer 1%igen Lösung von rimethylchinon in Aceton auf der linken Flanke, worauf sich bei den ieren blutige Krusten entwickelten. Die nach 12 agen auf der bisher unbehandelten rechten Flankenseite vorgenommene Pinselung mit einer 0,1%igen Lösung führte zu keinen Reaktionen. Dagegen trat bei der nach weiteren 5agen vorgenommenen Behandlung der rechten Flanke mit 1%iger Lösung bei allen

4 4 rimethylchinon und rimethylhydrochinon 10 ieren eine deutliche girlandenförmige Rötung der Haut mit leichter Schwellung des Applikationsbereichs auf (BG Chemie 1990). Ergänzende Hinweise auf eine kontaktsensibilisierende Wirkung von rimethylchinon und rimethylhydrochinon geben auch die positiven tierexperimentellen Befunde mit dem unsubstituierten Substanzpaar Benzochinon und Hydrochinon (siehe Nachtrag 1,4-Benzochinon (Chinon) 2000 und Nachtrag 1,4-Dihydroxybenzol 2007). Für die rimethyl-verbindungen ist aufgrund der sterischen und elektronischen Substituenteneffekte zwar eine geringere chemische Reaktivität gegenüber nukleophilen Resten in Proteinen und damit eine geringere kontaktsensibilisierende Potenz zu erwarten, dennoch zeigen die Befunde beim Menschen, dass bereits der einmalige Kontakt mit einer hinreichend hohen Konzentration dieser Substanzen zu einer Sensibilisierung der Haut führen kann. Atemwegssensibilisierende Wirkung Hierzu liegen keine Angaben vor. Bewertung Da nur in einem sehr begrenzten Bereich eine Expositionsmöglichkeit gegen rimethylhydrochinon gegeben ist, liegen nur einzelne klinische Befunde nach akzidentellem Kontakt mit der Substanz vor. Diese Befunde beim Menschen belegen jedoch, dass rimethylhydrochinon eine Kontaktsensibilisierung verursachen kann. Sowohl zu rimethylchinon als auch zu rimethylhydrochinon liegen außerdem positive tierexperimentelle Befunde aus fraglich validen, nicht nach geltenden Richtlinien durchgeführten Untersuchungen am Meerschweinchen vor. rimethylhydrochinon ist zudem als Prohapten anzusehen, das, wie im Falle des unsubstituierten Hydrochinons, erst nach Oxidation zum Chinon bei Mensch und ier sensibilisierend wirkt. rimethylchinon und rimethylhydrochinon werden daher mit Sh markiert. Zur atemwegssensibilisierenden Wirkung liegen keine hinreichenden Informationen vor, es erfolgt daher keine Markierung mit Sa. Literatur Barrat G, Frisch C, Choudat D, Conso F(1990) Manifestations cutanées, oculaires et atteinte du système nerveux central au cours d'une exposition professionnelle â la triméthylhydroquinone. Arch Mal Prof 51: BG Chemie (Berufsgenossenschaft der chemischenindustrie) (1990) OXIKOLOGISCHE BEWER- UNG Nr. 208, rimethylchinon, BG Chemie, Heidelberg BG Chemie (1992) OXIKOLOGISCHE BEWERUNG Nr. 240, rimethylhydrochinon BG Chemie, Heidelberg Choudat D, Neukirch F, Brochard P, Barrat G, Marsac J, Conso F, Philbert M(1988) Allergy and occupational exposure to hydroquinone and to methionine. Br JInd Med 45:

5 5 ECHA (European Chemicals Agency) (2013) Information on Registered Substances. Dataset on 2,3,5-trimethylhydroquinone (CAS Number ), Kapalschinski N, Wegener S, Schlieter A, Oberlinner C, Lang S, Lehnhardt M(2014) Hautsensibilisierung durch rimethylhydrochinon (MH) nach einer dermalen Kontamination. Arbeitsmed Sozialmed Umweltmed 49: Schlieter A, Bachmann K(2013) Primäre Sensibilisierung durch rimethylhydrochinon nach einmaliger akzidenteller Exposition. Dermatol Beruf Umwelt 61: 122 abgeschlossen am