ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na)

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1 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1067 [ ] [ ] Nachtrag 2016 MAK-Wert (2015) OPP: 5 mg/m 3 E OPP-Na: 2 mg/m 3 E Spitzenbegrenzung (2015) Kategorie I, Überschreitungsfaktor 1 Hautresorption Sensibilisierende Wirkung Krebserzeugende Wirkung (2015) Kategorie 4 Fruchtschädigende Wirkung (2015) Gruppe C Keimzellmutagene Wirkung BAT-Wert ph-wert 1%ige OPP-Lösung: 5,8 (Lanxess Deutschland GmbH 2011) OPP-Na: ca. 12 (10% in Wasser; Bayer AG 2008) Löslichkeit OPP: 0,8 g/l Wasser Na-OPP: 1200 g/l Wasser (Begründung 1988) log K OW OPP: 3,18 (Bayer AG 1991) OPP-Na: 2,95 (Bayer AG 1989) OPP: 1 ml/m 3 (ppm) 7,06 mg/m 3 1 mg/m 3 0,142 ml/m 3 (ppm) o-phenylphenol (OPP) und o-phenylphenol-natrium (OPP-Na) sind zugelassene biozide Wirkstoffe, die z. B. als Konservierungsmittel in Kühlschmiermitteln und Detergentien, als Desinfektionsmittel und für die Oberflächenbehandlung von Zitrusfrüchten eingesetzt werden. Eine Exposition ist auch durch Biomonitoring im Urin belegt (Moos et al. 2014) WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

2 1068 MAK Value Documentations Seit Erstellung der letzten Begründung (Begründung 1988) sind weitere Untersuchungen zur Reproduktionstoxizität, zur Genotoxizität und zur kanzerogenen Wirkung von OPP und OPP-Na durchgeführt worden. Zu anderen Alkali-Salzen von OPP mit Ausnahme von OPP-Na liegen weiterhin nur wenige toxikologische Daten vor. In einer Zusammenstellung von 2002 ist der zu diesem Zeitpunkt aktuelle Stand zu diesen und anderen Endpunkten der Toxizität von OPP, OPP-Na und OPP-K ausführlich dargestellt (Bomhard et al. 2002). Daher werden im Folgenden nur die für die Kategorisierung und Ableitung eines MAK-Wertes wesentlichen bzw. neueren Studien im Einzelnen dargestellt. Die übrigen toxikologischen Endpunkte und die Erfahrungen am Menschen sowie der Stand der Kenntnisse zum Metabolismus und zur Toxikokinetik bei Mensch und Tier werden hier nur summarisch anhand der vorgenannten Übersichtsarbeit zusammengefasst. o-phenylphenol kommt in Form des freien Phenols sowie als Na-Salz zum Einsatz. Obwohl bedingt durch unterschiedliche Löslichkeit und ph-werte in wässrigen Lösungen gewisse Unterschiede in Toxikokinetik und Toxikologie beider Formen am Versuchstier beobachtet werden, kann eine toxikologische Bewertung gemeinsam erfolgen (siehe Begründung 1988). 1 Allgemeiner Wirkungscharakter Die akute Toxizität von o-phenylphenol und o-phenylphenol-natrium ist gering. Während OPP in öligen und wässrigen Lösungen keine bis leichte Hautreizungen hervorruft, führen wässrige Lösungen mit über 0,5% OPP-Na konzentrationsabhängig zu Hautreizungen (siehe Begründung 1988). Nach oraler und dermaler Exposition ist von einer hohen Bioverfügbarkeit von OPP bzw. OPP-Na sowohl beim Versuchstier als auch beim Mensch auszugehen. Die Elimination erfolgt rasch und nahezu ausschließlich mit dem Urin. Die Verstoffwechselung erfolgt primär durch Konjugation mit Schwefel- bzw. Glucuronsäure. Untersuchungen zur genotoxischen Wirkung von OPP und OPP-Na in bakteriellen Testsystemen, in verschiedenen Säugerzellkulturen sowie im UDS-Test resultieren in überwiegend negativen Befunden. Es kann keine kovalente Bindung reaktiver OPP-Intermediate an die DNA der Rattenblase nachgewiesen werden (siehe Begründung 1988). Neuere Studien am Zielorgan Harnblase zeigen, dass Proliferation und Mikronuklei erst in Dosierungen ab 960 mg OPP/kg KG und Tag im Futter und ca mg OPP-Na/kg KG und Tag im Futter auftreten, die bereits deutlich toxische Wirkung zeigen. Hingegen werden in den Langzeitstudien schon ab ca. 310 mg OPP/kg KG und Tag und ca. 250 mg OPP-Na/kg KG und Tag erste Effekte an der Harnblase beobachtet. Zur Langzeit-Toxizität von OPP und OPP-Na liegen mehrere Studien an Ratten und Mäusen sowie eine an Hamstern und Meerschweinchen vor. Hierbei wurden im Langzeit-Tierversuch an der Ratte nach Verabreichung von OPP-Na (und in geringerem Ausmaß auch nach OPP) bei männlichen Tieren eines bestimmten Rattenstamms (F344/DuCrj) Blasentumoren beobachtet, jedoch nur nach sehr hohen Dosen, die gleichzeitig zu erhöhter Mortalität, vermindertem Körpergewicht, Hämaturie, Blasensteinen oder Pyelonephritis bei den Tieren führten. Ein Vergleich The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2

3 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1069 der Dosisabhängigkeit der Tumorinzidenzen mit der Dosis-Wirkungs-Kurve der kovalenten Proteinbindung reaktiver OPP-Intermediate zeigt, dass die kanzerogene Wirkung von OPP-Na (und OPP) an der Rattenblase auf die zytotoxische Wirkung dieser reaktiven Intermediate zurückgeführt werden kann, deren Bildung bei Dosen über 250 mg/kg KG und Tag sprunghaft ansteigt (siehe Begründung 1988). Neuere Studien bestätigen dieses Bild; Tumoren in der Harnblase treten lediglich bei Dosierungen auf, die dort zu chronischen zytotoxischen Schädigungen führen. Bei der B6C3F1-Maus, ein für Lebereffekte besonders empfindlicher Stamm, kommt es zu einer Lebergewichtserhöhung und bei hoher Dosierung bei den männlichen Tieren zur Zunahme von Leberadenomen. Für OPP und OPP-Na ergeben sich keine Hinweise auf eine reproduktionstoxische Wirkung. In den pränatalen Entwicklungstoxizitätsstudien an Ratte und Maus werden verminderte Fetengewichte bei gleichzeitiger Maternaltoxizität bis hin zur Mortalität ab 600 mg OPP/kg KG und Tag an der Ratte und bei der Maus ab 1450 mg OPP/kg KG und Tag und ab 200 mg OPP-Na/kg KG und Tag beobachtet. Beim Kaninchen treten nach intragastraler Gabe bis zur höchsten getesteten Dosis von 250 mg OPP/kg KG und Tag bei gleichzeitiger stark ausgeprägter Maternaltoxizität keine Effekte auf die Feten auf. OPP und OPP-Na wirken nicht teratogen. Zur sensibilisierenden Wirkung gibt es negative Ergebnisse im Maximierungstest und im Bühler-Test an Meerschweinchen mit OPP und OPP-Na. Beim Menschen liegen nur vereinzelt positive Befunde im Epikutantest vor, eine frühe experimentelle Untersuchung an Probanden erbrachte keinen Hinweis auf eine hautsensibilisierende Wirkung. Untersuchungen zur sensibilisierenden Wirkung an den Atemwegen liegen nicht vor. 2 Wirkungsmechanismus Die verfügbaren Daten zu OPP und OPP-Na deuten darauf hin, dass sich die Wirkungen der beiden Stoffe bezüglich der systemischen Toxizität nicht wesentlich voneinander unterscheiden. Dies ist aus chemischer Sicht aufgrund des pks-wertes von OPP auch plausibel: OPP-Na dissoziiert zunächst in wässrig-neutralen Systemen und wird anschließend nach Reaktion mit Wasser zum größten Teil als OPP vorliegen. In Langzeitstudien in Spezies mit besonderer Empfindlichkeit zeigten sich folgende Effekte: in hohen Dosen gut- und bösartige Tumoren der Harnblase bei der männlichen Ratte und Leberadenome bei der männlichen Maus. Bei den anderen Spezies bzw. Geschlechtern wurden keine entsprechenden Tumoren beobachtet. Für die betroffenen Spezies ist jeweils eine besondere Empfindlichkeit für die Effekte bekannt (s. u.). Die Daten zum Metabolismus von Ratte und Maus lassen nicht erkennen, dass Unterschiede in der Verstoffwechselung die Ursache der Spezies- und Geschlechtsunterschiede sein können. Nächstliegend sind zytotoxische Wirkungen von OPP bzw. OPP-Na in Kombination mit spezies- bzw. geschlechts-spezifischen Faktoren als Ursache der Tumoren anzunehmen WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

4 1070 MAK Value Documentations Effekte an der Harnblase Bei den Effekten auf das Übergangsepithel der Harnblase der Ratte besteht eine Sondersituation: Die Empfindlichkeit des Epithels der Harnblase von Mensch und Ratte unterscheidet sich deutlich voneinander (Cohen 1995; Cohen und Ellwein 1992; Cohen und Lawson 1995; DeSesso 1995; Hard 1995). Hierfür sind sowohl anatomische Unterschiede im Urogenitaltrakt als auch qualitativ und quantitativ abweichende Protein- und Elektrolytzusammensetzungen sowie der unterschiedliche ph-wert im normalen Urin von Mensch und Ratte verantwortlich. So sind die Ratte und die Maus im Vergleich zum Menschen physiologisch proteinurisch (Hard 1995) und reagieren empfindlich auf Veränderungen der Ionen-Konzentration im Urin (Clayson et al. 1995; Durand-Cavagna et al. 1992; Edler et al. 2014; de Groot et al. 1988;Shioya et al. 1994). Die Gesamtheit der Daten beim Vergleich von Ratte und Mensch zeigt, dass die Empfindlichkeit des Menschen für Effekte, wie sie mit OPP an der Harnblase beobachtet wurden, geringer ist als bei der Ratte. Die Beeinflussbarkeit der Effekte an der Harnblase durch diätetische Maßnahmen (Bomhard et al. 2002; Veränderung von ph-wert und Natriumgehalt des Urins haben Einfluss auf die Effekte an der Harnblase) deuten auf einen direkten zytotoxischen Effekt. Möglicherweise spielt die Verminderung der Bildung zytoprotektiver Prostaglandine im Harnblasenepithel als Folge einer direkten Hemmung der Prostaglandinsynthase durch OPP und seine Metaboliten eine Rolle bei der Zytotoxizität (Freyberger und Degen 1998). In mechanistischen Studien wurde der Zusammenhang der Blasenbefunde durch OPP bzw. OPP-Na bei der männlichen F344-Ratte mit ph-wert und Natriumgehalt des Urins untersucht. Es zeigte sich, dass bei zweijähriger Verabreichung von mg OPP/kg Futter oder mg OPP-Na/kg Futter (entspricht ca. 625 bzw mg/kg KG und Tag, Umrechnungsfaktor 0,05 (chronisch) nach EFSA (2012)) ein höherer ph-wert und ein höherer Natriumgehalt im Urin die Tumorentstehung begünstigt. Zur Alkalisierung des Urins wurden in dieser Studie drei zusätzliche Gruppen mit OPP behandelt, jeweils zusätzlich mit 0,16; 0,32 oder 0,64% Natriumhydrogencarbonat (NaHCO 3 ). Urinuntersuchungen in der 8. Woche zeigten, dass der ph-wert im Urin mit OPP alleine wenig anstieg, während die zusätzliche Verabreichung von NaHCO 3 dosisabhängig zu einer Zunahme des Urin-pH- Wertes führte, der in der Dosisgruppe mit 0,64% NaHCO 3 und OPP dem Wert in der OPP-Na-Gruppe entsprach (von ph-wert 6,35 auf bis zu 7,19). In dieser Studie kam es mit OPP alleine nicht zu Harnblasentumoren, während es mit OPP-Na und OPP kombiniert mit NaHCO 3 zur Alkalisierung des Urins und zu Karzinomen und Papillomen kam und auch das Ausmaß an Hyperplasien deutlicher ausgeprägt war (Fukushima et al. 1989). In einer vergleichenden Studie zur Toxizität auf die Harnblase der männlichen F344-Ratte mit mg OPP/kg Futter oder mg OPP-Na/kg Futter (ca. 625 bzw mg/kg KG und Tag, Umrechnungsfaktor 0,05 (chronisch) nach EFSA (2012)) ergab sich dagegen, dass bei zehnwöchiger Behandlung mit OPP-Na der ph-wert des Urins anstieg (von 6,46,8 in der Kontrolle auf 7,17,6 in der Behandlungsgruppe), während der Urin-pH-Wert mit OPP sehr gering abnahm. Präzipitate oder Kalkuli traten in keiner der Gruppen vermehrt auf. Mit OPP-Na ergab sich eine Zunahme des Harnblasengewichtes. Proliferation (Zunahme des BrdU Labelling Index und Hyperplasien) war mit OPP und OPP-Na The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2

5 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1071 zu beobachten, wobei im Vergleich der beiden Substanzen mit OPP der Anteil papillärer oder nodaler Hyperplasien größer war, mit OPP-Na der Anteil einfacher Hyperplasien (St John et al. 2001). Diese Studie deutet darauf hin, dass zwischen OPP und OPP-Na im hohen Dosisbereich keine wesentlichen Unterschiede bezüglich der Harnblasentoxizität bestehen und dass der ph-wert des Urins oder Kalkuli alleine nicht die entscheidenden Einflussfaktoren sind. Effekte an der Leber Leberadenome bei der Maus, speziell wenn sie nur bei männlichen Tieren und nur nach hohen Dosierungen bei bereits deutlicher Lebergewichtserhöhung beobachtet werden, sind bezüglich ihrer Relevanz für den Menschen als sehr fraglich zu bewerten. Sie können häufig nicht-genotoxischen Ursachen zugeschrieben werden. Nach heutigen Erkenntnissen ist die bei Nagetieren durch PPARα aktivierte Peroxisomenproliferation in der Leber nicht relevant für den Menschen, da beim Menschen PPARα erstens in wesentlich geringerer Konzentration vorliegt (1 bis 10% im Vergleich zur Leber von Ratten und Mäusen) und zweitens die durch PPAR α aktivierte Antwort schwächer ausfällt. Für andere durch PPAR α aktivierte Gene, z.b. die für die Regulation der Proliferation oder der Apoptose, liegen zu wenig Kenntnisse vor, so dass hierfür keine quantitativen Zusammenhänge erstellt werden können (Klaunig et al. 2003). Für OPP gibt es Hinweise auf eine solche PPAR-α-agonistische Wirkung sowie auf Enzyminduktion. In einer mechanistischen Studie an B6C3F1-Mäusen mit 7- bzw. 14-tägiger oraler Aufnahme von 500 oder 1000 mg OPP/kg KG und Tag nominal (entsprechend 411/463 bzw. 829/882 mg/kg KG und Tag nach 7/14 Tagen) zeigte sich eine deutliche Zunahme der Genexpression von Cyp4a10 (durch PPARα induziertes Gen) als Hinweis auf eine PPAR-α-agonistische Wirkung, während die Cyp2b-Enzymaktivität (bestimmt als Pentoxyresorufin-O-Deethylase-Aktivität, PROD) als Hinweis auf Enzyminduktion in dieser Studie nicht gesteigert war. Eine daraufhin durchgeführte Re-Analyse der Leberschnitte aus der Zwischensektion der Langzeitstudie von 1995 zeigte eine Vergrößerung der Hepatozyten sowie eine Abnahme der Glykogenvakuolisierung in den vergrößerten Hepatozyten, verbunden mit einer Eosinophilie des Zytoplasma. Solche Veränderungen werden bei Zunahme von glattem Endoplasmatischen Retikulum und Enzyminduktion beobachtet. In der mechanistischen Studie war es bereits nach sieben Tagen Exposition in beiden Dosisgruppen zu einer Zunahme der Lebergewichte gekommen (absolutes Lebergewicht nach sieben Tagen +12% bzw. +20% und nach 14 Tagen +17% bzw. +14% bei 500 und 1000 mg OPP/kg KG und Tag). In der Studie ergab sich kein Hinweis auf eine Beteiligung des Pregnan X Rezeptors (PXR) (Dow Chemical Co und Lanxess Deutschland GmbH 2009), was stimmig ist mit einem In-vitro-Transaktivierungsassay, in dem die agonistische Aktivität auf den PXR von Mensch (hpxr) und Maus (mpxr) untersucht und keine entsprechende Aktivität beobachtet wurde (Kojima et al. 2011). Genotoxizität Insgesamt ergibt sich aus der Datenlage, dass OPP kein primär genotoxischer Stoff ist. Hinweise auf eine sekundäre Genotoxizität treten erst in Dosierungen auf, die zu 2016 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

6 1072 MAK Value Documentations ausgeprägten Effekten im Tierversuch führen. Am Zielorgan der toxischen Wirkung, der Harnblase, wurden Effekte nur in deutlich toxischen Dosierungen beobachtet (OPP ab 8000 mg/kg Futter, ca. 960 mg/kg KG und Tag Umrechnungsfaktor 0,12 (akut) nach EFSA (2012)), und OPP-Na bei mg/kg Futter, ca mg/kg KG und Tag), während bis 4000 mg OPP/kg Futter (480 mg/kg KG und Tag) ohne Effekte auf Proliferation und Mikronuklei waren (Balakrishnan und Eastmond 2006); Effekte auf die Harnblase wurde in den Langzeitstudien ab 6250 mg OPP/kg Futter (ca. 310 mg/kg KG und Tag mit Umrechnungsfaktor 0,05 (chronisch) nach EFSA (2012)) und 5000 mg OPP-Na/kg Futter (ca. 250 mg/kg KG und Tag) beobachtet (Bomhard et al. 2002). Hormonelle Aktivität OPP wurde in diversen Tests auf hormonelle Aktivität untersucht. Dabei zeigte sich, dass OPP in vitro nicht an den Östrogenrezeptor bindet bzw. keine östrogene Aktivität zeigt (Blair et al. 2000; Kojima et al. 2005; Manabe et al. 2006; Paris et al. 2002). In anderen Studien wurde eine schwache östrogene Wirkstärke in vitro beschrieben (Cappelletti et al. 2003; Körner et al. 2000; Miller et al. 2001; Okubo und Kano 2003; Schultz 2002), in einer Studie nur nach metabolischer Aktivierung (Kojima et al. 2005). Ein In-vitro-Test zeige keine androgene und eine schwache antiandrogene Aktivität (Krüger et al. 2008; Orton et al. 2011; Paris et al. 2002) und keine Aktivierung über den Ah-Rezeptor (Krüger et al. 2008). Es wurde auch beschrieben, dass OPP eine hohe Affinität zum Geschlechtshormon-bindendem Globulin aufweist (Déchaud et al. 1999). Ein In-vitro-Screening auf Wechselwirkung mit dem Schilddrüsenhormonsystem war negativ (Ghisari und Bonefeld-Jorgensen 2009). 3 Toxikokinetik und Metabolismus Nach oraler und dermaler Exposition ist von einer hohen Bioverfügbarkeit von OPP bzw. OPP-Na sowohl beim Versuchstier als auch beim Menschen auszugehen. Die Elimination erfolgt rasch und nahezu ausschließlich mit dem Urin (siehe Begründung 1988). Eine Untersuchung an Probanden zeigte, dass OPP durch die Haut resorbiert wird. Bei einminütiger Einwirkung eines Handwasch-Desinfektionsmittels mit einem Gehalt an 2% OPP wurde etwa 1% des aufgetragenen OPP resorbiert und in Form phenolhaltiger Metaboliten mit dem Urin ausgeschieden (Harke und Klein 1981). Die dermale Penetration von OPP in einem Propylenglykol-/Wasser-Gemisch wurde auch in neueren Studien an Probanden bestätigt (Hagedorn-Leweke und Lippold 1995). Bei dermaler, achtstündiger Applikation einer 0,4%igen Lösung von OPP in Isopropanol auf den Unterarm wurde bei Probanden eine Resorption von 43% der Dosis beschrieben. Die Ausscheidung erfolgte zu 99% mit dem Urin (Timchalk et al. 1998). In einer vergleichenden Studie zur dermalen Penetration in vivo bei Mensch und Ratte wurde 40 mg OPP/ml in 60% Ethanol/Wasser vier Stunden lang nicht okklusiv appliziert. Die Dosis betrug 120 μg OPP/cm 2. Beim Menschen betrug die potentiell The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2

7 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1073 resorbierte Dosis 105 μg/cm 2, während 27% der Dosis innerhalb von 48 Stunden mit dem Urin ausgeschieden wurden. Der maximale Flux, berechnet aus den Konzentrations-Zeit-Verläufen im Plasma, betrug 11 μg/cm 2 und Stunde. Bei der Ratte lagen die entsprechenden Werte bei 67 μg/cm 2 und 40% Ausscheidung, bei einem Flux von 27,5 μg/cm 2 und Stunde. Diverse In-vitro-Modelle erbrachten keine konsistenten Ergebnisse (Cnubben et al. 2002). Unter der Annahme einer einstündigen Exposition von 2000 cm 2 Hautoberfläche gegen eine 4%ige Lösung würde der Flux von 11 μg/cm 2 und Stunde einer Aufnahmemenge von 22 mg entsprechen. Die Verstoffwechselung von OPP und OPP-Na zeigte eine Dosisabhängigkeit. Wie in der Begründung von 1988 beschrieben wurde nach einmaliger oraler Verabreichung von 14 C-markiertem OPP oder OPP-Na bis zu Dosen von 50 mg/kg KG praktisch ausschließlich OPP-Sulfat und OPP-Glucuronid mit dem Urin der Ratten ausgeschieden, während bei höheren Dosierungen zwischen 200 mg/kg KG und 600 mg/kg KG Konjugate von 2,5-Dihydroxybiphenyl im Urin der Tiere nachgewiesen werden konnten. Deren Menge nimmt relativ zu den Konjugaten von OPP mit steigender Dosis zu und macht bei 500 mg/kg KG etwa 25% der gesamten Urinmetaboliten aus. Auch während subchronischer Verabreichung von 2% OPP-Na im Futter der Ratten (ca mg/kg KG und Tag, Umrechnungsfaktor 0,09 (subchronisch) nach EFSA (2012)) wurde OPP in einer früheren Studie überwiegend als 2-Hydroxybiphenyl-Glucuronid und 2,5-Dihydroxybiphenyl-Glucuronid mit dem Urin der Tiere ausgeschieden. Zusätzlich werden etwa 1% der insgesamt ausgeschiedenen phenolischen Metaboliten in freier, nicht konjugierter Form sowie als 2-Phenyl-p-benzochinon im Urin der Tiere nachgewiesen. Bei den hohen Dosierungen ergaben sich in früheren Studien auch Geschlechtsunterschiede bei den Ratten; männliche Tiere schieden im Vergleich zu weiblichen Tieren achtmal mehr 2,5-Dihydroxybiphenyl-Glukuronid mit dem Urin aus (Begründung 1988). In einer neueren Studie mit 13-wöchiger Verabreichung von OPP an männliche F344-Ratten wurde nach oraler Gabe von 0, 800, 4000, 8000 oder mg/kg Futter (entsprechend 0, 56, 282, 556 oder 924 mg/kg KG und Tag) in der 13. Woche Urin gesammelt und auf Metaboliten hin untersucht. Die Ausscheidung erfolgte ganz überwiegend in konjugierter Form. In allen Dosisgruppen war das Sulfatkonjugat von OPP der Hauptmetabolit. Für die Bildung dieses Metaboliten deuten die Daten auf eine Sättigung bei 550 mg/kg KG und Tag, während die weiteren drei Konjugate (OPP-Glucuronid, Phenylhydrochinon(PHQ)-Glucuronid, PHQ-Sulfat) mit der Dosis weiter zunahmen. Freies OPP und PHQ wurden nur in Spuren nachgewiesen (Smith et al. 1998). In einer vergleichenden Studie an männlichen B6C3F1-Mäusen und F344-Ratten beider Geschlechter wurden Kinetik und Metabolismus nach einmaliger oraler Gabe von 25 bzw. 800 mg/kg KG (Maus) und 27/28 mg/kg KG (Ratte) untersucht. Die vollständige Resorption nach oraler Gabe und die rasche Ausscheidung überwiegend mit dem Urin wurde auch in dieser Studie bestätigt. Die Ausscheidung erfolgte vorwiegend in konjugierter Form. Das Sulfatkonjugat von OPP war bei den Ratten und den Mäusen im Niedrigdosisbereich der Hauptmetabolit, gefolgt von OPP-Glucuronid und PHQ-Glucuronid bzw. PHQ-Sulfat. Mit 800 mg/kg KG war bei der Maus die bereits bei der Ratte in der oben genannten Untersuchung von Smith et al. (1998) beschriebene Sättigung der Bildung von OPP-Sulfat zu beobachten; in dieser 2016 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

8 1074 MAK Value Documentations Dosis war OPP-Glucuronid der Hauptmetabolit, gefolgt von OPP-Sulfat sowie gegenüber der niedrigeren Dosis etwas höheren Anteilen an PHQ-Glucuronid bzw. PHQ-Sulfat. Geschlechtsunterschiede bei der Ratte wurden in dieser Studie nicht beobachtet (Bartels et al. 1998). Beim Menschen erfolgt die Ausscheidung nach dermaler Applikation zu 99% mit dem Urin; der größte Anteil war das Sulfatkonjugat mit 69% und nur ein geringer Anteil wurde als Glucuronid (4%) ausgeschieden. Neben der direkten Konjugierung erfolgte auch eine Hydroxylierung am Phenolring mit nachfolgender Konjugierung zu PHQ-Glucuronid (15%) und 2,4-Dihydroxybiphenylsulfat (13%) (Bartels et al. 1998; Timchalk et al. 1998). OH 2,4 -DHB OH Mensch OH OSOH Ratte 3 OH wenige, polare Metaboliten Ratte Maus Mensch Ratte Maus OPP Mensch Ratte Maus OGluc OH OSOH 3 Mensch Ratte Maus HO PHQ Ratte Maus Ratte OH OH O OGluc OSOH 3 O PBQ DHB = Dihdroxybiphenyl Gluc = Glucuronid PBQ = Phenylbenzochinon Abb. 1. Metabolismus von OPP bei Mensch, Ratte und Maus (Bartels et al. 1998) The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2

9 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1075 Zusammenfassend lassen die vorliegenden Daten erkennen, dass der Metabolismus im untersuchten Dosisbereich beim Mensch qualitativ dem bei Ratte und Maus ähnlich, jedoch nicht identisch ist. Für den Bereich hoher Dosierungen liegen jedoch keine Humandaten vor, auch waren die Dosierungen im Niedrigdosisbereich nicht übereinstimmend (Bartels et al. 1998; Bomhard et al. 2002; Smith et al. 1998; Timchalk et al. 1998). 4 Erfahrungen beim Menschen Zu den Endpunkten einmalige Exposition, wiederholte Exposition, Reproduktionstoxizität, Genotoxizität sowie Kanzerogenität liegen keine Daten vor. Gemessen an der jahrzehntelangen, relativ breiten Anwendung sind Erfahrungsberichte im Zusammenhang mit einer Exposition gegen OPP oder OPP-Na sehr selten und beschränken sich fast ausnahmslos auf Effekte an Haut und Schleimhäuten (s. u.). Bewertungsrelevante Erfahrungen über systemische Wirkungen von OPP und OPP- Na beim Menschen liegen weiterhin nicht vor. Die orale Aufnahme von 600 ml einer antiseptischen Lösung mit 15% OPP und 5% Benzalkoniumchlorid in suizidaler Absicht führte zu Leber- und Nierenversagen und zur Lungenschädigung mit späterer Lungenfibrose (Cheng et al. 2005). 4.1 Wirkung auf Haut und Schleimhäute Haut Nach fünftägigem Hautkontakt mit einer 5%igen Lösung von OPP in Sesamöl wurde bei 200 männlichen und weiblichen Versuchspersonen keine hautreizende Wirkung beobachtet. Weiterhin konnte an elf Probanden nach 24-stündigem Hautkontakt mit einer 0,1%igen wässrigen OPP-Lösung keine primäre hautschädigende Wirkung festgestellt werden. Während eine 0,1%ige wässrige Lösung von OPP-Na keine irritierende Wirkung zeigte, führten im selben Test Lösungen von 0,5% zu einer sehr leichten und wässrige Lösungen von 1% und 5% OPP-Na zu einer deutlichen Hautreizung (siehe Begründung 1988). Auge Wässrige Lösungen in Konzentrationen von über 0,5% OPP-Na wirken reizend auf das Auge und können Corneanekrosen hervorrufen (siehe Begründung 1988). Wegen der strukturellen Ähnlichkeit mit p-tert-butylphenol bzw. frühen Einzelbeobachtungen wird für OPP eine Vitiligo-auslösende Wirkung diskutiert; die Datenlage zu OPP ist aber hierzu sehr limitiert (Bomhard et al. 2002; Broding et al. 2011; Ito et al. 1968; Kahn 1970) WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

10 1076 MAK Value Documentations 4.2 Allergene Wirkung Im Hauttest wurden 200 männliche und weibliche Versuchspersonen fünf Tage lang gegen eine 5%ige Lösung von OPP und OPP-Na in Sesamöl exponiert. Drei Wochen später wurde nach zweitägigem Hautkontakt keine sensibilisierende Wirkung beobachtet (siehe Begründung 1988). Zwei Fälle mit Kontaktdermatitis sind in der Literatur beschrieben; bei einem Laboranten verursacht durch eine Handcreme sowie bei einem Maschinisten verursacht durch OPP als Konservierungsmittel in einer Kühlflüssigkeit. Der Laborant zeigte im Epikutantest nach 72 Stunden auf die Creme und auf 0,5% und 1% OPP in Vaseline eine stark positive Reaktion. Bei dem Maschinisten zeigte sich ebenfalls eine positive Reaktion auf 1%iges OPP. Auch ein Provokationstest mit der Kühlflüssigkeit verlief positiv. Nachdem ein neues Kühlschmiermittel mit der doppelten OPP-Konzentration eingeführt wurde, musste der Beschäftigte die Tätigkeit wegen der Schwere der auftretenden Symptome einstellen (Adams 1981). Bei einem zweiten Maschinisten trat eine arbeitsabhängige, rezidivierende Dermatitis nach mehrjährigem Kontakt mit einem Kühlschmiermittel auf, dem zeitweise ein OPP-haltiges Reinigungsmittel zugesetzt wurde. Der Epikutantest mit 1% OPP in Vaseline und mit dem Reinigungsmittel (k. w. A.) lieferte positive Ergebnisse. Auch nach Austausch des Kühlsystems trat ein Rezidiv auf, möglicherweise infolge des Eintrages von Resten des Reinigungsmittels in das neue Kühlsystem (van Hecke 1986). Bei zwei Frauen wurde das bei ihnen aufgetretene Gesichtsekzem auf eine OPP-haltige Basis-Creme zurückgeführt. Beide reagierten im Epikutantest auf 1% OPP in Wasser, bei einer der Patientinnen erfolgte jedoch nur eine Ablesung nach 48 Stunden (k. w. A.). Sechs Kontrollpersonen zeigten auf die 1%ige OPP-Zubereitung keine Reaktion (Cronin 1980). Keiner von 286 untersuchten Metallarbeitern reagierte im Epikutantest auf 1% OPP in Vaseline (de Boer et al. 1989). In Epikutantests mit einer 1%igen Lösung von OPP in Vaseline reagierten in den Jahren 1979 und 1980 in einer Untersuchung der North American Contact Dermatitis Group (NACDG) sieben von 588 Patienten positiv, wobei über das Ausmaß der Reaktion nicht berichtet wird (Adams 1981). In einer weiteren Auswertung der NACDG wurden bei 651 Patienten in drei Fällen (0,3%) eine positive, als allergisch gewertete Epikutantest-Reaktion mit 1% OPP in Vaseline sowie eine irritative Reaktion aufgeführt (Storrs et al. 1989). In Auswertungen des Informationsverbundes Dermatologischer Kliniken (IVDK) finden sich ähnlich niedrige Häufigkeiten von positiven Epikutantest-Reaktionen auf 1% OPP in Vaseline: bei sechs von 2043 Patienten (0,3%; je drei einfach und zweifach positive Reaktionen; außerdem acht fragliche und eine irritative Reaktion), die zwischen 1989 und 1991 mit den Bestandteilen einer vorläufigen Konservierungsmittelreihe getestet wurden (Brasch et al. 1993); im Zeitraum von Anfang 1990 bis März 1991 bei einem von 277 getesteten Metallarbeitern (0,4%) (Uter et al. 1993); bei fünf von 1131 Patienten (0,4%), die in den Jahren 1990 bis 1993 mit den Komponenten einer Antiseptika/Industriechemikalien -Reihe getestet wurden (Geier et al. 1996) sowie im Zeitraum von 1990 bis 1994 bei 33 von mit einer Konservierungsmittelreihe getesteten Patienten (0,3%) (Schnuch et al. 1998). Die The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2

11 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1077 letzte Auswertung erfasst wegen der zeitlichen Überschneidung möglicherweise alle, zumindest aber den überwiegenden Teil der zuvor beschriebenen positiven Reaktionen. OPP wurde von September 1989 bis Juni 1994 als Bestandteil der DKG-Reihe Konservierungsmittel sowie von September 1989 bis Januar 1997 als Bestandteil der DKG-Reihe Industrielle Biozide getestet und ist in Deutschland nicht mehr als Testzubereitung verfügbar. Außerdem wurde ein Fall eines Patienten mit Kontakturtikaria und positiver Sofortreaktion im Epikutantest mit 1% OPP beschrieben (Tuer et al. 1986). 5 Tierexperimentelle Befunde und In-vitro-Untersuchungen 5.1 Akute Toxizität Inhalative Aufnahme Die einstündige Exposition von Ratten gegen Aerosol-Konzentrationen von bis zu 949 mg OPP/m 3 (in Ethanol/Polyethylenglycol 400) bzw mg OPP-Na/m 3 (in Wasser) führte weder zu klinisch erkennbaren lokalen noch zu systemischen Vergiftungserscheinungen. Auch eine vierstündige Exposition von Ratten gegen die maximal herstellbare Staubkonzentration von 36 mg OPP/m 3 führte zu keinen adversen Effekten (Bomhard et al. 2002) Orale Aufnahme OPP, OPP-Na und auch OPP-K sind bei einmaliger oraler Applikation von geringer Toxizität. Die LD 50 -Werte bei der Ratte liegen für OPP und OPP-K über 2000 mg/kg KG, für OPP-Na bei ca. 600 bis 1650 mg/kg KG (Bomhard et al. 2002) Dermale Aufnahme OPP ist bei einmaliger dermaler Applikation mit einer LD 50 bei der Ratte über 2000 mg/kg KG von geringer Toxizität. Mit OPP-Na liegen keine entsprechenden Daten vor, jedoch bestätigt eine entsprechende Studie mit dem Kaliumsalz die geringe Toxizität (LD 50 >2000 mg/kg KG) (Bomhard et al. 2002). 5.2 Subakute, subchronische und chronische Toxizität Inhalative Aufnahme Hierzu liegen keine Angaben vor Orale Aufnahme Eine vergleichende Studie zur Toxizität an der Harnblase von Ratte, Maus, Hamster und Meerschweinchen mit 2% OPP-Na im Futter (ca bis 3000 mg/kg KG und Tag, Umrechnungsfaktor 0,05 (Ratte); 0,15 (Maus) (chronisch) nach EFSA (2012)), 2016 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

12 1078 MAK Value Documentations das den Tieren vier bis 48 Wochen lang verabreicht wurde, erbrachte an Maus, Hamster und Meerschweinchen keine harnblasenschädigende Wirkung, während bei der Ratte zu allen Zeitpunkten eine einfache Hyperplasie des Übergangsepithels der Harnblase und pleomorphe Mikrovilli beobachtet wurden und ab der 36. Woche polynoduläre Hyperplasie (Bomhard et al. 2002). In einer Studie an Beagle-Hunden (vier Tiere pro Geschlecht und Dosisgruppe) führte die tägliche orale Gabe von 0, 30, 100 oder 300 mg OPP/kg KG per Schlundsonde an fünf Tagen pro Woche, über einem Zeitraum von einem Jahr, nicht zu adversen Effekten. Die einzige Beobachtung war Erbrechen ab 100 mg/kg KG und Tag bei den weiblichen Tieren und bei 300 mg/kg KG und Tag bei den männlichen Tieren und wurde auf lokale Effekte zurückgeführt (Bomhard et al. 2002). In zahlreichen Versuchen zeigte sich, dass bei der Ratte hyperplastische/neoplastische Veränderungen am Harnblasenepithel, in höheren Dosierungen auch Nierenschädigungen im Vordergrund stehen. Diese waren bei OPP-Na meist stärker ausgeprägt und traten in niedrigeren Dosierungen auf als bei OPP. Der ph-wert des Urins war dabei in den alkalischen Bereich verschoben. Bei Mäusen, Hamstern, Meerschweinchen und Hunden waren dagegen trotz Verabreichung zum Teil sehr hoher Dosierungen keine Schädigungen im Urogenitaltrakt festzustellen. Mehrere Untersuchungen an der Maus mit oraler Gabe von bis zu 4% im Futter (bis zu 8000 mg/kg KG und Tag, Umrechnungsfaktor 0,2 (subchronisch) nach EFSA (2012)) mit vier bis 52 Wochen langer Exposition liegen vor (Bomhard et al. 2002). Die für die Bewertung besonders relevanten Langzeitstudien sind in Abschnitt 5.7 und Abschnitt 5.5 (Mehrgenerationenstudien) beschrieben. Die verfügbaren Daten zu OPP und OPP-Na deuten insgesamt darauf hin, dass sich die Wirkungen der beiden Stoffe bezüglich der systemischen Toxizität nicht wesentlich unterscheiden. Bei chronischer Verabreichung an Ratten (siehe Abschnitt 5.7) wurden 40 mg OPP/ kg KG und Tag schädigungslos vertragen (NOAEL). Ab 140 mg/kg KG und Tag wird eine Zunahme der Epitheldicke in der Harnblase beobachtet (siehe Abschnitt 5.5.1) Dermale Aufnahme Bei Kaninchen führte die dermale Exposition gegen 0, 100, 500 oder 1000 mg OPP/ kg KG und Tag an fünf Tagen pro Woche, 21 Tage lang (sechs Stunden pro Exposition; 15 Applikationen), ab 500 mg/kg KG und Tag zu lokalen Reizeffekten an der Haut, nicht jedoch zu Effekten auf Körpergewicht, Futteraufnahme, Mortalität, klinisch-chemische Parameter oder zu histopathologischen Veränderungen (k. w. A.; Bomhard et al. 2002). 5.3 Wirkung auf Haut und Schleimhäute Haut An der Haut von Kaninchen erwies sich OPP als leicht bis deutlich reizend, OPP-Na dagegen als stark reizend bis ätzend und auch OPP-K als ätzend (Bomhard et al. 2002). The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2

13 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1079 In einer Studie an Schwarzen Meerschweinchen (JY-4 black) führte die tägliche dermale Verabreichung von 1% bzw. 5% OPP in Ethanol an sechs Tagen pro Woche, über einen Zeitraum von fünf Wochen, nicht zu Reizwirkungen und mit 1% OPP nicht zur Depigmentierung; mit 5% wurde ein fraglicher Befund beobachtet; die Zahl der Melanozyten war nicht reduziert (k. A., ob die Applikationsstellen abgedeckt wurden) (Tayama und Takahama 2002). Das Ergebnis ist stimmig mit einer früheren Studie aus den 1970er Jahren, die mit 6%igem OPP ebenfalls keine Depigmentierung bei Hautkontakt zeigte (Bomhard et al. 2002). In einer Studie zur Hautreizung wurden Albino-Meerschweinchen täglich sechs Tage lang, mit 1% bzw. 5% OPP in Ethanol dermal exponiert (k. A., ob die Applikationsstellen abgedeckt wurden). Mit 5% OPP zeigte sich eine geringe Reizwirkung, während 1% OPP ohne auffälligen Befund war (Tayama und Takahama 2002) Auge Am Kaninchenauge erwies sich OPP als mäßig reizend, OPP-Na und OPP-K dagegen als ätzend (Bomhard et al. 2002). Zu allen drei Stoffen liegen frühe Studien vor, bei denen die Nachbeobachtungszeit nur bis zu acht Tage betragen hat, so dass die Reversibilität der Befunde durch diese Studien nicht geklärt werden kann (Bayer AG 1981, 1983, 1988 a, b). Während mit OPP nach acht Tagen noch deutliche Reizeffekte an Cornea, Iris und Konjunktiven, aber keine weiteren Befunde zu beobachten waren (Bayer AG 1981), wurden mit OPP-Na in einer von zwei Studien zusätzlich nekrotische Veränderungen am Augenlid und kornealer Pannus beschrieben (Bayer AG 1983, 1988 a) und mit OPP-K (als wässrige Lösung mit KOH-Überschuss von ca. 3%) wurde die Studie wegen Ätzwirkung nach der Behandlung eines Tieres abgebrochen (Bayer AG 1988 b). 5.4 Allergene Wirkung Hautsensibilisierende Wirkung In Maximierungstests an je 20 Meerschweinchen zeigte sich mit OPP und OPP-Na keine hautsensibilisierende Wirkung. Die intradermale Induktion erfolgte mit 0,5% bzw. 5% in Propylenglykol (OPP) oder Wasser (OPP-Na), die dermale Induktion mit 25% OPP oder OPP-Na in gelber Vaseline, die Auslösung mit 5% OPP oder OPP-Na in gelber Vaseline (Andersen und Hamann 1984). OPP und OPP-Na wurden auch im Bühler Test an männlichen Meerschweinchen untersucht. Je zehn Meerschweinchen wurden mit 400 mg OPP (ohne Formulierung) oder OPP-Na (angefeuchtet) einmal pro Woche, sechs Stunden lang okklusiv induziert; die Auslösebehandlung erfolgte zwei Wochen später mit 400 mg OPP (ohne Formulierung) oder OPP-Na 7,5% in destilliertem Wasser (höchste nicht reizende Konzentration) und erbrachte keine hautsensibilisierende Wirkung (Bomhard et al. 2002) Atemwegssensibilisierende Wirkung Hierzu liegen keine Angaben vor WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

14 1080 MAK Value Documentations 5.5 Reproduktionstoxizität Fertilität Zur Reproduktionstoxizität von OPP liegen zwei Generationenstudien nach OECD- Prüfrichtlinie 416 an Sprague-Dawley-Ratten vor. In der ersten erhielten Gruppen von jeweils 35 männlichen und weiblichen Tieren tägliche Dosierungen von 0, 40, 140 oder 490 mg/kg KG und Tag mit dem Futter verabreicht. Die Vorbehandlung bis zur ersten Verpaarung betrug 15 Wochen. Zehn Wochen nach dem Absetzen der Jungtiere erfolgte die zweite Verpaarung der Elterngeneration. Mit der Nachkommenschaft der zweiten Verpaarung wurden nach analogen Behandlungszeiträumen weitere zwei Verpaarungen durchgeführt. Es ergaben sich keine Hinweise auf fetotoxische Wirkungen oder Effekte auf die Fertilität. Histopathologische Untersuchungen der Reproduktionsorgane ließen keine behandlungsbedingten Effekte erkennen. Bei 490 mg/kg KG und Tag wurden bei den F0- oder F1-Elterntieren im Wesentlichen Hyperplasien und Papillomatosen am Übergangsepithel der Harnblase und eine Zunahme der Kalkuli in der Harnblase diagnostiziert, und es kam es zu einer verminderten Körpergewichtszunahme (ca. 8 13%). Die Dicke des Harnblasenepithels war ab 140 mg/kg KG und Tag erhöht, so dass der NOAEL für systemische Toxizität bei 40 mg/kg KG und Tag, der NOAEL für Fertilität und Fetotoxizität bei 490 mg/kg KG und Tag, der höchsten getesteten Dosis, liegt (Mobay Corp und Dow Chemical Co 1990). In einer zweiten Generationsstudie mit nahezu identischem Versuchsablauf (die Vorbehandlungszeit vor der Verpaarung betrug hier stets zehn Wochen) erhielten Gruppen von jeweils 30 männlichen und weiblichen Sprague-Dawley-Ratten OPP in Dosierungen von 0, 20, 100 oder 500 mg/kg KG und Tag mit dem Futter verabreicht. Auch in dieser Studie ergaben sich keine Effekte auf die Fertilität. Bei 500 mg/kg und Tag war bei den männlichen und weiblichen adulten Tieren (Elterngeneration und F1-Generation) und den Nachkommen das Wachstum verzögert (ca. 713%). In dieser Dosisgruppe wurden bei den männlichen F1-Tieren im Wesentlichen Hyperplasien des Übergangsepithels im Nierenbecken, Dilatationen und Hyperplasien der Urether und chronische Entzündungen der Harnblase sowie eine Zunahme der Kalkuli in der Harnblase gesehen. Der NOAEL für systemische Toxizität beträgt 100 mg/kg KG und Tag, der NOAEL für Fetotoxizität 100 mg/kg KG und Tag und für Fertilität 500 mg/kg KG und Tag, der höchsten getesteten Dosis (Bayer Corp und Dow Chemical Co 1995) Entwicklungstoxizität In der Begründung von 1988 sind zwei Studien zur Entwicklungstoxizität an der Ratte mit OPP und eine Studie mit OPP und OPP-Na an der Maus nach Schlundsondengabe berichtet worden. Keine der Studien ergab einen Hinweis auf eine spezifische entwicklungstoxische Wirkung. Maternaltoxizität bis hin zu Mortalität und verminderte Fetengewichte wurden ab 600 mg OPP/kg KG und Tag an der Ratte (John et al. 1981; Kaneda et al. 1978) beobachtet, bei der Maus ab 1450 mg OPP/kg KG und Tag und ab 200 mg OPP-Na/kg KG und Tag (Bomhard et al. 2002; Ogata et al. 1978). Der NOAEL für pränatale Entwicklungstoxizität bei der Ratte liegt bei The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2

15 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) mg OPP/kg KG und Tag, während bei der Maus die niedrigste getestete Dosis der LOAEL von 1450 mg OPP/kg KG und Tag ist. Bei der Maus ergibt sich ein entsprechender NOAEL von 100 mg OPP-Na/kg KG und Tag (Begründung 1988). In einer zwischenzeitlich durchgeführten Studie zur Entwicklungstoxizität mit OPP am Kaninchen erhielten je 16 bis 24 trächtige Weiße Neuseeländer-Kaninchen vom 7. bis zum 19. Trächtigkeitstag 0, 25, 100 oder 250 mg/kg KG und Tag per Magensonde verabreicht. Hinweise auf Schädigungen der Feten ergaben sich nicht. Bei 250 mg/kg KG und Tag waren maternaltoxische Wirkungen wie 13% Mortalität, Ulzerationen und Blutungen der Magenschleimhaut sowie entzündliche und degenerative Veränderungen in der Niere, aber keine Effekte auf die Feten zu beobachten (Dow Chemical Co 1991 a). Der NOAEL für Entwicklungstoxizität liegt bei 250 mg/ kg KG und Tag, der höchsten getesteten Dosis. Der NOAEL für Maternaltoxizität beträgt 100 mg/kg KG und Tag. In einem Vorversuch wurden je sieben trächtigen Weißen Neuseeländer-Kaninchen Dosierungen von 0, 250, 500 oder 750 mg/kg KG und Tag verabreicht. Es ergaben sich keine Hinweise auf eine direkte Schädigung der Nachkommen, aber deutliche dosisabhängige Maternaltoxizität (Dow Chemical Co 1991 b). Zudem liegen zwei Generationenstudien nach OECD-Prüfrichtlinie 416 an Sprague-Dawley-Ratten vor (siehe Abschnitt 5.5.1) 5.6 Genotoxizität Untersuchungen zur genotoxischen Wirkung von OPP und OPP-Na in bakteriellen Testsystemen und in verschiedenen Säugerzellkulturen erbrachten überwiegend negative Befunde. Eine kovalente Bindung reaktiver OPP-Intermediate an die DNA der Rattenblase konnte nicht nachgewiesen werden (siehe Begründung 1988). Übersichten zur Genotoxizität von OPP, OPP-Na und potentiellen Metaboliten sind bei Bomhard et al. (2002) und Brusick (2005) zu finden. Da seit der letzten Begründung von 1988 zahlreiche weitere Studien zur Genotoxizität mit OPP bzw. OPP-Na durchgeführt wurden, wird im Folgenden ein Gesamtüberblick dazu gegeben. Die diversen in vitro mit DNA aus Rattenleber oder Kalbsthymus sowie die in vivo an der DNA der Mäusehaut durchgeführten Untersuchungen (siehe Bomhard et al. 2002) werden hier nicht einzeln aufgeführt, da sie für die Frage der Tumorigenese nicht relevant und die Frage der Genotoxizität von untergeordneter Bedeutung sind In vitro Genmutationstests Eine Vielzahl von Studien wurde in vitro an bakteriellen Testsystemen durchgeführt (siehe Tabelle 1). Dabei kamen auch diverse Modifikationen des Testprotokolls zum Einsatz, wie S9-Mix von Ratten nach unterschiedlicher Vorbehandlung (polychlorierte Biphenyle, Phenobarbital, Methylcholanthren) bzw. S9-Mix von induzierter Mäuse- oder Hamsterleber sowie Flüssig-/Präinkubation (Kojima und Hiraga 1978; Kojima et al. 1983; NCI 1989 a, b; Pagano et al. 1988). Mit ganz wenigen 2016 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

16 1082 MAK Value Documentations Ausnahmen, bei denen auf eine schwache mutagene Wirkung geschlossen wurde (vgl. Erläuterungen unten), ergab die überwiegende Mehrheit der Versuche keine Hinweise auf ein diesbezügliches Potenzial, unabhängig vom Einsatz der diversen Modifikationen metabolischer Aktivierung (vgl. Tabelle 1). Bei folgenden Studien ist die Validität bzw. Relevanz der Ergebnisse in Frage zu stellen: In der Untersuchung von Hanada (1977) wurden Ergebnisse an drei von vier untersuchten OPP-Proben mit dem nicht gebräuchlichen Salmonella-Stamm TA1536 (sensitiv auf Frameshift-Mutationen) sowie an einer von vier OPP-Proben mit dem Escherichia coli-stamm WP2try hcr als schwach positiv (+ in einer Skala bis +++) aufgeführt, ohne jedoch quantitative Daten anzugeben. Auch zu der in einer Zusammenfassung gemachten Aussage einer schwachen mutagenen Wirkung von OPP an TA98 (mit und ohne S9-Mix) von Nishioka und Ogasawara (1979) fehlen quantitative Daten. In 15 weiteren Studien mit diesem Stamm wurden Effekte von OPP und seinen Salzen nicht gesehen. In der Studie von Haworth et al. (1983) war im Konzentrationsbereich von 60 bis 140 μg/ml am Stamm TA1535 ohne Aktivierung die Mutantenzahl um ca. das 2 bis 3-Fache gegenüber der Kontrolle erhöht, allerdings ohne jegliche Dosisabhängigkeit. Der Schwankungsbereich von 1 bis 45 spontanen Rückmutationen in den Kontrolldaten und die negativen Ergebnisse in zehn weiteren Untersuchungen mit diesem Stamm lassen eher auf einen Zufallsbefund schließen. Bei Wichtung aller Daten wird somit nicht auf eine mutagene Wirkung von OPP, OPP-Na und OPP-K in diesen Testsystemen geschlossen. Tab. 1 Mutagenitätstests in bakteriellen Systemen Testsystem Substanz Konzentration (μg/platte)* S9-Mix Ergebnis Literatur Salmonella typhimurium TA98, TA100, TA1535, TA1537, TA1538, G46, C3076, D3052 OPP 0,11000 μg/ml + / / Cline und McMahon 1977; McMahon et al. 1979; Probst et al TA97a, TA102 OPP / / Fujita et al TA98, TA100 OPP / / Hirayama et al TA92, TA94, TA98, TA100, TA1535, TA1537 OPP / / Ishidate et al. 1984; NIHS 1983 TA98, TA100 OPP / / Kojima und Hiraga 1978 TA98, TA100, OPP / / Kojima et al TA1535, TA1537, TA1538 TA98, TA100, TA1535, TA1537, TA1538 OPP n. s. + / / Moriya et al The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2

17 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1083 Tab. 1. (Fortsetzung) Testsystem Substanz Konzentration (μg/platte)* S9-Mix Ergebnis Literatur TA97, TA98, TA100, TA102 TA98, TA100, TA1535, TA1537, TA1538 TA98, TA100, TA1535, TA1537, TA1538 TA1535, TA1537-1, TA1538-1, TA1536 OPP n. s. + / / Pagano et al OPP 3, / / NCI 1989 a OPP n. s. + / / Shirasu et al OPP , (+) mit TA1536 OPP 3, / /, (+) mit TA1535 TA98, TA100, TA1537, TA1535 TA98, TA100 OPP n. s. + / +/ / ; (+) / (+) mit TA98 Hanada 1977 Haworth et al Nishioka und Ogasawara 1979 TA98, TA100 OPP-Na / / NIHS 1983 TA98, TA100 OPP-Na n. s. + / / IARC 1981 TA98, TA100 OPP-Na / / Kojima und Hiraga 1978 TA98, TA100, OPP-Na 0, / / Reitz et al TA1535, TA1537, TA1538 TA98, TA100, TA1535, TA1537, TA1538 OPP-Na 3, / / NCI 1989 b TA98, TA100, TA1535, TA1537 OPP-K / / Bayel Japan Ltd 1989 Escherichia coli WP2, WP2uvrA OPP 0,11000 μg/ml + / / Cline und McMahon 1977; McMahon et al. 1979; Probst et al WP2 try hcr OPP (+) Hanada 1977 B/r WP2 OPP / / Kojima und Hiraga 1978 WP2 OPP / / Kojima et al WP2 hcr OPP n. s. + / / Moriya et al WP2 hcr OPP n. s. + / / Shirasu et al B/r WP2 OPP-Na / / Kojima und Hiraga 1978 WP2 uvra OPP-K / / Bayel Japan Ltd WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

18 1084 MAK Value Documentations Tab. 1. (Fortsetzung) Testsystem Substanz Konzentration (μg/platte)* S9-Mix Ergebnis Literatur Host mediated assay S. typhimurium G46; JCL-ICR-Mäuse S. typhimurium TA98, TA100; F344-Ratten E. coli WP2, F344-Ratten OPP OPP-Na OPP-Na 200/600 mg/kg KG, oral, 5Tage 2% im Futter (ca mg/ kg KG 1) ), 3, 7 oder 14 Tage 2% im Futter (ca mg/ kg KG 1) ), 3, 7 oder 14 Tage Shirasu et al Fujita et al Fujita et al * wenn nicht anders spezifiziert; n. s. = nicht spezifiziert; Ergebnis: (+) = schwach positiv, + = positiv, = negativ 1) Umrechnungsfaktor 0,12 (akut) nach EFSA (2012) Die verfügbaren Studien zur Genmutation in vitro an Säugerzellen sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Zur Wertung des Ergebnisses von Suzuki et al. (1984, 1985) am UV-sensitiven humanen Rsa-Zellstamm fehlen jegliche Vergleichsdaten; ab der niedrigsten getesteten Konzentration nimmt die Zahl der überlebenden Kolonien ab. In der NTP-Studie (NTP 1986) wurden im TK +/ -Mutationstest mit L5178Y-Mauslymphomzellen kleine und große Kolonien nicht getrennt erfasst. Zudem traten nennenswerte Erhöhungen der Mutationshäufigkeit (ca. Faktor 2) mit S9-Mix erst bei einem relativen Wachstum von 4%, ohne S9-Mix von 16 bis 26%, auf. Die Vermutung liegt nahe, dass hier klastogene Effekte im hoch zytotoxischen Bereich erfasst wurden. Positive Befunde im TK +/ -Mutationstest mit L5178Y-Mauslymphomzellen wurden für OPP mit S9-Mix ab 24 μg/ml beschrieben, wo das relative Zellwachstum bei 7 bis 15% lag (NCI 1989 c). Die entsprechenden Daten für das OPP-Na zeigen ab 31 μg/ml eine schwach positive Reaktion bei 19 bis 24% relativem Wachstum. Ohne metabolische Aktivierung waren die Ergebnisse negativ (NCI 1989 c, 1989 d). Tab. 2 Genmutationstests an Säugerzellen in vitro Testsystem Substanz Konzentration (μg/ml) S9-Mix Ergebnis Literatur Repair-defiziente humane Rsa-Zelle (Zunahme an Ouabain-resistenten Mutanten) TK +/ -Mutationstest mit L5178Y-Mauslymphomzellen TK +/ -Mutationstest mit L5178Y-Mauslymphomzellen TK +/ -Mutationstest mit L5178Y-Mauslymphomzellen OPP 0,325, OPP OPP-Na HPRT-Test an CHO-Zellen OPP 12,5115 6,25100 Ergebnis: + = positiv, = negativ 1) beginnende Zytotoxizität ab 15 μg/ml OPP ) Suzuki et al. 1984, The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2 NTP 1986 NCI 1989 c NCI 1989 d Bayer AG 1992

19 ortho-phenylphenol (OPP) und ortho-phenylphenol-natrium (OPP-Na) 1085 Unter Berücksichtigung aller Evidenzen wird kein Potenzial für die Bildung von Genmutationen in vitro gesehen. Indikatortests Die Untersuchungen zur DNA-schädigenden Wirkung in vitro sind in Tabelle 3 zusammengefasst. Zahlreiche In-vitro-Untersuchungen zur Frage einer DNA-schädigenden Wirkung von OPP und OPP-Na liegen vor. Hinweise auf diesbezügliche Wirkungen ergaben sich in einem Teil der Studien in bakteriellen Systemen (Hanada 1977; Kojima und Hiraga 1978; Nishioka und Ogasawara 1979), diese Beobachtungen wurden in weiteren Studien an Bakterien jedoch ebenso nicht bestätigt (IARC Tab. 3 Untersuchungen auf DNA-schädigende Wirkung in vitro Testsystem/Endpunkt Substanz Konzentration S9-Mix Ergebnis Literatur Rec-Assay B. subtilis H17(Rec + ), OPP 0,11mg + Hanada 1977 M45(Rec ) (k. w. A.) B. subtilis H17A, M45T OPP 10 μg10 mg (k. w. A.) + 1) Kojima und Hiraga 1978 B. subtilis H17, M45 OPP n. s. n. s. Shirasu et al E. coli WP2, WP2uvrA, WP100, CM571 OPP n. s. n. s. + Nishioka und Ogasawara 1979 E. coli WP2, WP2uvrA, WP100, CM571 OPP 14 μg/platte + Hirayama et al B. subtilis H17A, M45T OPP-Na 10 μg10 mg (k. w. A.) + Kojima und Hiraga 1978 B. subtilis (n. s.) OPP-Na n. s. + / / IARC 1981 UDS-Test mit primären Rattenhepatozyten F344, OPP 0,51000 nm Probst et al F344, OPP-Na M Reitz et al SCE-Test CHO-K1-Zellen OPP 550 μg/ml Nawai et al CHO-K1-Zellen OPP μg/ml + + Nawai et al CHO-K1-Zellen OPP μg/ml + / (+) / 2) Tayama et al CHO-K1-Zellen OPP μg/ml (+) 3) Tayama und Ichikawa 1987; Tayama-Nawai et al CHO-Zellen OPP 14,929,9 μg/ml 24,975,4 μg/ml + (+) 4) NTP WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

20 1086 MAK Value Documentations Tab. 3. (Fortsetzung) Testsystem/Endpunkt Substanz Konzentration S9-Mix Ergebnis Literatur CHO-Zellen OPP μg/ml + / +/ 5) Tayama et al CHO-K1-Zellen OPP 100 μg/ml μg/ml + + 6) Tayama und Nakagawa 1991 CHO-K1-Zellen OPP 50 μg/ml + + 7) Tayama und Nakagawa 1994 CHO-K1-Zellen OPP-Na 175 μg/ml Nawai et al Oxidative DNA- Schädigung E. coli WP2 und WP2katEGsodAB OPP ca. 0,510 μm +/ 8) Tani et al OH-dG-Bildung an OPP M Nagai et al Kalbsthymus-DNA 8-OH-dG-Bildung an V79-Zellen OPP 50, 200 μm Henschke et al DNA-Strangbrüche E. coli plasmid OPP 1 mm + / / Nagai et al Saccharomyces cerevisiae LOH assay OPP 0,1; 0,25 und 0,5 mm + 9) Nunoshiba et al Alkalische Elution an V79-Zellen OPP μm Henschke et al humanes Protoonkogen OPP 0,1 mm Inoue et al Comet Assay HepG2 Zellen OPP 200, 400, 800 μm + 10) Li et al n. s. = nicht spezifiziert; SCE = Schwesterchromatidaustausch; Ergebnis: (+) = schwach positiv, + = positiv, = negativ 1) bis 100 μg negativ, mit 1 und 10 mg positiv 2) mit S9-Mix positiv ab 100 μg/ml 3) Expressionszeit 27 oder 42 Stunden; negativ bis 75 μg/ml, ab 100 μg/ml Zunahme an Zellen mit Chromosomenaberrationen und SCE (bei 175 μg/ml bzw 150 μg/ml keine Metaphasen; keine weiteren Angaben zur Zytotoxizität) 4) fraglich positiv, Hinweis im Text auf positives Ergebnis bei oder nahe zytotoxischer Konzentrationen 5) mit 15% S9-Mix; Hinweis auf Bildung von Phenylhydroquinon 6) Zytotoxizität und Zunahme SCE bei 100 μg/ml; die Koexposition mit verschiedenen Konzentrationen von Cystein oder GSH führte ab 3 mm Cystein bzw. unter 3 mm GSH zu einer Abnahme der Effekte 7) mechanistische Studie; Koexposition zur Fragestellung Radikalbildung 8) mit E. coli WP2 negativ, mit E. coli WP2katEGsodAB (sensitiv für oxidativen Stress) positiv 9) LOH = Loss of Heterozygosity; Zytotoxizität bei 0,5 mm; keine Genmutation (haploide Zellen negativ) 10) ab 200 μm Bildung reaktiver Sauerstoffspezies, ab 400 μm GSH (Glutathion) Depletion The MAK Collection for Occupational Health and Safety 2016, Vol 1, No 2