Toxicological ReviewToxicological ReviewТоксикологический вестник0869-7922Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman64142510.47470/0869-7922-2022-30-3-177-181Original articlesОригинальные статьиExperimental substantiation of the tentatively safe level of diethyl disulfide in the air of the working area and the atmospheric air of populated areasЭкспериментальное обоснование ориентировочно безопасного уровня диэтилдисульфида в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе населённых местhttps://orcid.org/0000-0002-7698-9535KucherskoySemen AlexandrovichКучерскойСемен Александрович
Russian Federation

Junior researcher laboratories of FSUE "Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology", FMBA of Russia, g.p. Kuzmolovskii, 188663, Leningrad region, Russian Federation; postgraduate student of the Department of General and Military Hygiene of the I.I. Mechnikov NWSMU of the Ministry of Health of the Russian Federation, St. Petersburg, 191015, Russian Federation.

e-mail: kucherskoi@gpech.ru; seamen20@list.ru

Мл. науч. сотр. лаборатории ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, г.п. Кузьмоловский, Ленинградская область, Российская Федерация; аспирант кафедры общей и военной гигиены ФГБОУ ВО «СЗГМУ им И.И. Мечникова» МЗ РФ, 191015, Санкт-Петербург, Российская Федерация. e-mail: kucherskoi@gpech.ru; seamen20@list.ru

kucherskoi@gpech.ruAlikbaevaLiliya AnatolievnaАликбаеваЛилия Анатольевна
Russian Federation

Заведующая кафедрой общей и военной гигиены ФГБОУ ВО «СЗГМУ им. И.И. Мечникова» МЗ РФ, 191015, Санкт-Петербург, Российская Федерация.

e-mail: alikbaeva@mail.ru

KarmanovEvgenii YrievichКармановЕвгений Юрьевич
Russian Federation

Научный сотрудник лаборатории общей токсикологии и гигиенического регламентирования ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, г.п. Кузьмоловский, Ленинградская область, Российская Федерация.

e-mail: Karmanov@gpech.ru

karmanov@gpech.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8644-6489ErmakovaIrina BorisovnaЕрмаковаИрина Борисовна
Russian Federation

Научн. сотрудник ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, г.п. Кузьмоловский, Ленинградская область, Российская Федерация.

e-mail: irinaermakova.2014@yandex.ru

irinaermakova.2014@yandex.ruOskinaDiana GaevnaОськинаДиана Гаевна
Russian Federation

Мл. научн. сотрудник лаборатории ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, г.п. Кузьмоловский, Ленинградская область, Российская Федерация.

e-mail: diana-gaechka@yandex.ru

diana-gaechka@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6223-8589RadilovAndrej StanislavovichРадиловАндрей Станиславович
Russian Federation

И.о. директора ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, г.п. Кузьмоловский, Ленинградская область, Российская Федерация.

e-mail: niigpech@rihophe.ru

niigpech@rihophe.ruFederal State Unitary Enterprise “Scientific-Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology”ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» Федерального медико-биологического агентстваGeneral and Military Hygiene North-Western State Medical University named after I.I. MechnikovФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской федерации2006202230317718104112024Copyright ©; 2022, Kucherskoy S.A., Alikbaeva L.A., Karmanov E.Y., Ermakova I.B., Oskina D.G., Radilov A.S.Copyright ©; 2022, Кучерской С.А., Аликбаева Л.А., Карманов Е.Ю., Ермакова И.Б., Оськина Д.Г., Радилов А.С.2022Kucherskoy S.A., Alikbaeva L.A., Karmanov E.Y., Ermakova I.B., Oskina D.G., Radilov A.S.Кучерской С.А., Аликбаева Л.А., Карманов Е.Ю., Ермакова И.Б., Оськина Д.Г., Радилов А.С.https://journals.eco-vector.com/0869-7922/article/view/641425

Introduction. Diethyl disulfide belongs to the group of dialkyl disulfides, is a part of disulfide oil and a mixture of dialkyl disulfides. As a result of industrial purification of hydrocarbon raw materials from mercaptans, tens of thousands of tons of dialkyldisulfides and their mixtures are accumulated annually, the toxicity and danger of which have not been fully studied. No hygiene standards have been developed for diethyl disulfide.

Material and methods. Studies of the effects of diethyl disulfide were carried out in non-linear animals (rats and mice). The toxic properties of diethyl disulfide were studied under the conditions of single and repeated exposure to the intragastric, intraperitoneal, inhalation and cutaneous routes of entry into the body.

Results. Based on the studies carried out, the toxicometric parameters of diethyl disulfide were established. Average lethal dose with intragastric administration LD50 = 1575 mg/kg, average lethal concentration CL50 = 18700 mg/m3, coefficient of possible inhalation poisoning CPIP = 1.3, limit of acute inhalation action (Limac) is set at 120 mg/m3, acute zone Zac = 156, cumulation coefficient was 3.2. Diethyl disulfide does not have a skin-resorptive toxic effect, but it has a moderately pronounced irritating effect on the mucous membrane of the eyes.

Limitations. The results of the diethyl disulfide exposure assessment are given for two animal species and four main routes of entry.

Conclusion. The data obtained indicate that diethyl disulfide is a moderately hazardous substance with a single intragastric, inhalation and cutaneous route of entry into the body. The cumulative properties of diethyl disulfide are moderately expressed. Based on the analysis of literature data, the results of experimental studies and mathematical forecasting, a value of 4.0 mg/m3 is recommended as an approximate safe level of exposure in the air of the working area, in the atmospheric air of urban and rural settlements — 0.04 mg/m3.

Введение. Диэтилдисульфид относится к группе диалкилдисульфидов, входит в состав дисульфидного масла и смеси диалкилдисульфидов. В результате промышленной очистки углеводородного сырья от меркаптанов ежегодно накапливаются десятки тысяч тонн диалкилдисульфидов и их смесей, токсичность и опасность которых в полной мере не изучена. Гигиенические нормативы для диэтилдисульфида не разработаны.

Материал и методы. Исследования воздействия диэтилдисульфида проводили на нелинейных животных (крысах и мышах). Токсические свойства диэтилдисульфида изучали в условиях однократного и повторного воздействия при внутрижелудочном, внутрибрюшинном, ингаляционном и накожном путях поступления в организм.

Результаты. На основании проведенных исследований были установлены токсикометрические параметры диэтилдисульфида. Среднесмертельная доза при внутрижелудочном введении LD50 = 1575 ± 118 мг/кг, среднесмертельная концентрация CL50 — 18700 ± 554 мг/м3, коэффициент возможного ингаляционного отравления КВИОac = 1,3, порог однократного ингаляционного действия (Limac) — 120 мг/м3, зона острого действия Zac = 156, коэффициент кумуляции – 3,2. Диэтилдисульфид не обладает кожно-резорбтивным действием, но оказывает умеренно выраженное раздражающее действие на слизистую оболочку глаз.

Ограничения исследования. Результаты оценки воздействия диэтилдисульфида приведены для двух видов животных и четырех основных путях поступления.

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о том, что диэтилдисульфид относится к веществам, представляющим умеренную опасность при однократном внутрижелудочном, ингаляционном и накожном путях поступления в организм, обладает умеренной способностью к кумуляции. На основании анализа литературных данных, результатов экспериментальных исследований и математического прогнозирования в качестве ориентировочного безопасного уровня воздействия в воздухе рабочей зоны рекомендовано значение 4,0 мг/м3, в атмосферном воздухе городских и сельских поселений — 0,04 мг/м3.

DiethyldisulideDisulfide OilAcute ThresholdLimacMedium Lethal DoseLD50Medium Lethal ConcentrationCL50диэтилдисульиддисульфидное маслопорог острого действияLimacсреднесмертельная дозаLD50среднесмертельная концентрацияCL50Rahimov T.H., Abdulminev K.G., Nabieva A.R. Options for the extraction of sulfur compounds from hydrocarbons. Bashkirskij himicheskij zhurnal. 2020; 27(2): 70-3. https://doi.org/10.17122/bcj-2020-2-70-73 (in Russian)Рахимов Т.Х., Абдульминев К.Г., Набиева А.Р. Варианты извлечения сернистых соединений из углеводородного сырья. Башкирский химический журнал. 2020; 27(2): 70-3. https://doi.org/10.17122/bcj-2020-2-70-73Meshchakova N.M., Benemanskij V.V. Evaluation of the biological action of dimethyl disulfide, taking into account specific long-term effects. Byulleten’ Vostochno-Sibirskogo nauchnogo centra Sibirskogo otdeleniya Rossijskoj akademii medicinskih nauk. 2005; 40(2): 209-12. (in Russian)Мещакова Н.М., Бенеманский В.В. Оценка биологического действия диметилдисульфида с учетом специфических отдаленных эффектов. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2005; 40(2): 209-12.Jurkevich E.S., Prismotrov Ju.A. Scientific substantiation of the approximately safe level of exposure to dimethyl disulfide in the air of the working area. Zdorov’e i okruzhajushhaja sreda. 2009; 13: 515-21. (in Russian)Юркевич Е.С., Присмотров Ю.А. Научное обоснование ориентировочно безопасного уровня воздействия диметилдисульфида в воздухе рабочей зоны. Здоровье и окружающая среда. 2009; 13: 515-21.Overview of the disulfide oil market in Russia: analyt. review, August 2012 [Obzor ry`nka disul`fidnogo masla v Rossii: analiticheskiy obzor, avgust 2012 g.]. Issledovatel’skaja gruppa «Infomajn». Moscow: Infomajn; 2012. (in Russian)Обзор рынка дисульфидного масла в России: аналит. обзор, август 2012 г. Исследовательская группа «Инфомайн». М.: Инфомайн; 2012.Morgott D., Lewis C., Bootman J., Banton M. Disulfide Oil Hazard Assessment Using Categorical Analysis and a Mode of Action Determination. International Journal of Toxicology. 2014: 33(6): 181S-98S. https://doi.org/10.1177/1091581813504227Morgott D., Lewis C., Bootman J., Banton M. Disulfide Oil Hazard Assessment Using Categorical Analysis and a Mode of Action Determination.International Journal of Toxicology. 2014: 33(6): 181S-98S. https://doi.org/10.1177/1091581813504227Munday R. Harmful and beneficial effects of organic monosulfides, disulfides, and polysulfides in animals and humans. Chem Res Toxicol. 2012; 25(1): 47-60.Valavanidis A., Vlahogianni T., Dassenakis M., Scoullos M. Molecular biomarkers of oxidative stress in aquatic organisms in relation to toxic environmental pollutants. Ecotoxicol Environ Saf. 2006; 64(2): 178-89.Djusengaliev K.I., Saginaev A.T., Kulbatyrov L.K., et al. Physico-chemical characteristics of hydrocarbon raw material disulfide oil substitutes. Neftjanoe delo. 2016; 5: 125-39. (in Russian)Дюсенгалиев К.И., Сагинаев A.T., Кулбатыров Д.К. и др. Физико-химические характеристики субститутов дисульфидного масла углеводородного сырья. Нефтяное дело. 2016; 5: 125-39.Guidelines for the establishment of approximate safe levels of exposure to harmful substances in the air of the working area, approved. Deputy Chief State Sanitary Doctor of the USSR November 4, 1985 No. 4000-85 [Metodicheskie ukazaniya po ustanovleniyu orientirovochnyh bezopasnyh urovnej vozdejstviya vrednyh veshchestv v vozduhe rabochej zony, utv. zamestitelem Glavnogo gosudarstvennogo sanitarnogo vracha SSSR 4 noyabrya 1985 g. № 4000-85]. Moscow: 1985. (in Russian)Методические указания по установлению ориентировочных безопасных уровней воздействия вредных веществ в воздухе рабочей зоны, утв. заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 4 ноября 1985 г. № 4000-85. М.: 1985.Guidelines for the establishment of approximate safe levels of exposure (shoes) to pollutants in the atmospheric air of populated areas, approved. Deputy Chief State Sanitary Doctor of the USSR November 25, 1982 No. 2630-82 [Metodicheskie ukazaniya po ustanovleniyu orientirovochnyh bezopasnyh urovnej vozdejstviya (obuv) zagryaznyayushchih veshchestv v atmosfernom vozduhe naselennyh mest, utv. zamestitelem Glavnogo gosudarstvennogo sanitarnogo vracha SSSR 25 noyabrya 1982 g. № 2630-82]. Moscow: 1982. (in Russian)Методические указания по установлению ориентировочных безопасных уровней воздействия (обув) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест, утв. заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 25 ноября 1982 г. № 2630-82. М.: 1982.GOST 12.1.007.–76. Harmful substances: classification and general safety requirements [GOST 12.1.007.–76. Vrednye veshchestva: klassifikaciya i obshchie trebovaniya bezopasnosti]. Moscow: 1976. (in Russian)ГОСТ 12.1.007.-76. Вредные вещества: классификация и общие требования безопасности. М.: 1976.