p-18-0320 hlth risk assessment final 05-13-20

13
P180320 Page 1 of 13 P180320 Chemical Name: CASRN: Human Health Report Status: DATE COMPLETED HAZARD DRAFT Pending Review 10052018 HAZARD REVIEWED 11062018 RISK DRAFT Pending review 11052018 RISK QC 11072018 RISK REVIEWED RISK FINAL Uploaded 11072018 UPDATE DRAFT Pending review 05112020 UPDATE REVIEWED UPDATE FINAL Uploaded 05122020

Upload: others

Post on 24-Apr-2022

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 1 of 13  

P‐18‐0320Chemical Name:   CASRN:     

 

Human Health Report Status:  DATE COMPLETED 

 HAZARD DRAFT ‐ Pending Review  10‐05‐2018 

 HAZARD REVIEWED  11‐06‐2018 

 RISK DRAFT ‐ Pending review  11‐05‐2018 

 RISK QC  11‐07‐2018 

 RISK REVIEWED   

 RISK FINAL ‐ Uploaded  11‐07‐2018 

 UPDATE DRAFT ‐ Pending review  05‐11‐2020 

 UPDATE REVIEWED   

 UPDATE FINAL ‐ Uploaded  05‐12‐2020 

   

dbrown
Typewritten Text
6/10/2020 DSB
asullivan
Typewritten Text
Verified by AMS 6/16/2020
Page 2: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 2 of 13  

1 HUMANHEALTHSUMMARY

1.1 HazardSummaryEPA estimated the human health hazard of this chemical substance based on its estimated physical/chemical properties, available data on the new chemical substance, by comparing it to structurally analogous chemical substances for which there is information on human health hazard, and other structural information. Absorption is poor via all routes based on physical/chemical properties. For the new chemical substance, EPA identified hazards for skin, eye, and respiratory tract irritation, skin and respiratory sensitization, and lung effects based on data on the new chemical substance. The new chemical substance is expected to hydrolyze rapidly in water; however, no hazards were identified for the oral route of exposure for an analogue of the hydrolysis product up to 500 mg/kg‐bw/day. EPA identified a NOAEC of 2.1 mg/m3 based on lung effects, which was used to derive exposure route‐ and population‐specific points of departure for quantitative risk assessment. EPA qualitatively evaluated irritation and sensitization effects.  

1.2 ExposureandRiskCharacterizationFor this assessment, EPA assessed worker exposures via the dermal and inhalation routes. Releases to water, air, and landfill were estimated. Exposures to the general population were assessed via drinking water, groundwater ingestion impacted by landfill leaching, fish ingestion, and fugitive air. Exposure to the general population via stack air inhalation was not assessed because releases to air were expected to be negligible (below modeling thresholds).Consumer exposures were not assessed because consumer uses were not identified as conditions of use.  Risks to human health for the new chemical substance were evaluated using a route‐specific effect level (i.e., NOAEC). Based on the hazard determination and available quantitative and qualitative risk information, EPA concludes that there is risk for the new chemical substance. 

1.2.1 WorkersRisks were identified for workers for lung effects via inhalation exposure based on quantitative hazard data for the new chemical substance (MOE = 2; Benchmark MOE = 100; Fold factor = 48).  Irritation and sensitization hazards to workers via inhalation and dermal contact were identified based on data on the new chemical substance. Risks for these endpoints were not quantified due to a lack of dose‐response for these hazards. However, exposures can be mitigated by the use of appropriate personal protective equipment (PPE), including impervious gloves, eye protection, and respiratory protection. EPA expects that employers will require and that workers will use appropriate PPE consistent with the Safety Data Sheet (SDS) prepared by the submitter, in a manner adequate to protect them. 

 

Page 3: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 3 of 13  

1.2.2 GeneralPopulationRisks were not identified for the general population for lung effects via inhalation exposure based on quantitative hazard data for the new chemical substance (MOE = 393; Benchmark MOE = 100).  No hazards were identified for a hydrolysis product of the new chemical subtance; therefore, risks were not calculated. Based on no identified hazards, risks are not expected via drinking water, groundwater ingestion impacted by landfill leaching, and fish ingestion.  Irritation and sensitization hazards to the general population are not expected via drinking 

water ingestion or fugitive air releases due to dilution of the chemical substance in the media. 

1.2.3 ConsumersRisks to consumers were not evaluated because consumer uses were not identified as conditions of use. 

1.3 AssumptionsandUncertainties Absorption of the new chemical substance is based on physical/chemical properties. 

Health effects for the hydrolysis product were based on analogue data.  

1.4 PotentiallyUsefulInformationNone. 

1.5 HazardLanguageSkin Irritation, Serious Eye Damage, Respiratory Sensitization, Skin Sensitization, Specific Target 

Organ Toxicity 

Page 4: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 4 of 13  

 

2 HUMANHEALTHHAZARD

2.1 ChemistrySummary

 

2.2 HazardSummary

2.2.1 AbsorptionAbsorption is poor via all routes based on physical/chemical properties. 

2.2.2 StructuralAlertsIsocyanates 

2.2.3 HumanHealthCategory(FromUSEPA2010document)Chemical Category: Diisocyanates  Chemical Category Health Concerns: Skin and respiratory sensitization; lung toxicity Category Testing Strategy: Skin sensitization, 90‐day subchronic inhalation test  

Page 5: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 5 of 13  

2.2.4 OECDQSARToolbox 

US EPA New Chemical Category  Diisocyanates 

Respiratory sensitization alert Acylation >>isocyanates and 

related>>Diisocyanates 

Protein binding alerts for skin 

sensitization according to GHS 

Skin sensitization Category 1A>> 

Isocyanates 

Oncologic Primary Classification  Not classified

 

2.2.5 HazardMeetingSummaryThere are concerns for irritation to the skin, eyes, and respiratory tract, respiratory and dermal sensitization, and lung effects based on data on the new chemical substance. The isocyanates are expected to react rapidly with water to yield primary amines. Based on no effects observed at the highest tested dose of 500 mg/kg‐bw/day for an analogue of the hydrolysis product, there is a low hazard concern for drinking water exposures. 

 

2.3 ToxicityData

2.3.1 NewChemicalSubstanceData Provided with P‐18‐0320 (Full study results were not provided for the summaries below and 

could not be verified by EPA): 

o Acute oral study (guideline not specified) – LD50 > 5000 mg/kg‐bw. Decreased motor 

activity was observed in all rats and diarrhea in those treated at 5000 mg/kg‐bw, 

within 2 or 4 hours of administration, respectively. These signs persisted for the 

remainder of Day 1 (up to 6hr after dosing). Apart from ungroomed appearance 

during days 2‐4, all rats made an uneventful recovery. 

o Acute percutaneous toxicity (guideline not speicified) – LD50 > 2mL/kg‐bw. Very 

slight or well‐defined erythema and loss of flexibility was observed at the dermal 

sites of application of all rats for up to 10 days after dressing removal. Other less‐

frequently observed reactions comprised of over‐sensitivity to touch and slight 

edema in the majority of rats and transient erosion, bleeding, eschar, and sloughing 

of skin in single or small numbers of animals. 

o In vivo skin irritation (guideline not specified) – Mild skin irritation. Mean irritation 

score of 2.08. 

o In vivo eye irritation (guideline not specified) – Positive for mild eye irritation based 

on cornea opacity score of 1 in 3 out of 3 animals. Resolution of the irritation 

reactions was first apparent on the third day of the study and treated eyes were 

overtly normal by Day 7. GHS Category 2B 

o Ames test – Negative, however the study report is likely incomplete and only a single 

experiment was shown, without any dose‐finding study or replicate. 

 

Submitted with  (same‐as) Test data (Verified by EPA):  

Page 6: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 6 of 13  

o Bacterial Reverse Mutation Assay (OECD 471): negative in Salmonella with and without activation;  

o Genetic Toxicity: Mouse micronucleus assay (OECD 474): Negative in mouse micronucleus assay 

o Acute Oral Toxicity test (OECD 423): rat oral LD0 = 2000 mg/kg‐bw; o Acute Eye Irritation test in rabbits (OECD 405): Classified as causing Serious Eye 

Damage based on corneal opacity and staining persisted for 21days o Acute Skin Irritation Test in rabbits (OECD 404): Irritating to skin, did not clear in 14 

days (GHS Category 2) o Guinea Pig Maximization Test(OECD 406): strong skin sensitization in guinea pigs 

[90%; 9/10] using Magnusson‐Kligman assay o Acute Inhalation Toxicity Test (OECD 403): rat 4hr inhalation LC50 = 60 mg/m3 with 

evidence of lung damage; NOEL of 8.8 mg/m3 o Subacute inhalation toxicity study (OECD 412) 4‐week study with bronchoalveolar 

lavage:  10 male and 10 female Wistar rats per group were examined in a subacute 4‐week inhalation study with aerosolized exposure: 6‐hr/day for five days for four consecutive weeks) to mean actual concentrations of 0.16, 0.52, 2.1, and 10.4 mg test substance/m3 under dynamic directed‐flow nose‐only exposure conditions. The aerosol was highly respirable to rats, i.e., the average mass median aerodynamic diameter (MMAD) was 0.7 µm, the geometric standard deviation (GSD) was in the range of 1.3‐1.9. Rats exposed under otherwise identical test conditions to the vehicle control (acetone) served as concurrent control group. The rats were sacrificed after the exposure period. In the 2.1 mg/m3 air group, a few rats experienced mild and transient signs of respiratory tract irritation. In the high‐level exposure group, the rats experienced transiently decreased body weights (first exposure week only). The signs observed in this group were predominantly related to respiratory distress which appears to attenuate during the course of study period. The major signs can be summarized as follows: Bradypnea, labored and unregular breathing pattern, piloerection, serous nasal discharge, nostrils with red encrustations. In the high level exposure male group experienced a mild decrease in the number of peripheral thrombocytes. This, however, is considered to be an incidental finding. There were no statistically significant changes in absolute or relative organ weights. The histopathological examination of rats revealed in rats of the 2.1 and 10.4 mg/m3groups a statistically significantly increased incidence of laryngeal squamous cell hyperplasia and metaplasia. Moreover, in the 10.4 mg/m3 group a keratosis of the laryngeal epithelium was found in both males and females. In the lower groups, this trend was more pronounced in females than in males. ln the lung the most significant finding was a marked alveolar duct fibrosis in both males and females of the 10.4 mg/m3 group. There was no effect on extrapulmonary organs. In rats exposed to 10.4 mg/m3 air statistically significantly increased activities/concentrations of lactate dehydrogenase (LDH), N‐acetylglucosaminidase (NAG), alkaline phosphatase (ALP), intracellular acid phosphatase (ACPH) and intra‐/extracellular phospholipids, including foamy cells, were observed. Mild, however, statistically significant effects on ACPH and mildly increased cellular volumes were 

Page 7: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 7 of 13  

already observed in rats exposed to 2.1 mg/m3 air. Staining of BALF using the polychrome tannic acid revealed a concentration‐dependent increase of phospholipids in all isocyanate exposure groups. In neither group there was any evidence of increased lung weights or influx of inflammatory or phagocytotically active cells. There was no evidence of concentration‐dependent hematological effects considered to be pathodiagnostically relevant. Also the clinical‐chemistry did not reveal any evidence of concentration‐dependent effects considered to be pathodiagnostically relevant up to and including 10.4 mg/m3. In summary, this study demonstrates that the test substance was well tolerated locally and systemically. The histopathological examination of the entire respiratory tract, demonstrated statistically significantly increased incidences of laryngeal epithelial hyper‐/metaplasias at exposure levels equal or exceeding 2.1 mg/m3 and conspicuous alveolar duct fibrosis in the high level exposure group. The squamous metaplasia/hyperplasia at 2.1 mg/m3 is a common finding for irritating substances and thus it was not considered to be adverse. A NOAEC of 2.1 mg/m3  was identified based on alveolar fibrosis and increased LDH, ALP, and NAG in the BALF.  

2.3.2 Analogue/MetaboliteData

2.3.2.1

o Analogue of the hydrolysis product 

o OECD SIDS, 1994 (Excerpted): 

“Upon repeated administration to rats or mice in drinking water or in the 

diet, the NOAEL was approximately 500 mg/kg‐bw/day following 15 days or 

13 weeks of administration. When rats or mice were exposed by inhalation 

to , the lowest NOAEL for nasal irritation and 

histological alterations following 12 and 90 days of exposure was 31 mg/m3 

(10 mg/m3 or ca. 2.1 ppm  ) and 5 mg/m3 (1.6 mg/m3 or ca. 0.3 ppm 

), respectively. Experimental evidence indicates that  is not 

genotoxic. No adverse reproductive effects were observed in a one 

generation reproduction study (NOAEL > 160 mg/m3  ) 

when rats and mice were exposed by inhalation. Developmental studies 

indicate that fetal toxicity was present only at concentrations which were 

maternally toxic, and no malformations were detected.” 

 

2.3.3 SDSDataThe SDS is relevant to the new chemical substance because it is based on a mixture containing >99% of new chemical substance. 

Page 8: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 8 of 13  

              

             

Page 9: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 9 of 13  

 

                                     

2.3.4 OtherInformation EPA used the data submitted with   (same‐as) for identifying points of departure 

and quantitative risk assessment because EPA received and evaluated full study reports 

for the summarized studies under Section 2.3.1. The data provided with P‐18‐0320 were 

Page 10: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 10 of 13  

not used in this assessment because they were only provided as summaries, which lacked 

sufficient detail for EPA to determine the quality, reliability, and relevance of the 

underlying data. 

2.3.5 ExposureRoutesofInterest 

 

2.4 PointofDepartureSelectedandBasis

2.4.1 PODforInhalationExposuresType: NOAEC 

Value: 2.1mg/m3 

Chemical:  (same‐as) 

Route: Inhalation (aerosol) 

Study Type: Subacute 4‐week nose‐only inhalation study (OECD 412) 

Hazard Endpoint: Lung effects 

Selection Rationale: Based on a well‐conducted inhalation study on the new chemical 

substance, alveolar fibrosis was observed at 10 mg/m3 and was accompanied by changes in the 

BALF as indicated by increased LDH, ALP, NAG, and ACPH. Effects were observed at lower 

concentrations such as squamous metaplasia which are consistent with reversible irritation. 

This POD only covers the lung effects endpoint. Respiratory irritation and sensitization were 

qualitatively evaluated. 

Benchmark MOE: 100 (10x for intraspecies, 10x for interspecies).  

Reference: Submitted with   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Route of Interest 

X  Inhalation:  

X  Dermal:  

  Ingestion: No hazards identified for the expected hydrolysis product 

Page 11: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 11 of 13  

3 HUMANHEALTHRISK

3.1 USESandEXPOSURES

3.1.1 UsesHardener   

3.1.2 WorkerExposurePer Engineering Report dated 11/05/2018 

3.1.2.1 Inhalation Processing:   

Negligible,VP < 0.001 torr and generation of respirable PMN not expected.  

      Use:   PDR (mist) =  mg/day over 250 days/yr (“What if”) (Basis:  ) 

3.1.2.2 DermalProcessing:   

      PDR =  mg/day over 250 days/yr (  (Basis: Unloading  Raw Material from Containers)  

      Use:         PDR =   mg/day over 250 days/yr (  

(Basis: Unloading   Raw Material from Drums) 

3.1.3 GeneralPopulationExposure:Per Exposure Report dated 05/12/2020 

Exposure Scenario1  Water  Landfill 

Release activity(ies)2; exposure calculation(s)3 

Drinking Water  Fish Ingestion 7Q10

CC = NES 

PDM Days 

ExceededLADD 

ADR  LADD  ADR  LADD 

mg/kg/day  mg/kg/day mg/kg/day mg/kg/day μg/l  # Days  mg/kg/day 

PROC:Max ADR  1.88e‐2  ‐‐  6.10e‐4  ‐‐  ‐‐  ‐‐  ‐‐ 

PROC:Max LADD  ‐‐  5.01e‐5  ‐‐  3.61e‐7  ‐‐  ‐‐  ‐‐ 

USE:Max ADR  5.22e‐3  ‐‐  3.00e‐4  ‐‐  ‐‐  ‐‐  ‐‐ 

USE:Max LADD  ‐‐  3.25e‐4  ‐‐  2.34e‐6  ‐‐  ‐‐  1.21e‐3 

  

Page 12: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 12 of 13  

Exposure Scenario

Stack Incinerator 1 Incinerator 2 Fugitive Air

Release activity

ADR (24-hr conc.)

LADD (Annual conc.)

ADR (24-hr conc.)

LADD (Annual conc.)

ADR (24-hr conc.)

LADD (Annual conc.)

ADR (24-hr conc.)

LADD (Annual conc.)

mg/kg/day (µg/m3)

mg/kg/day (µg/m3)

mg/kg/day (µg/m3)

mg/kg/day (µg/m3)

mg/kg/day (µg/m3)

mg/kg/day (µg/m3)

mg/kg/day (µg/m3)

mg/kg/day (µg/m3)

USE n/a n/a n/a n/a n/a n/a 2.14e-4

(9.55e-1) 5.77e-5

(6.54e-1)

 

3.1.3.1 DrinkingWaterADR as high as 1.88E‐02 mg/kg‐bw/day 

3.1.3.2 FishADR as high as 6.10E‐04 mg/kg‐bw/day  

3.1.3.3 LandfillLADD as high as 1.21 E‐03 mg/kg‐bw/day 

3.1.3.4 Air/InhalationADR as high as 2.14E‐4 mg/kg‐bw/day (9.55E‐01 µg/m3). LADD as high as 5.77E‐05 mg/kg‐bw/day (fugitive)  

3.1.4 ConsumerExposureNo identified consumer exposures 

 

3.2 RISKCALCULATIONS 

3.2.1 WorkerCalculations

Benchmark 

MOE

Endpoint 

TypeExposure

Route

POD Conc.

mg/m3

POD 

Period

hrs/day

POD

Duration

days/wk

Exposure

mg/day

Potential  

Dose Rate 

(PDR)

Total  Worker 

Breathing 

Volume for 

PDR  

Exposure 

Period m3

Worker  

Exposure 

Duration

Hours/Da

y

Exposure

Duration

Days/Wk

Default

Worker

Structural

Alert as %

of PMN

POD Conc ‐

Duration & 

Breathing 

Rate 

Correction 

ScenarioHEC 

mg/m3

Exposure

TWA

mg/m3

Margin of

Exposure

MOE

100 NOAEL

Inhalation 2.1E+00 6.00 5 10.0 8.00 5 4.90 10.00 100% 7.7E‐01 3.7E‐01 2 Fold Factor = 48

Worker Margin of Exposure (MOE) Calculations using Animal Oral POD and Engineering Report PDR

Animal or Human POD Worker Exposure

Human 

Breathing 

Rates

 Risks were identified for workers for lung effects via inhalation exposure based on quantitative hazard data for the new chemical substance (MOE = 2; Benchmark MOE = 100; Fold factor= 48).  Irritation and sensitization hazards to workers via inhalation and dermal contact were identified based on data on the new chemical substance. Risks for these endpoints were not quantified due to a lack of dose‐response for these hazards. However, exposures can be mitigated by the 

Page 13: P-18-0320 HLTH Risk Assessment FINAL 05-13-20

 

P‐18‐0320                  Page 13 of 13  

use of appropriate PPE, including impervious gloves, eye protection, and respiratory protection. EPA expects that employers will require and that workers will use appropriate PPE consistent with the SDS prepared by the submitter, in a manner adequate to protect them.  

3.2.2 GeneralPopulationCalculations

Benchmark 

MOE

Endpoint 

TypeInhalation 

Exposure 

Scenario

POD 

Conc.

mg/m3

POD 

Period

hrs/day

POD

Frequency

days/wk

Exposure

(24‐hr 

conc.)

(ug/m3)

Population

Exposure 

Duration

Hours/Day

Exposure

Frequency

Days/Wk

Structural

Alert as %

of PMN

POD Conc ‐

Duration

Correction ‐ 

ScenarioHEC

mg/m3

Margin of

Exposure

MOE

100 NOAEC

Fugitive Air 2.10 6.00 5 9.6E‐01 24.00 7 100% 3.8E‐01 393

Population/Consumer Margin of Exposure (MOE) Calculations using Animal Inhalation POD and Exposure Report 24‐hr conc.

Animal or Human POD Population Exposure

 Risks were not identified for the general population for lung effects via inhalation exposure based on quantitative hazard data for the new chemical substance (MOE = 393; Benchmark MOE = 100).  No hazards were identified for a hydrolysis product of the new chemical substance; therefore, risks were not calculated. Based on no identified hazards, risks are not expected via drinking water, groundwater ingestion impacted by landfill leaching, and fish ingestion. 

 Irritation and sensitization hazards to the general population are not expected via drinking water ingestion or fugitive air releases due to dilution of the chemical substance in the media.  

3.2.3 ConsumerCalculationsRisks to consumers were not evaluated because consumer uses were not identified as conditions of use.