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14. Peroxyessigsäure
(CAS-NR.: 79-21-0)

(BArbBl.3/97 S. 72)

Peroxyessigsäure (PES) ist eine stark oxidierend wirkende organische Säure mit ausgeprägten bakterioziden, fungiziden und viruziden Eigenschaften. Sie wird zur Sterilisation und Desinfektion häufig als verdünnte Lösung (0,1-2,0 %ig) eingesetzt. Die PES existiert nur im Gleichgewicht zwischen Essigsäure und Wasserstoffperoxyd. Während konzentrierte Lösungen relativ stabil sind, führen Verdünnung, Temperaturerhöhung und Verunreinigungen zur Zersetzung. Daher ist damit zu rechnen, daß die beobachteten toxischen Effekte zumindest teilweise durch Wasserstoffperoxyd (H₂O₂) bedingt sind.

Bei den akut toxischen Wirkungen der PES stehen die lokalen Reizeffekte im Vordergrund, anwendungsbedingt vor allem an der Schleimhaut des Atemtrakts und an der Haut. Als systemische Wirkungen nach massiver Exposition werden verringerte Körpergewichtszunahme, Veränderungen des Blutbilds und Leberentzündungen beschrieben. Eine Hautpenetration der PES ist nur bei vorgeschädigter Haut möglich. Aufgrund der reizenden bis ätzenden und damit hautschädigenden Wirkung der PES kann jedoch bei Hautkontakt eine dermale Resorption generell nicht ausgeschlossen werden [Krüger u. Jancke 1976].

Nach mehrjähriger beruflicher Exposition gegenüber PES wurden bei Arbeitnehmern keine systemischen Effekte beobachtet, die durch regelmäßige Überwachungsuntersuchungen (Routine) oder durch Lungenfunktionsteste nachweisbar wären. Bei Arbeitsunfällen kam es zu Hautverätzungen und zu reversiblen respiratorischen obstruktiven Befunden [Garny 1994]. Eine zur Raumdesinfektion eingesetzte Luftkonzentration von 4,6 mg PES/m³ (Aerosol aus 1 %iger PES-Lösung mit 30 % Ethanol) wurde von Klinikpatienten und Klinikpersonal ohne subjektive Mißempfindungen vertragen Dworschak u. Linde 1976].

Zur Frage der Gentoxizität liegen neben den in der MAK-Begründung zitierten Befunden zusätzlich auch einige bisher unveröffentlichte Untersuchungsergebnisse vor; daher werden hier nochmals alle Daten aufgelistet (Tabelle 1) (s. Seite 73).

Insgesamt scheint PES nur im toxischen Konzentrationsbereich eine gentoxische Wirkung zu besitzen. Die positiven Befunde in den Sperma-Anomalietesten bleiben unberücksichtigt, da sie nicht ohne weiteres auf eine gentoxische Aktivität der PES zurückgeführt werden können.

Zur Frage der Kanzerogenität liegen lediglich ältere Studien vor, die den heutigen Anforderungen nicht genügen.

In drei 90-Tage-Inhalationsversuchen wurden insgesamt 360 Mäuse und 120 Meerschweinchen zweimal täglich für je 30 Minuten gegenüber 0; 186 bzw. 280 mg PES/m³ (Wolfasteril-Aerosol) Ganzkörperexponiert. Bei den mit PES behandelten Mäusen traten u.a. Lungenveränderungen auf. In 2 der 3 Versuche wurden insgesamt 4 Lungentumoren diagnostiziert; 3 bei mit PES behandelten Mäusen und 1 bei Kontroll-Mäusen. Aufgrund der nur sehr unvollständigen Dokumentation des Versuchsaufbaus und der Ergebnisse ist eine Bewertung dieser Studie nicht möglich [Heinze u. Nattermann 1984].

In einer anderen Studie [Bock et al. 1975] wurde die kanzerogene Wirkung eines kommerziellen Produkts (40 % PES, 40 % Essigsäure, 5 % H202, 13 % Wasser, 1 % Schwefelsäure, 500 ppm Stabilisator) nach wiederholter Hautpinselung (5x wöchentlich 0,2 ml PES-Lösung über 66 Wochen) bei je 30 weiblichen ICR-Swiss-Mäusen/Gruppe untersucht. Im Vorversuch hatte sich eine 4 %ige wäßrige PES-Lösung als stark toxisch und letal erwiesen.

Die Pinselung mit 1 % bzw. mit 3 % PES nach Vorbehandlung mit 125 µg 7,12-Dimethylbenz(a)-anthrazen (DMBA) in 250 µl Aceton hatte eine tumorpromovierende Wirkung zur Folge; die Behandlung mit 0,3 % PES sowie mit 1 % oder 2 % zersetzter PES nach DMBA-Vorbehandlung blieb ohne Effekt. Bei Pinselung mit 2 % PES in Wasser ohne DMBA-Vorbehandlung traten nach 26 Wochen bei 3 von 30 Tieren Hauttumoren auf, was auf eine mögliche tumorinitiierende Wirkung des Produktes hinweist. Eine 1 %ige PES-Lösung in Aceton blieb ohne Effekt. Maligne Hauttumoren traten nur nach DMBA-Vorbehandlung und ab einer PES-Konzentration von 1 % in Wasser auf (Tabelle 2). Generell führte die PES-Pinselung bei den Tieren zu Hautreizungen.

Tabelle 2: Hauttumor-Inzidenzen bei ICR-Swiss-Mäusen nach Hautpinselung mit kommerzieller Peroxyessigsäure [Bock et al. 1975]

Tabelle 1:

Befunde zur Gentoxizität von Peroxyessigsäure

Die Aussagekraft dieser Studie hinsichtlich der Frage nach der kanzerogenen Wirkung von PES ist sehr begrenzt, da

- ein Substanzgemisch mit unbekanntem Stabilisator getestet wurde
- eine behandlungsbedingte chronische Hautreizung vorlag
- die aufgetretenen Hauttumoren nicht näher spezifiziert sind.

In einer weiteren Hautpinselungsstudie mit 0,2-2,0-%iger PES an insgesamt 154 Mäusen wurden bei der histopathologischen Untersuchung nach 1-jähriger Behandlungszeit keine Hinweise auf eine kanzerogene Wirkung erhalten. Allerdings wurde bei einem Tier ein eindeutig benigner Hauttumor festgestellt [Sprößig et al. 1978].

Die 10-monatige Behandlung von männlichen BD IX-Ratten, von NMRI- bzw. C3Hf-Mäuse-Zuchtpaaren, von weiblichen Goldhamstern, von Gerbil-Zuchtpaaren und Meerschweinchen mit 0,02 VoI.-% PES im Trinkwasser hatte keine Einfluß auf Wachstum und Zuchtergebnis der Tiere. Die pathologisch-histologische Untersuchung von Leber, Milz, Nieren und Darm blieb ohne Befund [Juhr et al. 1978].

Die chronische dermale Applikation von je 1 ml 0,2 %iger PES, 3 x wöchentlich über einen Zeitraum von 1 Jahr (153 Applikationen) auf die Rückenhaut sowie auf die Schleimhäute von Mund und Vagina von Kaninchen führte zu keinen Anzeichen für eine Tendenz zur Bildung von Hauttumoren [Müller et al. 1988].

Zur Frage der Reproduktionstoxizität von PES liegt eine Teratogenitätsstudie an ICR-Mäusen vor [Kramer et al. 1990 a]. Die Ganzkörper-Exposition (statische Bedingungen) vom l.-19. Tag der Trächtigkeit gegenüber einer nominellen Konzentration von 100 mg PES (Wolfasteril-Dampf//m³ (2x täglich für 10 Minuten) führte zu einer verzögerten fetalen Entwicklung, charakterisiert durch eine signifikante Erniedrigung des Fetengewichts und der Fetenlänge bei der Schnittentbindung am 19. Tag der Trächtigkeit. Die Zahl der lebenden Feten/Wurf blieb unbeeinflußt und Skelettanomalien wurden nicht festgestellt; Angaben zur maternalen Toxizität fehlen. Die Exposition gegenüber 20 mg/PES/m³ unter identischen Versuchsbedingungen blieb ohne Effekt.

Weiterhin wurde ein Schwimmtest als sensitiver Verhaltenstest zum Nachweis morphologisch nicht erkennbarer Veränderungen bei Jung-tieren durchgeführt. Es wurde eine signifikante Verzögerung des Schwimmvermögens bei Mäusen der F₁-Generation beobachtet, deren Vatertiere vor der Paarung an 5 aufeinanderfolgenden Tagen jeweils eine i.p.-Injektion von 0,2 ml einer 0,1-%igen Wolfasteril-Lösung (ca. 10 mg PES/kg KGW/Tag) erhalten hatten, während die Muttertiere unbehandelt blieben [Kramer et al. 1990 b].

Die in entsprechenden Studien beobachteten Spermakopf-Anomalien bei ICR-Mäusen nach i.p.-Gabe (5 x 2,6 mg/kg KGW) bzw. nach dermaler Applikation (1 x 50 bzw. 56 x 5 mg/kg KGW) könnten auch als Hinweis auf eine mögliche Beeinträchtigung der männlichen Fertilität durch PES gewertet werden.

Die Behandlung von Zuchtpaaren von NMRI- oder C3Hf-Mäusen und von Gerbilen mit 0,02 Vol.-% PES im Trinkwasser über einen Zeitraum von 10 Monaten hatte keinen Einfluß auf die Zuchtleistung. Auch die Behandlung von Zuchtpaaren von BD IX-Ratten mit 0,02 Vol.-% PES im Trinkwasser über mehrere Generationen blieb ohne Einfluß auf die Zuchtdaten (Wurfgröße, Absetzgewicht) [Juhr et al. 1978].

Zur Frage der sensibilisierenden Wirkung von PES oder seinen Formulierungen liegen keine ausreichend dokumentierten Daten vor.

Fazit:

Kanzerogenität:

Aufgrund der vorliegenden schlecht dokumentierten und nicht den heutigen Anforderungen entsprechenden chronischen Studien an Mäusen und Meerschweinchen ist ein abschließendes Urteil über die Frage einer möglichen kanzerogenen Wirkung der Peroxyessigsäure nicht möglich. Daher wird Peroxyessigsäure gemäß den EU-Einstufungskriterien hinsichtlich der kanzerogenen Wirkung nicht eingestuft (C: -).

Zur Frage der Gentoxizität liegen lediglich ein positiver Ames-Test am Stamm TA 1978 und ein Spot-Test am Wildstamm LT-2 vor; zumindest im Falle des Ames-Tests trat die gentoxische Wirkung erst im toxischen Bereich auf. Ebenfalls nur im zytotoxischen Bereich positiv war der Chromosomenaberrationstest in vitro. Der nur sehr unvollständig dokumentierte in vivo-Chromosomenaberrationstest und die positiven Spermakopf-Anomalie-Teste sind insgesamt gemäß den EU-Einstufungskriterien für eine Einstufung nicht ausreichend (M:-).

Reproduktionstoxizität:

Zur Frage der Reproduktionstoxizität liegen einige nur unvollständig dokumentierte Ergebnisse vor, die vage Hinweise auf eventuelle Beeinträchtigungen der Fertilität und der fetalen Entwicklung durch Peroxyessigsäure geben. Wegen fehlender Angaben zur maternalen/parentalen Toxizität (Inhalationsstudie) bzw. wegen des irrelevanten Applikationsweges (i.p. bei Schwimmtest und Spermakopf-Anomalie-Test) ist gemäß den EU-Einstufungskriterien eine Einstufung als reproduktionstoxisch nicht angemessen R_F.E:-).

Sensibilisierung:

Aufgrund fehlender Daten ist gemäß den EU-Einstufungskriterien eine Einstufung als sensibilisierend nicht möglich.

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