Inhalation Toxicology of Isoprene in F344 Rats and B6C3F 1 Mice Following Two-Week Exposures

Abstract

Isoprene (2-methyl-1,3-butadiene) was selected for toxicologic evaluations because of its structural similarity to 1,3-butadiene, a potent rodent carcinogen. Two-week inhalation toxicology studies of isoprene were conducted in F344 rats and B6C3F1 mice at exposure concentrations of 0, 438, 875, 1750, 3500, or 7000 ppm. For rats, there were no chemically related changes in survival, body weight gain, clinical signs, hematologic or clinical chemistry parameters, or gross or microscopic lesions. Exposure of mice to isoprene did not produce mortalities and only caused a decrease in body weight gain for male mice in the 7000 ppm exposure group; however, hematologic changes and microscopic lesions including testicular atrophy, olfactory epithelial degeneration, and forestomach epithelial hyperplasia were observed in isoprene-exposed mice. Similar toxicologic effects have been previously observed in B6C3F1 mice exposed to 1,3-butadiene. A species difference in susceptibility between rats and mice exposed to isoprene was evident in these short-term exposure studies.

Izopren. Dokumentacja proponowanych dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

“…Po zakończonym narażeniu u narażanych zwierząt nie stwierdzono żadnych oznak toksyczności (jedynie nieistotne zmniejszenie przyrostu masy ciała w grupie samców narażonych na najwyższe stężenie, tj. 19 800 mg/m 3 (7000 ppm)), (Melnick 1995;Melnick i in. 1990).…”

“…Z wyjątkiem narażenia na izopren o najniższym stężeniu (1240 mg/m 3 , 438 ppm), zastosowanie pozostałych stężeń spowodowało także znaczące zmniejszenie masy grasicy oraz jąder u samców myszy. W przypadku samic myszy już najniższe zastosowane stężenie izoprenu (1240 mg/m 3 , 438 ppm) spowodowało istotne zmniejszenie masy grasicy w porównaniu do grupy kontrolnej (Melnick 1995;Melnick i in. 1990).…”

“…Po 5 dniach narażenia myszy na izopren wykonano podstawowe badania hematologiczne. Wszystkie zastosowane stężenia izoprenu wywołały u zwierząt istotne zmniejszenie liczby erytrocytów, stężenia hemoglobiny oraz hematokrytu (Melnick 1995;Melnick i in. 1990).…”

Isopren (2‐Methyl‐1,3‐butadien) [MAK Value Documentation in German language, 2009]

“…Körpergewichte, hämatologische und klinisch-chemische Parameter im Serum, Urinanalyse sowie histologische Untersuchung waren bis 7000 ml/m 3 ohne auffälligen Befund (Melnick et al 1990;NTP 1995). Bei männlichen Wistar-Ratten war nach 30-tägiger Exposition gegen 35,1 ml/m 3 die Zellproliferation im Thymus erhöht und bei 364,2 ml/m 3 Zellzahl und Mitoseindex im Thymus erniedrigt (Mamedov 1978).…”