Předvídání vlastností nanomateriálů
Aby se urychlilo testování nanomateriálů a v konečném důsledku i naše porozumění jejich potenciálně nebezpečným účinkům, mohou výzkumní pracovníci použít analogický přístup (tzv. „read-across“). Analogický přístup využívá informace z podobných zdrojových látek, o nichž existují údaje, k předpovědi vlastností cílových látek, o nichž máme zatím málo informací nebo u kterých údaje chybí.
Metodu analogického přístupu lze podle nařízení REACH použít pro jednotlivé látky, včetně nanomateriálů, ale lze ji použít i pro skupiny látek a nanoforem, aby mezi nimi bylo možné určit případné trendy. Pokud bylo správně provedeno seskupení látek a jejich vzájemné porovnání, lze omezit experimentální testování, protože není nutné testovat každou cílovou látku zvlášť.
Využití stávajících údajů k vyplnění mezer
Analogický přístup je užitečný zejména při vytváření údajů pro regulační účely, aby příslušné orgány měly dostatek informací pro rozhodování o chemických látkách a zajištění jejich bezpečného používání.
Seskupování látek je možné:
- mezi různými nanoformami jedné látky
- mezi ostatními látkami ve stejném velikostním rozmezí
- potenciálně mezi různými formami látek od jejich objemové formy až po nanoformy
Seskupování látek bylo původně vyvinuto pro chemické látky a bylo následně použito i pro nanoformy.
Definování vlastností nanomateriálů
Nanomateriály lze vyrábět a upravovat tak, aby měly různé vlastnosti. Patří sem velikost, tvar, krystalinita a povrchová úprava. Povrchová úprava spočívá v potahování povrchu nanomateriálu. Například některé vícestěnné uhlíkové nanotrubice lze potahovat tak, aby se přichytily k orgánům a umožnily účinnější dodávání léčiv.
Registrace chemických látek podle nařízení REACH s využitím metody analogického přístupu
Nařízení REACH vyžaduje údaje o látkách vyrobených v množství větším než 1 tuna ročně. U nanoforem může být obtížné tohoto množství dosáhnout, protože požadavek se vztahuje na celkovou tonáž nanoforem a jiných forem látky, nikoli na jednotlivé nanoformy.
Nanoformy se často vyrábějí v mnohem menších množstvích, od několika gramů až po 100 kilogramů ročně v závislosti na jejich použití a trhu.
Společnosti musí při registraci svých chemických látek podle nařízení REACH zdůvodnit použití analogického přístupu. To se provádí vědecky zdůvodněným vysvětlením, proč je sdružení nanoforem do jedné skupiny látek možné, podloženým dostupnými údaji, například o nebezpečnosti nebo rozpadu zdrojových i cílových látek v životním prostředí.
Vývoj rámců pro analogický přístup
Během posledního desetiletí bylo dosaženo mnoha pokroků v testování, zda je možné analogický přístup uplatnit pro nanoformy a jaké informace jsou pro spolehlivý analogický přístup potřebné.
Evropská agentura pro chemické látky (ECHA) a Organizace pro hospodářskou spolupráci a rozvoj (OECD) zveřejnily pokyny, které mají poskytnout rámec a hranice, jak analogický přístup používat a zároveň zajistit regulační platnost a přijatelnost.
Výzkumné projekty, jako je GRACIOUS, vyvinuly rámec především pro průmysl, aby se v něm mohl analogický přístup uplatňovat podle nařízení REACH, ale také aby podpořil vývoj udržitelných výrobků.
Přestože bylo dosaženo pokroku, je třeba učinit další kroky k dalšímu posílení platnosti a rozpoznávání analogického přístupu mezi různými nanoformami.