INTRODUÇÃO:

O tolueno é um hidrocarboneto aromático com origem e produção nas indústrias

petroquímica e siderúrgica. Na indústria petroquímica, a produção se dá pelos

processos de reforma catalítica, nos quais os hidrocarbonetos naftênicos originados da

fração do petróleo são convertidos em aromáticos. Posteriormente, são separados das

frações residuais por destilação fracionada, obtendo-se então o tolueno e o xileno. Nesse

processo, inclui-se entre os principais riscos à saúde a exposição à emissão fugitiva de

corrente de produto que contém altas concentrações desses solventes.

Na usina siderúrgica, os hidrocarbonetos aromáticos são originados como

subproduto do carvão mineral, no processo de produção do coque. A partir da destilação

fracionada da mistura BTX, que contém benzeno, tolueno e xileno, os três componentes

são separados, obtendo-se assim o tolueno e o xileno de origem carboquímica.

O tolueno é um solvente com inúmeras aplicações na indústria e é um

constituinte importante na produção de resinas, tintas, tíner e cola. Também está

presente na gasolina e é lançado no meio ambiente como contaminante. Além disso, é o

mais importante constituinte dos vapores de solventes utilizados como inalantes por

usuários de droga de abuso. No setor químico, o tolueno serve como base para produtos,

entre eles, fármacos, vinil tolueno, tolueno diisocianato, trinitrolueno e antixiodantes.

O ácido hipúrico é o metabólito do tolueno eliminado na urina em maior

proporção e pode ser usado na monitorização biológica da exposição ocupacional a esse

solvente.

Por ser um líquido volátil de elevada lipossolubilidade é facilmente absorvido

pelas vias pulmonar e cutânea. Do ponto de vista ocupacional, a via pulmonar é a mais

importante, pois cerca de 40% do tolueno inalado é absorvido pelos pulmões. O

processo de absorção ocorre muito rapidamente, em maior quantidade durante os

primeiros minutos de exposição, decrescendo de maneira progressiva até chegar a uma

taxa constante, em um período de 15 minutos a 3 horas, em exposição contínua.

A proporção da retenção pulmonar não se altera com a intensidade e a duração

da exposição, mas sim com a ventilação pulmonar, que, dependendo da atividade física

exercida pelo indivíduo exposto poderá estar alterada e consequentemente aumentar a

sua absorção.

Após a absorção, é rapidamente distribuído para os tecidos, alcançando maior

concentração no tecido adiposo, seguidos pela medula óssea, glândulas adrenais, rins,

fígado e SNC.

A biotransformação é o principal processo pelo qual é eliminado, sendo rápido

seu metabolismo. A excreção urinária do seu principal metabólito, o ácido hipúrico,

eleva-se no período de 30 minutos após o início da exposição. O ácido hipúrico e o orto-

cresol têm um tempo de meia-vida biológica estimado em 4-7 horas.

Cerca de 20% do tolueno absorvido é eliminado na sua forma inalterada através

do ar expirado e o restante (em torno de 80%) é oxidado no fígado, formando o ácido

benzoico, que, conjugado com a glicina, forma o ácido hipúrico, o qual é excretado na

urina. Uma pequena fração (1% ou menos) sofre hidroxilação do anel aromático para

formar os isômeros orto, meta e para-cresol, os quais são excretados na urina

conjugados com substratos endógenos (sulfatos e glicurônicos). O tolueno não-

metabolizado também pode ser encontrado na urina, e tem sido proposto como

biomarcador de exposição, juntamente com ácido hipúrico e orto-cresol.

FINALIDADE DA ANÁLISE:

Determinação de ácido hipúrico, biomarcador de exposição, em urina através de

HPLC.

FUNDAMENTOS DO MÉTODO:

Utilizou-se o método de adição de padrões, pois a matriz (urina) não é isenta da

substância de análise (ácido hipúrico). Fez-se curva de calibração, utilizando-se 3

calibradores em triplicata e triplicata do branco da urina, este último descontou-se dos

valores das amostras e dos calibradores. A técnica consiste na interação maior do ácido

hipúrico pela fase móvel (água/metanol/ácido acético na proporção 792/200/8) com

vazão de 1,3 mL/min e comprimento de onda de 257 nm.

É um método usado frequentemente em bioquímica e em química analítica para

separar, identificar e quantificar diferentes compostos. Para tanto, utiliza-se colunas

preenchidas com material específico que funcionarão como fase estacionária (neste caso

a coluna será a RP18 -octadecilsilano) e uma bomba que fará correr uma mistura de

solventes (fase móvel) através desta coluna. Desta forma, a depender da polaridade das

substâncias em análise e de suas interações com as fases móvel e estacionária, as

mesmas se deslocarão mais rapidamente ou mais lentamente, tendo cada uma seu

próprio tempo de retenção (RT), sendo detectadas por um detector UV-VIS (ultravioleta

– visível) num comprimento de onda específico.

SINTOMALOGIA:

Sua principal ação tóxica é no SNC e representa o maior risco à saúde dos

trabalhadores. Na exposição ocupacional a longo prazo, podem ocorrer alterações

neurocomportamentais e neurofisiológicas, não manifestadas clinicamente. A narcose é

a manifestação aguda mais importante da exposição a altas concentrações de tolueno,

além de náuseas, dor de cabeça, anorexia e palpitação.

FLUXOGRAMA:

Tratamento das amostras 1 e 2:

Padrão de ácido hipúrico:

Solução 1 – 50 mg/mL:

Solução 2 – 5mg/mL:

1 mL de urina+1 mL de etanol em tubo

de centrífuga

Homogeneizar e centrifugar 2000

rpm por 15 minutos

Transferir 500 µL do sobrenadante para

frasco adequado

Injetar 20 µL do sobrenadante no

HPLC

Dissolver 0,2525g de AH (Sigma 99%) em 5 mL de metanol.

Sonicar 10 min e deixar a 4ºC.

Diluir 1:10 mL (balão de 10 mL) da solução 1.

Calibração:

Fazer triplicata dos calibradores e do branco da urina (só urina).

Em balão volumétrico preparar os seguintes calibradores:

C1: 0,1mg/mL:

C2: 0,5mg/mL :

C3: 1,0mg/mL :

ORDEM DE INJEÇÃO NO HPLC: BRANCO C1 C2 C3 AMOSTRA 1

AMOSTRA 2

Adicionar 100 µL do padrão 2 a 5

mL de urina

Homogeneizar no sonicador por 10 min.

Adicionar 50 µL do padrão 1 a 5

mL de urina

Homogeneizar no sonicador por 10 min.

Adicionar 100 µL do padrão 1 a 5

mL de urina

Homogeneizar no sonicador por 10 min.

RESULTADOS:

Áreas obtidas no HPLC

Branco

Calibrador

0,1mg/mL

Calibrador

0,5mg/mL

Calibrador

1mg/mL Amostra 1 Amostra 2

Área 1 1710106

1952249

2816882

4930664

4815609

2640195

Área 2 1803443

2220124

3913191

5788322

5479781

3113220

Área 3 1936226

2222734

3870111

5699035

5339123

3218463

Média 1816592

2131702

3533395

5472674

5211504

2990626

Branco

315111

1716803

3656082

3394913

1174034

Desvio

padrão 113631,99 155416,6245 620891,9171 471512,3553 349994,292 308010,449

Amostra 1: Área média - branco = 3394913

y = 4x106x + 87472

x=0,827 mg/mL = 827mg/L de urina

1000 mL de urina - 1,6 g de creatinina

827 mg - 1,6 g creatinina

x - 1g creatinina

y = 4x106x - 87472 R² = 0,9992

0

500000

1000000

1500000

2000000

2500000

3000000

3500000

4000000

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

Áre

a

Concentração (mg/mL)

Curva Analítica

x = 516,88 mg/g de creatinina

Resultado: 0,517 g/g de creatinina

Amostra 2: Área média - branco = 1174034

y = 4x106x + 87472

x=0,272 mg/mL = 272 mg/L de urina

1000 mL de urina: 1,6 g de creatinina

272 mg - 1,6 g creatinina

x -1g creatinina

x = 170 mg/g de creatinina

Resultado: 0,17 g/g de creatinina

VR= 1,5 g de ácido hipúrico/g de creatinina

IBMP= 2,5 g de ácido hipúrico/g de creatinina

INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS:

Ambas as amostras encontram-se abaixo dos valores de referência e do IBMP,

estando, portanto, dentro dos parâmetros aceitos.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

MOREAU, R. L. M.; SIQUEIRA, M. E. P. B. Toxicologia Analítica. Rio de Janeiro:

Guanabara Koogan, 2010.