Toluen

Toluen, metil grubuna bağlı bir benzen halkasından oluşan aromatik bir hidrokarbon olup çeşitli endüstriyel uygulamalarda bir çözücü ya da kimyasal ara madde olarak kullanılır. Kesif kokulu renksiz bir sıvıdır, yanıcıdır ve tüm dünyada yılda 10 milyon ton civarı üretildiği tahmin edilmektedir. Temel olarak 2 ana üretim kaynağı bulunmaktadır; petrolün katalitik konversiyonu ve alifatik hidrokarbonların aromatizasyonu. Üretimin büyük kısmı, oktan oranlarını artırmak için petrolün geri karıştırılmasında kullanılan bir benzen-toluen-ksilen karışımı şeklindedir. Ham toluen % 24’e kadar benzen içerebilir. Toluenin, troposferde en yoğun bulunan hidrokarbon olduğuna inanılmaktadır. Dağılımı büyük ölçüde meteorolojik koşullara ve atmosferik reaktiviteye bağlıdır. Troposferde toluenin spontan deaktivasyonu hidroksil radikalleri ile gerçekleşir. Smog oluşumunda ana tetikleyici faktörlerinden biridir ve kış aylarında havadaki kalıcılığı çok daha uzundur. 

Solunumda alınan toluenin vücuda girdikten sonra yağ dokuda, böbrek üstü bezlerinde, ciltte, böbreklerde, karaciğerde, akciğerde ve beyinde etkin konsantrasyona ulaştığı yapılan bilimsel çalışmalarda saptanmıştır. Dağılımın, kan konsantrasyonları ve beyin lipid içeriğiyle orantılı olduğu belirlenmiştir.

Vücutta toluen metabolizması; sitokrom P450, alkol dehidrojenaz ve aldehid dehidrojenazla önce benzoik aside, daha sonra glisinle konjügasyon sonucu hippürik aside dönüşüm şeklinde gerçekleşir. 

Ana metabolit “hippürik asit”, minör metabolitler ise “orto / para-krezol”dür. Toluenin major metaboliti olan idrarda hippürik asit uzun süreler, maruz kalımın biyobelirteci olarak kullanılmıştır, ancak elde edilen veriler bu biyobelirtecin güvenilirliğinin düşük doz maruz kalımlarla sınırlı olduğunu ortaya koymuştur. Bunun temel nedeni, aldehid dehidrojenazın spesifik genotiplerinin varlığıdır. Yapılan saha çalışmalarında, maruz kalım anında yapılan örneklemelerin TWA ile uyumlu olduğu, ancak maruz kalım sonlandıktan sonra saptanan düzeylerin güvenilir olmadığını ortaya koymuştur. Buna ek olarak hippürik asit düzeylerinin benzoik asit ve prekürsörleri tarafından modifiye edildiği ve etil benzen, stiren gibi diğer kimyasallardan etkilendiğini ortaya koymuştur. Ayrıca kreatinin düzeyleri ile standarizasyonun, kreatinin konsantrasyonlarındaki bireysel farklılıklar nedeniyle faydalı olmadığı da belirlenmiştir. ACGIH, bu nedenle işyerlerindeki biyolojik izlemde idrar hippürik asit değil, kanda ya da idrarda doğrudan toluen ölçümü ve idrarda o-krezol düzeylerinin ölçümünü önermektedir.

Uzun süreli maruz kalımlarda nöro-davranışsal işlevlerdeki bozulmalar genelde ilk etapta ortaya çıkan belirti olup, daha ciddi belirtilerin habercisi olarak görülmüştür. Toluen bağımlılarında ortaya çıkan serebral, serebellar ve beyin kökü atrofisi, ataksi, kas koordinasyon bozukluğu, nöron spesifik değişiklikler ve kişilik bozuklukları mesleki toluen maruz kalımının ne kadar nörotoksik etkilerle sonuçlanabileceğinin bir göstergesi olarak kabul edilmektedir. Benzer şekilde distal renal tübüler asidoz ve hepatik retiküloendotelyal sistemde bozulma gibi nefrotoksik ve hepatotoksik etkiler de bildirilmiştir. Gelişimsel ve teratojenik etkiler bildirilmekle birlikte bu etkiler çok ön planda değildirler. İnsanlardaki karsinojenik potansiyeline dair herhangi bir veri bulunmamaktadır.