尿液中甲苯二異氰酸酯及其代謝產物的高效液相色譜法測定

張志濤 劉蕾 邵華

（1.山東省職業衛生與職業病防治研究院，山東濟南 250062；

2.濟南大學山東省醫學科學院醫學與生命科學學院，山東濟南 250062；

3.山東農業工程學院，山東濟南 250062）

尿液中甲苯二異氰酸酯及其代謝產物的高效液相色譜法測定

張志濤1，2劉蕾3邵華1

（1.山東省職業衛生與職業病防治研究院，山東濟南 250062；

2.濟南大學山東省醫學科學院醫學與生命科學學院，山東濟南 250062；

3.山東農業工程學院，山東濟南 250062）

用高效液相色譜法直接測定尿液中的甲苯二胺和甲苯二異氰酸酯，有效評價TDI在體內的代謝及殘留。該方法操作簡便、快捷，無需特殊試劑和設備。

高效液相色譜；甲苯二胺；甲苯二異氰酸酯；

甲苯二異氰酸酯（Toluene diisocyanate，TDI）應用非常廣泛，在高濃度TDI環境中暴露，對接觸粘膜有刺激性，可引起哮喘，進而可致癌【1】。有實驗證明尿中TDA含量受環境中TDI暴露濃度高低的影響，二者存在著明顯的劑量反應關系。TDI在體內的代謝產物為甲苯二胺（Diaminotoluene，TDA）【2】，可作為研究職業接觸TDI尿中的生物標志物。用TDA作為生物標志物多用在檢測車間空氣中TDI的方法中【3】，但也有人擔心會有少量游離TDI未被降解直接排入尿中的可能，故本法使用高效液相色譜法對尿液標本中的TDA及可能存在的TDI進行測定。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

儀器：Aglient 1260高效液相色譜儀，配有G1329B自動進樣器，G1316A柱溫箱，G1315D二極管陣列（DAD）檢測器等；色譜柱：ZORBAX SB-C18柱，4.6×150mm 5μm。津騰抽真空過濾系統。

試劑：pH為7.0的三乙胺磷酸緩沖溶液、色譜純乙腈、甲醇；2，6-TDI標準物質（TCI公司）；2，4-TDI標準物質（Fluka公司）；2，4-TDA標準物質（東京TRC公司）；2，6-TDA（東京TRC公司）。

1.2 實驗條件

流速：1.0mL·min-1

進樣量：5μL

二極管陣列掃描，選擇最優波長

柱溫箱：30℃

1.3 標準溶液制備：

（1）2，4-TDA標準儲備液：精密稱取0.0537g的2，4-TDA，用色譜甲醇溶解并定容至50mL，制得標準溶液濃度為1.074mg·mL-1。

（2）2，6-TDA標準儲備液：精密稱取0.0582g的2，6-TDA，用色譜甲醇溶解并定容至50mL，制得標準溶液濃度為1.164 mg·mL-1。

（3）2，4-TDI標準儲備液：精密稱取0.0657g的2，4-TDI，用色譜甲醇溶解并定容至50mL，制得標準溶液濃度為1.314 mg·mL-1。

（4）2，6-TDI標準儲備液：精密稱取0.0653g的2，6-TDI，用色譜甲醇溶解并定容至50mL，制得標準溶液濃度為1.306 mg· mL-1。

圖1

（5）2，4-TDA、2，6-TDA、2，4-TDI和2，6-TDI混標：分別量取上述四種標準液5.00mL，置于同一容量瓶中，用色譜甲醇稀釋并定容于50mL，制得混標濃度分別為：107.1μg·mL-1、116.4μg· mL-1、131.4μg·mL-1和130.6μg·mL-1。

1.4 標準系列的制備

按照WST 68-1996《研制生物樣品監測檢驗方法指南》的要求準備好收集的尿液，經0.22μm濾膜過濾，于10000r·min-1離心后備用。

準確吸取取混合標準溶液0，1，2，3，5mL，用處理好的尿液稀釋并定容至50mL.制成標準系列濃度見表1.

表1

1.5 測定

采集的尿液樣品于10000r·min-1離心后，用三乙胺緩沖液和乙腈做流動相，根據TDA和TDI的化學性質優化HPLC流動相梯度條件對離心后的尿樣進行測定。

2 結果與討論

2.1 對同一基體中的四種成分定性，根據保留時間用單組份標準溶液確定混合標準液的色譜峰，根據出峰順序，分別為2，6-TDA，2，4-TDA，2，6-TDI，2，4-TDI。見圖1

2.2 運用3D光譜圖（見圖2）發現從190nm—400nm的DAD的響應值逐漸減弱，在234nm時，靈敏度最佳，但由于干擾峰也相應增多，故選擇更為理想的240nm波長作為檢測波長。見圖2

圖2

2.3 標準曲線、檢出限測定方法指南要求色譜法做3個點的標準曲線，本方法加了一個高濃度，做4個點標準曲線，并按回歸方程作出標準曲線；以3倍的噪聲水平與回歸方程斜率的比值作為檢出限。見表2

表2

甲苯二胺和甲苯二異氰酸酯在2-10μg/mL的范圍里均有良好的線性關系。

2.4 精密度取標準曲線的3種濃度測定。由表3結果可知，4種成分3種濃度的相對標準偏差（RSD）在1.1%-4.9%（要求控制在5%以內）。

表3

2.5 回收率測定在對已知含量的樣品中加入3種濃度的標準溶液，進行回收試驗，其平均回收率為96.1%-102.3%（價表回收率要求95%-105%）。

3 結語

在實驗室配備高效液相色譜儀常規儀器及配件的前提下，本方法通過簡單的前處理過程，能對TDA和TDI的進行定性及定量檢測，由于兩種物質的同分異構體能夠完全分離，故可以達到同時對四種不同結構同時檢測的效果。

［1］Pernilla Lind et al.Toxicokinetics of 2，4-and，6-toluene?diamine inhydrolysed urine and plasma after occupational exposure to 2，4-and 2，6-toluene diisocyanate.Occupational and Environ?mental Medicine 1996；53：94-99.

［2］Katja K??ri? et al.Exposure to 2，4-and 2，6-toluene diiso?cyanate（TDI）during production of flexible foam：determination of airborne TDI and urinary 2，4-and 2，6-toluenediamine（TDA）.The Analyst 2001，Vol.126（7），pp.1025-31.

［3］管健，吳小瓊，朱國英等GC-MS法測定車間空氣中甲苯二異氰酸酯探討［J］中國衛生檢驗雜志，2010，20（5）：998-1000.

Determination of TDA and TDI in urine by high performance liquid chromatograph.This method is simple，rapid and need not Special reagent and equipment.

High performance liquid chromatography；TDA；TDI

張志濤（1979—），男，山東省醫學科學院基礎醫學研究所助理研究員，本科。

邵華