張志濤 劉蕾 邵華
(1.山東省職業(yè)衛(wèi)生與職業(yè)病防治研究院,山東濟(jì)南 250062;
2.濟(jì)南大學(xué)山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,山東濟(jì)南 250062;
3.山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院,山東濟(jì)南 250062)
尿液中甲苯二異氰酸酯及其代謝產(chǎn)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(yè)衛(wèi)生與職業(yè)病防治研究院,山東濟(jì)南 250062;
2.濟(jì)南大學(xué)山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,山東濟(jì)南 250062;
3.山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院,山東濟(jì)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(jià)TDI在體內(nèi)的代謝及殘留。該方法操作簡便、快捷,無需特殊試劑和設(shè)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(yīng)用非常廣泛,在高濃度TDI環(huán)境中暴露,對接觸粘膜有刺激性,可引起哮喘,進(jìn)而可致癌【1】。有實(shí)驗(yàn)證明尿中TDA含量受環(huán)境中TDI暴露濃度高低的影響,二者存在著明顯的劑量反應(yīng)關(guān)系。TDI在體內(nèi)的代謝產(chǎn)物為甲苯二胺(Diaminotoluene,TDA)【2】,可作為研究職業(yè)接觸TDI尿中的生物標(biāo)志物。用TDA作為生物標(biāo)志物多用在檢測車間空氣中TDI的方法中【3】,但也有人擔(dān)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(biāo)本中的TDA及可能存在的TDI進(jìn)行測定。
1.1 儀器與試劑
儀器:Aglient 1260高效液相色譜儀,配有G1329B自動進(jìn)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(tǒng)。
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(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(TCI公司);2,4-TDI標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(Fluka公司);2,4-TDA標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(東京TRC公司);2,6-TDA(東京TRC公司)。
1.2 實(shí)驗(yàn)條件
流速:1.0mL·min-1
進(jìn)樣量:5μL
二極管陣列掃描,選擇最優(yōu)波長
柱溫箱:30℃
1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液制備:
(1)2,4-TDA標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為1.074mg·mL-1。
(2)2,6-TDA標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為1.164 mg·mL-1。
(3)2,4-TDI標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為1.314 mg·mL-1。
(4)2,6-TDI標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo):分別量取上述四種標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)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(biāo)準(zhǔn)系列的制備
按照WST 68-1996《研制生物樣品監(jiān)測檢驗(yàn)方法指南》的要求準(zhǔn)備好收集的尿液,經(jīng)0.22μm濾膜過濾,于10000r·min-1離心后備用。
準(zhǔn)確吸取取混合標(biāo)準(zhǔn)溶液0,1,2,3,5mL,用處理好的尿液稀釋并定容至50mL.制成標(biāo)準(zhǔn)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(jù)TDA和TDI的化學(xué)性質(zhì)優(yōu)化HPLC流動相梯度條件對離心后的尿樣進(jìn)行測定。
2.1 對同一基體中的四種成分定性,根據(jù)保留時(shí)間用單組份標(biāo)準(zhǔn)溶液確定混合標(biāo)準(zhǔn)液的色譜峰,根據(jù)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(yùn)用3D光譜圖(見圖2)發(fā)現(xiàn)從190nm—400nm的DAD的響應(yīng)值逐漸減弱,在234nm時(shí),靈敏度最佳,但由于干擾峰也相應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)曲線、檢出限測定方法指南要求色譜法做3個(gè)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)曲線,本方法加了一個(gè)高濃度,做4個(gè)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)曲線,并按回歸方程作出標(biāo)準(zhǔn)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(guān)系。
2.4 精密度取標(biāo)準(zhǔn)曲線的3種濃度測定。由表3結(jié)果可知,4種成分3種濃度的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)在1.1%-4.9%(要求控制在5%以內(nèi))。
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(biāo)準(zhǔn)溶液,進(jìn)行回收試驗(yàn),其平均回收率為96.1%-102.3%(價(jià)表回收率要求95%-105%)。
在實(shí)驗(yàn)室配備高效液相色譜儀常規(guī)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(jìn)行定性及定量檢測,由于兩種物質(zhì)的同分異構(gòu)體能夠完全分離,故可以達(dá)到同時(shí)對四種不同結(jié)構(gòu)同時(shí)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(wèi)生檢驗(yàn)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(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所助理研究員,本科。
邵華