L’acide hippurique a longtemps été utilisé comme indicateur d'exposition au toluène.Cependant, il semble exister un doute sur sa validité. Il existe une importante production endogène d'acide hippurique chez l'homme, avec des variations inter-et intra-individuelles influencées par des facteurs tels que l'alimentation, les traitements médicamenteux, la consommation d'alcool, etc. Cela donne à penser que l’acide hippurique pourrait être un indicateur d'exposition au toluène peu fiable. Il a été suggéré que l'acide hippurique urinaire, marqueur traditionnel d’exposition au toluène n'était tout simplement pas assez sensible pour différencier les personnes exposées des non-exposées. Cela a conduit à étudier d'autres métabolites comme marqueurs d'exposition au toluène.
L’o-crésol urinaire pourrait être plus fiable pour la biosurveillance de l'exposition au toluène parce que, à la différence de l’acide hippurique, l’o-crésol n'est pas retrouvé à des niveaux détectables chez les sujets non exposés. L’o-Crésol pourrait être un marqueur moins sensible de l'exposition au toluène que l’acide hippurique.L’excrétion de l’o-Crésol pourrait être une méthode fiable pour mesurer l'exposition au toluène puisque l’o-crésol représente moins de 1% du total de l’élimination du toluène.
L’acide benzylmercapturic, un métabolite mineur du toluène, est produit à partir de la benzaldéhyde. Au cours des dernières années, des études ont suggéré d'utiliser l’acide benzylmercapturic urinaire comme marqueur preferentiel de l'exposition au toluène, parce qu’il n'est pas détecté dans les sujets non-exposés, qu’il est plus sensible que l’acide hippurique à de faibles concentrations, qu’il n'est pas affecté par l’alimentation ou la boisson, qu’il peut détecter une exposition au toluène à un niveau d’environ 15 ppm, et qu’il montre une meilleure relation dose effet avec l’exposition au toluène que l’acide hippurique ou l’o-crésol.
Lorsque survient une exposition au toluène, il existe généralement une exposition simultanée à plusieurs autres produits chimiques. Souvent, l'exposition au toluène est concomitante avec une exposition au benzène et, comme les deux substances sont dans une certaine mesure, métabolisées par les mêmes enzymes, le rapport de leurs concentrations relatives permettra de déterminer leur taux d'élimination. Bien sûr, plus le toluène est long à éliminer, plus il est susceptible d’avoir des effets nocifs.
La consommation en tabac et alcool des personnes exposées au toluène, détermine en partie l'élimination du toxique. Des études ont montré que même une consommation aigue modeste d'éthanol pouvait réduire de manière significative la diffusion ou l'élimination du toluène dans le sang en accroissant l’exposition des tissus. D'autres études ont montré que la consommation chronique d'éthanol pouvait accélérer le métabolisme du toluène par induction de la CYP2E1. Il a été montré que le tabagisme pouvait augmenter le taux d'élimination du toluène, peut-être à cause d’une induction enzymatique.
Le régime alimentaire peut également influer sur l'élimination du toluène. Une alimentation pauvre en hydrates de carbone et le jeûne ont tous les deux été présentés comme capables de provoquer l’induction de la CYP2E1 et, par conséquent, d’augmenter le métabolisme du toluène. Un régime alimentaire faible en protéines peut entrainer une diminution du contenu en CYP totale et ainsi réduire le taux d'élimination du médicament.