Na primeira etapa do metabolismo do benzeno ocorre a formação de um intermediário eletrofílico reativo, o benzeno epóxido, sendo catalisada pela enzima citocromo P450 2E1 (CYP2E1), que coexiste em equilíbrio com o seu tautômeroc oxepina.
Entre as vias que estão envolvidas no metabolismo do óxido de benzeno, a via predominante envolve rearranjo não enzimático para formar fenol. Este é oxidado na presença da enzima CYP2E1, formando catecol e hidroquinona, que, por sua vez, são oxidados na medula óssea, via ação da enzima mieloperoxidase aos metabólitos reativos o- e p-benzoquinona, respectivamente.
A reação inversa (redução de o- e p-benzoquinona em catecol e hidroquinona) é catalisada pela enzima NAD(P)H quinona oxidorredutase-1 (NQO1). O catecol e a hidroquinona podem ser convertidos para o metabólito 1,2,4-trihidroxibenzeno, através de catálise pela enzima CYP2E1.
Referência: Aspectos toxicológicos do benzeno, biomarcadores de exposição e conflitos de interesses. Santos 2017