С развитием современного общества возрастают и его потребности. Настоящее время немыслимо без лекарственных препаратов и медицины. Однако влияние фармацевтической промышленности и лекарственных препаратов на окружающую среду безусловно [2, 3]. Так, препараты, действующее вещество которых является производным нитрофурана, подавляют жизнедеятельность грибковой флоры, и, попадая в окружающую среду, нарушают трофические цепи.

Целью исследования являлось изучение деструкции лекарственных препаратов, производных нитрофурана, а именно фуразидина и фурацилина, под действием пероксида водорода в присутствии ионов двухвалентного железа (реактив Фентона). Образующиеся частицы в результате радикального распада пероксида водорода обладают высоким окислительным потенциалом и способны привести к деструкции даже устойчивых органических молекул сложного состава [1, 4].

Во всех экспериментах изучали протекание окисления лекарственных веществ при комнатной температуре в водном растворе. В исследуемый раствор добавляли рассчитанное количество раствора пероксида водорода и сульфата железа (II). За снижением концентрации реагентов следили по изменению УФ поглощения растворов при длине волны, для каждого соединения соответствующей максимуму поглощения на приборе SPECORD 50 (Табл.1).

Кинетическая кривая окисления фурацилина выглядит вполне традиционно для данного класса процессов. Для фуразидина обнаружен интересный эффект – получасовой индукционный период, в течение которого степень деструкции фуразидина достигает только 12%. Это, по-видимому, связано с наличием в молекуле второго гетероцикла – производного имидазолидина, либо системы сопряженных связей в цепи, соединяющей два гетероцикла.

Начальная скорость окислительной деструкции фурацилина в 35 раз выше, чем у фуразидина. Деструкция фурацилина протекает значительно эффективнее на протяжении всего часа (Рисунок 2).

Проведенные исследования показали, что окислительная деструкция реактивом Фентона является достаточно эффективным методом инактивации устойчивых органических поллютантов фармацевтического происхождения, в частности, производных нитрофурана. В то же время глубина и скорость деструкции существенным образом зависят от структуры молекулы, в некоторых случаях устойчивость к окислению способна повышаться многократно.

Исследование выполнено в рамках государственного задания НИУ «БелГУ» № 2014/420-154.

 

 

Список литературы

1.     Немченко (Устинова) М.Н., Лебедева О.Е. Окислительная деструкция лекарственных веществ // Вода: химия и экология. 2011. № 6. C. 30-34.

2.     Самаров И. Реки, полные лекарств // Фармацевтический вестник. 2007. № 15. С. 462.

3.     Miao X., Bishay F., Chen M., Metcalfe C.D. Occurrence of antimicrobials in the final effluents of wastewater treatment plants in Canada // Environmental Science and Technology. 2004. V.38. P.3533–3541.

4.     Ustinova M.N, Lebedeva O.E. Oxidative inactivation of drugs // Advances in Environmental Biology. Volume 8, Issue 13, 1 August 2014, Pages 31-33.