Диссертация (1173071), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Величины LT50 для модельных растворов АФС (<96 часов)свидетельствуют о том, что все субстанции оказывают острое токсическоедействие на тест-организмы.В таблице 3.17 представлены ЛКР50-96 и БКР10-96 для исследуемых АФС. Каквидно, наиболее токсичным является тетрациклин, безвредная концентрация длякоторого составляет 4 мг/л, для АСК – 29 мг/л, для сульфадимезина 44 мг/л.Таблица 3.17. Данные по ЛКР50-96 и БКР10-96 для исследуемых АФСАФСЛКР50-96CАФС, г/лБКР10-96CАФС, г/лLT50, чАСК7,740,06516,950,0298Тетрациклин8,870,01225,230,00448Сульфадимезин5,080,09811,250,044443.5.2.
Оценка токсичности растворов после окислительной деструкцииВ ходе работы были проведены эксперименты по определению токсичностирастворов после различных способов очистки.Для этих экспериментов были выбраны только те методы, где степеньочистки от исследуемого вещества выше БКР10-96.Из представленных данных видно (таблицы 3.18), что при обработкерастворов с высокими начальными концентрациями АФС (Сн = 0,5 г/л для АСК исульфадимезина и Сн = 0,1 г/л для тетрациклина), даже несмотря на полноеотсутствие или крайне низкое содержание исходного АФС после обработкиУФ/Н2О2 или О3 наблюдается 100% гибель тест-объектов. Полученные данныесвидетельствуют о токсичности образовавшихся промежуточных продуктов илиприсутствии остаточных количеств H2O2 в растворах (для системы УФ/Н2О2).После проведения процесса СКВО гибель тест-объектов не былазафиксирована.
Это объясняется тем, что при СКВО происходит полнаяокислительная деструкция, как АФС, так и промежуточных продуктов, а также вокислительном процессе не используются дополнительные токсичные окислители,такие как пероксид водорода.116Таблица 3.18 Результаты биотестирования растворов, содержащих АФСдля различных методовОстаточное% гибели тестИсследуемый растворLT50, чсодержаниеобъектов за 96 чАФСУФ/Н2О21001при ԏк = 540сАСКниже предела(Сн = 0,5 г/л)обнаруженияСКВО0˃96тетрациклин(Сн = 0,1 г/л)сульфадимезин(Сн = 0,5 г/л)СКВО0˃96ниже пределаобнаруженияУФ/Н2О2(АФС:Н2О2=1:0,25)при ԏк=180с10030,019О3 при 60 мин10025УФ/Н2О2(АФС:Н2О2=1:0,25)при ԏк=180с1003ниже пределаобнаруженияКак показывают экспериментальные данные, среди исследованных методовтолько СКВО может быть использован для окисления АФС при высокой начальнойконцентрации (Сн = 0,5 г/л для АСК и сульфадимезина и Сн = 0,1 г/л длятетрациклина). Однако при подготовке модельных растворов сорбция АФС навыбранных сорбентах происходит не полностью (на 60-80%), поэтому послепроцесса микрофильтрации (концентрирование суспензий) получают концентрат,который подается на СКВО, и пермеат, содержащий остаточные количества АФС,необходимость доочистки пермеата определяется спецификой конкретногофармацевтического поллютанта.В ходе дальнейших экспериментов были исследованы растворы с исходнымиконцентрациями АФС, сравнимыми с концентрациями АФС в пермеате послепроведения процесса микрофильтрации (концентрирование суспензий для СКВО).Биотестирование проводили после обработки растворов следующимиметодами:- индивидуальное воздействие УФ (на примере АСК и сульфадимезина приСн = 0,1 г/л) при времени контакта 180, 360 и 540 секунд;117- воздействие УФ/Н2О2/Al2O3 (на примере тетрациклина (Сн = 0,02 г/л) привремени контакта 180, 360 и 540 секунд.РезультатыбиотестированиярастворовАФСпослеокислительнойдеструкции в зависимости от времени контакта представлены на рисунке 3.54 и втаблице 3.19.
Из представленных данных видно, что токсичность уменьшается сувеличением времени контакта с УФ после 360 секунды воздействия.% гибели тест-объектов за 96 ч100180326050%402000100200300400500tк, сРис. 3.54 Изменение токсичности растворов в зависимости от времени контакта с:– УФ для АСК (Сн = 0,1 г/л), 2 – с УФ/H2O2/Al2O3 для тетрациклина (Сн = 0,02 г/л),3 – с УФ для сульфадимезина (Сн = 0,1 г/л)Установлено, что при применении только УФ, несмотря на крайне низкоесодержание АСК и сульфадимезина в очищенных растворах, при 180 секундахвоздействия погибают все тест-объекты.
При более долгой обработке УФтоксичность уменьшается. После 540 секунд воздействия УФ доля погибших тестобъектов для АСК составляет уже 20%, в то время как для сульфадимезина остаетсявсеещедостаточновысокойисоставляет90%.Полученныеданныесвидетельствуют, что при деструкции сульфадимезина в растворе остаются болеетоксичные и стойкие к УФ воздействию промежуточные вещества.Доказано (глава 3.4), что введение в систему пероксида водорода икатализаторов, увеличивает эффективность деструкции как АФС, так ипромежуточных веществ. Однако биотестирование показало схожие результаты синдивидуальным воздействием УФ, а именно малую выживаемость тест-объектов118даже после полной деструкции на примере тетрациклина.Таблица 3.19 Результаты биотестирования растворов АФС после обработкиразличными окислительными методами% гибели тестИсследуемыйLT50,Метод обработкиԏк, собъектов заСкон (АФС), г/лрастворч96 чАСК(Сн = 0,1 г/л)Тетрациклин(Сн = 0,02 г/л)Сульфадимезин(Сн = 0,1 г/л)УФУФ/Н2О2/Al2O3(АФС:Н2О2 = 1:0,25)УФ18010010,0063605401804520100˃96˃961ниже пределаобнаружения360952540705318010010,00836010035409022ниже пределаобнаруженияниже пределаобнаруженияИз таблиц 3.18-3.19 и рисунка 3.54 следует, что среди исследованныхокислительных методов с точки зрения окислительной деструкции и уменьшениятоксичности СКВО подходит для всех АФС, даже для высоких начальныхконцентраций.
Применение ультрафиолета и его комбинации с пероксидомводорода и катализаторов подходит только для растворов с небольшимсодержанием фармацевтических веществ. Причем, если в качестве критерияэффективности рассматривать снижение токсикологического эффекта, наиболеепредпочтительным методом является использование только ультрафиолета, однакопри добавлении пероксида водорода или катализаторов, разложение АФС ипромежуточных веществ происходит быстрее и полнее.3.5.3.
Оценка токсичности растворов после окислительной деструкциис доочисткой на активированном угле.Так как остаточное содержание пероксида водорода и промежуточныхпродуктов могут влиять на результаты биотестирования, были проведеныдополнительные эксперименты с добавлением активированного угля марки БАУ.119Активированный уголь добавляли в количестве 1 г/л в растворы послеокислительной деструкции с перемешиванием в течение 30 минут для дальнейшейдоочистки от остаточного содержания пероксида водорода и промежуточныхпродуктов [215].Для растворов с высокой начальной концентрацией АФС (Сн = 0,5 г/л дляАСК и сульфадимезина) после сорбции на активированном угле гибель тестобъектов составила также 100%, а среднее значение величины летального времениувеличилось незначительно, что свидетельствует о частичной сорбции токсичныхвеществ и составила <96 часов.В ходе дальнейших экспериментов были исследованы растворы с исходнымиконцентрациями АФС, сравнимыми с концентрациями АФС в пермеате послепроведения процесса микрофильтрации (концентрирование суспензий для СКВО).Биотестирование проводили после обработки растворов с доочисткой с помощьюактивированного угля следующими методами:- индивидуальное воздействие УФ (на примере АСК и сульфадимезина приСн = 0,1 г/л) при времени контакта 180, 360 и 540 секунд;- воздействие УФ/Н2О2/Al2O3 (на примере тетрациклина (Сн = 0,02 г/л) привремени контакта 180, 360 и 540 секунд.РезультатыбиотестированиярастворовАФСпослеокислительнойдеструкции в зависимости от времени контакта и сорбции на активированном углепредставлены на рисунке 3.55 и в таблице 3.20.
Из представленных данных видно,что токсичность уменьшается с увеличением времени контакта с УФ, снижаягибель тест-объектов до 0-10% и повышая LT50 до более чем 96 часов.Установлено, что применение активированного угля (на примере БАУ) вкачестве способа доочистки позволяет уменьшить время контакта с УФ и повыситьвыживаемость тест-объектов, т.е. уменьшить токсичность водных растворов.Однако сорбция на активированном угле применима только для низких исходныхконцентраций АФС в растворе (до (Сн = 0,1 г/л).120% гибели тест-объектов за 96 ч1002806050%40132000100200300400500tк, сРис. 3.55 Изменение токсичности растворов в зависимости от времени контакта с:1 – УФ + БАУ для АСК (Сн = 0,1 г/л), 2 – с УФ/H2O2/Al2O3 + БАУ для тетрациклина(Сн = 0,02 г/л), 3 – с УФ + БАУ для сульфадимезина (Сн = 0,1 г/л)Таблица 3.20 Результаты биотестирования растворов АФС после обработкиразличными окислительными методами и сорбции на активированном угле% гибели тестИсследуемыйLT50,Метод обработкиԏк, собъектов заСкон (АФС), г/лрастворч96 чАСК(Сн = 0,1 г/л)Тетрациклин(Сн = 0,02 г/л)Сульфадимезин(Сн = 0,1 г/л)УФУФ/Н2О2/Al2O3(АФС:Н2О2 = 1:0,25)УФ18040˃96360540180100100˃96˃96336050˃9654010˃9618010˃963600˃965400˃96ниже пределаобнаруженияниже пределаобнаруженияниже пределаобнаружения1213.5.4.
Оценка токсичности растворов сточных вод фармацевтическогопредприятия до и после СКВО.В ходе работы были проведены эксперименты по определению токсичностисточныхводфармацевтическогопредприятия,содержащихантибиотики(амоксициллин, левофлоксацин, азитромицин), а также раствора после проведенияокислительной деструкции методом СКВО.Эксперименты по определению токсичности сточных вод показали 100%смертность тест-объектов в течение 5 часов, что меньше 96 часов и свидетельствуето том, что все сточные воды оказывают острое токсическое действие на тесторганизмы.Тестирование концентрата после проведения процесса СКВО показалоотсутствие гибели тест-объектов, что еще раз подтверждает, что при СКВОпроисходитполнаяокислительнаядеструкция,какантибиотиковипромежуточных продуктов, так и вспомогательных веществ, используемых дляпроизводства таблеточной формы лекарства.122ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
