Лекарственные препараты как потенциальные загрязнители водной среды

В настоящее время загрязнение сточных вод и водоемов лекарственными средствами перерастает в глобальную экологическую проблему для многих стран. Высокий рост производства и потребления лекарственных препаратов ведет к их неизбежному попаданию во внешнюю среду. Данный вид загрязнения оказывает негативное влияние на флору и фауну, а также на здоровье человека. Поскольку самым значимым показателем, который характеризует гигиеническую и экологическую безопасность среды обитания всего человечества планеты, а также окружающей среды, является качество природных вод, то важно контролировать процессы, влияющие на их качество [1, 2].

Результаты различных исследований практически во всех странах показывают, что остатки лекарственных средств обнаруживаются повсеместно [3]. Процесс попадания лекарств во внешнюю среду практически невозможно контролировать, так как количество выбросов постоянно растет и, прежде всего, они попадают в воду. Поэтому в настоящее время широко исследуется вопрос загрязнения гидросферы фармполлютантами [3].

Источников попадания лекарств в окружающую среду достаточно много. Во-первых - это неиспользованные лекарственные препараты, препараты с истекшим сроком годности, которые выбрасываются в составе бытового мусора или сливаются в канализацию. Во-вторых, физиологические выделения человека. Чаще всего препараты не полностью всасываются в организме, а выводятся практически в виде исходных соединений. Также лекарственные вещества, попадая в сточные воды, способны образовывать соединения, которые обладают большой токсичностью [4, 5].

Очистные сооружения не всегда способны эффективно удалять остатки фармацевтических препаратов из сточных вод, поэтому они попадают в реки и водоемы. Важно, чтобы присутствие лекарственных средств в питьевой воде было исключено, поэтому необходимо усовершенствовать уже существующие методы очистки природных вод, а также создавать новые и эффективные методы [6, 7].

Одними из самых широко используемых анальгетиков являются парацетамол и диклофенак, которые относятся к нестероидным противовоспалительным препаратам.

Согласно масштабному исследованию Йоркского университета, одним из наиболее встречающихся препаратов в реках являлся парацетамол, концентрация которого оказалась достаточна высока. Данный препарат обнаруживался в 75% исследований, вследствие своей высокой устойчивости и широкого применения. Известно, что около 50-60% парацетамола, попавшего в организм, выводится через мочевыделительную систему и попадает в сточные воды [8]. Во время проведения исследования забор воды осуществлялся в 1052 местах: в крупных городах и небольших населенных пунктах, а также в различных климатических зонах. Наиболее часто парацетамол в сточных водах обнаруживался в странах Южной Африки, США, Франции, Испании и Канаде [8]. Москва же находится на 78ом месте по нахождению в сточных водах различных активных фармацевтических субстанций, в том числе и парацетамола.

Таким образом, интенсивное производство и потребление фармацевтических препаратов приводит к их постоянному попаданию в природную среду, тем самым загрязняя ее. Внедрение новых и эффективных способов очистки природных вод значительно улучшит экологическую ситуацию в мире, которая связана с загрязнением гидросферы фармполютантами.

Поиск в окружающей среде лекарственных средств, их метаболитов и продуктов их физико-химического взаимодействия.

Современные физико-химические методы позволяют определять содержание лекарственных средств в природных объектах, например, в воде, в концентрациях до нг/мл [9, 10]. Это, прежде всего, различные варианты газовой и жидкостной хроматографии с масс-селективным детектированием, с последующей проверкой полученных данных по библиотекам спектров [9, 10, 11]. Однако следует отметить, что перечисленные методы не являются широкодоступными, а обслуживание оборудования может быть связано с большими материальными затратами и требует высокой квалификации персонала.

В связи с этим напрашивается вывод о том, что необходимо разрабатывать новые методы и методики разделения, концентрирования и идентификации интересующих исследователя веществ.

Компоненты лекарств (как активное начало, так и вспомогательные вещества), попадая во внешнюю среду, могут претерпевать значительные изменения под влиянием ультрафиолетового излучения, влаги, pH, температуры, бактерий и т.д. Возможно протекание различных химических реакций с компонентами среды.

Известны нормативные документы, регламентирующие изучение стабильности лекарственных средств [12]. Так, например, исследование стабильности в Государственной фармакопее Российской Федерации ХIV издания регламентируется в ОФС.1.1.0009.18. Некоторые из таких испытаний предполагают создание таких условий, что химическая деструкция или физические изменения происходят в ускоренном режиме.

В то же время для разрешения вопросов, связанных с опасностью лекарственного загрязнения, важна информация не только о стабильности лекарственного средства и вспомогательных веществ, но и о веществах, образующихся в результате физико-химических процессов и о влиянии

Таким образом, поведение органических соединений под влиянием многих факторов внешней среды во многих случаях можно моделировать в лабораторных условиях. Такого рода данные могут быть весьма полезны в поиске органических ксенобиотиков в природных объектах и при решении многих вопросов по защите окружающей среды.

таких веществ на живые организмы.