Pretražite po imenu i prezimenu autora, mentora, urednika, prevoditelja

Napredna pretraga

Pregled bibliografske jedinice broj: 1074576

Utjecaj abiotičkih procesa na farmaceutike u vodenom okolišu


Dabić, Dario
Utjecaj abiotičkih procesa na farmaceutike u vodenom okolišu, 2020., doktorska disertacija, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Zagreb


CROSBI ID: 1074576 Za ispravke kontaktirajte CROSBI podršku putem web obrasca

Naslov
Utjecaj abiotičkih procesa na farmaceutike u vodenom okolišu
(The contribution of abiotic elimination processes to the fate of pharmaceuticals in the aquatic environment)

Autori
Dabić, Dario

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
12.05

Godina
2020

Stranica
165

Mentor
Babić, Sandra

Neposredni voditelj
Dario Dabić

Ključne riječi
farmaceutici, hidroksiklorokin, metoklopramid, abiotički procesi, razgradni produkti, kvantni prinos, toksičnost
(pharmaceuticals, hydroxychloroquine, metoclopramide, abiotic processes, degradation products, quantum yield, toxicity)

Sažetak
Abiotički procesi mogu značajno doprinijeti manjoj postojanosti farmaceutika u površinskim vodama. Sukladno tome, unutar doktorske disertacije istražen je utjecaj abiotičkih procesa na razgradnju farmaceutika hidroksiklorokina i metoklopramida u vodenom okolišu uporabom optimirane i validirane kromatografske metode, HPLC-PDA i HPLC-MS/MS. Ispitana je hidrolitička stabilnost, pri čemu je ustanovljeno kako su oba farmaceutika otporna na hidrolitičku razgradnju. Također, razvijene metode primijenjene su za praćenje fotolitičke razgradnje hidroksiklorokina i metoklopramida pod utjecajem umjetnog Sunčeva zračenja. Ispitana je fotolitička razgradnja u destiliranoj deioniziranoj vodi te prirodnim i sintetskim otpadnim vodama. Rezultati su pokazali kako je izravna fotoliza odgovorna za razgradnju obaju farmaceutika i kako je posebno značajna u slučaju metoklopramida. Neizravna fotoliza značajno je utjecala na vrijeme poluraspada hidroksiklorokina u riječnoj, izvorskoj i morskoj vodi. Značajno različita vremena poluraspada, pod utjecajem ksenonske svjetiljke (500 W m−2), dobivena su pri različitim vrijednostima pH. Najbrža razgradnja uočena je pri pH = 9 (t_(1/2) = 0, 09 h), a najsporija pri pH = 4 (t_(1/2) = 23, 1 h). I u slučaju metoklopramida (250 W m−2) vrijednost pH utjecala je na brzinu razgradnje, ali je vrijeme poluraspada u području pH relevantnom za vode u okolišu bilo kraće od 10 minuta. Ispitivanjem utjecaja sastojaka prirodnih voda (nitrata, huminskih kiselina, klorida, bromida, sulfata, hidrogenkarbonata i željezovih(III) iona), utvrđeno je da nastankom hidroksilnih radikala dolazi do ubrzane razgradnje hidroksiklorokina. Drugi utjecaji, poput djelovanja određenih sastojaka vode kao hvatača radikala i zasjenjenja svjetlosti, manje su izraženi. U slučaju metoklopramida, neizravna fotoliza usporava razgradnju, jer prisutne tvari u prirodnim vodama (huminske kiseline, nitrati i dr.) također apsorbiraju svjetlo. U svim slučajevima kinetika je slijedila reakciju pseudo- prvog reda, osim za fotolitičku razgradnju metoklopramida u morskoj vodi, čija kinetika razgradnje odgovara dvoeksponencijalnoj funkciji (brzini razgradnje u dva stupnja). Sastav matice (velika koncentracija kloridnih iona) uzrokovao je sporiju fotolitičku razgradnju metoklopramida u morskoj vodi. Spektroradiometrijski su određeni kvantni prinosi razgradnje obaju farmaceutika i ovisili su o vrijednosti pH, odnosno udjelu pojedine specije farmaceutika. Kvantni prinosi razgradnje hidroksiklorokina za vrijednosti pH od 4 do 9 iznosili su (2, 64 – 453, 49) · 10−4, te za metoklopramid (35, 83 – 22, 98) · 10−4 za raspon vrijednosti pH od 4 do 11. Budući da abiotičkim procesima mogu nastati razgradni produkti toksičniji od početnog spoja, ispitana je toksičnost prema bakteriji Vibrio fischeri i genotoksičnost prema Salmonella typhimurium uporabom SOS/umu-c testa. Oba farmaceutika, kao i njihovi fotolitički produkti nisu toksični, prema navedenim testnim vrstama. Iznimka su smjese fotolitičkih produkata hidroksiklorokina za koje je 30 minutni test pokazao inhibiciju luminiscencije bakterije Vibrio fischeri (do 27 %). Nadalje, identificirano je nekoliko, do sada nepoznatih, razgradnih produkata za oba farmaceutika te su predloženi putovi razgradnje. Razgradni produkti nastali su kao rezultat hidroksilacije aromatskog prstena i dealkilacije na bočnom amino-ogranku. U slučaju metoklopramida uočeno je i fotodekloriranje, a u morskoj vodi i nukleofilna supstitucija atoma klora bromom. Na temelju provedenih istraživanja može se zaključiti kako fotoliza može značajno doprinijeti razgradnji obaju farmaceutika u okolišu.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Interdisciplinarne prirodne znanosti



POVEZANOST RADA


Ustanove:
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Zagreb

Profili:

Avatar Url Sandra Babić (mentor)

Avatar Url Dario Dabić (autor)


Citiraj ovu publikaciju:

Dabić, Dario
Utjecaj abiotičkih procesa na farmaceutike u vodenom okolišu, 2020., doktorska disertacija, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Zagreb
Dabić, D. (2020) 'Utjecaj abiotičkih procesa na farmaceutike u vodenom okolišu', doktorska disertacija, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Zagreb.
@phdthesis{phdthesis, author = {Dabi\'{c}, Dario}, year = {2020}, pages = {165}, keywords = {farmaceutici, hidroksiklorokin, metoklopramid, abioti\v{c}ki procesi, razgradni produkti, kvantni prinos, toksi\v{c}nost}, title = {Utjecaj abioti\v{c}kih procesa na farmaceutike u vodenom okoli\v{s}u}, keyword = {farmaceutici, hidroksiklorokin, metoklopramid, abioti\v{c}ki procesi, razgradni produkti, kvantni prinos, toksi\v{c}nost}, publisherplace = {Zagreb} }
@phdthesis{phdthesis, author = {Dabi\'{c}, Dario}, year = {2020}, pages = {165}, keywords = {pharmaceuticals, hydroxychloroquine, metoclopramide, abiotic processes, degradation products, quantum yield, toxicity}, title = {The contribution of abiotic elimination processes to the fate of pharmaceuticals in the aquatic environment}, keyword = {pharmaceuticals, hydroxychloroquine, metoclopramide, abiotic processes, degradation products, quantum yield, toxicity}, publisherplace = {Zagreb} }




Contrast
Increase Font
Decrease Font
Dyslexic Font