Paracetamol bomlása híg vizes oldatokban radioaktív sugárzás hatására Műszaki Tudományi

31 OTDK, Műszaki Tudományi Szekció, 21B_Vízépítés és környezetvédelem Tagozat.

Paracetamol bomlása híg vizes oldatokban radioaktív sugárzás hatására

Helyezés: 1

Hallgató: Szabó László
Szak: Vegyészmérnöki , Képzés típusa: bsc, Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Kar: Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar

Témavazetők: Dr. Tóth Tünde - egyetemi adjunktus, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar ,
Dr. Takács Erzsébet - osztályvezető, \N \N MTA Energiatudományi Kutatóközpont Sugárkémiai Laboratórium

Az elfogyasztott gyógyszerek hatóanyagának nagy része a vizelettel kiválik és a szennyvízbe, majd a szennyvíztisztítókba kerül, ahol a lebontásuk nem teljes. Ezért a gyógyszerek, illetve metabolitjaik gyakran detektálhatók a felszíni és talajvizeinkben. Ez megelőzhető a ^•OH képzésén alapuló nagyhatékonyságú oxidatív eljárásokkal (pl. ionizáló sugárzásos kezelés). A paracetamol (acetaminofen) széles körben alkalmazott fájdalom- és lázcsillapító szer. Lebomlását korábban számos nagyhatékonyságú oxidatív eljárással vizsgálták (UV/H₂O₂, UV/TiO₂, elektrokémiai oxidáció, ózonizáció). A jelen munkában az ionizáló sugárzással indukált bomlásával foglalkozunk.
A kísérleti munka során impulzusradiolízissel vizsgáltuk a köztitermékeket. A végtermékek azonosítására UV-VIS spektroszkópiát, HPLC-elválasztást követő MS-t használtunk. Mértük a kémiai oxigén igényt, a teljes szerves széntartalmat és a toxicitást (Vibrio Fischeri) a dózis függvényében. A ^•OH-gyökök a fő reaktív ágensek, amelyek a gyűrűre ülnek rá, miközben ciklohexadienil típusú gyökök keletkeznek. A gyökök különféle reakciólépésekben alakulnak tovább stabil hidroxi-paracetamol termékké vagy víz kilépéssel iminokinon-szerű gyökké. A ciklohexadienil gyökök a vízben oldott oxigénnel reagálva peroxi gyököket képeznek.

A paracetamol toxicitása csekély. A toxicitása kis dózisoknál nőtt, majd nagyobb dózisnál csökkenni kezdett, jelezve hogy a képződő vegyületek (acetamid, hidrokinon) toxikusabbak, mint maga a paracetamol, viszont nagyon érzékenyek a besugárzásra és könnyen lebomlanak.

1. Séma Paracetamol ^•OH indukált degradációja (R^• szerves gyök).