Drugs meer biologisch afbreekbaar maken om waterbronnen te beschermen
Een team wetenschappers werkt aan een manier om de hoeveelheid farmaceutische vervuiling in onze watersystemen te verminderen door gebruik te maken van veelgebruikte geneesmiddelen biologisch afbreekbaar zonder dat ze effectief zijn als medicijnen.
De onderzoekers geloven hun idee om de farmaceutische verbindingen opnieuw te herzien, zodat ze meer biologisch afbreekbaar zijn, waardoor de waterbronnen duurzaam kunnen worden beschermd.
Wereldwijd zien watersystemen geleidelijk aan toenemende verontreiniging door microverontreinigende stoffen - inclusief farmaceutische producten - die de vis en andere aquatische wezens kunnen schaden.
Hoewel de concentraties van dergelijke verontreinigende stoffen vrij laag zijn, zijn ze hoog genoeg om zorg te geven. Recent onderzoek toont aan dat geavanceerde behandeling van afvalwater niet ver genoeg is om het probleem op een duurzame manier op te lossen.
Om deze redenen heeft een team onder leiding van Klaus Kümmerer van Leuphana University of Lüneburg in Duitsland besloten om het probleem aan te pakken aan het andere kant - herontwerp van veelgebruikte drugs, zodat ze biologisch afbreken zodra ze het milieu bereiken.
In een krant gepubliceerd in het tijdschrift Milieu Wetenschap & Technologie , Beschrijven de onderzoekers een methode gebaseerd op ultraviolet licht dat ze op propranolol testen - een beta-blokker die gebruikt wordt om hoge bloeddruk te behandelen.
Methode gebaseerd op ultraviolet licht
De onderzoekers kregen het idee van een methode die gebruikt wordt om verontreinigende stoffen uit afvalwater te verwijderen. Ultraviolet licht kan sommige verbindingen afbreken in meer biologisch afbreekbare producten. Misschien zou dezelfde aanpak kunnen worden gebruikt om in eerste instantie biologisch afbreekbaar te maken.
Het team koos ervoor om de methode op propranolol te testen omdat het een veelgebruikte geneesmiddel is die niet afbrekend is wanneer het afvalwater bereikt en in de daar gevonden concentraties is het giftig voor sommige aquatische soorten wanneer ze voortdurend blootgesteld worden.
In hun papieren beschrijven de onderzoekers hoe ze het geneesmiddel in zuiver water hebben opgelost en gedurende ongeveer 4 uur aan ultraviolet licht blootgesteld. Dit leverde 16 afbraakproducten op die zij vervolgens met afvalwater uit een rioolwaterzuiveringsinstallatie incuberen om hun biologische afbreekbaarheid te testen, die zij deden door te meten hoeveel zuurstof en organische koolstof de microbes over de tijd hebben verbruikt.
Zij vonden dat de meest biologisch afbreekbare derivaten degenen waren die veranderingen ondergaan die hun ringvormige structuur openden, waardoor de microben meer toegang hebben om ze te verteren.
Ten minste één van de derivaten - een verbinding genaamd 4-hydroxypropranolol - was 23% biologisch verdeeld in anorganische moleculen zoals kooldioxide en water binnen een maand.
En bijna de helft van de derivaten werden ten minste gedeeltelijk biodegradeerd in andere anorganische verbindingen die voorspeld werden om de toxiciteit laag te hebben, aldus de onderzoekers.
Met behulp van een reeks technieken vonden de onderzoekers dat 4-hydroxypropranolol geneesmiddeleneigenschappen kan hebben die vergelijkbaar zijn met propranolol - iets dat al in een dierstudie was voorgesteld die de twee geneesmiddelen vergeleken.
Een 'echt duurzame' manier om waterbronnen te beschermen
Hoewel het werk nog steeds in principe staat, gelooft het team dat de methode kan worden uitgebreid om biologisch afbreekbare alternatieven te zoeken voor een reeks farmaceutische producten, waaronder die welke gebruikt worden in cosmetica en persoonlijke verzorging. Zij concluderen:
Toepassing van dergelijke benaderingen kan op zijn beurt bijdragen aan de bescherming van waterbronnen op een echt duurzame manier."
Susan D. Richardson, een milieuchemie onderzoeker aan de Universiteit van South Carolina die niet betrokken was bij het werk, zegt dat het team nu een aantal hindernissen tegenkomt. Deze omvatten het testen of de derivaten giftig zijn voor levende organismen, en of waterbehandeling zoals chlorering de verbindingen verandert.
Maar als de onderzoekers deze hindernissen vrijmaken, zegt ze hun techniek "kan een revolutionaire manier zijn om onze lasten van drugs naar het milieu te verlagen."
Ondertussen, Medical-Diag.com Onlangs geleerd dat wetenschappers een meer praktische en efficiënte manier hebben ontwikkeld om gift uit te pakken van dodelijke doosjellyfish als bron van ingrediënten voor nieuwe drugs. De methode is een voorbeeld van hoe de studie van gif, die traditioneel beperkt is tot het begrijpen van het effect ervan als een toxine en het ontwikkelen van antidotes, zich in de ontwikkeling van geneesmiddelen verplaatst.
Is Palm Oil Vegan? (Video Medische En Professionele 2025).