Утилизация лекарственных средств

УТИЛИЗАЦИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ

В настоящее время утилизация лекарственных средств экологически чистыми и безопасными для здоровья человека методами является одновременно актуальной для скорейшего разрешения и сложной, обусловливаемой многообразием химической структуры лекарственных средств, и в частности некондиционных. Так как в меньшей степени химические структуры представлены соединения неорганического происхождения и, соответственно в большей степени производными практически всех классов органических соединений, начиная от алканов и заканчивая гетероциклами.

Утилизация лекарственных средств в форме линиментов, суспензий, эмульсии и мазей представляет особую сложность не только из-за многообразия химической природы, действующих физиологически активных начал, но и из-за специфических химических и физических свойств наполнителей данных лекарственных препаратов.

В настоящее время самыми широко применяемыми методами утилизации лекарственных препаратов являются:

• Захоронение на специально отведенных полигонах;
• Высокотемпературная обработка с доступом или без доступа кислорода;
• В альтернативном варианте банальное сжигание на свалках, представляющее собой особую опасность для окружающей среды и, соответственно, здоровья человека.

НЕДОСТАТКИ ТЕРМИЧЕСКОЙ УТИЛИЗАЦИИ

Экологическая опасность термической утилизации лекарственных средств объясняется тем, что в процессе сгорания из них выделяются высокотоксичные соединения, частности:

• Сера;
• Мышьяк;
• Фосфор;
• Фосген;
• Дициан;
• Оксиды углерода;
• Диоксины и прочие не менее вредные вещества.

Кроме того, получаемый в процессе сжигания лекарственных препаратов шлак также характеризуется высоким уровнем токсичности, непригодностью использования в каких бы то ни было целях и опасностью для окружающей среды и здоровья человека. Захоронение лекарственных препаратов на специальных полигонах захоронения и обычных свалках, содержащих физиологически высокоактивные соединения, также чревато загрязнением токсичными веществами водоносных слоев со всеми вытекающими последствиями. Термическая утилизация лекарственных средств представляется самой высокозатратной с технической точки зрения технологией.

В настоящее время основной задачей является создание экологически безопасных методов утилизации некондиционных лекарственных средств, максимально эффективно осуществляемая посредством последовательно идущих операций электролитической и электрохимической деструкции лекарственных средств. Данный процесс осуществляется методом щелочного гидролиза в специальных устройствах гидролизаторах в условиях насыщения щелочного раствора кислородом и последующей электрохимической обработки полученного гидролизатора в специальных электролизерах с применением растворимых и нерастворимых электродов.

Процедура гидролиза или, так называемой, гидролитической деструкции некондиционных лекарственных препаратов представляет собой одну из самых существенных составляющих метода деструкции органических соединений обеспечивающих в процессе щелочного гидролиза разрыв таких связей как:

• Фосфорные, карбоновые, амидные, а также сульфокислот в углеводных производных, фосфорорганических соединения и никель–метил–карбонатах;
• Также эфирные и тиоэфирные соединения, в сульфидах, сульфадонатах и прочих соединениях данного ряда, а также связи в углерод–галоид в хлорсодержащих средствах и связи между углеродом и азотом в нитрилах. В настоящее время данные структуры содержатся в большинстве лекарственных средств природного и промышленного происхождения.

УТИЛИЗАЦИЯ С ПОМОЩЬЮ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ДЕСТРУКЦИИ

Не менее существенной составляющей метода деструкции некондиционных лекарственных средств является процедура окислительно–восстановительной деструкции, осуществляемая в специальных устройствах электролизерах с применением растворимых и нерастворимых электродов–электрокоалугяторов. Обеспечивающих при поступлении продукта в электрокоагулятор после процедуры щелочного гидролиза восстановительную и окислительную деструкцию, преследующую разрушение следующих ковалентных структур и связей: азометиновых, азо, нитрозо, тионных, тиольных, и карбонильных связей и хиноидальных структур.

Затем продукты щелочного гидролиза и электрохимического восстановления подлежат окислению до азотной, фосфорной, карбоновой и сульфокислот посредством хорошо изученных и применяемых схем, с применением в процессе окисления кислорода подаваемого в рабочую камеру электролизера с целью ускорения процесса.

В то же время параллельно с процессом окисления в электролизере происходит процесс осаждения металлов на катодный электрод. Тогда как в электрокоагуляторе происходит анодное растворение железных электродов с образованием ионов железа группы 2 и 3, которые также являются реагентами образующими растворимые и нерастворимые соли железа с кислотами и коагулянтом, необходимым для продуктов электрохимической и гидролитической деструкции лекарственных средств. Полученные в процессе электрокоагуляции продукты в виде соли, железа и органических кислот, являются нетоксичными и, соответственно, пригодными для последующего захоронения на полигонах ТБО.

СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ УТИЛИЗАЦИИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ

Утилизация лекарственных средств в твердом и жидком состоянии, созданных на основе водных, водно–спиртовых и спиртовых растворов, осуществляется в установке УАП с одновременным выполнением сразу 3 операций:

1. Первая операция представляет собой чисто механическое разрушение вторичной упаковки лекарственных средств в виде флаконов, ампул и конвалют посредством вращающихся стержней и игл.
2. Вторая операция химическая, заключается в гидролизе эфиров, амидов, ангидридов, галогеноалканов и гидролизе солей слабых кислот и сильных оснований, сильных кислот и слабых оснований, а также слабых кислот и слабых оснований.
3. Третья операция заключается в радикальном окислении альдегидов, спиртов и соединений с кратными связями кислородом, посредством растворения в воде и активации в магнитном поле агрегата УАП на протяжении 3–4 минут. После чего следует отделение полученного гидролиза от остатков упаковки посредством бензонапорного гидроциклона с последующим донасыщением раствора кислородом с помощью барбатера до уровня концентрации 12–14мг/л и подачей в окислительно–деструкционный блок, включающий в себя оснащенный нерастворимыми электродами электролизер и оснащенный растворимыми железными электродами электрокоагулятор.

В приэлектродном пространстве электролизера происходят следующие электрохимические процессы:

• Деструкция воды с целью выделения кислорода и водорода;
• Процесс восстановления ионов хлора до молекулярного уровня для получения в процессе взаимодействия с водой сильных окислителей–гипохлоритов;
• Окисление и восстановление металлов и металлических ионов;
• Окисление соединений, характеризующихся кратными связями до состояния двухатомных спиртов, окисей, пероксидов и кетонов с их последующей окислительной деструкцией до состояния карбоновых кислот;
• Окисление и восстановление диазосоединений тиоспиртов, сульфидов и азометинов до состояния нитро–сульфат–ионов и карбоновых кислот.