Проблема поисков методов экологически безопасной утилизация некондиционных лекарственных препаратов в настоящее время весьма актуальна. Сложность утилизации лекарственных препаратов обусловлена многообразием их химической структуры. В меньшей степени они представлены соединениями неорганической природы и, в большей степени, производными почти всех классов органических соединений – от алканов до гетероциклов, включительно. Сложность же утилизации лекарственных препаратов в форме линиментов (мази, эмульсии, суспензии) обусловлена не только многообразием химической природы действующих физиологически активных начал, но специфическими физическими и химическими свойствами наполнителей рассматриваемых препаратов. Известные способы утилизации лекарственных препаратов сведены в основном к их, сжиганию, высокотемпературной обработке с доступом или без доступа кислорода воздуха, или захоронению их на полигонах твердых бытовых отходов (см. патент РФ № 2203452, 2001; заявка на патент РФ № 94039334,1995г.; патент РФ № 2053605, 1997г.). Экологическая опасность термических способов утилизации лекарственных препаратов заключается в загрязнении атмосферы высокотоксичными соединениями: оксидами углерода, серы, фосфора, мышьяка, селена, фосгеном, дицианом, диоксинами и другими соединениями. Шлак от сжигания лекарственных препаратов также токсичен и представляет опасность для окружающей среды. Простое захоронение высоко физиологически активных соединений на свалках таит в себе угрозу загрязнения водоносных горизонтов. С технической точки зрения термическая утилизация - весьма высоко затратный процесс утилизации. Цель авторов - разработка экологически безопасных методов утилизации некондиционных лекарственных препаратов. Поставленная цель достигается последовательными операциями электролитической и электрохимической деструкции некондиционных лекарственных препаратов, посредством их щелочного гидролиза в гидролизаторах при насыщении щелочного раствора кислородом воздуха и электрохимической обработки полученного гидролизата в электролизерах с нерастворимыми и растворимыми электродами, соответственно. Гидролиз (гидролитическая деструкция) лекарственных препаратов является одной из существенных составляющих метода деструкции органических соединений. В жестких условиях щелочного гидролиза рвутся: - амидные связи (C-N, P-N, S-N) карбоновых, фосфорных, сульфокислот в углеводородных производных, фосфорорганических соединениях, N-метил-карбонатах;
- эфирные (С-О) и тиоэфирные (C-S, P-S) связи – в эфирах, тиоэфирах, сульфидах, сульфонатах и других соединениях этого ряда; - связи углерод-галоид (C-CL) – в хлорсодержащих пррепаратах ; - связи углерод-азот (C≡N) – в нитрилах. Названные структуры входят в подавляющее большинство современного спектра природных и промышленных лекарственных средств. Второй, не менее существенной, составляющей метода деструкции лекарственных препаратов является их окислительно-восстановительная деструкция в электролизерах с нерастворимыми или растворимыми электродами (электрокоагулятор). Продукты, поступающие в электролизер (электрокоагулятор) после щелочного гидролиза, подвергаются восстановительной и окислительной деструкции. В условиях электрохимической обработки идет восстановительное разрушение следующих ковалентных связей и структур: азо (N=N), нитрозо (N=O), азометиновых (С=N), карбонильных (С=О), тионных (С=S), тиольных (С-S) связей и хиноидных структур. Продукты электрохимического восстановления и щелочного гидролиза, далее окисляются до карбоновых, фосфорных, азотной и сульфокислот по хорошо изученным схемам. Окислительному процессу способствует и кислород воздуха, подаваемый в рабочую камеру электролизера. Параллельно, с описанными выше, процессами в электролизере с нерастворимыми электродами идет осаждение металлов на катодный электрод, а в электрокоагуляторе - анодное растворение железных электродов с образованием ионов железа (II и III). Последние являются и реагентами, образуя растворимые и нерастворимые соли железа с кислотами, и коагулянтом [Fe(OH)3] для продуктов гидролитической и электрохимической деструкции лекарственных препаратов. |
