.

Гігієнічна оцінка сучасних методів знешкодження відходів фармацевтичної промисловості та непридатних медичних препаратів (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
1 3451
Скачать документ

ІНСТИТУТ ГІГІЄНИ ТА МЕДИЧНОЇ ЕКОЛОГІЇ ім. О.М. МАРЗЕЄВА

АМН УКРАЇНИ

КОВАЛЬ НАТАЛІЯ МИХАЙЛІВНА

УДК 614.75:615.45:628.474/475

Гігієнічна оцінка сучасних методів знешкодження відходів фармацевтичної
промисловості та непридатних медичних препаратів

14.02.01 – гігієна

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2005

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті гігієни та медичної екології ім. О.М.
Марзеєва АМН України

Науковий керівник: член-кореспондент АМН України, професор, доктор
медичних наук Сердюк Андрій Михайлович, Інститут гігієни та медичної
екології ім. О.М. Марзеєва АМН України, завідувач відділу екології
людини

Офіційні опоненти: член-кореспондент АМН України, професор, доктор
медичних наук Бардов Василь Гаврилович, Національний медичний
університет ім. О.О. Богомольця МОЗ України, завідувач кафедри
пропедевтики гігієни та радіаційної гігієни

кандидат медичних наук Шевченко Олександр Анатолійович, доцент кафедри
гігієни та екології Дніпропетровської державної медичної академії МОЗ
України

Провідна установа: Інститут медицини праці, лабораторія промислової
токсикології та гігієни праці при використанні хімічних речовин, АМН
України, м. Київ

Захист відбудеться “16” грудня 2005 р. о 10 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 26.604.01 в Інституті гігієни та медичної
екології імені О.М.Марзеєва АМН України за адресою: 02094, м. Київ-94,
вул. Попудренка, 50.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту гігієни та
медичної екології імені О.М. Марзеєва АМН України за адресою: м.
Київ-94, вул. Попудренка, 50.

Автореферат розісланий 15.11.2005 р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради Б.Ю. Селезньов

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Швидкий розвиток фармацевтичної галузі в останні
роки, поставки медпрепаратів по лінії гуманітарної допомоги,
фальсифікована продукція, недотримання та порушення умов зберігання
ліків, невідповідність обладнання більшості фармпідприємств сучасним
вимогам тощо створюють потенційну можливість та приводять до утворення і
накопичення фармацевтичних відходів. Донедавна лікарські засоби не
розглядалися як потенційні мікрополютанти довкілля, не вивчався їх
можливий негативний вплив на людей та інші живі організми після
надходження в навколишнє середовище (Daughton C.G., 2003). Проблема
поводження з ними для України є новою і вирішена лише частково. На
сьогодні не існує цілісної налагодженої системи, яка б передбачала і
забезпечувала всі етапи поводження з цими відходами, а окремі положення
законодавчо-нормативних документів ідуть у розріз із даними сучасних
досліджень і потребують доопрацювання. Тому створення нової та
розширення сучасної нормативної бази із зазначеної проблеми є важливою і
вкрай необхідною потребою сьогодення. Особливо це стосується небезпечних
фармацевтичних відходів, до складу яких входять антибіотики (Hirsch R.,
Ternes T., Haberer K., Kratz K.-L., 1999, Kuemmerer K., 2003), препарати
з цитотоксичною (Steger-Hartmann T., Kuemmer K., Hartmann A., 1997),
гормономодулюючою дією (Ternes T., Wilken R.-D., 1999, Hutchinson T.H.,
Brown R., Brugger K.E., 2000, Lathers C.M., 2002) та інші фізіологічно
активні речовини, неправильне поводження з якими може спричинити
негативний вплив на живі організми в довкіллі. Розміщення їх на звалищах
побутових відходів та злив до комунального колектора без відповідної
обробки недопустиме. Саме тому актуальним та вкрай важливим моментом при
поводженні з даними відходами є використання найбільш екологічно
безпечних методів знешкодження і проведення їх санітарно-гігієнічної
оцінки.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Робота виконана в рамках НДР “Гігієнічна оцінка основних принципів
поводження з неякісними лікарськими засобами та сировиною” (шифр теми
АМН.29.02, № державної реєстрації 0102U002436).

Мета і задачі дослідження. Метою роботи було провести
санітарно-гігієнічну оцінку сучасних методів знешкодження відходів
фармацевтичної промисловості та непридатних медичних препаратів та
науково обґрунтувати гігієнічні підходи до їх застосування.

Для досягнення поставленої мети вважали за необхідне вирішити наступні
завдання:

згрупувати непридатні медичні препарати й відходи фармацевтичної
промисловості за класом небезпеки з урахуванням їх токсичності та
фізико-хімічних властивостей;

провести санітарно-гігієнічну оцінку основних методів, які
застосовуються для знешкодження непридатних медичних препаратів і
відходів фармацевтичної промисловості;

вивчити в натурних та експериментальних умовах метод піролізного
знешкодження непридатних медичних препаратів, відходів фармацевтичної
промисловості й хімічних сполук різних класів та обґрунтувати оптимальні
умови проведення процесу;

визначити лімітуючі та пріоритетні чинники забруднення атмосферного
повітря при контролі за процесом піролізу непридатних медичних
препаратів, відходів фармацевтичної промисловості й хімічних сполук
різних класів;

вивчити в експерименті ефективність методу іммобілізації та інкапсуляції
для видалення непридатних особливо небезпечних медичних препаратів;

розробити гігієнічні рекомендації щодо поводження з відходами
фармацевтичної промисловості та непридатними медичними препаратами.

Об’єкт дослідження. Об’єктами дослідження були вплив піролізного
знешкодження відходів на якість повітряного середовища, придатність
методу іммобілізації та інкапсуляції на основі портланд цементу з
добавками і без них для знешкодження неякісних особливо небезпечних
лікарських засобів.

Предмет дослідження. Предметом дослідження були непридатні медичні
препарати та відходи фармацевтичного виробництва, процес піролізу
відходів в натурних та експериментальних умовах, підприємство по
знешкодженню неякісних лікарських засобів – ТОВ “Елга” (м. Шостка
Сумської обл.), цементні зразки іммобілізованих та інкапсульованих
непридатних медичних препаратів.

Методи дослідження. При виконанні роботи використовувались
інформаційно-бібліографічний, санітарно-гігієнічні, фізико-хімічні,
мікробіологічні, статистичні методи.

Наукова новизна одержаних результатів. В результаті проведених
досліджень вперше:

– на основі експериментальних та натурних досліджень процесу піролізного
знешкодження відходів фармацевтичної промисловості та непридатних
медичних препаратів розроблені наукові засади безпечного поводження з
ними;

на основі експериментальних даних вивчено ефективність застосування
методу іммобілізації та інкапсуляції для знешкодження неякісних особливо
небезпечних медичних препаратів;

розроблені методичні підходи до гігієнічної оцінки відходів
фармацевтичної промисловості та непридатних медпрепаратів.

Практичне значення одержаних результатів. На основі проведених натурних
та експериментальних досліджень рекомендовано методи піролізу з
наступним допаленням відхідних газів та іммобілізації з інкапсуляцією як
технологій, які забезпечують достатньо високу безпечність для здоров’я
населення та довкілля при знешкодженні відходів фармацевтичної
промисловості та неякісних медичних препаратів. Розроблено Інструкцію по
знищенню неякісних лікарських засобів у лабораторіях з аналізу якості
лікарських засобів, яка затверджена у встановленому порядку МОЗ України;
Правила проведення утилізації та знищення неякісних лікарських засобів,
що затверджені Наказом МОЗ України від 08.07.2004 р. № 349. Цими
документами керуються в своїй практичній діяльності щодо знешкодження
неякісних ліків та відходів виробництва відповідні служби на
фармпідприємствах, дистриб’юторські фармацевтичні фірми,
санітарно-епідеміологічна служба та лабораторії з контролю якості
лікарських засобів.

Особистий внесок здобувача полягає у визначенні актуальності проблеми,
проведенні аналітичного огляду наукової літератури з проблеми
дисертаційного дослідження. Автором обґрунтована програма виконання
досліджень відповідно до мети та завдань роботи, поставлені конкретні
експериментальні задачі. Матеріали дисертації отримані при безпосередній
участі дисертанта в усіх натурних та лабораторних дослідженнях, зроблено
експедиційні виїзди для вивчення стану проблеми поводження з
фармацевтичними відходами на підприємствах. Здобувачем особисто
проведено первинну обробку, аналіз та узагальнення одержаних
результатів, а також виклад та написання всіх розділів роботи.

Апробація результатів дисертації. Основні результати та положення
дисертаційної роботи доповідалися й обговорювалися на науково-практичній
конференції “Відходи: нове бачення” (Київ, 2002), конференції з
міжнародною участю “Сотрудничество для решения проблемы отходов”
(Харків, 2004), конференції “Актуальні питання гігієни та екологічної
безпеки України” (перші Марзеєвські читання) (Київ, 2005 р.).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 13 робіт: 7 статей у
фахових наукових виданнях, рекомендованих ВАК України, 6 – матеріали та
тези наукових конференцій і з’їздів, інформаційний лист.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається із
вступу, огляду літератури, розділу, присвяченого опису матеріалів та
методів дослідження, 5 розділів власних досліджень, аналізу та
узагальнення отриманих результатів, висновків та списку використаних
джерел, який включає 230 найменувань, з яких 168 іноземних. Дисертація
викладена на 184 сторінках, ілюстрована 24 таблицями, 31 рисунком та 3
додатками.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Розділ 1. Огляд літератури.

Даний розділ містить аналітичний огляд літератури щодо надходження в
навколишнє середовище лікарських засобів і фармацевтичних відходів та їх
впливу на живі організми довкілля, законодавчо-нормативного забезпечення
проблеми поводження з цією групою відходів та методів їх знешкодження.

Розділ 2. Матеріали та методи досліджень.

У цьому розділі представлено матеріали, методи та обсяг досліджень, які
застосовувалися для вирішення поставлених завдань. Дослідження процесу
піролізу в натурних умовах проводилося як при знешкодженні сумішей
відходів фармпромисловості та неякісних лікарських засобів різного класу
небезпеки, склад яких варіював, так і окремих медпрепаратів. Крім того,
нами було розширено спектр досліджуваних речовин, а саме непридатних
біоцидів, у тому числі хлормістких, та їх сумішей. Піроліз проводився на
двох установках із санітарно-захисною зоною (СЗЗ) 50 м (для неякісних
лікарських засобів) та СЗЗ 1000 м (для непридатних біоцидів). Спільно з
Шосткінською міською санепідстанцією та промисловою санітарною
лабораторією ВАТ “Шосткінський завод хімічних реактивів” проводили
визначення забруднюючих речовин у повітряному середовищі робочої зони
згідно “Методических указаний по измерению концентраций вредных веществ
в воздухе рабочей зоны” (МУ №№ 1461-76, 1492-79, 1637-77, 1638-77,
1642-77, 1645-77, 1648-77, 1689-77, 1696-77, 2905-88, 4167-86, 4592-88);
відбір проб – згідно МВ № 3936, ГОСТ 12.1.005-88 “ССБТ. Общие
санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны”; у фактичних
викидах від стаціонарних джерел піролізних установок (под ред. А.И.
Верес, 1987, Руководство по аналитическому контролю газовых выбросов в
атмосферу производств товаров бытовой химии. Сборник методик, 1985), в
атмосферному повітрі на території проммайданчика, на межі та території
СЗЗ, на сельбищній території до початку та в процесі піролізу за
загальноприйнятими методиками (под ред. А.И. Верес, 1991, МВ № 4167-86).
Оцінку отриманих даних проводили при порівнянні з гранично-допустимими
концентраціями (ГДК) та гранично-допустимими викидами (ГДВ). Розрахунок
сумарного показника забруднення (сПЗ) атмосферного повітря порівнювався
з рівнем гранично допустимого забруднення (ГДЗ) згідно ДСП 201-97.

Визначення без(а)пірену (БП) проводили у пробах фактичних викидів від
піролізних установок та атмосферного повітря методом Шпольського (Н.Я.
Янышева, И.С. Киреева, И.А. Черниченко и др., 1985) з використанням
спектрофлуориметра КСOУ-23.

В роботі також використовували матеріали щодо технологічних параметрів
піролізних установок та характеристики підприємства ТОВ “Елга”.

Експериментальні дослідження піролізного розкладу неякісних лікарських
засобів проводили на створеній нами модельній установці із системою
допалення, основою якої були муфельна електропіч (максимальна
температура 1000 °С) та стальна реторта. Для вловлювання утворених
продуктів піролізу використовували скляні ємності з відповідними
поглинальними середовищами та колбу для збору піроконденсату. Система
допалення представлена реактором – кварцовою трубкою з підсмоктуванням
повітря, де моделювався цей процес. Основна його частина знаходилася в
трубчатій печі (максимальна температура 1250 °С). Спалення газової
суміші забезпечувалося високою температурою в реакторі (900-1100 °С),
яка підтримувалася за допомогою терморегулятора.

Для контролю кількості утворених продуктів піролізного розкладу
проводили зважування ємностей із поглинальними середовищами, колби
сепаратора-конденсатора та тигля з наважкою до та після кожного досліду.
Похибка вимірювання приросту ваги ємностей була в межах 5-10%. З метою
оцінки ступеню вигорання органічно зв’язаного вуглецю, твердий залишок
допалювали в муфельній печі при температурі 700-900 °С протягом 40
хвилин. Визначення балансу кінцевих продуктів піролізного розкладу
анальгіну й парацетамолу проводили методом титрування (Кульский Л.А.,
Гороновский И.Т., 1980).

В експериментальних дослідженнях методу іммобілізації з інкапсуляцією
використовували цементні зразки іммобілізованих антибіотиків класів
тетрациклінів, фторхінолонів, макролідів. Фізико-хімічний аналіз
проводили в звичайних лабораторних умовах при кімнатній температурі
через 1 годину, на 1, 3, 5, 7, 10, 15, 20, 30 добу контакту
іммобілізованих зразків із водою; інкапсульованих зразків – додатково на
60, 90 та 120 добу. У водних витяжках визначали окислюваність за Кубелем
(Унифицированные методы исследования качества вод, 1977), як непрямий
показник вмісту суміші органічних речовин. Міграцію активних
інгредієнтів іммобілізованих тетрацикліну та ципрофлоксацину
гідрохлориду у водних витяжках визначали методом абсорбційної
спектрофотометрії в інтервалі від 200 до 400 нм (ДФ України, 2001);
еритроміцину стеарат – лунковим методом дифузії в агар на чашках Петрі
(Лабинская А.С., 1978).

Визначення рН проводили у 5 мл водної витяжки кожної проби за допомогою
приладу рН-метра Mettler Toledo, MP 220 (Швейцарія).

Визначення сили міцності при стисненні цементних зразків іммобілізованих
препаратів проводили у випробувальній лабораторії Броварського заводу
бетонних конструкцій (м. Бровари Київської обл.) згідно ГОСТ 5802-86
“Растворы строительные. Методы испытаний”.

Для статистичної обробки даних використовувалися наступні сучасні
методи: розрахунок первинних статистичних показникiв; виявлення
вiдмiнностей мiж групами за статистичними ознаками; встановлення
взаємозв’язку мiж змiнними за допомогою параметричного та
непараметричного кореляцiйного аналiзу; встановлення виду залежностей
(показникiв вiд дослiджуваних факторiв) за допомогою регресiйного
аналiзу. Основна частина математичної обробки виконувалась на
персональному комп’ютері з використанням стандартного статистичного
пакету STATISTICA 5.5 (Боровиков В.П., 2002).

Натурні дослідження включали:

– визначення фактичних викидів забруднюючих речовин (водню хлорид,
кислота оцтова, сажа, спирт метиловий, формальдегід, фенол, аміак,
бензин, азоту діоксид, ангідрид сірчистий, вуглецю оксид, бензол,
толуол, ксилол, ацетон) із стаціонарного джерела піролізної установки –
40 досліджень;

визначення фактичних концентрацій забруднюючих речовин (водню хлорид,
формальдегід, фенол, аміак, азоту діоксид, ангідрид сірчистий, вуглецю
оксид, ацетон, бензол і толуол) в атмосферному повітрі 950 проб;

визначення концентрацій забруднюючих речовин у повітрі робочої зони
(азоту діоксид, ангідрид сірчистий, аміак, вуглецю оксид, кислота
оцтова, водню хлорид, формальдегід, фенол, ацетон, етилацетат,
бутилацетат, толуол, бензол) – 230 проб;

розрахунок сумарного показника забруднення атмосферного повітря було
проведено за результатами 860 проб;

визначення бенз(а)пірену – проаналізовано 21 пробу.

Експериментальні дослідження включали:

вивчення впливу різних чинників (температури, часу, маси наважки) на
утворення кінцевих продуктів піролізу з метою встановлення оптимальних
умов проведення процесу (з допаленням та без нього). Проведено 102
досліди. Визначення вмісту карбонатних сполук у летких продуктах
піролізу – 148 досліджень, сірковмісних сполук – 96 досліджень;

визначення міграції активних інгредієнтів іммобілізованих препаратів:
спектрофометричний метод – проведено 252 дослідження; визначення
окислюваності за Кубелем для оцінки міграційних процесів органічних
речовин – проведено 591 дослідження;

мікробіологічне визначення міграції еритроміцину стеарату – проведено 63
дослідження;

визначення показника рН водного середовища – проведено 687 досліджень;

визначення сили міцності при стисненні – проведено 123 випробування.

Розділ 3. Санітарно-гігієнічна оцінка знешкодження неякісних лікарських
засобів методом піролізу.

Нами вивчалася можливість застосування технології середньотемпературного
піролізу (рис. 1) для знешкодження відходів фармацевтичної промисловості
та непридатних медичних препаратів та її вплив на якість повітряного
середовища.

Умовні позначення:

1 – реторта;

2 – піч;

3 – топка печі; 4 – адсорбер з комовим вапном;

5 – газоочисна установка з 30% р-ном NaOH; 6 – аварійна система
відведення та очистки пірогазу;

7 – стаціонарне джерело викидів;

Рис. 1. Принципова схема промислової піролізної установки

Результати проведених досліджень фактичних викидів полютантів в
атмосферу від піролізної установки (стаціонарне джерело) та в повітря
робочої зони, їх вмісту в атмосферному повітрі до початку та під час
знешкодження суміші неякісних ліків не виявили перевищення ГДВ та ГДК,
крім формальдегіду. До початку піролізу його концентрація на відстані
300 м була 2,2 ГДК, а фактичний вміст в атмосферному повітрі під час
знешкодження на межі СЗЗ (50 м) і сельбищної зони (100 м) – 1,9 ГДК та
1,4 ГДК відповідно, що обумовлено в більшій мірі високим рівнем
забруднювача до початку роботи установки, аніж процесом піролізу. З
основних полютантів у викидах (сажа, формальдегід, аміак, бензин,
бензол, толуол, ксилол) формальдегід був виділений як лімітуючий
показник забруднення атмосферного повітря. До початку піролізу сПЗ
атмосферного повітря в сельбищній зоні був 1,2 ГДЗ; під час піролізу на
межі СЗЗ (50 м) – 1,5 ГДЗ (р

i

i

????¤?¤???i

?

@

@

&

@

@

@

&

F

@

@

@

&

F

@

@

d?^„?`„Vy

@

@

@

@

@

?іролізу анальгіну

Температура процесу, °С Вміст карбонатних сполук

(у перерахунку на вуглець),

% мас

Вміст сірковмісних сполук

(в перерахунку на сірку),

% мас

без допалення

з допаленням

без допалення

з допаленням

650 1,060±0,003 1,010±0,190 0,039±0,006 0,054±0,003

600 1,040±0,030 0,880±0,090 0,028±0,006 0,041±0,004

550 0,930±0,080 1,070±0,160 0,016±0,001 0,031±0,005

Після допалення їх кількість була вищою, ніж без допалення, що пов’язано
з утворенням більшої кількості SO2- в процесі окислення при високій
температурі: 550 °С – у 1,9 (t=-0,5 p

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020