Очистка сточных вод предприятийфармацевтической отрасли

M.S. ALMAKAYEV, N.V. BEGUNOVA, L.G. ALMAKAYEVA, V.G. DOLYA, L.G. NAUMENOK

STABILIZATION OF PARENTERAL SOLUTION, CONTAINING ACTIVE SUBSTANCES WITH DIFFERENT PH LEVELS

Resume: Physico-chemical properties have been studied and active substances compatibility has been prognosed for the new medicinal composition, containing active ingredients, stable in varying pH ranges. The optimum pH range acceptable for all components of the composition has been theoretically grounded and practically confirmed, buffer system for its maintenance has been chosen.

The purpose of this study:

compatibility study of active substances (DWI ) in solution at various pH values; selection of the optimal buffer system , which is very important for- maintaining the stability of ET have different pH levels at their joint presence.

Object of research are ET - Salt pyrimidine nucleoside I ( Mo I), a salt of the pyrimidine nucleotide II ( Mon II) and UGS and auxiliaries (BB ) needed to create the buffer medium capable of maintaining the stability of the injection LF. Object were also solutions containing ET and explosives in different combinations.

Studied the critical physical and chemical characteristics of the substances used to predict the possibility of their joint presence in the composition of the LF and the impact on quality of LP. To achieve stability of the active pharmaceutical ingredients (APIs ) used adjuvants - buffering agents based on their functional and physico -chemical properties. Were investigated citrate , phosphate and citrate - phosphate buffers at different pH values and the composition of buffering agents . Conclusions:

1. The physicochemical properties of the active ingredients constituting the new drug composition and their compatibility predicted in the dosage form as a solution for injection.

2. Studied resistance to degradation of the active ingredients of the new drug in the solution with a pH optimum and are critical for everyone in the co-presence . The range of pH values suitable for the solution of all components.

3. Based on an integrated system approach studied buffer systems with a suitable pH: citrate, phosphate, phosphate- citrate. Select the most appropriate buffer system , which is set optimal ratio and select the smallest amount of buffering agents sufficient to guarantee to maintain the required pH level.

Keywords: compatibility, pH, buffer systems, active ingredients, stability.

УДК 628.316

Д. Т. БАЛПАНОВА, Т. БАЙЗОЛДАНОВ, А.С. КОЖАМЖАРОВА

Казахский национальный медицинский университет имени С.Д. Асфендиярова

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ПРЕДПРИЯТИЙФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ

Резюме: В ряде фармацевтических производствпри производстве фитопрепаратов, аэрозольных препаратов нередко используются органические растворители (бензол, толуол, гексан, петролейный и диэтиловый эфир и т.д.), инертные газы, фреоны. Кроме этого, является актуальной организация экологически чистых производств. Ключевые слова: фитопрепараты,инертные газы, органические растворители, экология, производство

Все чаще в водной среде сточных вод обнаруживаются медикаменты и их метаболиты. Кроме того, сточные воды из фармацевтических предприятий могут быть источником загрязнения окружающей среды. Если производимые лекарственные вещества являются экологически токсичными, то сточные воды необходимо обрабатывать непосредственно вместе их образования, чтобы убедиться, что в окружающую среду попадают только биологически разлагаемые вещества. Такую задачу должны ставить перед собой все фармацевтические компании Республики. Различные исследования показали, что лекарственные вещества могут быть опасны для окружающей среды, и не следует допускать их попадание в сточные воды. При производстве галеновых препаратов ежедневно образуется около 10 000 л сточных вод. За день перерабатывается только один вид биологически активных веществ. Водоочистка является обязательным условием полноценной жизнедеятельности человека. Важно качественно фильтровать как сырье, так и сбросы

лекарственной промышленности, потому что от состояния окружающей среды и от качества лекарств зависят жизни людей [1].

Цель данного исследования - найти эффективный и одновременно недорогой метод, с помощью которого станет возможно полностью удалить медикаменты. Сегодня, когда в мире происходит активное проектирование и создание заводов по производству лекарственных препаратов, а также широко реконструируются уже существующие мощности, очистка сточных вод предприятий химико-фармацевтической промышленности становится особенно актуальной. При изготовлении лекарств требуется качественно решать проблемы утилизации отходов, которая должна быть основана на эффективных современных технологиях, отличающихся повышенной

производительностью, низкими эксплуатационными расходами, компактностью, высоким уровнем надежности и автоматизации.

Ненадлежащим образом организованная очистка сточных вод фармацевтических производств может привести не только к проблемам с природоохранными органами, но и к опасному загрязнению окружающей среды. Поэтому современные заводы по выпуску лекарственных препаратов стремятся приобретать только современное и качественное оборудование, позволяющее максимально автоматизировать очистку сточных вод фармацевтических предприятий и отвечающее международным правилам и нормам. Это выгодно и производителям, и потребителям. При утилизации сбросов изготавливающих лекарства фабрик широко применяются технологии угольной адсорбции и мембранной фильтрации, которые позволяют обеспечить не только высокий уровень чистоты сбросов, но и их вторичное использование [2]. Производственные сточные воды фармацевтических производств могут содержать органические растворители, катализаторы, добавки, субпродукты, сырье и активные фармацевтические субстанции, что представляет серьезные трудности для их обработки. Из-за того, что в сточных водах содержатся токсичные и стойкие к разложению вещества, степень удаления ХПК на очистных сооружениях фармацевтических производств значительно ниже, чем в других отраслях. Некоторые ученые считают, что до половины всех сточных вод фармацевтических предприятий во всем мире сбрасывается в окружающую среду без очистки. Первоначально для очистки сточных вод в фармацевтической отрасли применялись методы аэробной обработки в аэротенках. Однако опыт эксплуатации показал, что часто данный метод неэффективен для удаления всех потенциально опасных загрязняющих компонентов сточных вод и необходимо применять другие, более современные технологии. Современная концепция рационального использования водных ресурсов предполагает разработку и применение систем повторного использования воды на предприятиях с целью уменьшения объемов забора свежей воды и сброса сточных вод. Предлагаемый в работе подход к решению задачи снижения общего количества сбрасываемых загрязнений предполагает массовое использование на фармацевтических предприятиях для очистки и повторного использования сточных вод ряд универсальных модульных установок очистки воды. Предлагаемый подход к решению задач очистки сточных вод гальванических производств, оборотного водоснабжения фармацевтических предприятий и производств моющих средств, текстильной промышленности и типографий с помощью установок ГК ТЭП позволяет не только добиться высокого качества очистки сточных вод, позволяющего осуществить их

повторное использование, но и сделать их внедрение и эксплуатацию рентабельными. Концепция

рентабельности мембранных и флотационных установок состоит в следующем:

- Универсальность при удалении из воды загрязнений различного типа;

- Высокая эффективность очистки сточных вод 9799,5%;

- Малые занимаемые площади (1м2 оборудования -4м3/ч очищенной воды);

- Низкие эксплуатационные затраты (на сменные элементы и электроэнергию);

- Простота монтажа, ввода в эксплуатацию и автоматический режим работы;

- Высокая химическая стойкость и долговечность оборудования;

- Возможность увеличения производительности очистных сооружений без замены уже существующего оборудования благодаря модульности его исполнения.

Использование комбинации электрофлотации, ультрафильтрациии низконапорного обратного осмоса позволяет значительно сократить как водопотребление и водоотведение, так и затраты на эксплуатации очистных сооружений фармацевтического предприятия. При этом существенно повышается рентабельность производства. Разработанная технология очистки сточных вод с применением комбинирования электрофлотации, ультрафильтрации и низконапорного обратного осмоса, рекомендуется к внедрению на модернизируемых и вновь строящихся очистных сооружениях гальванического производства в регионах с жесткими требованиями ПДК [3].

Существуют фармацевтические и косметические компании, занимающиеся производством косметических и фармацевтических кремов, гелей и мазей. Например, это завод Nivea по производству средств по уходу за кожей или завод фармацевтической компании Eurofarma по производству различных мазей. С точки зрения очистки сточных вод основной проблемой для таких производств является наличие в стоках большого количества жирных субстанций, которые требуется удалить перед подачей стоков на последующие стадии очистки. Фирма EnviroChemieGmbH успешно решает эту

v

задачу, используя установки напорной флотации Lugan (компактные установки очистки маслосодержащих, жиросодержащих, нефтесодержащих стоков, стоков, содержащих мази, гели и крема) или Flomar для обработки методом флотации большого количества стоков.

Рисунок 1 - Схема очистных сооружений цеха по производству

На рисунке представлена схема очистных сооружений цеха по производству мягких лекарственных форм на фармацевтическом заводе в Бразилии. Сточные воды самотеком поступают в подвальное помещение, где установлены очистные сооружения. На первом этапе осуществляется отделение нерастворенных масел и кремов в маслоловушки (по-другому можно это устройство назвать масляный сепаратор или жиросборник), скапливающихся в виде пленки на поверхности маслосборника. Жиросборник оснащен автоматическим скребковым механизмом для улавливания крема с поверхности воды и накапливания его в контейнере. Собранные крема утилизируются в сторонней организации.

В ситуациях, когда точно не известно, какой тип лекарств будет производиться на том или ином фармацевтическом производстве, либо номенклатура часто меняется, может быть применена технология окисления примесей пероксидом водорода при

лекарственных форм на фармацевтическом заводе в Бразилии

одновременном облучении ультрафиолетом. Фотохимическое разложение перекиси водорода сопровождается выделением гидроксильных радикалов, которые легко окисляют загрязнения в сточных водах. Для большей эффективности дополнительно в воду дозируют источник ионов железа (раствор сульфата железа), в результате чего происходит реакция Фентона. Реакция широко используется для обработки сточных вод не только в фармацевтике, но и на производствах, где в стоки загрязнены фенолами, формальдегидом, бензолом, толуолом, этилбензолом и ксилолом (ВТЕХ), пестицидами и т.п [4]. Сточные воды предприятий фармацевтической отрасли отличаются большим разнообразием типов загрязняющих веществ. Для успешной обработки стоков данного типа требуется применять все известные современные способы очистки сточных вод и нужно иметь опыт для правильного и эффективного применения этих методов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Калюжный С.В. Высокоинтенсивные анаэробные биотехнологии очистки промышленных сточных вод. // Катализ в промышленности. - 2004. - №6. - С. 42-50.

2 Д.О. Виноходов. Научные основы биотестирования с использованием инфузорий. Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора биологических наук. - СПб.: 2007. - 40 с.

3 Найденко В.В., Катраева И.В., Эпштейн С.Г., Розенвинкель К.-Х., Вендлер Д. Российско-германский проект «Биосорбер»: итоги и перспективы // Экология урбанизированных территорий. - 2006. - №3. - С. 68-72.

4 Л.М. Верещагина. А.Ю. Логунова. Фотохимическая очистка сточных вод фармацевтического производства //Экология производства. - 2012. - №6. - С.40.

Туйш: Кептеген фармацевтикалы; eндiрiстерде фитопрепараттар, тозац препараттардыц eндiрiсiнде органикалык

ергтштер(бензол, толуол, гексан, петролей жэне диэтилй эфирлерiжэне т.б.), инертт газдар, фреондар жи колданылады.

Б^дан баска экологиялык таза eндiрiстердi ^йымдастыруы мацызды болып табылады.

Тушвд сездер: экология, eндiрiстер, фитопрепараттар, органикалык ер™штер,инертп газдар.

D.T. BALPANOVA, T. BAYZOLDANOV, A.S. KOZHAMZHAROVA

S.D. Asfendiyarov Kazakh National Medical University

WASTEWATER TREATMENT FOR THE PHARMACEUTICAL INDUSTRY

Resume: In a number ofpharmaceutical plantsin the production ofherbal medicines, aerosol preparations are often usedorganic solvents(benzene, toluene, hexane, petroleumand diethylether, etc.), inert gases, freon.Except thisis the actualorganizationof ecological clean production.

Increasingly, in an aqueous medium wastewater detected medicines and their metabolites . In addition , waste water from pharmaceutical companies may be a source of environmental pollution. If drugs are produced environmentally toxic , the waste water must be processed directly with their education, to ensure that the environment will only include biodegradable substance. Such a task should be to set all of the pharmaceutical companies . Various studies have shown that drugs can be dangerous to the environment, and should not be allowed to enter into wastewater. In the production of herbal medicines daily produces about 10,000 liters of wastewater. Per day are processed only one kind of biologically active substances. Water treatment is a prerequisite for a full human life. It is important to filter the raw material quality , and discharges the drug industry because of the environment and the quality of people's lives depend on drugs. [1] The purpose of this study - to find an effective and inexpensive method simultaneously , with which it will be possible to completely remove medicines.

Keywords:organic solvents, production, ecologi, inert gases

УДК 615.7:615.014.472-078

В.А. ГРУДЬКО, В.А. ГЕОРГИЯНЦ, А.С. МАТЕРИЕНКО

Кафедра фармацевтической химии Национального фармацевтического университета, Украина, г. Харьков

ИЗУЧЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ИОННЫХ АССОЦИАТОВ ПИЩЕВОГО АЗОКРАСИТЕЛЯ КАРМУАЗИНА

С ЛЕКАРСТВЕННЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Резюме: В ходе написания статьи изучена возможность образования ионных ассоциатов синтетического пищевого азокрасителя кармуазина (Е 122) с лекарственными веществами. Данное исследование является актуальным в связи с широким применением красителей в составе лекарственных средств и недостаточной изученностью их взаимодействия с лекарственными субстанциями. Установлено, что кармуазин образовывает ионный ассоциат с лекарственным веществом, входящим в состав сиропа «Грипаут бейби» - хлорфенирамина малеатом, что приводит к изменению его растворимости и может привести к изменению биодоступности. Были изучены условия образования ионного ассоциата и стехиометрическое соотношение реагентов. Ключевые слова: кармуазин, хлорфенирамина малеат, ионные ассоциаты.

В настоящее время при промышленном производстве лекарственных средств широкое применение получили такие вспомогательные вещества как красители. Перечень разрешенных к применению в фармацевтической отрасли красителей, а также условия их применения регламентируются соответствующими приказами [1, 2, 3, 4].

Красители - красящие (окрашенные) вспомогательные вещества, способные равномерно распределяться по всей поверхности или в объеме лекарства, придавая ему определенную окраску [5].

Корригенты цвета добавляются к фармацевтическим препаратам во избежание возможных ошибок при применении подобных, но разных по фармакотерапевтической направленности действия лекарств, выпускаемых в одинаковых лекарственных формах; маскировки неприятного цвета некоторых

фармацевтических препаратов; защиты

светочувствительных активных фармацевтических ингредиентов от разрушительного действия света, что в свою очередь, способствует увеличению срока годности лекарств [5].

Красители чаще добавляются к фармацевтическим препаратам для внутреннего применения (сиропы, микстуры, желатиновые капсулы, драже, таблетки). Наиболее широко в фармацевтической практике используются синтетические азокрасители. Они дают яркие, легко воспроизводимые цвета, устойчивы к свету, окислителям, восстановителям, изменениям рН и менее чувствительны к различным видам воздействия, которым подвергается материал в ходе технологического процесса [6,7]. Одним из таких красителей является кармуазин (Е 122).