Trabajo práctico de nitrofuranos en aguas

Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA)

Fotoquímica Acuática de los antibióticos denominados Nitrofuranos
Curso: Metodología para el estudio de intermediarios de importancia ambiental Profesor: Daniel O. Mártire Presentado por

Lic. David A. Bernis U.

INTRODUCCION
Muchos productos farmacéuticos y productos de cuidados personales (PPCPs) han sidodescubiertos como contaminantes acuáticos en todo el mundo(1-8). Estos agentes contaminantes llegan al ambiente por una variedad de caminos que van desde la producción hasta las fuentes de aplicación. Uno de los contaminantes esperados son conocidos como los antibioticos nitrofuranos, asi como sus productos de transformación estructuralmente relacionados para ser encontrados en ambientes acuáticosrelacionados en su producción y empleo, aunque ninguno de los estudios hechos hasta ahora han tenido a los compuestos primarios como objeto principal de análisis. De hecho, se ha estimado que menos del 15% de los PPCPs predicho para ser encontrado en el ambiente en realidad es buscado analíticamente (9).

Los productos farmacéuticos, como se cree, son una amenaza al ambiente, no debido a losniveles de concentración encontrados para cada uno de tres nitrofuranos, sino más bien, debido a la naturaleza misma de dichos compuestos (la mayor parte de concentraciones no excede ninguna de las regulaciones comunes).
Los antibióticos tienen el potencial para inducir la resistencia bacterial o ser dañinos al ecosistema en el cual ellos son encontrados porque ellos son diseñados para serbiológicamente activos (1-5, 7, 15). Con concentraciones bajas pero constantes de antibióticos, como aquellos encontrados en ambientes acuáticos, aumentan la velocidad con que la bacteria patógena desarrolla la resistencia a estos compuestos, haciendo estos agentes contaminadores de gran preocupación (4, 16-20).

Estos antibióticos son usados tanto en personas como en animales para tratar infeccionesgenitourinarias, infecciones gastrointestinales, e infecciones superficiales (10).
1) Furazolidone (FZD), este es usado específicamente en tratamiento de enfermedades bacteriales en piscifactorías (1113). 2) La Nitrofurantoína (NFT), es usada en humanos contra una amplia variedad de bacterias Gram Positivas y Gram Negativas, y, principalmente es usado como un tratamiento oral para infecciones de la víaurinaria. 3) La Furaltadona (FTD) es el único de los nitrofuranos cuya solubilidad en agua es considerable (niveles de 30g/L de agua), por lo que su administración se realiza en agua de ingesta, por ello también se ha generalizado su uso contra la enfermedad respiratoria crónica complicada, pulorosis, tifoidea y paratifoidea en aves por E-coli.

Los nitrofuranos fueron escogidos para elestudio basado en la probabilidad que ellos sufrirían la degradación fotoquímica debido a sus características estructurales. Se ha mostrado antes que la ranitidina,farmacéutico gastrointestinal que contiene tanto un anillo de furano como un nitro sustituido, se degrada tanto por la fotólisis directa como por la fotólisis indirecta debido a la reacción con 1O2 (21).

Por estudios modelos, el gruponitro fue encontrado responsable de la fotólisis, y el anillo de furano fue identificado como el sitio de reacción con 1O2. Reacciones similares son esperadas con los nitrofuranos.

Sección Experimental
Experimentos de Fotólisis

Soluciones stock nuevas fueron hechas para cada experimento con hidrocloruro de furaltadona (FTD), nitrofuraldehido (NFA)disueltos en agua desionizada; furazolidone(FZD) y nitrofurantoina (NFT) en acetonitrilo.
Las soluciones de fotólisis para cada nitrofurano, fueron hechas diluyendo soluciones stock una con agua desionizada, y la otra con agua del Lago de Josephine (San Pablo, MN, filtrados por filtros de 0.2 m, con carbón orgánico (DOC)=5.9 0.7 mg/L), o con agua concentrada del Lago Josephine (concentrado bajo vacío, DOC= 9.2 0.8 mg/L) como el diluyente,...