Бактерии превращают компоненты сточных вод в токсичную форму

Исследование показало, что следы фармацевтических соединений, обычно присутствующих в сточных водах, могут взаимодействовать с бактериями в процессе очистки, превращаясь из нетоксичных форм в токсичные.

Некоторые лекарства существуют в виде двух форм, известных как энантиомеры. Химически они очень похожи, но пары энантиомеров могут оказывать на организм человека совершенно разное воздействие — от терапевтического до высокотоксичного. В новом исследовании, опубликованном в журнале Water Research, ученые из UNSW (Университет Нового Южного Уэльса) отслеживали три распространенных фармацевтических препарата в процессе очистки сточных вод. Среди них был противовоспалительный напроксен, который производится и применяется в виде одного безопасного энантиомера (S-напроксен). Его "зеркальный" аналог, R-напроксен, известен высокой гепатотоксичностью и не используется. Ученые впервые зафиксировали, что в процессе очистки часть безопасного S-напроксена превратилась в токсичный R-напроксен.

Это открытие имеет важные экологические последствия. Текущие оценки экотоксичности, вероятно, не ищут токсичную форму напроксена, так как она не является зарегистрированным фармацевтическим продуктом. Таким образом, эффективность очистки, измеряемая лишь по снижению общей концентрации вещества, может вводить в заблуждение, если при этом растет токсичность. Процесс напоминает трансформацию, которая может происходить в человеческом кишечнике, где безопасные лекарства метаболизируются в токсичные формы, как это было в печально известном случае с талидомидом в конце 1950-х годов.

«Мы обнаружили, что часть S-напроксена превратилась в R-напроксен, поэтому, даже несмотря на значительное снижение общей концентрации напроксена, общая токсичность может возрастать», — говорит руководитель исследования доктор Стюарт Хан, инженер-эколог из UNSW Water Research Center. Он подчеркивает, что теперь необходимо учитывать не только то, что исчезает в процессе очистки, но и во что это превращается. Ученые продолжают работу, чтобы понять механизм этого превращения, которое, как полагают, является ферментативным процессом, вызванным микроорганизмами на очистных сооружениях, и выявить другие препараты, для которых возможны аналогичные изменения.