Antibiotics elimination by some photochemical processes involves ferric ions, but little is discussed about the fundamental aspects of complexation effects on their degradation. This study compares the photodegradation of two fluoroquinolones, three β-lactams, and their ferric complexes in deionized water. The complexed antibiotics were more recalcitrant than the free antibiotics to the solar light action (the photodegradation rate constants diminished by more than 50%). To better study the photodegradation, other experiments considering two representative cases (ciprofloxacin and dicloxacillin) were performed. For ciprofloxacin, as the iron amount was increased from 0 to 7.5 µmol L−1, its photodegradation rate constant decreased from 0.017 to 0.004 min−1. In contrast, for dicloxacillin, the increase in iron concentration (from 0 to 7.5 µmol L−1) accelerated its photodegradation (the rate constant augmented from 0 to 0.0026 min−1). When UVC light was used, the degradations of free and complexed antibiotics were very close, exhibiting values of degradation rate constants between 0.030 and 0.085 min−1. The antimicrobial activity (AA) was eliminated when 90% of ciprofloxacin and 90–95% of dicloxacillin were degraded. The AA removal was associated with structural changes in relevant moieties of antibiotics, such as fluorine and piperazyl ring for ciprofloxacin, or β-lactam ring for dicloxacillin.
Los antibióticos son fármacos relevantes para el tratamiento de enfermedades infecciosas en humanos y animales de origen microbiano, estas sustancias son frecuentemente encontradas en el ambiente, sobre el cual ejercen un impacto negativo. Considerando esto, la presente revisión bibliográfica se enfoca en los antibióticos de mayor consumo en Colombia, su excreción vía orina y su presencia en aguas residuales, a partir de informes de la Organización Mundial de la Salud (OMS), artículos de investigación, documentos académicos y bases de datos. La revisión de la literatura evidenció que los antibióticos de mayor consumo en Colombia son los betalactámicos (principalmente penicilinas como la amoxicilina, ampicilina y dicloxacilina; y cefalosporinas como la cefalexina, ceftriaxona y cefradina); seguidos por las fluoroquinolonas (como la ciprofloxacina); algunas tetraciclinas (como la doxiciclina); y macrólidos (como la azitromicina). Estos antibióticos de mayor consumo presentan niveles de excreción (sin cambios) en la orina superiores al 30%, y particularmente la ciprofloxacina, la azitromicina y el sulfametoxazol son encontrados con alta frecuencia en las aguas residuales y ambientales colombianas. Es importante remarcar que el presente trabajo se constituye en un documento de base sobre el consumo, excreción y presencia de antibióticos en aguas residuales de Colombia, con información accesible para la comunidad en general, y representa un punto de partida para trabajos futuros sobre consumo de fármacos, impacto de los antibióticos sobre las aguas ambientales colombianas, e investigaciones sobre alternativas de eliminación de estos fármacos en matrices como la orina.
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