2.1.1. Аминогликозиды
Среди обсуждаемых веществ были обнаружены аминогликозиды, присутствующие в сырых и очищенных сточных водах, а также в морской воде. Наибольшая их концентрация в морских водах наблюдалась для стрептомицина (3400 нг / л). Из всех аминогликозидов в подземных водах присутствовал только гентамицин. Это особенно важно в контексте использования подземных вод в качестве источника питьевой воды, поскольку стандартные методы очистки воды не обеспечивают полного удаления фармацевтических субстанций. Тем не менее, ни один аминогликозид не был идентифицирован в питьевой воде. В случае аминогликозидов сточные воды больниц и сточные воды заводов, производящих эти препараты, играют относительно важную роль в качестве их вклада в водную среду ( Löffler and Ternes, 2003 ; Tahrani et al., 2015). Для предотвращения распространения этого вида загрязняющих веществ в окружающую среду необходимо внедрять более эффективные методы их разложения на уровне внутренних установок, предназначенных для этой цели.
2.1.2. β-лактамы
Несмотря на высокое потребление β-лактамов, пенициллин G и V был обнаружен только в нескольких пробах сырых сточных вод ( Harrabi et al., 2018; Michael et al., 2013), вероятно, из-за их химической нестабильности. известно, что β-лактамы довольно нестабильны из-за гидролиза β-лактамного кольца в условиях окружающей среды. Гидролиз β-лактамного кольца может происходить за счет физико-химических взаимодействий (например, появление переходных металлов, таких как цинк и медь, может катализировать эту реакцию), но также из-за действия бета-лактамазосодержащих бактерий, которые широко распространены в окружающей среде. Также предполагается, что эти вещества относительно хорошо биоразлагаемы в обычных Вспп (около 90%), однако остаточная часть может достигать окружающей среды i в неизмененном виде ( Michael et al., 2013). Представители синтетических производных пенициллина в виде амоксициллина и следующего поколения β-лактамов в виде цефуроксима являются значительно более стабильными и поэтому чаще обнаруживаются как в больничных стоках, так и в сырых сточных водах. Было также доказано, что такие вещества, как амоксициллин и пенициллин G, имеют низкую скорость восстановления (от 20 до 30%) во всех пробах воды (больничные, сточные и поверхностные воды), что является главным ограничением для анализа этих соединений ( Gros et al., 2013).
2.1.3. Гликопептиды и макролиды
Из класса гликопептидов в водной среде был идентифицирован в основном только ванкомицин. Это вещество в основном используется для лечения опасных для жизни инфекций грамположительными бактериями, не реагирующими на другие антибиотики. Благодаря своим физико-химическим свойствам, это вещество относительно устойчиво к деградации в обычных Вспп (удаление от 5 до 52%) (Li and Zhang, 2011 ; Zuccato et al., 2010 ), поэтому его присутствие было подтверждено как в поверхностных, так и в подземных водах ( Szekeres et al., 2018; Zuccato et al., 2010).
Макролиды - это вещества, которые широко встречаются в различных отсеках водной среды. Некоторые вещества из этой группы, например эритромицин, Кларитромицин и Азитромицин, были включены в первый контрольный список ЕС и после его пересмотра-также во второй контрольный список ЕС. На основании доклада о результатах обзора первого контрольного списка ЕС можно утверждать, что наиболее часто обнаруживаемым веществом (среди включенных макролидов) является Кларитромицин. Частота его количественного определения в 2792 пробах поверхностных вод (из 24 европейских стран) была равна 58,8% ( Loos et al., 2018). В случае азитромицина частота его количественного определения в европейских поверхностных водах была равна 17,1% ( Loos et al., 2018). Самая низкая частота количественного определения наблюдалась для эритромицина (8,4%) (Loos et al., 2018). Однако следует отметить, что эритромицин может также присутствовать в качестве его основного метаболита у человека, дегидратированного продукта с явной потерей одной молекулы воды, это, например, эритромицин-H2O ( Michael et al., 2013; Ternes and Joss, 2006). Восприимчивость к биодеградации основного метаболита эритромицина в обычных Ввтф обычно колеблется в пределах 10-26% (Göbel et al., 2007 ; Li and Zhang, 2011), где информация о распаде родительского соединения в Ввтф значительно варьируется от 0% до полного удаления (100%) (Michael et al., 2013). Следует также отметить, что удаление макролидов, которое наблюдается в обычных Вспп, может быть результатом сорбции этих соединений на флокулянтах активного ила, а не непосредственно из их биодеградации. Это в основном связано с физико-химическими свойствами макролидов - все эти вещества характеризуются высоким значением параметра log Kow (выше 3) (SI, табл. S1), что повышает сродство этих веществ к сорбции на активированном иле. Среди обсужденных макролидов в пробах питьевой воды также были обнаружены только эритромицин и тилозин. Присутствие тилозина в питьевой воде, скорее всего, является результатом контакта источников питьевой воды с отходами и/или фильтратами от сельскохозяйственной деятельности ( Kleywegt et al., 2011).
