Parasetamol Fiziko-Kimyasal Özellikleri ve Çevreye Etkileri

Steroid dışı anti-enflamatuvar bir ilaç olan Parasetamol (asetaminofen), ağrı kesici (analjezik) ve ateş düşürücü (antipiretik) etkiye sahip bir ilaç etken maddesidir ve literatürde evsel atıksu, yüzeysel ve yer altı sularında en çok karşılaşılan ve hemen hemen her ülkede en fazla tüketilen ağrı kesicilerden biri olarak bilinmektedir (Adataş, 2011). Nezle, başağrısı ve benzeri diğer ağrılarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Parasetamolün fiziko-kimyasal özellikleri Hata! Başvuru kaynağı ulunamadı.’de verilmiştir. Kapalı formülü C8H9NO2 (MA:151 g/mol) olan Parasetamol beyaz, kristal, acı tatta bir maddedir. Parasetamolün erime noktası 169-170ºC olan zayıf bir asittir ve doygun sulu çözeltisinin pH’ı 5.5-6.5 (25ºC) arasında değişmektedir. Parasetamol oral yoldan normal dozu 500-1000 mg olup gerekli görüldüğünde 4-6 saatte bir tekrarlanabilmektedir. Ayrıca idrar yoluyla Paracetamol’ün %1-%3’ü değişmeden atıldığı bilinmektedir.

Çizelge 2.1: Parasetamolün fiziko-kimyasal özellikleri Parasetamol (Asetaminofen)

İlaç Özelliği Aneljezik ve Antipiretik Kimyasal Formülü C8H9NO2

Parasetamol (asetaminofen) Dünya’da tüketimi fazla olan ilaç etken maddesi olarak bilinmekte ve yıllık parasetamol tüketiminin Hollanda’da 116 ton, Finlandiya’da ise 152 ton olarak belirtilirken, Almanya’da parasetamol tüketimi 622-655 ton/yıl değerine kadar çıkmaktadır (Çizelge 2.2).

Parasetamol genellikle evsel atıksularda bulunmakta olup, atıksuların biyolojik arıtımı ile %95-100 oranında parasetamol giderimi sağlanmasına rağmen, atıksu arıtma tesisi çıkış sularında halen parasetamol gözlenebildiği ve alıcı ortamla deşarj ile yüzey sularına, yeraltı sularına ve içme sularına karıştığı belirlenmiştir (Radjenovic v.d., 2007; Kasprzyk-Hordern v.d., 2009).

Çizelge 2.2: Çeşitli ülkelerde parasetamol tüketim miktarları

Ülke Parasetamol

Miktarı (ton/yıl)

Referans

Almanya (1999-2001) 622-655 Huschek v.d., 2004

Avusturalya (1998) 295 Khan ve Ongerth, 2004

İngiltere (2000) 390 Jones v.d., 2002

Hollanda (2001-2003) 94-116 Akanyeti, 2007

Finlandiya 152 Ahlgren, 2012

Danimarka (1997) 248 Icon, 2001

Çizelge 2.3’de çeşitli alıcı ortamlarda gözlenen parasetamol konsantrasyonları verilmiştir. Radjenovic ve diğ. (2007) tarafından yapılan çalışmada evsel atıksu arıtma tesisi giriş atıksuyunda 10-22 µg/L konsantrasyonunda parasetamol gözlenirken, parasetamol gideriminin membran biyoreaktörler ile %99,6 ve aktif çamur-nitrifikasyon-denitrifikasyon prosesi ile %98,6 olduğu belirtilmiştir. Halling-Sorensen v.d. (1998) ve Wiegel v.d. (2004) tarafından yapılan çalışmalarda parasetamol kolay biyolojik olarak paraçalanabilir bir bileşik olarak tanımlanmasına rağmen, Bartha (2012) ve Löffler v.d. (2005) tarafından yapılan çalışmalarda ise parasetamolün sediment ve toprakta sorbsiyon ve kalıcı özelliğinin yüksek olduğu ve bu özelliklerininde çevrede birikime sebep olduğu belirtilmiştir. Van Beelen (2007) tarafından yapılan çalışmada evsel atıksu arıtma tesisi çıkış suyunda 2,1 µg/L’ye kadar parasetamol konsantrasyonu gözlenmiştir. Choi v.d. (2008) tarafından yaplan çalışmada Kore’deki 4 farklı evsel atıksu arıtma tesisi için yapılan çalışmada atıksu arıtma tesisi giriş sularında 11 farklı ilaç arasından en yüksek konsantrasyonun parasetamolde gözlendiği belirtilmiştir. Rosal v.d. (2010) tarafından yapılan çalışmada atıksu arıtma tesisi giriş suyunda parasetamol konsantrasyonu 23,2 µg/L iken, nitrifikasyon-denitrifikasyon biyolojik arıtma sonrasında %100’e yakın giderim elde edilmiştir. Benzer şekilde Jones v.d. (2007) tarafından yapılan çalışmada ise evsel atıksu arıtma tesisi giriş atıksuyunda parasetamol konsantrasyonunun 24-28 g/day arasında değiştiği ve biyolojik nitrifikasyon-denitrifikasyon arıtma sonrasında

%87-95 parasetamol giderimi gözlendiği belirtilmiştir. Gómez v.d. (2007) tarafından yapılan çalışmada ise biyolojik evsel atıksu arıtma tesisi giriş atıksuyunda yüksek parasetamol konsantrasyonu (≤246 μg/L) gözlenirken çıkış arıtılmış atıksuda parasetamol konsantrasyonunun 84 μg/L’ye düştüğü belirtilmiştir. Avrupa’da evsel atıksu arıtma tesisi çıkış suyunda 6 µg/L’ye kadar ve Amerika’da doğal sularda 10 μg/L’ye kadar parasetamol gözlenirken, İngiltere Tyne Nehir’inde 65 µg/L’den fazla parasetamol tespit edilmiştir (Yang v.d., 2008).

Çizelge 2.3: Çeşitli alıcı ortamlarda gözlenen parasetamol konsantrasyonları

Parasetamol gibi ilaçların çoğu evsel atıksu arıtma tesisi çıkışındaki arıtılmış sularda eser miktarlarda da olsa bulunmaktadır. Bu arıtılmış suların alıcı ortamlara deşarj edilmesi ile sucul flora ve fauna için potansiyel tehdit oluşturmaktadır. Bu ilaçlarınların ekotoksikolojik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla çeşitli sınıflardaki test organizmaları (bakteriler, algler, planktonlar, yengeçler, balıklar vb.) üzerinde akut toksisite olarak adlandırılan 24, 48 ve 96 saat sürelerde uygulanan kısa zaman testleri yapılarak bir maddenin çeşitli konsantrasyonlarda sucul flora ve fauna için toksikolojik etkileri araştırılmaktadır. Toksikolojik etkiler içinde maddelerin EC50 (etki konsantrasyonu) değeri, LC50 (öldürücü konsantrasyon) değeri ve NOEC (Saptanamayan etki konsantrasyonu) değerleri belirlenmektedir. EC⁵⁰ değeri test organizmalarınının %50’sinin tepki vermesi için gerekli etkili konsantrasyonu göstermektedir. Çizelge 2.4’de parasetamol için çeşitli test organizmalarında elde edilen EC⁵⁰ değerleri özetlenmiştir. EC⁵⁰ değeri balık için 900 mg/L parasetamol konsantrasyonu iken, Daphnia Magna için 9,2 mg/L konsantrasyona kadar düşmektedir.

Gelişmiş ülkelerde evsel atıksu arıtma tesisi çıkış sularında ilaç konsantasyonlarının gözlenmesinden dolayı, ilaçların arıtılması amacıyla ileri arıtma teknolojileri uygulanarak tamamen giderimi üzerine çalşmalar yapılmaktadır. En çok kullanılan ileri oksidasyon prosesleri UV, ozon, ultrases, fenton, membran sistemleri vb.

metotlar kullanılmaktadır.

Çizelge 2.4: Çeşitli test organizmaları ile parasetamol için elde edilen EC50 değerleri

Test Organizmaları EC50 Referans

Alg 105 mg/L Verlicchi v.d., 2012

Balık 900 mg/L Verlicchi v.d., 2012

Brachydanio Rerio 378 mg/L (48 sa) Henschel v.d., 1997 Daphnia Magna 50 mg/L (48 sa) Henschel v.d. 1997 Daphnia Magna 293 mg/L (24 sa) Henschel v.d. 1997 Daphnia Magna 9,2 mg/L (48 sa) US EPA, 1999

Daphnia Magna 13 mg/L (24 sa) US EPA, 1999

Daphnia Magna 41-136 mg/L Lilius v.d., 1994 Daphnia Magna 136 mg/L (24 sa) Stuer-Lauridsen v.d., 2000

Invertebrates 300 mg/L Verlicchi v.d., 2012

Scenedesmus Subspicatus

134 mg/L (72 sa) Henschel v.d., 1997 S. Proboscideu 29,2 mg/L (24 sa) Stuer-Lauridsen v.d., 2000

Vibrio fisheri 650 mg/L (0,5 sa) Henschel v.d. 1997