厳選された医薬品およびその形質転換体の様々な生物に対する生態毒性スクリーニング評価

Ecotoxicity screening evaluation of selected pharmaceuticals and their transformation products towards various organisms.

• Łukasz Grabarczyk
• Ewa Mulkiewicz
• Stefan Stolte
• Alan Puckowski
• Magdalena Pazda
• Piotr Stepnowski
• Anna Białk-Bielińska

抄録

医学の集中的な発展は、医薬品の入手可能性と使用の増加をもたらした。しかし、現在では医薬品の天然形態に注目が集まっているが、これらの物質の代謝物、分解物、選択されたエナンチオマーなどの形質転換体（TP）は、その特性、存在、運命、自然環境中での影響などの点で、まだほとんど解明されていない。そこで、本研究の主な目的は、異なる治療グループに属する 7 種類の天然化合物（非ステロイド性抗炎症薬、オピオイド鎮痛薬、β遮断薬、抗菌薬、抗てんかん薬）の毒性と、それらの 13 の最も重要な TPs の毒性を評価することであった。この目的のために、異なる生物学的組織を持つ5つの生物からなる生態毒性試験用電池を使用した。得られたデータによると，一般的に，試験した生物に対するTPの毒性は，親化合物と同等かそれ以下であった。しかし、例えば、イブプロフェンのR型の藻類やカモメに対する毒性は有意に高く、ナプロキセンのR型の発光細菌に対する毒性も高いことが観察され、環境中での薬物TPの存在に関連するリスクを軽視すべきではないことが証明された。

The intensive development of medical science has led to an increase in the availability and use of pharmaceutical products. However, nowadays, most of scientific attention has been paid to the native forms of pharmaceuticals, while the transformation products (TPs) of these substances, understood herein as metabolites, degradation products, and selected enantiomers, remain largely unexplored in terms of their characterization, presence, fate and effects within the natural environment. Therefore, the main aim of this study was to evaluate the toxicity of seven native compounds belonging to different therapeutic groups (non-steroidal anti-inflammatory drugs, opioid analgesics, beta-blockers, antibacterial and anti-epileptic drugs), along with the toxicity of their 13 most important TPs. For this purpose, an ecotoxicological test battery, consisting of five organisms of different biological organization was used. The obtained data shows that, in general, the toxicity of TPs to the tested organisms was similar or lower compared to their parent compounds. However, for example, significantly higher toxicity of the R form of ibuprofen to algae and duckweed, as well as a higher toxicity of the R form of naproxen to luminescent bacteria, was observed, proving that the risk associated with the presence of drug TPs in the environment should not be neglected.