Tratamiento electroquímico de aguas que contienen antibióticos β-lactámicos

Resumen Oxacilina (OXA), Cloxacilina (CLX) y Dicloxacilina (DCX) son antibioticos β-lactamicos usados para tratar infecciones producidas por microorganismos grampositivos y gramnegativos, estas sustancias pueden alcanzar los sistemas acuaticos debido a su inadecuada disposicion o a deficiencias de los sistemas de tratamiento de aguas, originando un serio riesgo de proliferacion en el ambiente de bacterias resistentes a estos antibioticos. El presente trabajo investigo la degradacion de OXA, CLX y DCX mediante oxidacion anodica, empleando un anodo de Ti/IrO2. Un diseno experimental, evaluando las variables ‘corriente aplicada’, ‘concentracion de NaCl’ y ‘concentracion de sustancia’, permitio determinar las condiciones mas favorables para la degradacion de los β-lactamicos ensayados. Las mejores eficiencias, en terminos de la remocion del contaminante y su actividad antibiotica, fueron obtenidas a altos niveles de corriente aplicada (121 mA) y concentracion media de NaCl (0,225 mol L−1) como electrolito soporte, mientras que la concentracion del antibiotico no ejercio un efecto significativo sobre el desempeno del sistema. Los antibioticos OXA, CLX y DCX (203 μmol L−1) experimentaron, en forma independiente, una completa remocion a los 5 min de tratamiento, por una via de degradacion mediada por especies reactivas de cloro electrogeneradas en la superficie del anodo. De manera interesante, se observo una perdida completa de la actividad antimicrobiana tan pronto como desaparecio el compuesto padre, indicando que los productos de degradacion no presentan potencia antibiotica, inclusive algunos de estos productos formados inicialmente son tambien degradados por el sistema electroquimico. Los resultados indicaron que la oxidacion electroquimica tiene gran proyeccion para el tratamiento de aguas que contienen antibioticos β-lactamicos, debido a su alta eficiencia tanto para remover el contaminante como para eliminar la actividad antimicrobiana de estos compuestos en periodos cortos de tiempo. Abstract Oxacillin (OXA), cloxacillin (CLX) and Dicloxacillin (DCX) are β-lactam antibiotics, used to treat infections caused by gram-positive and gram-negative microorganisms, which can reach aquatic systems due to improper disposal or deficient water system treatments, thus representing a risk to the environment. With this work, the degradation of these -lactam antibiotics was investigated by anodic oxidation using a DSA anode Ti/IrO2. An experimental design with variables assessing current density, supporting electrolyte, and the concentration of substance, allowed to evaluate the most favorable conditions for the degradation of the β-lactams tested. The best eciencies in terms of pollutant and antibiotic activity removals, were obtained at high current level (121 mA) and average concentration of NaCl (0.225 mol L