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Adsorption of the antibiotic pharmaceutical compound sulfapyridine by a long-term differently fertilized loess Chernozem

2000; Wiley; Volume: 163; Issue: 6 Linguagem: Inglês

10.1002/1522-2624(200012)163

1522-2624

Sören Thiele,

Analytical chemistry methods development

Journal of Plant Nutrition and Soil ScienceVolume 163, Issue 6 p. 589-594 Research Article Adsorption of the antibiotic pharmaceutical compound sulfapyridine by a long-term differently fertilized loess Chernozem Sören Thiele, Sören Thiele [email protected] Search for more papers by this author Sören Thiele, Sören Thiele [email protected] Search for more papers by this author First published: 11 December 2000 https://doi.org/10.1002/1522-2624(200012)163:6 3.0.CO;2-5Citations: 60AboutPDF ToolsRequest permissionExport citationAdd to favoritesTrack citation ShareShare Give accessShare full text accessShare full-text accessPlease review our Terms and Conditions of Use and check box below to share full-text version of article.I have read and accept the Wiley Online Library Terms and Conditions of UseShareable LinkUse the link below to share a full-text version of this article with your friends and colleagues. Learn more.Copy URL Abstracten Residues of antibiotic pharmaceutical compounds (APCs) found in the environment are suspected to be translocated into the food chain and to provoke the formation of resistant microorganisms. However, the behavior of APCs in soils is largely unknown. In the present study batch experiments were carried out with sulfapyridine (SPY) and p-aminobenzoic acid (ABA) amended to two loess Chernozem samples. Due to different fertilization in the course of a long-term field experiment samples differed substantially in the concentration of organic carbon (Corg 1.6 and 2.4%) and composition of soil organic matter (SOM). APCs in soil extracts were analyzed by high performance liquid chromatography. The KF values of the Freundlich isotherm for SPY were 2.2 (1.6% Corg) and 5.5 (2.4% Corg). The Koc values were 101 and 308. The different Koc values indicated that not only the quantity but also the composition of SOM affected the SPY adsorption. Adsorption of SPY was substantially higher in moist than in air-dry soil. ABA, consisting of a carboxyl group instead of the sulfonamide group substituted with a N-heterocycle, was much less adsorbed than SPY (KF 0.2). From this it was concluded that the N-heterocycle significantly contributed to the adsorption of SPY. Abstractde Adsorption des pharmazeutischen Antibiotikums Sulfapyridin an langjährig unterschiedlich gedüngten Löss-Tschernosem Rückstände pharmazeutischer Antibiotika wurden bereits in der Umwelt nachgewiesen und stehen in dem Verdacht, in die Nahrungskette überzugehen sowie die Bildung resistenter Mikroorganismenstämme zu induzieren. Das Verhalten dieser Substanzen in Böden ist jedoch weitgehend unbekannt. In der vorliegenden Arbeit wurden Batch-Versuche mit Sulfapyridin (SPY) und p-Aminobenzoesäure (ABA) durchgeführt. Die Substanzen wurden zu zwei Proben eines Löss-Tschernosem zugegeben. Aufgrund einer langjährig unterschiedlichen Düngung unterschieden sich die Proben in den Gehalten an organischem Kohlenstoff (Corg) und der Zusammensetzung der organischen Bodensubstanz (OBS). Die Antibiotika wurden in Bodenextrakten mittels Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) bestimmt. Für SPY wurden KF-Werte der Freundlich Isotherme von 2,2 (1,6% Corg) bzw. 5,5 (2,4% Corg) ermittelt; die Koc-Werte lagen bei 101 und 308. Die unterschiedlichen Koc-Werte deuteten nicht nur auf einen Einfluss der Quantität, sondern auch der Zusammensetzung der OBS auf die SPY-Adsorption hin. Die adsorbierten Gehalte von SPY waren in feuchtem Boden wesentlich höher als in lufttrockenem. ABA wurde im Vergleich zu SPY deutlich geringer adsorbiert (KF 0,2). Das Molekül weist anstelle des an die Sulfonamidgruppe substituierten N-Heterocyclen eine Carboxylgruppe auf. Daraus wurde geschlossen, dass der N-Heterocyclus signifikant zur Adsorption von SPY beiträgt. Citing Literature Volume163, Issue6December 2000Pages 589-594 RelatedInformation