Классификация типов взаимодействия пестицидов в смесях: результаты ингибиторного анализа

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Ферментативный ингибиторный метод на основе биферментной системы НАД(Р)·Н:ФМН-оксидоредуктаза и люцифераза (Red + Luc), изначально разработанный для экологического мониторинга почв, воды и воздуха, предлагается как метод оценки изменений характеристик активных ингредиентов пестицидных препаратов в зависимости от используемых добавочных компонентов (формулянтов), а также при совместном применении пестицидов в баковых смесях. На примере коммерческих препаратов пестицидов, содержащих глифосат, показано, что степень ингибирования биферментной системы Red + Luc определяется не столько активным ингредиентом, сколько формулянтами в их составе. Более того, комбинированный ингибирующий эффект, оказываемый на биферментную систему Red + Luc смесью пестицидов, не является аддитивным. Согласно результатам ингибиторного анализа, тип взаимодействия пестицидных препаратов в смесях зависит как от используемых формулянтов, так и соотношения пестицидов в смеси.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. Н. Есимбекова

Сибирский федеральный университет; Институт биофизики Сибирского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: esimbekova@yandex.ru
Россия, Красноярск; Красноярск

Д. В. Сатир

Сибирский федеральный университет

Email: esimbekova@yandex.ru
Россия, Красноярск

В. А. Кратасюк

Сибирский федеральный университет; Институт биофизики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: esimbekova@yandex.ru
Россия, Красноярск; Красноярск

Список литературы

  1. Kalyabina V.P., Esimbekova E.N., Kopylova K.V., et al. Pesticides: formulants, distribution pathways and effects on human health – a review // Toxicology Reports. 2021. Vol. 8. P. 1179–1192.
  2. Huang P., Liu S.-S., Wang Z.-J., et al. Study on the characterization of pesticide modes of action similarity and the multi-endpoint combined toxicity of pesticide mixtures to Caenorhabditis elegans // Science of The Total Environment. 2023. Vol. 893. Article number 164918.
  3. Sol Dourdin T., Rivière G., Cormier A., et al. Molecular and phenotypic effects of early exposure to an environmentally relevant pesticide mixture in the Pacific oyster, Crassostrea gigas // Environmental Pollution. 2023. Vol. 326. Article number 121472.
  4. Peng F.-J., Palazzi P., Viguié C., et al. Hormonal profile changes induced by pesticide mixture exposure in female rats revealed by hair analysis // Chemosphere. 2022. Vol. 303. Pt. 2. Article number 135059.
  5. Coalova I., March H., Molina M. del C.R. de, et al. Individual and joint effects of glyphosate and cypermethrin formulations on two human cell lines // Toxicology and Applied Pharmacology. 2023. Vol. 461. Article number 116398.
  6. Denisov I., Lukyanenko K., Yakimov A., et al. Disposable luciferase-based microfluidic chip for rapid assay of water pollution // Luminescence. 2018. Vol. 33, Issue 6. P. 1054–1061.
  7. Esimbekova E.N., Kalyabina V.P., Kopylova K.V., et al. Design of bioluminescent biosensors for assessing contamination of complex matrices // Talanta. 2021. Vol. 233. Article number 122509.
  8. Klátyik S., Gergely S., Oláh M., et al. Terrestrial ecotoxicity of glyphosate, its formulations, and co-formulants: evidence from 2010–2023 // Environmental Sciences Europe. 2023. Vol. 35, Article number 51.
  9. Esimbekova E.N., Kalyabina V.P., Kopylova K.V., et al. Enzyme Inhibition‐based assay to estimate the contribution of formulants to the effect of commercial pesticide formulations // International Journal of Molecular Sciences. 2023. Vol. 24. Article number 2268.
  10. Hernández A.F., Parrón T., Tsatsakis A.M., et al. Toxic effects of pesticide mixtures at a molecular level: their relevance to human health // Toxicology. 2013. Vol. 307. P. 136–145.
  11. Zeliger H.I. Human toxicology of chemical mixtures: toxic consequences beyond the impact of one-component product and environmental exposures. 2nd ed. Oxford: William Andrew/Elsevier; 2011.
  12. Huang P., Liu S.-S., Xu Y.-Q., et al. Combined lethal toxicities of pesticides with similar structures to Caenorhabditis elegans are not necessarily concentration additives // Environmental Pollution. 2021. Vol. 286. Article number 117207.
  13. Defarge N., Spiroux de Vendômois J., Séralini G.E. Toxicity of formulants and heavy metals in glyphosate-based herbicides and other pesticides // Toxicology Reports. 2018. Vol. 5. P. 156–163.
  14. Chaufan G., Coalova I., Molina M. del C.R. de. Glyphosate commercial formulation causes cytotoxicity, oxidative effects, and apoptosis on human cells: differences with its active ingredient // International Journal of Toxicology. 2014. Vol. 33, N 1. P. 29–38.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Зависимость остаточного свечения биферментной системы Red + Luc от концентрации А) глифосата в составе различных коммерческих препаратов: 1 – “Торнадо”, 2 – “Глидер”, 3 – “Ликвидатор”; Б) концентрации хлорокиси меди в составе коммерческого препарата “Абига-Пик”. Данные представлены в виде M ± m, n =5.

Скачать (48KB)
3. Рис. 2. Зависимость остаточного свечения биферментной системы Red + Luc от соотношения глифосата (в составе пестицида “Ликвидатор”) и хлорокиси меди (в составе пестицида “Абига-Пик”) в реакционной смеси.

Скачать (59KB)
4. Рис. 3. Зависимость остаточного свечения биферментной системы Red + Luc от соотношения глифосата (в составе пестицида “Торнадо”) и хлорокиси меди (в составе пестицида “Абига-Пик”) в реакционной смеси.

Скачать (51KB)

Примечание

Представлено академиком РАН А.Г. Дегерменджи


© Российская академия наук, 2025