Химико-аналитическое обеспечение безопасного применения фунгицида пидифлуметофена в сельскохозяйственной практике

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Введение. Выход на рынок Российской Федерации препаратов на основе пидифлуметофена, хорошо зарекомендовавшего себя в мировой сельскохозяйственной практике в качестве эффективного средства подавления грибов, продуцирующих микотоксины, поставил задачу химико-аналитического обеспечения его безопасного применения.

Цель исследования состояла в разработке доступных для широкого применения в аналитических лабораториях методик определения остаточных количеств пидифлуметофена в растительной продукции и объектах окружающей среды (вода, почва, воздух) с последующим использованием результатов при оценке безопасности технологии применения пестицида на зерновых культурах.

Материалы и методы. Для измерений применяли метод высокоэффективной жидкостной хроматографии с диодно-матричным детектором. За основу пробоподготовки была взята классическая схема, заключающаяся в экстракции вещества из растительных образцов и почвы смесью ацетонитрила и воды с последующей очисткой экстракта методом твердофазной экстракции (ТФЭ). Концентрирование пробы воды с одновременной её очисткой выполняли на патронах для ТФЭ. Пробы воздуха рабочей зоны отбирали на бумажные фильтры, пробы атмосферного воздуха – на сорбционные трубки XAD-2.

Результаты. Подобраны оптимальные условия хроматографического разделения пидифлуметофена: колонка с обращённой фазой (С18), подвижная фаза – ацетонитрил: вода (75 : 25 по объёму), изократический режим, длина волны 230 нм. Использована абсолютная калибровка на растворителе. Градуировочная характеристики линейна в диапазоне концентраций 0,05–0,1 мкг/мл, коэффициент корреляции – более 0,99. Нижний предел определяемых концентраций соответствует установленным гигиеническим нормативам: в зерне и почве – 0,01 мг/кг, соломе – 0,05 мг/кг, воде – 0,001 мг/л, воздухе рабочей зоны – 0,01 мг/м3, атмосферном воздухе – 0,005 мг/м3.

Ограничения исследования. В исследовании в качестве растительной продукции изучено только зерно колосовых культур (пшеница, ячмень).

Заключение. Разработанные методики использованы для оценки безопасности технологии применения пестицида на зерновых культурах. Остаточные количества действующего вещества в элементах урожая (зерно, солома) озимой пшеницы и ярового ячменя за двухлетний период наблюдения не обнаружены. Лабораторными исследованиями подтверждено удержание вещества в верхних слоях почвы, что ограничивает его попадание в грунтовые воды. Результаты гигиенической оценки технологии наземного опрыскивания полевых культур показали, что риск для работающих является допустимым.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует представления заключения комитета по биомедицинской этике или иных документов.

Участие авторов:
Ракитский В.Н. – концепция и дизайн исследования;
Брагина И.В. – концепция и дизайн исследования;
Фёдорова Н.Е. – концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание текста, редактирование;
Бондарева Л.Г. – сбор и обработка материала, написание текста, редактирование.
Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 04.11.2024 / Принята к печати: 03.12.2024 / Опубликована: 28.12.2024

Об авторах

Валерий Николаевич Ракитский

ФБУН «Федеральный научный центр гигиены имени Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: vtox@yandex.ru

Доктор мед. наук, профессор, академик РАН, научный руководитель института гигиены, токсикологии пестицидов и химической безопасности ФБУН «ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора, 141014, Мытищи, Россия

e-mail: vtox@yandex.ru

Ирина Викторовна Брагина

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: bragina_IV@gsen.ru

Доктор мед. наук, зам. руководителя Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 127994, Москва, Россия

e-mail: bragina_IV@gsen.ru

Лидия Георгиевна Бондарева

ФБУН «Федеральный научный центр гигиены имени Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: lydiabondareva@gmail.com

Канд. хим. наук, вед. науч. сотр. отд. аналитических методов контроля ФБУН «ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора, 141014, Мытищи, Россия

e-mail: lydiabondareva@gmail.com

Наталия Евгеньевна Федорова

ФБУН «Федеральный научный центр гигиены имени Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Автор, ответственный за переписку.
Email: analyt1@yandex.ru

Доктор биол. наук, гл. науч. сотр. отд. аналитических методов контроля ФБУН «ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора, 141014, Мытищи, Россия

e-mail: analyt1@yandex.ru

Список литературы

  1. Thambugala K.M., Daranagama D.A., Phillips A.J.L., Kannangara S.D., Promputtha I. Fungi vs. fungi in biocontrol: an overview of fungal antagonists applied against fungal plant pathogens. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2020; 10: 604923. https://doi.org/10.3389/fcimb.2020.604923
  2. Islam T., Haque M.A., Barai H.R., Istiaq A., Kim J.J. Antibiotic resistance in plant pathogenic bacteria: recent data and environmental impact of unchecked use and the potential of biocontrol agents as an eco-friendly alternative. Plants. 2024; 13(8): 1135. https://doi.org/10.3390/plants13081135
  3. Hui S.T., Gifford H., Rhodes J. Emerging antifungal resistance in fungal pathogens. Curr. Clin. Microbiol. Rep. 2024; 11(2): 43–50. https://doi.org/10.1007/s40588-024-00219-8
  4. World Mycotoxin Survey. The Global Threat; 2024. Available at: https://feedplanetmagazine.com/blog/dsm-publishes-results-of-annual-mycotoxin-survey-1710
  5. Glynn N.C., Hare M.C., Parry D.W., Edwards S.G. Phylogenetic analysis of EF-1 alpha gene sequences from isolates of Microdochium nivale leads to elevation of varieties majus and nivale to species status. Mycol. Res. 2005; 109(Pt. 8): 872–80. https://doi.org/10.1017/S0953756205003370
  6. Parry D.W., Jenkinson P., McLeod L. Fusarium Ear Blight (Scab) in Small-Grain Cereals – A Review. Plant. Pathol. 1995; 44(2): 207–38. https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.1995.tb02773
  7. Leonard K.J., Bushnell W.R. Fusarium Head Blight of Wheat and Barley. St. Paul, MN: The American Phytopathological Society; 2003.
  8. European Food Safety Authority (EFSA). Updated peer review of the pesticide risk assessment of the active substance pydiflumetofen. EFSA J. 2024; 22(1): e8559. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2024.8559
  9. Bian C., Luo J., Gao M., Shi X., Li Y., Li B., et al. Pydiflumetofen in paddy field environments: its dissipation dynamics and dietary risk. Microchem. J. 2021; 170(4): 106709. https://doi.org/10.1016/j.microc.2021.106709
  10. Wu Q., Chen H., Li D., Zhang W., Yang H., Zhuang Y. Degradation dynamics and residue analysis of pydiflumetofen in wheat by ultrahigh performance liquid chromatography tandem mass spectrometry. Plant. Prot. 2021; 47: 164–8. https://doi.org/10.16688/j.zwbh.2019716
  11. Liu S., Wang Z., Li C., Wang Y., Zhong J., Shi H., et al. Determination of pydiflumetofen in seven kinds of plant-derived foods based on QuEChERS – liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Agrochemicals. 2021; 60: 500–3. https://doi.org/10.16820/j.cnki.1006-0413.2021.07.008
  12. Zhang F., Zhang Y., Yue Y., Han B. Residue analysis and dietary risk assessment of pydiflumetofen and difenoconazole in banana. Chin. J. Trop. Crops. 2021; 42: 1448–54. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-2561.2021.05.034
  13. Rong L., Wu X., Xu J., Dong F., Liu X., Zheng Y. Determination of pydiflumetofen residues in some foods of plant and animal origin by QuEChERS extraction combined with ultra performance liquid chromatography–tandem mass. Food Anal. Methods. 2018; 11(7): 2682–91. https://doi.org/10.1007/s12161-018-1178-1
  14. Kong S., Kong X., Zhang Y., Wu W., Tian F., Kong D., et al. Determination of the residual pydiflumetofen in soil. Chin. J. Anal. Lab. 2019; 38: 1228–32. https://doi.org/10.13595/j.cnki.issn1000-0720.2018.102907
  15. Wu X., Dong F., Xu J., Liu X., Wu X., Zheng Y. Enantioselective separation and dissipation of pydiflumetofen enantiomers in grape and soil by supercritical fluid chromatography-tandem mass spectrometry. J. Sep. Sci. 2020; 43(11): 2217–27. https://doi.org/10.1002/jssc.201901332
  16. Wang Z., Liu S., Zhao X., Tian B., Sun X., Zhang J., et al. Enantioseparation and stereoselective dissipation of the novel chiral fungicide pydiflumetofen by ultra-high-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry. Ecotoxicol Environ Saf. 2021; 207: 111221. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.111221
  17. PPDB. Pesticide Properties Date Base. Available at: https://sitem.herts.ac.uk/aeru/ppdb/en/Reports/3086.htm
  18. Кузовкова А.А., Ивашкевич Л.С. Способ определения нового фунгицида пидифлуметофена в воде. В кн.: «Сахаровские чтения 2019 года: Экологические проблемы XXI века». Материалы 19-й международной научной конференции, том 3. Минск; 2019: 54–7. https://elibrary.ru/uoyetk
  19. Farha W., Abd El-Aty A.M., Rahman M.M., Shin H.C., Shim J.H. An overview on common aspects influencing the dissipation pattern of pesticides: a review. Environ. Monit. Assess. 2016; 188(12): 693. https://doi.org/10.1007/s10661-016-5709-1
  20. Delcour I., Spanoghe P., Uyttendaele M. Literature review: Impact of climate change on pesticide use. Food Res. Int. 2015; 68: 7–15. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2014.09.030
  21. Yang X.B., Ying G.G., Peng P.A., Wang L.I., Zhao J.L., Zhang L.J., et al. Influence of biochars on plant uptake and dissipation of two pesticides in an agricultural soil. J. Agric. Food Chem. 2010; 58(13): 7915–21. https://doi.org/10.1021/jf1011352
  22. Крупенько Н.А. Физико-химические свойства фунгицидов, применяемых для защиты зерновых культур от болезней в Беларуси. Вестник защиты растений. 2023; 106(2): 93–9. https://doi.org/10.31993/2308-6459-2023-106-2-15781
  23. Liu Q., Liu Y., Dong F., Sallach J.B., Wu X., Liu X., et al. Uptake kinetics and accumulation of pesticides in wheat (Triticum aestivum L.): Impact of chemical and plant properties. Environ. Pollut. 2021; 275: 116637. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.116637
  24. Shi X., Xie G., Zhang W. Assessment of the hydrolysis of pydiflumetofen and its degradation characteristics in agricultural soils. Molecules. 2023; 28(11): 4282. https://doi.org/10.3390/molecules28114282

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© , 2025


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.