Кіріспе

Жеміс-көкөністерде қолданылатын фунгицид

Винклозолин (саудалық атаулары Ronilan, Curalan, Vorlan, Touche) – жүзімдіктердегі күйзең, шіру және саңылау сияқты ауруларды, сондай-ақ малина, салат, киви, жасыл бұршақ және пияз сияқты жеміс-көкөністерді бақылауға қолданылатын кең таралған дикарбоксимид фунгициді. Ол сондай-ақ гольф алаңдарындағы шөптерге де қолданылады. 1981 жылы алғаш тіркелген винклозолин кеңінен қолданылып келгенімен, жалпы қолданылу көлемі азайды. Пестицид ретінде винклозолин АҚШ Қоршаған ортаны қорғау агенттігі (U. S. EPA) тарапынан реттеледі. АҚШ-тағы осы шектеулерге қоса, 2006 жылдан бастап бұл пестицид Дания, Финляндия, Норвегия және Швеция сияқты бірнеше елде қолдануға тыйым салынды. Ол қоршаған орта мен жануарларға туындауы мүмкін тәуекелдер мен зияндарды бағалау мақсатында бірқатар сынақтар мен ережелерден өтті. Зерттеулер нәтижесінде винклозолиннің эндокриндік жүйені бұзатын және антиандрогендік әсері бар екені анықталды.

АҚШ-та қолдану

Винклозолин BASF химиялық компаниясымен өндіріледі және 1981 жылдан бері АҚШ-та қолдануға тіркелген. 1987 жылы егістер бойынша винклозолиннің ұлттық қолданылуын (жылдық әсерлі зат мөлшері, фунт) көрсететін деректердің жинағы: абрикостар, 124; шие, 3301; жасыл бұршақ, 13437; салат, 24779; нектарин, 1449; пияз, 829; персик, 15203; слива, 163; малина, 3247; және клубника, 41006. Жалпы алғанда, АҚШ-та винклозолиннің ұлттық қолданылуы азайып келеді. 1992 жылы шамамен 135 000 фунт қолданылды. Бірақ 1997 жылы бұл көрсеткіш 122 000-ға, ал 2002 жылы 55 000 фунтқа дейін төмендеді.

Дайындау және қолдану

Винклозолинді өндіру үшін келесі химиялық реакциялар қолданылады: Бір әдіс метил винил кетоны, натрий цианидін, 3,5 дихлороанилин мен фосгенді біріктіреді. Бұл процесте цианогидриннің түзілуі, содан кейін нитрилдің гидролизі жүзеге асырылады. Винклозолин одан кейін құрғақ ағынды немесе экструдацияланған гранула түрінде дайындалады. Оны әуеден (аэрофондық қолдану), суару жүйелері арқылы (химигация), немесе жердегі техника арқылы қолдануға болады. Винклозолин кейбір өсімдіктерге, мысалы, декоративтік гүлдерге, фунгицидтік ерітіндіге батыру арқылы қолданылады, мұнда өсімдік ерітіндіге батырылып, содан кейін кептіріледі. Жылыжайларда винклозолин ерітіндісін термиялық тұманды генераторлар арқылы шашыру да кең таралған.

АҚШ-тағы ережелердің тарихы

АҚШ-та сатылатын немесе таратылатын барлық пестицидтер АҚШ Экологиялық агенттігінде (EPA) тіркелуі керек. 1984 жылдың 1 қарашасына дейін алғаш рет тіркелген пестицидтер қайта тіркелді, осылайша оларды қазіргі заманғы, жетілдірілген әдістермен қайта тексеруге болады. Винклозолин 1981 жылы пайда болғандықтан, ол алдын ала тіркеуден және одан кейін қайта тіркеуден өтті. Винклозолинге ұшыраудың маңызды мысалы – шарап жүзімі, ол винклозолинге ұшыраудың шамамен 2% құрайды деп есептеледі. Зерттеулер көрсеткендей, адамдар диета арқылы винклозолиннің және оның 3,5-дихлороанилин (3,5 DCA) тобына жататын метаболиттерінің қалдықтарына ұшырауы мүмкін, сондықтан әрбір дақыл үшін қауіпсіз деңгейлер белгіленген. Винклозолинге ұрықтық кезеңде ұшырау жыныстық ерекшеленуге, жыныс бездерінің қалыптасуына және репродуктивтік функцияларға әсер етуі мүмкін. Құстарда жүргізілген зерттеулерде винклозолин мен оның метаболиттерінің андроген рецепторларымен байланысуын және ген экспрессиясын *in vitro* және *in vivo* жағдайында тежейтіні анықталды. Винклозолин жұмыртқа салудың азаюына, ұрықтану қабілетінің төмендеуіне және сәтті жайылмауға себепкер болды.

Сыңарларда прогестерон мен эстроген әсері

Сыңарларда винклозолиннің басқа стероидты гормон рецепторларына, мысалы прогестерон және эстроген рецепторларына әсер ететіні анықталды. Андрогендердегідей, винклозолинге ұшырау уақыты осы гормондарға қатысты әсерлердің күшін анықтайды. Тышқандармен жүргізілген зерттеулерде винклозолиннің екі метаболиті прогестерон рецепторына байланысу қабілетін көрсетті. Дегенмен, ересек еркек тышқандарды қолданып in vivo жүргізілген зерттеуде ешқандай әсер байқалмады. Тышқандар аналық жатырында винклозолинге ұшырағанда, еркек ұрпақта эстроген рецепторлары мен прогестерон рецепторларының экспрессиясы жоғарылады. Әйелдерде винклозолин эстроген рецепторларының экспрессиясын төмендетіп, прогестерон рецепторларының экспрессиясын жоғарылатты. Бұл нәтиже еркектердің феминизациялануына және әйелдердің маскулинизациялануына алып келді. Бұдан әрі, әсер еткен еркектерді қалыпты әйелдермен жұптағанда, кейбір ұрпақтар мүшесіз болып, ал кейбіреулерінің фертильдігі төмендеді. Үш буын өткен соң, еркек ұрпақта сперматозоидтардың санының төмендігі, простата аурулары және ұрық жасушаларының апоптозы жоғары деңгейде сақталды. Басқа зерттеулерде жыныс анықталу кезінде тышқан эмбриондары винклозолинге ұшыратылды. F1 (бірінші буын) винклозолинмен емделген еркектер F1 винклозолинмен емделген әйелдермен шағылыстырылды. Бұл үрдіс үш буынға дейін жалғасты. Бастапқы F0 анасы ғана винклозолин дозасына тікелей ұшырады. F1-F4 буындағы еркектерде бақылау тобымен салыстырғанда ісіктердің, простата ауруларының, бүйрек ауруларының, тестіс аномалияларының және иммундық жеткіліксіздіктің көбеюі байқалды. F1-F4 буындағы әйелдерде де ісіктер мен бүйрек ауруларының жиілігі артты. Бұл трансгенерациялық есептер эпигенетикалық өзгерістермен, атап айтқанда, еркек герм жазындағы ДНК метилирлеуінің өзгеруімен байланысты екені хабарланды.

Қатерлі ісікке байланысты

АҚШ ЭҚЖ винклозолинді адам үшін мүмкін канцероген ретінде жіктеді. Винклозолин егеуқұйрық жасушаларының ісігінің кеміргіштерде көбеюіне себеп болады. 3,5 DCA метаболитінің ісік тудыру механизмі бар деп саналады, себебі ол p-хлоранилинге ұқсас.

Қоршаған орта

Зертханалық сынақтар винклозолиннің микробтардың көмегімен қоршаған ортада оңай ыдырайтынын және таралатынын көрсетіп тұр. Оның көптеген метаболиттерінің ішінде 3,5-дихлоранилин одан әрі ыдырауға қарсы тұрады.