toxreviewТоксикологический вестникToxicological Review0869-79223034-4611Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0869-7922-2025-33-5-362-371vzkucstoxreview-1026Research ArticleЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ТОКСИКОЛОГИЯECOLOGICAL TOXICOLOGYЭколого-токсикологическая характеристика воды водоёмов, загрязнённой несимметричным диметилгидразиномEcological and toxicological characteristics of the water of reservoirs contaminated with asymmetric dimethylhydrazinehttps://orcid.org/0000-0002-3429-7135ДемидоваСветлана АлександровнаDemidovaSvetlana A.

Кандидат биол. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории экологической токсикологии ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, 400048, г. Волгоград Россия

e-mail: demidova@rihtop.ru

Candidate of Biological Sciences, Leading Researcher at the Laboratory of Environmental Toxicology of the Federal State Unitary Enterprise «Scientific Research Institute of Hygiene, Toxicology and Occupational Pathology» of the Federal Medical and Biological Agency, 400048, Volgograd, Russian Federation

e-mail: demidova@rihtop.ru

demidova@rihtop.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5121-5616МасленниковАлександр АлександровичMaslennikovAlexander A.

Доктор биол. наук, заведующий лабораторией экологической токсикологии, ФГАОУ ВО «Волгоградский государственный университет» 400062, г. Волгоград, Россия; ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, 400048, г. Волгоград, Россия

e-mail: maslennikov@rihtop.ru

Doctor of Biological Sciences, Head of the Laboratory of Environmental Toxicology at the Federal State Unitary Enterprise Scientific Research Institute of Hygiene, Volgograd, 400062; Scientific Research Institute of Hygiene, Toxicology and Occupational Pathology of the Federal Medical and Biological Agency, Volgograd, 400048, Russian Federation

e-mail: maslennikov@rihtop.ru

maslennikov@rihtop.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3272-4236ГоршенинАндрей ВадимовичGorsheninAndrey V.

Кандидат мед. наук, заведующий лабораторией лекарственной безопасности ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, 400048, г. Волгоград, Россия

e-mail: gorshenin@rihtop.ru

Candidate of Medical Sciences, Head of the Laboratory of Drug Safety at FSUE Scientific Research Institute of Hygiene, Toxicology and Occupational Pathology of the Federal Medical and Biological Agency, 400048, Volgograd, Russian Federation

e-mail: gorshenin@rihtop.ru

gorshenin@rihtop.ruhttps://orcid.org/0009-0005-0655-9184АгаевХамзат Сайд-СалаховичAgaevKhamzat S.-S.

Ассистент кафедры биологии и биоинженерии института естественных наук ФГАОУ ВО «Волгоградский государственный университет», 400062, г. Волгоград, Россия

e-mail: maslennikov@rihtop.ru

Assistant Professor at the Department of Biology and Bioengineering, Institute of Natural Sciences, State University, 400062, Volgograd Russian Federation

e-mail: maslennikov@rihtop.ru

maslennikov@rihtop.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9753-1881НовиковаОльга НиколаевнаNovikovaOlga N.

Кандидат мед. наук, заместитель директора по научной работе ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России, 400048, г. Волгоград, Россия

e-mail: novikova@rihtop.ru

Candidate of Medical Sciences, Deputy Director for Scientific Work of the Federal State Unitary Enterprise "Scientific Research Institute of Hygiene, Toxicology and Occupational Pathology" of the Federal Medical and Biological Agency, Volgograd, 400048, Russian Federation

e-mail: novikova@rihtop.ru

novikova@rihtop.ruhttps://orcid.org/0009-0008-5769-0133ДуловСергей АнатольевичDulovSergey A.

Кандидат мед. наук, заместитель директора по научной работе ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России, 188663, Ленинградская область, г. пос. Кузьмоловский, Россия

e-mail: sergey_dulov@mail.ru

Candidate of Medical Sciences, Deputy Director for Scientific Work at FSUE Scientific Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology of the Federal Medical and Biological Agency, Leningrad Region, Kuzmolovsky urban settlement, 188663, Russian Federation

e-mail: sergey_dulov@mail.ru

sergey_dulov@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7698-9535КучерскойСемен АлександровичKucherskoySemen A.

Научный сотрудник лаборатории общей токсикологии и гигиенического регламентирования, ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России, 188663, Ленинградская область, г. пос. Кузьмоловский, Россия

e-mail: kucherskoi@gpech.ru

Researcher at the Laboratory of General Toxicology and Hygienic Regulation Scientific Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology of the Federal Medical and Biological Agency, Leningrad Region, Kuzmolovsky urban settlement, 188663, Russian Federation

e-mail: kucherskoi@gpech.ru

kucherskoi@gpech.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2931-317XОськинаДиана ГаевнаOskinaDiana G.

Научный сотрудник лаборатории общей токсикологии и гигиенического регламентирования ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России, 188663, Ленинградская область, г. пос. Кузьмоловский, Россия

e-mail: diana-gaechka@yandex.ru

Researcher at the Laboratory of General Toxicology and Hygienic Regulation of Russia, Scientific Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology of the Federal Medical and Biological Agency, Leningrad Region, Kuzmolovsky urban settlement, 188663, Russian Federation

e-mail: diana-gaechka@yandex.ru

diana-gaechka@yandex.ruФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА РоссииРоссияScientific Research Institute of Hygiene, Toxicology and Occupational Pathology of the Federal Medical Biological Agency of RussiaRussian FederationФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, токсикологии и профпатологии» ФМБА России; ФГАОУ ВО «Волгоградский государственный университет»РоссияScientific Research Institute of Hygiene, Toxicology and Occupational Pathology of the Federal Medical Biological Agency of Russia; Volgograd State UniversityRussian FederationФГАОУ ВО «Волгоградский государственный университет»РоссияVolgograd State UniversityRussian FederationФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА РоссииРоссияScientific Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology of the Federal Medical Biological Agency of RussiaRussian Federation202524112025335362371Copyright © Демидова С.А., Масленников А.А., Горшенин А.В., Агаев Х.С., Новикова О.Н., Дулов С.А., Кучерской С.А., Оськина Д.Г., 20252025Демидова С.А., Масленников А.А., Горшенин А.В., Агаев Х.С., Новикова О.Н., Дулов С.А., Кучерской С.А., Оськина Д.Г.Demidova S.A., Maslennikov A.A., Gorshenin A.V., Agaev K.S., Novikova O.N., Dulov S.A., Kucherskoy S.A., Oskina D.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.toxreview.ru/jour/article/view/1026Введение

Введение. Проблема загрязнения несимметричным диметилгидразином в качестве компонента ракетного топлива основных объектов окружающей среды и его негативного воздействия на здоровье контактирующих, в связи с многолетним его использованием, представляется достаточно актуальной. Для осуществления федерального государственного санитарно-эпидемиологического контроля (надзора) за содержанием данного вещества в воде водоёмов необходимо установить соответствующий гигиенический регламент, предусматривающий проведение комплекса органолептических, общесанитарных и токсикологических исследований.

Материал и методы

Материал и методы. Объектом исследований служил несимметричный диметилгидразин (гептил, 1,1-диметилгидразин (CH3)2N2H2, САS № 57-14-7) с массовой долей вещества, равной 99%, и удельной плотностью d420 = 0,7914 г/см3. Гептил хорошо растворяется в воде.

Результаты

Результаты. Установлено, что токсикант, не вызывая изменений органолептических свойств, оказывает негативное воздействие на ряд общесанитарных характеристик данной экосистемы: биохимическое потребление кислорода, процессы нитрификации, сапрофитную микрофлору. Наименьшая пороговая концентрация соединения по данному признаку вредности составила 3,0·10–5 мг/л.

Однократное внутрижелудочное введение в организм самок крыс водного раствора гептила, подверженного хранению в течение 30 сут, на разных сроках экспозиции вещества вызывало отдельные нарушения гомеостаза. Наибольший токсический эффект отмечен после поступления раствора, выдержанного в течение 1 сут.

Ограничения исследования

Ограничения исследования. Выявленные особенности поведения гептила необходимо учитывать при однократном загрязнении им воды водоёмов (в случае аварийной ситуации). Однако полученные данные недостаточны для обоснования гигиенического норматива соединения в воде водных объектов.

Заключение

Заключение. Результаты выполненных исследований свидетельствуют о том, что попадание несимметричного диметилгидразина в воду представляет эколого-токсикологическую опасность, зарегистрированную по двум базовым признакам вредности, что учтено при обосновании ПДК соединения в воде водоёмов.

Соблюдение этических стандартов. Экспериментальное исследование одобрено независимым этическим комитетом при ФГУП «НИИ ГТП» ФМБА России (протокол № 2 от 18 июня 2024 года).

Участие авторов

Участие авторов: Масленников А.А. – концепция и дизайн исследования, анализ результатов, написание текста; Демидова С.А. – планирование и выполнение исследований; Горшенин А.В. – сбор и обработка материала; Агаев Х.С.С. – статистическая обработка данных; Новикова О.Н. – редактирование; Дулов С.А. – концепция и дизайн исследования, анализ результатов, редактирование; Кучерской С.А., Оськина Д.Г. – анализ результатов, редактирование. Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование

Финансирование. Исследование проведено в рамках государственной программы Российской Федерации «Научно-технологическое развитие Российской Федерации».

Поступила в редакцию

Поступила в редакцию: 17 сентября 2025 / Принята в печать: 02 октября 2025 / Опубликована: 19 ноября 2025

Introduction

Introduction. Due to the long-term use of asymmetric dimethylhydrazine as a component of rocket fuel, there seems to be a relevant problem with its contamination of environmental objects and its negative effects on those who come into contact with it. In order to carry out federal state sanitary and epidemiological control (supervision) over the content of this substance in the water of reservoirs, it is necessary to establish appropriate hygienic regulations providing for a complex of organoleptic, general sanitary and toxicological studies.

Material and methods

Material and methods. The object of research was an asymmetric dimethylhydrazine (heptyl, 1,1-dimethylhydrazine (CH3)2N2H2, CAS No. 57-14-7) with a mass fraction of 99% and a specific gravity of d420 = 0.7914 g/cm3. Heptyl is well soluble in water.

Results

Results. It has been established that the toxicant, without causing changes in organoleptic properties, has a negative impact on a number of general sanitary characteristics of this ecosystem: biochemical oxygen consumption, nitrification processes, saprophytic microflora. The lowest threshold concentration of the compound for this hazard indicator was 3.0·10-5 mg/l.

A single intragastric injection of an aqueous solution of heptyl into the body of female rats, subject to storage for 30 days, at different periods of exposure to the substance caused individual violations of homeostasis. The greatest toxic effect was noted after the solution was soaked for 1 day.

Limitations

Limitations. The identified behavioral features of heptyl must be taken into account when it once pollutes the water of reservoirs (in case of an emergency). However, the data obtained are insufficient to substantiate the hygienic standards of compounds in the water of water bodies.

Conclusion

Conclusion. The results of the performed studies indicate that the ingress of asymmetric dimethylhydrazine into the water represents an ecological and toxicological hazard, registered by two basic signs of harmfulness, which is taken into account when justifying the MPC of the compound in the water of reservoirs.

Compliance with ethical standards. The experimental study was approved by the Independent Ethics Committee at the Scientific Research Institute of Hygiene, Toxicology and Occupational Pathology of the FMBA of Russia (Protocol No. 2 dated June 18, 2024).

Authors’ contribution

Authors’ contribution: Demidova S.A. – planning and execution of the research; Maslennikov A.A. – concept and design of the research, analysis of the results, writing the text; Gorshenin A.V. – collection and processing of the material; Agaev H.S.S. – statistical data processing; Novikova O.N. – editing; Dulov S.A. – concept and design of the research, analysis of the results, editing; Kucherskoy S.A. – analysis of the results, editing; Oskina D.G. – analysis of the results, editing. All co-authors – approval of the final version of the article, responsibility for the integrity of all parts of the article.

Conflict of interests

Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.

Funding

Funding. The study was conducted within the framework of the state program of the Russian Federation “Scientific and Technological Development of the Russian Federation”

Received

Received: September 17, 2025 / Accepted: October 2, 2025 / Published: November 19, 2025

воданесимметричный диметилгидразинорганолептический и санитарный режим водоёмоводнократное введениеобщетоксическое действиеwaterasymmetric dimethylhydrazineorganoleptic and sanitary regime of reservoirssingle administrationgeneral toxic effectReferencesАндреева Е.С., Нестерова И.С. Экологические риски функционирования объектов космической отрасли. Международный научно-исследовательский журнал. 2023; 2(128). https://doi.org/10.23670/IRJ.2023.128.74Andreeva E.S., Nesterova I.S. Environmental risks of functioning of space industry facilities Mezhdunarodny`j nauchno-issledovatel`skij zhurnal / International Scientific Research Journal. 2023; 128(2). https://doi.org/10.23670/IRJ.2023.128.74 (in Russian)Утеулин К.Р. Экотоксикант – несимметричный диметилгидразин. Новости науки Казахстана. 2021; 2(149): 194–208.Uteulin K.R. Ecotoxicant – asymmetric dimethylhydrazine. Novosti Nauki Kazakhstana. 2021; 2(149): 194–208 (in Russian)Семенов А.В., Булкин С.А. Гептил и его опасные свойства. Сборник «Проблемы обеспечения химической безопасности». Сборник трудов IV Всероссийской научно-практической конференции. Химки; 2023: 115–9.Semenov A.V., Bulkin S.A. Heptyl and its dangerous properties In: Collection "Problems of chemical safety". Proceedings of the IV All-Russian Scientific and Practical Conference [Sbornik "Problemy` obespecheniya ximicheskoj bezopasnosti". Sbornik trudov IV Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii]. Khimki: 2023;115–9. (in Russian)Зяблицкая А.Н., Новикова И.И., Щучинов Л.В. Результаты проведения эколого-гигиенического мониторинга в районах падения отделяющихся частей ракет-носителей. Гигиена окружающей среды. 2023; 102(10): 82–94.Zyablitskaya A.N., Novikova I.I., Shchuchinov L.V. The results of environmental and hygienic monitoring in the areas of impact of separating parts of launch vehicles. Gigiena okruzhayushhej sredy`. 2023; 102(10): 82–94. (in Russian)Осико С.М. Экологические проблемы ракетно-космической деятельности: влияние ракетного топлива на состояние окружающей среды в районах падения отработавших ступеней. Молодой ученый. 2020; 23(313): 482–5.Osiko S.M. Environmental problems of rocket and space activities: the impact of rocket fuel on the environment in areas where spent stages fall. Molodoj ucheny`j. 2020; 23(313): 482–5. (in Russian)Селиванова Л.Н., Захарова З.М., Ласточкина Е.М., Власова Л.А. Вредные химические вещества в ракетно-космической отрасли. Справочник. Под ред. В.В. Уйбы. М.: ФМБА, ФМБЦ им. А.И. Бурназяна, 2011.Selivanova L.N., Zakharova Z.M., Lastochkina E.M., Vlasova L.A. Harmful chemicals in the rocket and space industry. Guide [Vredny`e ximicheskie veshhestva v raketno-kosmicheskoj otrasli. Spravochnik]. Edited by V.V. Uyba. Moscow: FMBA, Burnazyan FMBC; 2011, 408. (in Russian)Муравьев А.Г. Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами. СПб.: Крисмас+, 2004.Muravyov A.G. Guidelines for determining water quality indicators by field methods [Rukovodstvo po opredeleniyu pokazatelej kachestva vody` polevy`mi metodami]. St. Petersburg: Christmas+; 2004. (in Russian)Унифицированные методы анализа вод / под общ. ред. Лурье Ю.Ю. М.: Химия, 1971.Unified methods of water analysis. [Unificirovanny`e metody` analiza vod]. Ed. Lurie Yu.Y. Moscow: Chemistry 1971. 375. (in Russian)Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия. 1984.Lurie Yu.Y. Analytical chemistry of industrial wastewater Analytical chemistry of industrial wastewater [Analiticheskaya ximiya promy`shlenny`x stochny`x vod]. Moscow: Khimiya; 1984. (in Russian)Цыганок В.М. Определение влияния исследуемых веществ на процессы естественного самоочищения при гигиеническом нормировании в области санитарной охраны водоёмов: Сборник научных трудов НИИ гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана. М.: 1974, 55–8.Tsyganok V.M. Determination of the influence of the studied substances on the processes of natural self-purification during hygienic rationing in the field of sanitary protection of reservoirs: In. Collection of scientific papers of the F.F. Research Institute of Hygiene. Erisman [Sbornik nauchny`x trudov NII gigieny` im. F.F. E`rismana], Moscow: 1974; 55–8. (in Russian)Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990.Lakin G.F. Biometrics [Biometriya]. Moscow: Vysshaya Shkola; 1990. (in Russian)Плохинский Н.А. Алгоритмы биометрии. М.: Изд-во МГУ, 1980.Plokhinsky N.A. Algorithms of biometrics [Algoritmy` biometrii]. Moscow: Publishing House of Moscow State University; 1980. (in Russian)Новые аспекты исследования последствий использования гептила в ракетной технике. Под ред. Шатрова Я.Т.М.: Пеликан, 2008.New aspects of the study of the effects of the use of heptyl in rocket technology [Novy`e aspekty` issledovaniya posledstvij ispol`zovaniya geptila v raketnoj texnike]. Ed. Shatrov Ya.T. Moscow: Pelikan; 2008. (in Russian)Лавриненко И.А., Лавриненко В.А. Исследование токсического воздействия ракетного топлива на некоторые функциональные показатели клеток лабораторных животных Приоритетные направления развития современной науки : материалы II Международной заочной научно-практической конференции (Чебоксары, 24 января 2011 г.). Чебоксары: НИИ педагогики и психологии, 2011; 160–6.Lavrinenko I.A., Lavrinenko V.A. Investigation of the toxic effects of rocket fuel on some functional parameters of laboratory animal cells. In. Priority areas for the development of modern science: proceedings of the II International Correspondence Scientific and Practical Conference (Cheboksary, January 24, 2011) [Prioritetny`e napravleniya razvitiya sovremennoj nauki: materialy` II Mezhdunarodnoj zaochnoj nauchno-prakticheskoj konferencii (Cheboksary`, 24 yanvarya 2011 g.). Cheboksary: Nauchno-issledovatel`skij institut pedagogiki i psixologiiж 2011; 160–6. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.