Preview

Токсикологический вестник

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Применение программного обеспечения ОЭСР QSAR Toolbox для расчёта параметров острой токсичности химических веществ для представителей водной биоты

https://doi.org/10.47470/0869-7922-2022-30-1-45-54

Полный текст:

Аннотация

Введение. Организацией экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) разработано программное обеспечение QSAR Toolbox, позволяющее посредством методов математической статистики предсказывать свойства химических веществ, в том числе (эко)токсические, опираясь на структуру вещества. 

Цель работы — в изучении применимости программного обеспечения ОЭСР QSAR Toolbox для расчёта показателей острой токсичности химических веществ (CL50 и EC50) для представителей водной биоты необходимых, например, для определения класса опасности химической продукции по ГОСТ 32419-2013 «Классификация опасности химической продукции. Общие требования» или составление паспорта безопасности на продукцию.

Материал и методы. Программное обеспечение ОЭСР QSAR Toolbox версии 4.4.1, актуальное на август 2021 г., документы, руководства и вебинары ОЭСР, Европейского Химического Агентства (ECHA), лаборатории математической химии Университета Бургаса, Болгария (основного разработчика программного обеспечения), научные статьи.

Обсуждение результатов. Программное обеспечение ОЭСР QSAR Toolbox версии 4.4.1 позволяет рассчитать показатели острой токсичности химических веществ CL50 и EC50 для представителей водной биоты с использованием анализа тенденций и метода аналогов, а также автоматизированной и стандартизированной процедур.

При изучении применимости программного обеспечения для прогнозирования величин CL50 и ЕС50 химических веществ для представителей водной биоты с целью последующей классификации опасности химической продукции по воздействию на окружающую среду были выбраны химические соединения, имеющие экспериментальные данные и относящиеся к разным классам опасности по ГОСТ 32419-2013, с разными функциональными группами в структуре молекулы. Рассчитанные значения CL50 и ЕС50 химических веществ сравнивались с экспериментальными данными.

Заключение. Программное обеспечение ОЭСР QSAR Toolbox версии 4.1.1 может быть успешно использовано для расчета параметров острой токсичности СL50, Pimephales promelas, 96 ч; CL50, Actinopterygii, 96 ч и CL50, Daphnia magna, 48 ч для широкого круга органических соединений, но неприменимо для неорганических веществ, металлоорганических соединений, полимерных молекул, химических веществ, содержащих ионы металлов.

Об авторах

Халидя Хизбулаевна Хамидулина
Филиал «Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ» ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека; ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия

Доктор медицинских наук, профессор, директор Филиала РПОХБВ ФБУН ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, заведующий кафедрой гигиены ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, 121087, Москва.

e-mail: director@rosreg.info 



Елена Владимировна Тарасова
Филиал «Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ» ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Россия

Кандидат химических наук, химик-эксперт филиала РПОХБВ ФБУН ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, г. Москва.

e-mail: secretary@rosreg.info 



Михаил Леонидович Ластовецкий
Филиал «Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ» ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Россия

Химик-эксперт филиала РПОХБВ ФБУН ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, г. Москва.

e-mail: secretary@rosreg.info 



Список литературы

1. QSAR Toolbox. https://qsartoolbox.org/ (assessed 12.11.2021).

2. Lessigiarska I., Worth A.P., Sokull-Klüttgen B., Jeram S., Dearden J.C., Netzeva T.I., Cronin M.T.D. Qsar investigation of a large data set for fish, algae and Daphnia toxicity. SAR and QSAR in Environmental Research. 2004, 15(5-6): 413-31.

3. Netzeva T.I., Pavan M., Worth A.P. Review of (Quantitative) Structure-Activity Relationships for Acute Aquatic Toxicity. QSAR & Combinatorial Science. 2008, 27(1): 77-90.

4. Bohlen M.-L., Jeon H.P., Kim Y.J., Sung B. In Silico Modeling Method for Computational Aquatic Toxicology of Endocrine Disruptors: A Software-Based Approach Using QSAR Toolbox. Journal of Visualized Experiments. 2019, 150: 1-15.

5. Mombelli E., Pandard P. Evaluation of the OECD QSAR toolbox automatic workflow for the prediction of the acute toxicity of organic chemicals to fathead minnow. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2021, 122: 1-6.

6. Yordanova D., Schultz T.W., Kuseva C., Tankova K., Ivanova H., Dermen I., Pavlov T., Temelkov S., Chapkanov A., Georgiev M., Gissi A., Sobanski T., Mekenyan O.G. Automated and Standardized Workflows in the OECD QSAR Toolbox.Computational Toxicology. 2019, 10: 89-104.

7. Russom C.L., Bradbury S.P., Broderius S.J., Hammermeister D.E., Drummond R.A. Predicting modes of toxic action from chemical structure: Acute toxicity in the fathead minnow (Pimephales promelas). Environmental Toxicology and Chemistry. 1997, 16(5): 948-67.

8. Kutsarova S., Mehmed A., Cherkezova D., Stoeva S., Georgiev M., Petkov T., Chapkanov A., Schultz T.W., Mekenyan O.G. Automated read-across workflow for predicting acute oral toxicity: I. The decision scheme in the QSAR toolbox. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2021, 125: 1-7.

9. Dimitrov S.D., Diderich R., Sobanski T., Pavlov T.S., Chankov G.V., Chapkanov A.S., Karakolev Y.H., Temelkov S.G., Vasilev R.A., Gerova K.D., Kuseva C.D., Todorova N.D., Mahmed A.M., Rasenberg M., Mekenyan O.G. QSAR Toolbox - workflow and major functionalities. SAR and QSAR in Environmental Research. 2016, 27(3): 203-19.

10. OECD/eChemPortal. https://www.echemportal.org (assessed 12.11.2021).

11. ECHA European Chemicals Agency 6. https://iuclid6.echa.europa.eu/download (assessed 12.11.2021).


Рецензия

Для цитирования:


Хамидулина Х.Х., Тарасова Е.В., Ластовецкий М.Л. Применение программного обеспечения ОЭСР QSAR Toolbox для расчёта параметров острой токсичности химических веществ для представителей водной биоты. Токсикологический вестник. 2022;30(1):45-54. https://doi.org/10.47470/0869-7922-2022-30-1-45-54

For citation:


Khamidulina K.K., Tarasova E.V., Lastovetskiy M.L. Application of the OECD QSAR Toolbox software for calculating the parameters of acute aquatic toxicity of chemicals. Toxicological Review. 2022;30(1):45-54. (In Russ.) https://doi.org/10.47470/0869-7922-2022-30-1-45-54

Просмотров: 152


ISSN 0869-7922 (Print)