DOI: 10.35411/2076-457X-2024-4-5-11
Disinfection Affairs № 4/2024, pp. 5-11

Study of toxicity of dishwashing detergents with antibacterial action on various experimental models

M.V. Bidevkina¹, M.V. Matrosenko¹, M.V. Mezentseva², O.A. Lopatina², I.A. Suetina², O.V. Baklanova², A.D. Salimova¹

¹Disinfectology Institute of the Center of Hygiene named after F.F. Erisman of Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing: 117246, Russian Federation, Moscow, Nauchniy proezd, 18a;
²Institute of Virology named after D.I. Ivanovsky of the Federal Scientific Center of Epidemiology and Microbiology named after N.F. Gamaleya of the Ministry of Health of the Russian Federation: Russian Federation, 123098, Moscow, Gamalei st. 16.

Synthetic detergents (SD) with the declared antibacterial action for washing dishes can be a source of harmful effects on the human body. The main components of SD are surface-active substances (surfactants). With single and repeated contact, detergents can have a moderate irritating effect on the skin, mucous membranes of the eyes and respiratory tract, cause allergic reactions; when ingested, they cause irritation of the gastrointestinal tract, nausea, and vomiting. The objective of our study is to assess the toxicity of detergents with antibacterial action on various experimental models and select the most dangerous of them to study its chronic effects on laboratory animals. The cytotoxicity of 34 detergents was studied on three types of cell cultures: sperm suspension, green Monkey kidney cells (Vero) and hamster epithelial cells (HTK-1). Acute toxicity of the agents was determined when administered into the stomach and abdominal cavity of white mice. Among the cell cultures, HTK-1 cells were the most sensitive. The dependence of SD cytotoxicity on the presence of an antibacterial component is better seen on the sperm suspension. In addition, the study of commercial samples showed that almost half of them do not meet the requirements of MR29 FC/4746 of December 27, 2001 (hereinafter MR29 FC/4746) [1]. In this connection, it is necessary to continue the further studies for a more in-depth studying SD toxicity. Determination of DL₅₀ values upon administration into the abdominal cavity allows us to distribute the products by the degree of toxicity, which seems difficult when determining the DL₅₀ values of detergents with antibacterial action intragastrically. An average correlation dependence was revealed between DL50 upon intraperitoneal administration and the established MNR on HTK-1 cells.
Keywords: synthetic detergents, surfactants, cell culture, cytotoxicity, toxicity analyzer, white mice, toxicity.

Authors
Bidevkina Marina Vasilevna – Doctor of Medical Sciences, Head of the Department of Toxicology (with laboratory) in Disinfectology Institute of the Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman of the Rospotrebnadzor; Phone: (495) 586-11-44 (# 1438); е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.. ORCID ID: 0000-0001-6433-899X
Matrosenko Margarita Vladimirovna – Junior Researcher, Department of Toxicology (with laboratory) in Disinfectology Institute of the Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman of the Rospotrebnadzor. ORCID ID: 0000-0003-0567-2247
Mezentseva Marina Vladimirovna – Doctor of Medical Sciences, Head of the Tissue Culture Laboratory of Federal State Budgetary Institution "National Research Center of Epidemiology and Microbiology named after N.F. Gamaleya" of the Ministry of Health of the Russian Federation. ORCID ID: 0000-0001-7346-5536
Suetina Irina Aleksandrovna – Candidate of Medical Sciences, Leading Researcher, Tissue Culture Laboratory of Federal State Budgetary Institution "National Research Center of Epidemiology and Microbiology named after N.F. Gamaleya" of the Ministry of Health of the Russian Federation. ORCID ID: 0000-0003-2878-0590
Baklanova Olga Vladimirovna – Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher, Tissue Culture Laboratory of Federal State Budgetary Institution "National Research Center of Epidemiology and Microbiology named after N.F. Gamaleya" of the Ministry of Health of the Russian Federation
Lopatina Olga Alekseevna – Candidate of Biological Sciences, Leading Researcher, Tissue Culture Laboratory of Federal State Budgetary Institution "National Research Center of Epidemiology and Microbiology named after N.F. Gamaleya" of the Ministry of Health of the Russian Federation. ORCID ID:0000-0003-4343-7678
Salimova Anna Dmitrievna – Junior Researcher, Department of Chemical Research (with laboratory of analytical methods) in Disinfectology Institute of the Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman of the Rospotrebnadzor. ORCID ID: 0000-0002-4634-6977

Full-text is available in Russian

DOI: 10.35411/2076-457X-2024-4-5-11
Дезинфекционное дело № 4/2024, стр. 5-11

Изучение токсичности средств для мытья посуды с антибактериальным действием на различных экспериментальных моделях

М.В. Бидевкина¹, М.В. Матросенко¹, М.В. Мезенцева², О.А. Лопатина², И.А. Суетина², О.В. Бакланова², А.Д. Салимова¹

¹Институт дезинфектологии ФБУН ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора: 117246, г. Москва, Научный проезд, д. 18а;
²Институт вирусологии им. Д.И. Ивановского ФГБУ "ФНИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи" Минздрава России: 123098, г. Москва, ул. Гамалеи, д. 16.

Синтетические моющие средства (СМС) с заявленным антибактериальным действием для мытья посуды могут явиться источником вредного воздействия на организм человека. Основными составляющими СМС являются поверхностно-активные вещества. При однократном и повторном контакте моющие средства оказывают умеренное раздражающее действие на кожу, слизистые оболочки глаз и респираторный тракт, вызывать аллергические реакции, при поступлении внутрь могут вызывать раздражение желудочно-кишечного тракта, тошноту, рвоту. Цель нашего исследования – оценка токсичности моющих средств с антибактериальным действием на различных экспериментальных моделях и выбор наиболее опасного из них для изучения его хронического воздействия на лабораторных животных. Изучена цитотоксичность 34 моющих средств на трёх видах клеточных культур: суспензии сперматозоидов, клетках почек зелёной мартышки Vero и эпителиальных клетках хомяка (ХТК-1). Определена острая токсичность средств при введении в желудок и брюшную полость белым мышам. Среди культур клеток наиболее чувствительными к воздействию СМС оказались клетки ХТК-1. На суспензии сперматозоидов лучше видна зависимость цитотоксичности СМС от наличия антибактериального компонента. Кроме того, половина коммерческих образцов не соответствовала требованиям МР29 ФЦ/4746 от 27 декабря 2001 г. (далее МР29 ФЦ/4746) [1]. Определение DL₅₀ при введении в брюшную полость позволило распределить средства по степени токсичности, что представляется затруднительным при внутрижелудочном определении DL₅₀ моющих средств. Выявлена умеренная корреляционная зависимость между DL50 при внутрибрюшинном введении и установленными минимальными нетоксическими разведениями на клетках ХТК-1.
Ключевые слова: синтетические моющие средства, поверхностно-активные вещества, культура клеток, цитотоксичность, анализатор токсичности, белые мыши, токсичность.

Сведения об авторах
Бидевкина Марина Васильевна – доктор медицинских наук, заведующая отделом токсикологии (с лабораторией) Института дезинфектологии ФБУН "ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора; служебн. тел.: (495) 586-11-44 (доб. 1438); e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.. ORCID ID: 0000-0001-6433-899X
Матросенко Маргарита Владимировна – младший научный сотрудник отдела токсикологии (с лабораторией) Института дезинфектологии ФБУН "ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора. ORCID ID: 0000-0003-0567-2247
Мезенцева Марина Владимировна – доктор биологических наук, зав. лабораторией культур тканей ФГБУ "НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи" Минздрава России. ORCID ID: 0000-0001-7346-5536
Лопатина Ольга Алексеевна – кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории культур тканей ФГБУ "НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи" Минздрава России. ORCID ID: 0000-0003-4343-7678
Суетина Ирина Александровна – кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории культур тканей ФГБУ "НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи" Минздрава России. ORCID ID: 0000-0003-2878-0590
Бакланова Ольга Владимировна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории культур тканей ФГБУ "НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи" Минздрава России
Салимова Анна Дмитриевна – младший научный сотрудник отдела химических исследований (с лабораторией аналитических методов) ФБУН "ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора. ORCID ID: 0000-0002-4634-6977