antibioticsАнтибиотики и ХимиотерапияAntibiot Khimioter = Antibiotics and Chemotherapy0235-2990ООО «Издательство ОКИ»10.37489/0235-2990-2026-71-1-2-35-41FAXYQDantibiotics-1327Research ArticleЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТАТЬИExperimental ResearchСравнительный анализ содержания гормональных продуктов в питьевых и поверхностных водах Кавказского регионаComparative Analysis of Hormonal Content in Drinking and Surface Waters of the Caucasus Regionhttps://orcid.org/0000-0001-5898-2412ЛамашвилиЛ. С.LamashviliL. S.

Ламашвили Людмила Сайрамбаевна — научный сотрудник, заведующая научно-исследовательской лабораторией экологического контроля

Нальчик

Кашхатау

Lyudmila S. Lamashvili — Researcher, Head of Department of the Scientific Research Laboratory of Environmental Control

Nalchik

Kashkhatau settlement

luki-786.90@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0000-3832-034XАгоеваЭ. А.AgoevaE. A.

Агоева Элеонора Анатольевна — старший научный сотрудник, научно-исследовательская лаборатория экологического контроля

Нальчик

Кашхатау

Eleonora A. Agoeva — Senior Researcher, Scientific Research Laboratory of Environmental Control

Nalchik

Kashkhatau settlement

https://orcid.org/0000-0001-7975-8989ХашироваС. С.KhashirovaS. S.

Седа Сайпудиновна Хаширова — м. н. с., научно-исследовательская лаборатория экологического контроля

Нальчик

Seda S. Khashirova — Junior Researcher, Scientific Research Laboratory of Environmental Control

Nalchik

https://orcid.org/0000-0001-9949-5709СнетковП. П.SnetkovP. P.

Пётр Петрович Снетков — к. м. н.

Нальчик

Pyotr P. Snetkov — Ph. D. in Medicine

Nalchik

АгоевАм. А.AgoevAm. A.

Амирхан Адмирович Агоев — студент 2-го курса

Чегем

Amirkhan A. Agoev — second-year student

Chegem

https://orcid.org/0000-0003-0122-0251МорозкинаС. Н.MorozkinaS. N.

Морозкина Светлана Николаевна — к. х. н., ведущий научный сотрудник лаборатории системы доставки лекарственных препаратов

Санкт-Петербург

Svetlana N. Morozkina — Ph. D. in Chemistry, Leading Researcher, Laboratory of Drug Delivery Systems

Saint Petersburg

АгоевАн. А.AgoevAn. A.

Агоев Андемиркан Адмирович — cтудент 4-го курса

Нальчик

Andemirkan A. Agoev — fourth-year student

Nalchik

https://orcid.org/0000-0002-4050-8947ВиндижеваА. С.VindizhevaA. S.

Виндижева Амина Суадиновна — к. т. н., старший научный сотрудник Центра прогрессивных материалов и аддитивных технологий

Нальчик

Amina S. Vindizheva — Ph. D. in Technical Sciences, Senior Researcher at the Center for Advanced Materials and Additive Technologies 

Nalchik

 

ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский Государственный университет им. Х. М. Бербекова; ФГБУ Кабардино-Балкарский Государственный Высокогорный заповедникРоссияKabardino-Balkarian State University named after H. M. Berbekov; Kabardino-Balkarian State High-Altitude Nature ReserveRussian FederationФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский Государственный университет им. Х. М. БербековаРоссияKabardino-Balkarian State University named after H. M. BerbekovRussian FederationЧегемский филиал ГБПОУ Кабардино-Балкарский колледж «Строитель»РоссияChegem Branch of the Kabardino-Balkarian College «Stroitel»Russian FederationФГБУ Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияSaint Petersburg Research Institute of Phthisiopulmonology of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationФГБОУ ВО Колледж информационных технологий и экономикиРоссияCollege of Information Technology and EconomicsRussian Federation202625022026711-23541Copyright © Ламашвили Л.С., Агоева Э.А., Хаширова С.С., Снетков П.П., Агоев А.А., Морозкина С.Н., Агоев А.А., Виндижева А.С., 20262026Ламашвили Л.С., Агоева Э.А., Хаширова С.С., Снетков П.П., Агоев А.А., Морозкина С.Н., Агоев А.А., Виндижева А.С.Lamashvili L.S., Agoeva E.A., Khashirova S.S., Snetkov P.P., Agoev A.A., Morozkina S.N., Agoev A.A., Vindizheva A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.antibiotics-chemotherapy.ru/jour/article/view/1327

Введение биологически активных соединений, в частности гормональных веществ естественного и синтетического происхождения, в водные экосистемы представляет собой глобальную проблему экологической безопасности населения. Стероидные гормоны — 17β-эстрадиол (E2), эстриол (E3) и прогестерон — обладают высокой эстрогенной активностью и рассматриваются как ключевые эндокринные разрушители.

Цель исследования — сравнительная оценка содержания 17β-эстрадиола (E2), эстриола (E3) и прогестерона в питьевых водах некоторых населённых пунктов Прохладненского района Кабардино-Балкарской Республики (КБР), а также в поверхностных водах реки Малка. Методология включала отбор проб питьевой воды из централизованных систем водоснабжения населённых пунктов Прохладненского района. Для анализа водных образцов использовались твёрдофазная экстракция с последующей высокоэффективной жидкостной хроматографией с тандемной массспектрометрией (ВЭЖХ-МС/МС). Было выявлено содержание 17β-эстрадиол (E2) в поверхностных водах реки Малка Прохладненского района, концентрация которого варьировала от 1,1 до 3,2 нг/л. Максимальные концентрации зафиксированы в пробах поверхностных вод вблизи сельскохозяйственных территорий. Эстриол (Е3) обнаружен также в пробах поверхностных вод в концентрациях от 1,2 до 2,3 нг/л. Содержание прогестерона изменялось в пределах от 2,5 до 3,4 нг/л. Сравнительный анализ показал, что в исследуемых поверхностных водах доминирующим гормональным загрязнителем является прогестерон. Проведённое исследование впервые даёт системную оценку присутствия 17β-эстрадиола (E2), эстриола (Е3) и прогестерона в питьевых и поверхностных водах КБР. Несмотря на отсутствие прямого токсикологического риска для здоровья населения на текущем уровне, выявленная распространённость 17β-эстрадиола (E2), эстриола (Е3) и прогестерона указывает на антропогенное влияние на водные ресурсы региона (сельское хозяйство, коммунальные стоки и т. д.). Таким образом, на основании проведённого анализа необходимо включение гормональных веществ в региональные программы мониторинга качества водных объектов и повышение эффективности работы очистных сооружений коммунальных и иных стоков. 

The introduction of biologically active compounds, particularly hormonal substances of natural and synthetic origin, into aquatic ecosystems poses a global environmental safety problem for the population. Steroid hormones — 17β-estradiol (E2), estriol (E3), and progesterone – have high estrogenic activity and are considered key endocrine disruptors. The aim of the study was a comparative assessment of the content of 17β-estradiol (E2), estriol (E3), and progesterone in drinking water of some settlements in the Prokhladnensky district of the Kabardino-Balkarian Republic (KBR), as well as in the surface waters of the Malka River. The methodology involved collecting drinking water samples from centralized water supply systems in populated areas of the Prokhladnensky District. Solid-phase extraction followed by high-performance liquid chromatography — tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS) was used to analyze the water samples. 17β-estradiol (E2) was detected in surface waters of the Malka River in the Prokhladnensky District, with concentrations ranging from 1.1 to 3.2 ng/L. The highest concentrations were recorded in surface water samples near agricultural areas. Estriol (E3) was similarly detected in surface water samples at concentrations ranging from 1.2 to 2.3 ng/L. Progesterone levels ranged from 2.5 to 3.4 ng/L. Comparative analysis revealed that progesterone was the dominant hormonal pollutant in the surface waters studied. This study provides the first systematic assessment of the presence of 17β-estradiol (E2), estriol (E3), and progesterone in drinking and surface waters of the KabardinoBalkarian Republic. Despite the lack of a direct toxicological risk to public health at the current level, the detected prevalence of 17β-estradiol (E2), estriol (E3), and progesterone indicates anthropogenic impacts on the region's water resources (agriculture, municipal wastewater, etc.). Therefore, based on the conducted analysis, it is necessary to include hormonal substances in the regional programs for monitoring the quality of water bodies, as well as to improve the efficiency of treatment facilities for municipal and other wastewater. 

КавказКабардино-Балкарияпитьевая и поверхностная водагормоныВЭЖХ17β-эстрадиол (E2)эстриол (E3)прогестеронэстрогенная активностьCaucasusKabardino-Balkariadrinking and surface waterhormonesHPLC17β-estradiol (E2)estriol (E3)progesteroneestrogenic activityРабота выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ, мнемокод FZZR-20260010. Исследование выполнено при финансовой поддержке внутреннего гранта ФГБОУ ВО КБГУ, им. Х. М. Бербекова (Договор № 35).ReferencesState of the science of endocrine disrupting chemicals https://tdr.who.int/publications/i/item/state-of-the-science-of-endocrine-disrupting-chemicalsState of the science of endocrine disrupting chemicals https://tdr.who.int/publications/i/item/state-of-the-science-of-endocrine-disrupting-chemicalsHammond GL, Lähteenmäki PL, Lähteenmäki P, Luukkainen T. Distribution and percentages of non-protein bound contraceptive steroids in human serum. J Steroid Biochem. 1982; 17 (4): 375–380. doi: 10.1016/00224731(82)90629-x.Hammond GL, Lähteenmäki PL, Lähteenmäki P, Luukkainen T. Distribution and percentages of non-protein bound contraceptive steroids in human serum. J Steroid Biochem. 1982; 17 (4): 375–380. doi: 10.1016/00224731(82)90629-x.Liu ZH, Kanjo Y, Mizutani S. Removal mechanisms for endocrine disrupting compounds (EDCs) in wastewater treatment — physical means, biodegradation, and chemical advanced oxidation: a review. Scie Total Environ. 2009; 407 (2): 731–748. doi: 10.1016/j.scitotenv.2008.08.039.Liu ZH, Kanjo Y, Mizutani S. Removal mechanisms for endocrine disrupting compounds (EDCs) in wastewater treatment — physical means, biodegradation, and chemical advanced oxidation: a review. Scie Total Environ. 2009; 407 (2): 731–748. doi: 10.1016/j.scitotenv.2008.08.039.Розен В.Б., Смирнов А.Н. Рецепторы и стероидные гормоны. М.: Изд-во МГУ. 1981; 312. [Rozen VB, Smirnov AN. Receptory i steroidnye gormony: Moscow: MGU. 1981; 312. (in Russ.)].Розен В.Б., Смирнов А.Н. Рецепторы и стероидные гормоны. М.: Изд-во МГУ. 1981; 312. [Rozen VB, Smirnov AN. Receptory i steroidnye gormony: Moscow: MGU. 1981; 312. (in Russ.)].Stumpf PG. Pharmacokinetics of oestrogen. J Obstet Gynecol. 1990; 75 (4 Suppl): 95–145. doi: 10.1016/0020-7292(90)90536-t.Stumpf PG. Pharmacokinetics of oestrogen. J Obstet Gynecol. 1990; 75 (4 Suppl): 95–145. doi: 10.1016/0020-7292(90)90536-t.Краснопольский В.И. Фармакологические и клинические аспекты менопаузальной гормонотерапии. Информационно-образовательное руководство. «Московский областной научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии». М.: 2016; 52.Krasnopolskij VI. Farmakologicheskie i klinicheskie aspekty menopauzalnoj gormonoterapii. Informatsionno-obrazovatelnoe rukovodstvo. «Moskovskij oblastnoj nauchno-issledovatelskij institut akusherstva i ginekologii». Moscow: 2016; 52. (in Russ.)]Johnson AC, Sumpter JP. Johnson AC, Sumpter JP. Improving the quality of wastewater treatment plant effluent by removing estrogenic activity. Improving the quality of wastewater treatment plant effluent by removing estrogenic activity. Environ Sci Technol. 2016; 50 (17): 8985–8989.Johnson AC, Sumpter JP. Johnson AC, Sumpter JP. Improving the quality of wastewater treatment plant effluent by removing estrogenic activity. Improving the quality of wastewater treatment plant effluent by removing estrogenic activity. Environ Sci Technol. 2016; 50 (17): 8985–8989.Combalbert S, Hernandez-Raquet G. Occurrence, fate, and biodegradation of estrogens in sewage and manure. Appl Microbiol Biotechnol. 2010; 86(6): 1671–1692. doi: 10.1007/s00253-010-2547-x.Combalbert S, Hernandez-Raquet G. Occurrence, fate, and biodegradation of estrogens in sewage and manure. Appl Microbiol Biotechnol. 2010; 86(6): 1671–1692. doi: 10.1007/s00253-010-2547-x.Агоева Э.А., Ламашвили Л.С., Малкандуев Ю.А. Эссенциальный элемент кремний в водах Северного Кавказа. Антибиотики и химиотер. 2025; 70 (11–12):18–23. [Agoeva EA, Lamashvili LS, Malkanduev YuA. Essential element silicon in the waters of the north caucasus. Antibiotiki i Khimioter = Antibiotics and Chemotherapy. 2025; 70 (11–12): 18–23. (in Russ.)]. EDN: KBGUYR. doi: https://doi.org/10.37489/0235-2990-202570-11-12-18-23.Agoeva EA, Lamashvili LS, Malkanduev YuA. Essential element silicon in the waters of the north caucasus. Antibiotiki i Khimioter = Antibiotics and Chemotherapy. 2025; 70 (11–12): 18–23. (in Russ.)]. EDN: KBGUYR. doi: https://doi.org/10.37489/0235-2990-202570-11-12-18-23.Агоева Э.А., Ламашвили Л.С., Хаширова С.С., Хаширова С.Ю., Снетков П.П. Эстрогены как загрязнители водных сред — реалии XXI века. Обзор: Вестник Удмуртского университета. Серия биология. Науки о земле. 2025; 35 (4): 492–506. [Agoeva EA, Lamashvili LS, Khashirova SS, Khashirova SYu, Snetkov PP. Estrogeny kak zagryazniteli vodnykh sred — realii XXI veka. Obzor: Vestnik Udmurtskogo Universiteta. Seriya biologiya. Nauki o zemle. 2025; 35 (4): 492–506. (in Russ.)] doi: https://doi.org/10.35634/2412-9518-2025-35-4-492-506.Agoeva EA, Lamashvili LS, Khashirova SS, Khashirova SYu, Snetkov PP. Estrogeny kak zagryazniteli vodnykh sred — realii XXI veka. Obzor: Vestnik Udmurtskogo Universiteta. Seriya biologiya. Nauki o zemle. 2025; 35 (4): 492–506. (in Russ.)] doi: https://doi.org/10.35634/2412-9518-2025-35-4-492-506.Хаширова С.С., Хаширова С.Ю., Ламашвили Л.С., Агоева Э.А., Снетков П.П. Пищевые источники гормонов и их воздействие на физиологическое состояние человека: аналитический обзор. Антибиотики и химиотер. 2025; 70 (11–12): 92–99. doi: https://doi.org/10.37489/0235-2990-2025-70-11-12-92-99. EDN: QUMUEKKhashirova SS, Lamashvili LS, Agoeva EA, Snetkov PP, Khashirova SYu. Dietary sources of hormones and their impact on human physiological state: an analytical review. Antibiotiki i Khimioter = Antibiotics and Chemotherapy. 2025; (11–12): 92–99. (in Russ.)]. doi: https://doi.org/10.37489/0235-2990-2025-70-11-12-92-99. EDN: QUMUEKГазаев Х.-М.М., Иттиев А.Б., Агоева Э.А., Кумыков Р.М. Изменение удельного комбинаторного индекса загрязнённости водных объектов бассейна р. Терек. Вестник Забайкальского государственного университета. 2018; 24 (7): 18–32. doi: https://doi.org/10.21209/2227-9245-2018-24-7-18-32.Gazaev KH-MM, Ittiev AB, Agoeva EA, Kumykov RM. Izmenenie udelnogo kombinatornogo indeksa zagryaznennosti vodnykh obektov bassejna r. Terek. Vestnik Zabajkalskogo Gosudarstvennogo Universiteta. 2018; 24 (7): 18–32. (in Russ.)]. doi: https://doi.org/10.21209/2227-9245-2018-24-7-18-32.ГОСТ Р 59024-2020. Вода. Общие требования к отбору проб.GOST R 59024-2020. Voda. Obshchie trebovaniya k otboru prob. (in Russ.)].EPA Method 539: Determination of Hormones in Drinking Water by Solid Phase Extraction (SPE) and Liquid Chromatography/ Tandem Mass Spectrometry (LC/MS/MS). 2010.EPA Method 539: Determination of Hormones in Drinking Water by Solid Phase Extraction (SPE) and Liquid Chromatography/ Tandem Mass Spectrometry (LC/MS/MS). 2010.Adeel M, Song X, Wang Y, Francis D, Yang Y. Environmental impact of estrogens on human, animal and plant life: a critical review. Environ Int. 2017; 99: 107–119. doi: 10.1016/j.envint.2016.12.010.Adeel M, Song X, Wang Y, Francis D, Yang Y. Environmental impact of estrogens on human, animal and plant life: a critical review. Environ Int. 2017; 99: 107–119. doi: 10.1016/j.envint.2016.12.010.https://07.mchs.gov.ru/glavnoe-upravlenie/harakteristika-subektahttps://07.mchs.gov.ru/glavnoe-upravlenie/harakteristika-subektahttps://www.mid.ru/ru/maps/ru/ru-kb/1783956/#sel=27:1:D,27:1:D;27:29:xi,27:30:ixhttps://www.mid.ru/ru/maps/ru/ru-kb/1783956/#sel=27:1:D,27:1:D;27:29:xi,27:30:ixKasprzyk-Hordern B, Dinsdale RM, Guwy AJ. The removal of pharmaceuticals, personal care products, endocrine disruptors and illicit drugs during wastewater treatment and its impact on the quality of receiving waters. Water Res. 2009; 43 (2): 363–380. doi: 10.1016/j.watres.2008.10.047.Kasprzyk-Hordern B, Dinsdale RM, Guwy AJ. The removal of pharmaceuticals, personal care products, endocrine disruptors and illicit drugs during wastewater treatment and its impact on the quality of receiving waters. Water Res. 2009; 43 (2): 363–380. doi: 10.1016/j.watres.2008.10.047.Ren C, Tan X, Huang C, Zhao H, Lan W. Sources, pollution characteristics, and ecological risk assessment of steroids in Beihai Bay, Guangxi. Water. 2022; 14: 1–13. doi: https://doi.org/10.3390/w14091399.Ren C, Tan X, Huang C, Zhao H, Lan W. Sources, pollution characteristics, and ecological risk assessment of steroids in Beihai Bay, Guangxi. Water. 2022; 14: 1–13. doi: https://doi.org/10.3390/w14091399.Rezka P, Balcerzak W, Kryłów M. Occurrence of synthetic and natural estrogenic hormones in the aquatic environment. Tech Trans Environ Eng. 2015; 3: 47–54. doi: https://doi.org/10.4467/2353737XCT.15.359.4824.Rezka P, Balcerzak W, Kryłów M. Occurrence of synthetic and natural estrogenic hormones in the aquatic environment. Tech Trans Environ Eng. 2015; 3: 47–54. doi: https://doi.org/10.4467/2353737XCT.15.359.4824.Bozyigit GD, Ayyildiz MF, Chormey DS, Turan NB, Kapukiran F, Engin GO, Bakirdere S. Removal of selected pesticides, alkylphenols, hormones and bisphenol A from domestic wastewater by electrooxidation process. Water Sci Technol. 2022; 85 (1): 220–228. doi: 10.2166/wst.2021.635.Bozyigit GD, Ayyildiz MF, Chormey DS, Turan NB, Kapukiran F, Engin GO, Bakirdere S. Removal of selected pesticides, alkylphenols, hormones and bisphenol A from domestic wastewater by electrooxidation process. Water Sci Technol. 2022; 85 (1): 220–228. doi: 10.2166/wst.2021.635.

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