急性毒性及其评价方法共35页文档
第十三章急性毒性试验
2. 有助于计算其它与LD50相关的毒性参数。（补充LD50 不足）
3. 作为药物急性毒性分级的依据。
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按药物的LD50进行相对急性毒性分级，可粗略地表示其 急性毒性的强弱和对人潜在的危害程度。
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途径
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第二节
LD50 的 测 定
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一、 LD50 的定义及其测定意义
LD50定义：在一定试验条件下，能引起一群实验动 物 50% 死亡所需的剂量。
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一、 LD50 的定义及其测定意义
1. LD50 是药物的重要特征性参数之一，是药物及一切与 人类接触物质的安全标尺，常被用来判断药物对机体 的毒性程度，其数值越大，说明该药物越安全。
提供信息
为多次重复给药毒性试验提供剂量设计参考。
202是临床前新药安全性评价的第一 步，与其它毒性试验相比，具有简单、经济、易行等特 点。因此新药研究开发时往往通过该项试验，尽可能多 的了解新药的一些毒理学特点，为早期判断侯选新药是 否具有研究开发价值提供毒性强度资料。
治疗指数
治疗指数（Therapeutic index,TI）是指半数致死 量与半数有效量之比值。
TI 值越大 , 表示该药物在发挥其治疗作用时所承担 的风险（危险性）越小 , 一般认为 TI 大于3 的药物才 可能具有实用价值。目前用于临床的药物 , 其 TI 值大 多大于10。
急性毒性毒理
实验一、LD50的测定[目的] 通过实验学习测定药物LD50的方法、步骤和计算过程，了解急性毒性试验的常规。
[材料] 小鼠50只(体重17－25g，雌雄各半) 注射器及针头鼠笼普鲁卡因溶液（本实验以普鲁卡因为试验药物）苦味酸溶液[方法] 根据试验设计要求不同，下列步骤要求略有不同。
探索剂量范围取小鼠8-10只，以2只为一组分成4-5组，选择组距较大的一系列剂量，分别按组腹腔注射和灌胃普鲁卡因溶液，观察出现的症状并记录死亡数，找出引起0％及100％死亡率(至少应找出引起20％—80％死亡率)剂量的所在范围。
2. 进行正式试验在预初试验所获得的0％和100％致死量范围内，选用几个剂量(一般用5个剂量按等比级数增减)；尽可能使半数组的死亡率都在50％以上，另半数组的死亡率都在50%以下。
各组动物的只数应相等或相差无几，每组10只左右，动物的体重和性别要均匀分配。
完成动物分组和剂量计算后按组腹腔注射给药。
最好先从中剂量组开始，以使能从最初几组动物接受药物后的反应来判断两端的剂量是否合适，否则可随时进行调整。
LD50测定中应观察记录的项目：实验各要素：实验题目，实验日期，室温，检品的批号、规格、来源、理化性状、配制方法及所用浓度等；动物品系、来源、性别、体重、给药方式及剂量(药物的绝对量与溶液的容量)和给药时间等。
给药后各种反应；潜伏期(从给药到开始出现毒性反应的时间)；中毒现象及出现的先后顺序，开始出现死亡的时间；死亡集中时间；末只死亡时间；死前现象。
逐日记录各组死亡只数。
尸解及病理切片：从给药时开始记时，凡两小时以后死亡的动物，均及时尸解以观察内脏的病变，记录病交情况．若有肉限可见变化的则需进行病理检查．整个实验一般要观察7-14天，观察结束时，对全部存活动物称重，尸解，同样观察内脏病变并与中毒死亡鼠尸解情况相比较。
当发现有病变时，也同样作病理检查，以比较中毒后病理改变及恢复情况。
【报告要点】结果处理受试剂量(mg/kg）对数剂量(X)动物数（只）死亡动物数（只）死亡率（%）概率单位（Y）LD50及置信限(95%）2、结果计算（1）根据试验设计，采用相应的方法计算LD50，一般采用简化概率法或寇氏改进法，如有计算器程序或计算机软件可使用Blisss计算法。
(完整版)急性毒性试验
试验目的：急性毒性试验是在24小时内给药1次或2次（间隔6-8小时），观察动物接受过量的受试药物所产生的急性中毒反应，为多次反复给药的毒性试验设计剂量、分析毒性作用的主要靶器官、分析人体过量时可能出现的毒性反应、I期临床的剂量选择和观察指标的设计提供参考信息等。
一、啮齿类动物单次给药的毒性试验（一）试验条件1.动物品系：常用健康的小鼠、大鼠。
选用其他动物应说明原因。
年龄一般为7-9周龄。
同批试验中，小鼠或大鼠的初始体重不应超过或低于所用动物平均体重的20%.实验前至少驯养观察1周，记录动物的行为活动、饮食、体重及精神状况。
2.饲养管理：动物饲料应符合动物的营养标准。
若用自己配制的饲料，应提供配方及营养成分含量的检测报告；若是购买的饲料，应注明生产单位。
应写明动物饲养室内环境因素的控制情况。
3.受试药物：应注明受试药物的名称、批号、来源、纯度、保存条件及配制方法。
（二）试验方法：由于受试药物的化学结构、活性成分的含量、药理、毒理学特点各异，毒性也不同，有的很难观察到毒性反应，实验者可根据受试药物的特点，由下列几种实验方法中选择一种进行急性毒性试验。
1.伴随测定半数致死量（LD50）的急性毒性试验方法。
2.最大耐受剂量（MTD）试验方法：最大耐受剂量，是引起动物出现明显的中毒反应而不产生死亡的剂量。
3.最大受试药物量试验方法：在合理的浓度及合理的容量条件下，用最大的剂量给予实验动物，观察动物的反应。
4.单次口服固定剂量方法（Fixed-dose procedure）。
选择5、50、500和2000mg/kg四个固定剂量。
实验动物首选大鼠，给药前禁食6-12小时，给受试药物后再禁食3-4小时。
如无资料证明雄性动物对受药试物更敏感，首先用雌性动物进行预试。
根据受试药物的有关资料，由上述四个剂量中选择一个作初始剂量，若无有关资料作参考，可用500mg/kg作初始剂量进行预试，如无毒性反应，则用2000mg/kg 进行预试，此剂量如无死亡发生即可结束预试。
药物毒理学：急性毒性研究
实验动物的物种和品系
❖ 根据接触途径选择实验动物
✓ 急性经口和吸入毒性试验 大鼠、小鼠
✓ 急性经皮毒性试验 成年大鼠、豚鼠、家兔
实验动物的年龄和体重
❖ 刚成年、健康、未曾交配和受孕的动物 ❖ 小动物根据体重 ❖ 同一次试验同一批实验动物体重变异范
围不应超过平均体重的20%
✓ 大鼠：180-240g ✓ 小鼠：18-25g ✓ 家兔：2-2.5kg
急性毒性分级和评价
急性毒性分级和评价
✓ 按照急性毒性分级标准评价毒性大小是相 对粗略的分级
✓ 报告：LD50、急性毒性级别；中毒体征、 出现体征时间、死亡前征兆、死亡时间和 剂量组间分布、存活动物的体重变化和恢 复情况、死亡动物的病理变化
举例
吴茱萸不同组分对小鼠急性毒性 试验比较研究
1、实验目的
❖ 啮齿类（rodent species） ✓ 小鼠：昆明种、NIH、ICR ✓ 大鼠：Sprague-Dawley（SD）、Wistar
❖ 非啮齿类（nonrodent species） ✓ 犬或猴
为了有利于预测化合物对人的危害，要求选择两种以上的实 验动物，最好一种为啮齿类，一种为非啮齿类，分别求出其 急性毒性参数。
要信息 ：原形，代谢
体重
毒性作用观察
✓ 反映动物中毒后综合性整体变化，比较客 观简便的量化指标
✓ 应定期多次称量动物的体重变化，一般为 每周1次或2次
✓ 对体重指标的变化要仔细观察和分析
体重变化的原因
毒性作用观察
• 影响食欲或消化系统的功能 • 影响食物的吸收和利用 • 影响水的摄取 • 肾功能急性损伤
机溶剂中 ✓ 受试物一般应临用前新配
(三) 给药方法
✓ 模拟实际接触的途径和方式 ✓ 有利于不同化学物之间结果的比较 ✓ 受试物的性质和用途 ✓ 受试物毒性评价程序的要求
急性毒性及其评价方法35页PPT
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
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急性毒性及其评价Βιβλιοθήκη 法6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
急慢性毒性试验及其评价
2、剂量和分组
给药剂量：未见毒性量严重毒性量 设空白和/或溶媒（辅料）对照 小动物4-6个剂量组, 组距0.65-0.85,求LD50 大动物可用50%等量递升法,不必达到致死量
近似致死剂量（approximate lethal dose， ALD ） 最大耐受量（maximal tolerance dose，MTD ） 最大无毒性作用剂量(no observed adverse effect level, NOAEL)
我国农药蓄积毒性分级标准
Kcum
蓄积性强度
<1 1≤Kcum <3 3≤Kcum <5 Kcum ≥ 5
高度蓄积性 明显蓄积性 中等蓄积性 轻度蓄积性
生物半减期法
生物半减期(biological half time, T1/2)： 指进入机体的外源化学物通过机体的生物转
运和生物转化过程而被消除一半所需要的时间。
五、 急性毒性的主要指标
1.绝对致死量(absalute lethal dose, LD100) 是指引起一群个体全部死亡的最小剂量。
2.半数致死量(median lethal dose, LD50) 指引起一群个体50%死亡所需的剂量。 以mg/kg表示，LD50 数值越↓，化合物的毒性越↑
3.半数致死浓度(median lethal concentration , LC50) 指引起一群个体50%死亡所需的浓度。 以mg/m3-气体， mg/L-液体表示
(四)染毒途径
模拟人群实际接触途径 和预期进行的慢性毒性试验途径一致
(五) 剂量选择与分组
• 设3~4个受试剂量组和1个对照组
高剂量组：不发生死亡或仅有个别动物死亡， 但有明显的中毒效应或者靶器官 出现明显的中毒效应。
2、毒理学第二讲 急性毒性
第二章急性毒性作用及其评价方法第一节基本概念1、定义 急性毒性（acute toxicity ）：是指机体（人或试验动物）一次接触或24小时内多次接触药物后在短期（最长到14天）内所发生的毒性效应，包括一般行为、外观改变、大体形态变化以及死亡效应。
最主要观察指标是LD 502、急性毒性试验的目的①测试和求出药物对试验动物的致死量（以LD 50表示），以及其他的急性度U 型参数，了解急性毒性作用强度。
②观察动物中毒表现和死亡情况，了解急性毒作用性质、可能的靶器官和致死原因。
③探求药物急性毒性的剂量-反应关系与中毒特征。
④为多次重复给药毒性试验（亚慢性、慢性毒性作用）的剂量设计提供参考依据。
第二节LD50的测定一、LD 50的概念1927年由Trevan 提出的一种带有置信限估计的中介值，是反映药物毒效应的上限指标；定义：能引起一群实验动物50％死亡所需的剂量，或者说是某药物于一次性给予一群动物后预期引起50％死亡的经统计学演算得出的一个剂量。
二、LD 50测定的意义1)LD 50是药物的重要特征性参数之一常被用来判断药物对机体的毒性程度，其数值越大，说明该药物越安全。
LD 50并非一个绝对的生物学常数，它与药物的pH、pKa、熔点、凝点、比旋度、溶解度等常数不同，LD 50仅是一个统计学参数，一个为描述药物在某个特殊的群体中以致死反应为指标而设计的统计学术语，是许多反映药物急性毒性的参数之一。
2)有助于计算其它相关毒性参数①急性毒作用带（Acute adverse effect zone,Zac）：是指药物的毒性上限与下限的比值。
Zac=LD 50/Limac其中LD 50代表毒性作用的上限，Limac 为急性阈剂量，代表毒性作用的下限。
②治疗指数(Therapeutic index，TI)：是指半数致死量与半数有效量之比值。
TI=LD 50/ED 503)药物急性毒性分级依据按药物的LD50值进行相对急性毒性分级可粗略地表示其急性毒性的强弱和对人的潜在危害程度，这一分级标准目前尚未完全统一，WHO 推荐了一个五级分级标准。
药物的安全性评价试验方法讲课文档
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第二节 新药长期毒性试验
• 长期毒性：试验动物连续多次接触较大剂 量的药物所引起的中毒效应。
• 长期毒性试验：为观察药物的长期毒性而 设计的毒理学试验。又被称为重复给药毒 性试验。
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3、剂量选择：高中低三个组 高剂量组：能充分反映药物的毒性，但不能造成太多
动物死亡。
低剂量组：无毒。
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4、给药方法：最好与临床给药途径一致 5、观察途径： 日常观察（生长率、食耗、一般观察等） 测定指标：器官重量、血液学变化、血液
生化学指标
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二、检测项目
1、日常观察： 一般指标：被毛、皮肤、眼睛、呼吸、行为活动、病理检 查等。
（二）恢复期观察 最后一次给受试药物后，部分动物进
行活杀检测各项指标，留下约1/3~1/4动物 进行恢复期观察。 恢复期观察目的：了解毒性反应的可逆性 和可能出现的延迟性毒性。
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四、结果评价
1、试验结果数据应进行统计学处理 2、根据实验目的，结ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ观察到的毒性表现作
出恰当的评价 3、通过实验结果确定毒性靶器官和毒性表现 4、可结合其他试验同时观察
药物的安全性评价试验方法
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（优选）药物的安全性评价试 验方法
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急性毒性试验的目的和意义：
1、测定药物的半数致死量及相关参数 2、通过观察药物急性中毒症状，推测药物的毒性靶 器官
3、为长期毒性试验和特殊毒性试验提供剂量设计参
考
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第7章一般毒性作用及其实验与评鉴方法
第7章⼀般毒性作⽤及其实验与评鉴⽅法第六章⼀般毒性作⽤及其试验与评价⽅法⼀般毒性作⽤：是指毒物对动物机体产⽣的综合毒性效应，也称基本毒性作⽤根据接触毒物的时间长短可将产⽣的毒性作⽤分为急性毒性、亚慢性毒性和慢性毒性。
第⼀节急性毒性作⽤及其试验与评价⽅法⼀、急性毒性试验的概念急性毒性试验是指动物机体⼀次或24h内多次接触受试物后在短期内所产⽜的毒性效应及反应。
观察内容⼀般包括⾏为变化、外观改变以及致死效应。
观察时间⼀般为7d，观察范围可为7～28d（迟发毒性效应）。
凡经⼝或经注射给毒，“⼀次”的含义是指瞬间将受试物输⼊试验动物体内；若经呼吸或⽪肤给毒，“⼀次”则指在⼀个特定的时间内，使试验动物持续接受受试物的过程。
“24h内多次接触受试物”的概念是指当受试物毒性很低，⼀次接触还不能达到充分了解该受试物的毒性作⽤，或⼀次不能导⼊设计剂量的受试物时，需在24h内分次染毒。
⼆、急性毒性试验的⽬的（1）测定和计算出受试物的致死量及其他急性毒试参数，主要获得受试物对某种实验动物以某种接触途径的LD50值；(2)了解受试物对动物机体的急性毒性特征，靶器官和剂量⼀反应关系；(3)研究受试物在动物体内的动⼒学变化规律；(4)为下⼀步的亚慢性、慢性毒性试验及其他毒理学试验的剂量设计和观察指标选择提供依据。
三、急性毒性试验⽅法1．实验动物的选择和要求(1)品种、品系的选择实验动物选择的原则是以哺乳动物为主，选择两种或两种以上的动物，包括啮齿类(rodentspecies)和⾮啮齿类(nonrodenl species)，其中⾄少有⼀种⾮啮齿类动物。
啮齿类多选⽤⼩⿏和⼤⿏，⾮啮齿类常选⽤⽝或猴。
(2)性别和年龄或体重的要求对于实验动物的性别⼀般要求雌雄(早6)各半。
如果试验仅为某些特殊试验研究⽬标，也可选⽤单⼀性别。
如致畸试验可仅选雌性动物，对精⼦毒性试验可仅选雄性动物。
急性毒性试验通常要求刚成年的动物。
⼀般按体重选购，通常要求⼩⿏18～25g、⼤⿏180～240g、豚⿏．200～250g、家兔2～2．5kg、猫1．5～2kg、⽝4～6kg(⽝⼀般为1岁左右)。
食品毒物急性毒性的评价
Thank you for your attention
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Part 2 急性毒性试验
LD50测定
LD50的95%可信限 =log-1（log LD50±1.96×Sx50） =log-1（log 4.29±1.96×0.0307）
=log-1（0.6329±0.0602）
=3.74~4.93g/kg
小鼠的经口LD50为 4.29g/kg 95%可信范围为 3.74~4.93g/kg。
救治疗措施提供依据。
Part 2 急性毒性试验
试验方法选择
急性毒性试验（半数致死量动物试验，即LD50测定法）。
LD50测定法步骤
实验动物的喂养环境 STEP TWO
剂量选择及分组
STEP FORE
LD50的计算
STEP SIX
STEP ONE 实验动物的选择
STEP THREE 受试物的处理与染毒途径
<10
<5
<0.05
0.1
高毒
1~
10~
5~
0.05~
3
中等毒
50~
100~
44~
0.5~
30
低毒
500~
1000~
350~
5~
250
实际无毒
5000~
10000~
2180~
>15
>1000
Part 3 急性毒性试验结果的评价
食品毒物急性毒性分级法：毒性大小与LD50值成反比
我国食品毒理急性毒性分级法（1994）
Part 2 急性毒性试验
第5步：试验周期及毒效应观察