大三下-药物毒理学急性毒性

临床前药物毒理学评价的内容急性毒性作用长期毒性作用局部毒性作用特殊毒性作用一般药理研究毒理学研究毒性作用安全性药理研究副作用急性毒性研究金晶中山大学药学院

全身用药的毒性研究急性毒性研究长期毒性研究急性毒性实验研究第一节相关概念及目的第二节急性毒性实验内容第三节案例分析一、基本概念急性毒性

(acutetoxicity)：

指机体（人或试验动物）一次接触或24小时内多次接触化学物后在短期（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。急性毒性实验(acutetoxicitytest)：

是指研究机体（实验动物）一次接触或24小时内多次接触药物产生的快速而剧烈的中毒效应。一、基本概念1、半数致死量，LD50，引起死亡剂量的50%

最重要的参数二、急性毒性作用的有关参数化合物经口急性毒性分级标准毒性分级大鼠经口LD50(mg/kg)大约相当体重70kg人的致死剂量mg/kg6级，极毒5级，剧毒

4级，中等毒3级，低毒

2级，实际无毒1级，无毒<11-5051-500501-50005001-15000>15000稍尝500-40004000-3000030000-250000250000-50000>5000002、ED，TD：ED50，TD50二、急性毒性作用的有关参数1、测试和求出化合物的急性毒性参数，初步估算对人类毒害的危险性

通常以半数致死量（LD50）为最主要的参数，并根据LD50值进行急性毒性分级三、急性毒性实验的目的2、阐明受试化合物急性毒性的中毒特征

通过观察动物中毒表现、毒性作用强度和死亡情况，初步认识中毒情况，为预防及治疗提供依据3、为长期毒性实验和其它实验提供接触剂量和观察指标的依据4、为毒理学机制研究提供初步线索三、急性毒性实验的目的急性毒性试验

毒性反应类型

定性出现和消失时间可能的靶器官和死亡原因致死量定量最大给药量半数致死量1、半数致死量法：经典方法，设计4-6个剂量，每个剂量10只动物，至少有两组动物产生部分反应（死亡率大于0%，小于100%）2、最大给药量法：低毒受试物采用3、上下法：固定剂量四、急性毒性实验的常用方法五、急性毒性实验方法的要点实验动物给药途径给药剂量观察周期观察指标的选择、计算方法和评价总体原则：急性毒性反应与人近似易于饲养、操作方便繁殖力较强，数量较大价格较低，易于获得（一）实验动物的选择和要求主要原则除特殊需要外，首选哺乳动物实验动物的物种和品系

啮齿类（rodentspecies）

非啮齿类（nonrodentspecies）小鼠：昆明种、NIH、ICR大鼠：Sprague-Dawley（SD）、Wistar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。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、家兔实验动物的物种和品系大鼠：180-240g小鼠：18-25g家兔：2-2.5kg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%实验动物的性别雌雄各半如雌、雄动物毒效应有明显差异，应分别并求出雌性和雄性动物的LD50值特殊的试验研究可仅作单一性别的急性毒性试验实验动物的预检给药前检疫观察大、小鼠、兔、豚鼠1周，犬猴2~3周①适应新环境，减少环境和生理条件变化可能对试验结果的影响②筛检健康状况不符合试验要求的动物实验动物的给药前禁食处理经口途径染毒，实验动物胃肠道内食物存留量对化学毒物的毒性可产生较明显的干扰

大、小鼠隔夜禁食，给药2h后提供饲料经口多次给药可不禁食（二）受试物及处理理化特性水溶液、混悬液、油溶液水溶性受试物：蒸馏水、去离子水、生理盐水，保持与体内渗透压一致（注射）水不溶性受试物：溶于或悬浮于适当的有机溶剂中受试物一般应临用前新配受试物成分和配方应稳定不变(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药品：经口、注射、皮肤工业毒物：经呼吸道、皮肤农用化学物：经口、皮肤、呼吸道食品：经口环境污染物：经口、呼吸道、皮肤给药途径给药方法消化道、呼吸道、皮肤、注射

给药途径影响受试物急性毒性

给药方法不同途径的吸收量和吸收速率吸收速率：静脉注射>呼吸道>肌肉注射>腹腔注射>皮下注射>消化道>皮内注射>经皮同一受试物不同给药途径LD50的大小通常符合上述规律给药容量常规给药容量（单位：mL）i.g.s.c.i.p.i.v.小鼠0.2-0.40.1-0.20.1-0.20.1-0.2大鼠1-1.50.5-10.5-10.5-1（四）剂量选择参考新化学物的理化性质参考相关资料先用少量动物，以较大的剂量间隔给药，找出10%-90%（或0%-100%）的致死剂量范围，然后设计正式实验的剂量和分组根据试验所选的LD50计算方法确定剂量组数预试一般每组4只动物，每次3组，以10倍为组距。根据第一次预试结果判定需要增加还是降低剂量，组距保持不变，直至粗略预测到LD100及LD0为止。各组剂量的计算i=（lgLD90-lgLD10）/（n-1）或i=（lgLD100-lgLD0）/（n-1）

i为组距，n为设计的剂量组数。以最低剂量值（LD0或LD10）的对数剂量加上一个i值，即是第二个剂量组的对数剂量，依次类推直至最高剂量组剂量选择剂量选择化学物LD50大于2g/kg或5g/kg，表明毒性不大我国药品的毒理研究指导原则规定要以最大容积最高浓度给予动物后未见死亡不必计算LD50全面观察动物的各种反应和变化，仔细分析实验动物在染毒后出现的中毒表现、剂量效应、时间分布。观察记录的内容：中毒体征及发生过程死亡情况和时间分布体重病理形态学变化（五）毒性作用观察毒性作用观察中毒体征及发生过程详细观察和记录动物出现的中毒体征发生时间体征发展的经过各个系统的特征初步确定急性毒性靶器官不同表现提供毒性机制的信息

续表

啮齿类动物急性中毒表现

毒性作用观察死亡情况和时间分布实验动物的死亡数对LD50值产生明显影响分析中毒死亡时间的分布规律可以提供重要信息：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毒性作用观察病理检查死亡动物：大体病理变化，如脏器外观、大小、色泽的变化，有无充血、出血、水肿或其他改变存活动物：观察期结束时亦应进行解剖检查，必要时做组织病理学检查（六）观察时间和周期染毒以后应即刻开始观察动物中毒表现和死亡情况给药当天应连续或多次观察，以后可根据情况，每天2次或多次观察直至试验周期结束观察周期一般为14天LD50(LC50)计算时以观察周期内各组动物的总死亡数为依据不同化学物质引起动物死亡的时间存在个体差异速杀型化学毒物仅计算24h的死亡率观察时间和周期

急性毒性试验求出LD50(LC50)值，通过LD50值进行急性毒性分级(acutetoxicityclassification)，评价毒物的急性毒性强弱，比较毒物的急性毒性大小六、急性毒性分级和评价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、实验目的临床上曾有服用吴茱萸过量致死的不良反应报道，并在血中检测出了吴茱萸生物碱。为了全面、客观、科学地考察吴茱萸药材的毒性，初步判断不同提取方式对其毒性的影响，为进一步深入、系统研究吴茱萸的毒性，本试验对吴茱萸药材的不同组分进行了急性毒性试验比较研究，以期为临床安全合理用药提供试验依据。2、药物和材料2、药物和材料3、方法挥发油组分的LD50测定：3、方法每天观察1次，称取体重，密切观察各小鼠的动度进食、饮水情况及14d内可能出现的动度、异常肌肉运动、对外反应、瞳孔改变、异常分泌物、大小便异常、眼球凸出、眼睑下垂、呼吸异常、皮肤颜色改变等毒性反应和死亡情况。若有小鼠死亡，则将死亡小鼠解剖,肉眼观察脏器的改变，14d观察期结束后,将每组存活的小鼠处死进行解剖,按照上述同样方法对主要脏器大体病理变化进行肉眼观察。4、结果4、结果4、结果4、结果4、结果与全组分组，醇提组分组，水提组分组的结果进行比较，详见文献，得到以下结论：急性毒性评价外源化学物急性毒性分级（WHO）毒性分级大鼠一次经口LD50(mg/kg)6只大鼠吸入4小时，死亡2~4只的浓度(ppm)兔经皮LD50(/mg/kg)对人可能致死的估计量g/kg总量(g/60kg)剧毒<1<10<5<0.050.1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~