经口急性毒性试验方法改良寇氏法
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急 性 毒 性 试 验 方 法――改良寇氏法Kärber 法由Kärber 于1931提出,后经Finney 改进,顾汉颐作过改进,1963年孙瑞元教授对该法进一步改进,改进后的计算方法称为点斜法或孙氏法,增加了不含0%和100%死亡率的校正式,所得LD 50及全部有关参数与正规概率单位法相近。
改良寇氏法(Käber)试验设计的原则是:各组剂量按等比级数;各组动物数相等:大致有一半组数的动物死亡率在10%~50%之间,另一半在50%~100%之间,最好出现0 %和100 %的剂量组。
一、剂量选择及分组1、剂量选择剂量设计是否合理是急性毒性试验能否成功的关键。
探求外源化学物的急性毒性,测定其LD 50或LC 50时,应首先广泛查阅文献资料,了解该化学物的化学结构和理化性质,如结构式、分子量、溶解度、挥发度、纯度及杂质含量等,其次确定测定LD 50的计算方法,然后设计剂量。
2、预试验:总的原则是先用少量动物,以较大的剂量间距染毒,求出粗略的致死剂量范围,即确定受试动物全部致死的最小剂量(b )和全部不致死的最大剂量(a ),即求出待测化学物0 %~100 %的大致致死剂量范围,然后在这个剂量范围内按几何级数的间距设计5~7个剂量组,组间剂量呈等比级数(r ),其比值为1.2~1.5。
进行正式实验。
用于急性毒性试验时,动物的体重为:大鼠180~200g ,小鼠18~22g ,豚鼠200~250g,家兔2~2.5kg ,犬10~12 kg 。
用于实验的同一批动物体重变异范围不得超过所用动物平均体重的20%。
仍然遵守雌雄各半或雌雄兼取的原则。
当预试中发现化学物的毒性有明显的性别差异时,则需要选用雌、雄两种性别的动物分别进行试验,求出各自的LD 50。
通过预试,找出受试化学物引起动物死亡的大致剂量范围,以此为依据设计正式试验的剂量和分组。
按下式设计剂量组:1n abr -= 式中:r —相邻两组剂量的比值,一般为1.2~1.5,b —最低全致死剂量量, a —最高不致死剂量, n —设计的组数。
实验二经口急性毒性LD50测定实验二经口急性毒性LD50测定一、试验目的1. 熟悉急性毒性LD50测定的剂量设计2. 掌握小鼠灌胃技术3. 掌握改进寇氏法计算LD50的方法二、试验原理选择健康的实验动物,依据LD50计算的设计原则,将实验动物随机分成数个染毒组和一个阴性对照组。
一次或24小时内多次给予实验组受试物后,观察动物所产生的急性毒性反应及其严重程度,中毒死亡的特征以及可能的死亡原因。
根据受试物毒性反应与剂量的关系,求出半数致死剂量(LD50),并根据LD50值将受试物进行急性毒性分级。
三、材料和试剂1. 实验动物:健康成年小鼠60只,雌雄各半2. 器材:灌胃针(小鼠适用)、注射器、吸管、容量瓶、烧杯、滴管、分析天平、台秤、外科手术剪、镊子3. 受试物:(敌百虫或克佰威)4. 染色剂:苦味酸酒精饱和溶液、0.5%品红溶液四、实验内容1. 实验动物称重、编号和随机分组2. 染毒剂量设计及试剂配制3. 小鼠灌胃染毒技术4. 毒性反应的观察及LD50计算五、试验方法(一)预实验1. 探索剂量范围先找出100%与0%的致死量(或阳性反应的剂量)为实验的上、下限剂量(Dmax和Dmin)。
据经验或文献定出一个估计量,取动物若干,每4只一组,按估计量给药,如出现4/4死亡时,下一组剂量降低,当出现3/4死亡时,则上一剂量为Dmax;如降低一档剂量出现的死亡率2/4或1/4时,应考虑到4/4死亡剂量组在正式实验时可能出现死亡率低于70%,为慎重起见可将4/4死亡剂量乘以1.4倍,作为Dmax。
以次类推,找出Dmin。
2. 剂量分组一般染毒组数(G)以5-8组为宜,组间剂量比值为r。
在确定组数后,按下列公式计算r。
1/(G-1)r = (Dmax/Dmin) 3. 受试物溶液的配制配制等比浓度的敌百虫溶液,并使每只动物在给药容量上相等(如0.5ml/20g)。
剂量按等比级数增减,相邻两剂量比值1:0.6,0.9,设5个剂量组。
急性、慢性和亚慢性毒性实验急性毒性试验(一)经典的急性致死性毒性试验通过试验得到化合物引起动物死亡的剂量一反应关系并求得LD50 ( LC50)1、实验动物常用的实验动物是小鼠或大鼠。
一般受试动物应是雌、雄各半;若雌、雄动物对待测化学物毒性的敏感程度有明差异,则应分别求出各自的LD50;如果试验是为畸形试验做剂量准备,也可仅做雌性动物的LD50试验。
小动物每组10只,狗等大动物可每组6只。
2、染毒剂量设计首先要了解化学毒物的结构式、分子量、常温常压下的状态、纯度、杂质成分与含量、溶解度、挥发度、PH等理化性质。
对于新的受试化学物,找出与受试化学毒物结构与理化性质近似的化学物的毒性资料,并以文献资料中相同的动物种系和相同接触途径所测得的LD50(LC50)值作为受试化学物的预期毒性中值,先用少量动物,以较大的剂量间隔(一般按几何级数)染毒,找出找出10%~90%(或0% ~100%)的致死剂量范围,然后在这个剂量范围内设几个剂量组。
改良寇氏法最好设5个剂量组,每组10只动物,雌雄各半,剂量组要求以等比级数设置。
根据以下公式计算出剂量分组:i=(lgLD90-lgLD10) / (n-1) 或:i=(lgLD100-lgLD0) / (n-1)式中i为组距(相邻的两个剂量组对数剂量之差);n 为设计的剂量组数。
有的毒性较小,此时可不再求其LD50,而应进行限量试验。
在用大鼠或小鼠进行试验时,一般用20只动物,雌雄各半。
单次染毒剂量一般限定为5g/kg (体重),对于食品毒理学试验,限量要求为15g/kg (体重)。
如果实验动物无死亡或仅有个别动物死亡(死亡率低于50%), 则可得出LD50大于限量的结论。
3、观察染毒后一般要求观察14天,依据14天内动物的总死亡情况计算LD50。
在实际工作中,依据受试物有关测试规程要求确定观察期的长短。
观察内容包括:(1)动物死亡情况:包括动物死亡数及各自的死亡时间。
实验一急性毒性试验(改进寇氏法)一、目的与要求1、学习急性毒性试验的方法,掌握LD50的测定方法。
2、观察马钱子的毒性反应。
二、实验原理急性毒性试验是指受试动物在一次大剂量给药后所产生的毒性反应和死亡情况。
药物毒性的大小,常用动物的致死量来表示,因为动物生与死的生理指标较其他指标明显、客观、容易掌握。
致死量的测定也较准确。
在测定致死量的同时,还应仔细观察动物是否出现耸毛、倦卧、耳壳苍白或充血、突眼、步履蹒跚、肌肉瘫痪、呼吸困难、昏迷、惊厥、大小便失禁等不良反应。
致死量的测定常以半数致死量为标准。
半数致死量是指能够引起试验动物一半死亡的剂量,妈药物致死量对数值,用符号LD50表示。
由于LD50的测定较简便、可靠,而且稳定,现已成为标志动物急性中毒程度的重要常数。
LD50测定的方法有多种,如Bliss法、改进寇氏法、简化机率单位法、累积插值法、机率单位-加权直线加归法等等。
以上方法虽各有特点,但都有共同的要求:(1)动物:均选用体重17~22克健康小鼠(同次试验体重相差不得超过4克),或选用体重120~150克(同次试验体重相差不得超过1 0克)健康大鼠作实验动物。
性别相同或雌雄各半。
(2)给药途径:要求采用两种给药途径,其中必须有一种与临床所采用的相同。
溶于水的药物沿须测定静脉注射的LD50。
值得提出的是,临床上虽然不用腹腔注射,但动物实验因腹腔注射给药方便,吸收迅速,颇为常用。
若供试药物在腹腔内不引起强烈刺激或局部变化(如纤维性病变等),那么啮齿类动物腹腔注射的LD50,参数很接近于静脉给药的LD50。
口服制剂无法通过注射给药途径时,可只用胃肠给药。
(3)试验周期和观察指标:给药后至少观察7天。
观察期间应逐日记录动物的毒性反应情况和死亡动物的分布。
(4)正式试验前,均须先用少量动物进行预试试验,大致测出受试药物引起0%和100%死亡率的致死量范围,然后安排正式试验。
正式试验组数不得少于三个剂量组,一般选用4~5个剂量组,每组动物数为10~20只。
实验一急性毒性试验(改进寇氏法)一、目的与要求1、学习急性毒性试验的方法,掌握LD50的测定方法。
2、观察马钱子的毒性反应。
二、实验原理急性毒性试验是指受试动物在一次大剂量给药后所产生的毒性反应和死亡情况。
药物毒性的大小,常用动物的致死量来表示,因为动物生与死的生理指标较其他指标明显、客观、容易掌握。
致死量的测定也较准确。
在测定致死量的同时,还应仔细观察动物是否出现耸毛、倦卧、耳壳苍白或充血、突眼、步履蹒跚、肌肉瘫痪、呼吸困难、昏迷、惊厥、大小便失禁等不良反应。
致死量的测定常以半数致死量为标准。
半数致死量是指能够引起试验动物一半死亡的剂量,妈药物致死量对数值,用符号LD50表示。
由于LD50的测定较简便、可靠,而且稳定,现已成为标志动物急性中毒程度的重要常数。
LD50测定的方法有多种,如Bliss法、改进寇氏法、简化机率单位法、累积插值法、机率单位-加权直线加归法等等。
以上方法虽各有特点,但都有共同的要求:(1)动物:均选用体重17~22克健康小鼠(同次试验体重相差不得超过4克),或选用体重120~150克(同次试验体重相差不得超过1 0克)健康大鼠作实验动物。
性别相同或雌雄各半。
(2)给药途径:要求采用两种给药途径,其中必须有一种与临床所采用的相同。
溶于水的药物沿须测定静脉注射的LD50。
值得提出的是,临床上虽然不用腹腔注射,但动物实验因腹腔注射给药方便,吸收迅速,颇为常用。
若供试药物在腹腔内不引起强烈刺激或局部变化(如纤维性病变等),那么啮齿类动物腹腔注射的LD50,参数很接近于静脉给药的LD50。
口服制剂无法通过注射给药途径时,可只用胃肠给药。
(3)试验周期和观察指标:给药后至少观察7天。
观察期间应逐日记录动物的毒性反应情况和死亡动物的分布。
(4)正式试验前,均须先用少量动物进行预试试验,大致测出受试药物引起0%和100%死亡率的致死量范围,然后安排正式试验。
正式试验组数不得少于三个剂量组,一般选用4~5个剂量组,每组动物数为10~20只。
作者单位:广东省疾病预防控制中心毒理实验所,广东广州510300·实验研究·五种冷烫液的急性毒性实验研究何国群,熊习昆,谢晓萍,张龙杰,谭小华,李庆,郑穗生,古梅英【摘要】目的了解冷烫液的安全性,探讨接触冷烫液后引起机体的急性毒性效应。
方法采用急性经口毒性试验、急性经皮毒性试验、急性皮肤刺激性试验、眼刺激性试验方法,观察5种冷烫液对动物的毒性反应,并测定pH值、巯基乙酸含量,将LD50与巯基乙酸含量作直线相关分析。
结果5种冷烫液第一剂急性经口LD50范围为1768~7071mg/kg,第二剂急性经口LD50均>5000mg/kg;巯基乙酸含量在5.66%~8.05%之间;第一剂pH值在8.42~9.38之间,第二剂pH值在3.34~6.24之间;巯基乙酸含量与雌、雄小鼠LD50均呈负相关关系(!=-0.9759,!=-0.9487);急性经皮毒性试验显示为实际无毒级,急性皮肤刺激试验结果为无刺激性,急性眼刺激性试验显示为无刺激性或微刺激性。
结论5种冷烫液在一次应用后对皮肤、眼睛损害不明显,未发现经皮毒性,4种冷烫液的第一剂具有口服低毒性。
【关键词】冷烫液;急性毒性;巯基乙酸中图分类号:TO658.3 文献标识码:A 文章编号:1671-5039(2006)03-0061-03冷烫液是常用的美发用品之一,属特殊用途类化妆品,接触的人群广泛,包括烫发者、美发师、生产工人;其主要成分有巯基乙酸及其盐类、溴酸盐、氨水、香料、表面活性剂等化学物质,其中不乏一些毒性物质。
为探讨一次接触冷烫剂后对机体健康的影响,本实验室开展了对5种冷烫液的急性经口毒性、急性经皮毒性、急性皮肤和眼刺激性试验,并对冷烫液的限用成分巯基乙酸的含量以及pH值进行了检测,现报道如下。
1 材料和方法1.1 受试物国产样品3种(均为广州市企业生产),进口样品1种(意大利产),中外合资样品1种。
每种样品均有两剂:第一剂为还原剂,第二剂为中和剂,按使用说明要求将两剂分开进行实验。
小鼠口服氯化钠的急性毒性实验丁 * *(***学院*****专业******班2*************)摘要:研究氯化钠溶液对小鼠的急性毒性,学习动物实验的基本实验方法,掌握经口灌胃技术,学习半数致死剂量(LD50)的计算及毒性判定。
选用SPF 昆明小鼠,经口灌胃两次给药,统计死亡率,用改良寇氏法计算半数致死量(LD50),并观察毒性作用。
结果氯化钠对小鼠的口服LD50为8.48g/kg,95%可信区间为8.32g/kg~8.64g/kg。
表明氯化钠属于低毒性的物品,在日常生活中可正常适量食用。
关键词:氯化钠;SPF昆明小鼠;口服;急性毒性;半数致死;LD50作为烹饪调料的主要材料之一,氯化钠在生活中的用途无处不在,我们的生活已经和氯化钠紧紧联系在了一起。
这就造成了人们普遍以为氯化钠是“无毒”的。
这其实是一个错误的认识,氯化钠其实并不是大家所认为的“无毒”。
为了探究氯化钠急性毒性的级别,本实验采用SPF昆明小鼠作为实验对象,进行口服氯化钠的急性毒性实验,根据实验结果,采用改良寇氏法计算半数致死量,得出氯化钠的毒性等级。
1 材料与方法1.1 实验动物小鼠 SPF昆明小鼠37只,小鼠体重要保证组内差异<20%(20~24g),雌雄各半,保证雌性未产、无孕。
饲养前需要对小鼠的饲养房、笼具、饮水瓶等进行消毒。
小鼠饲养在方形透明鼠笼中,保证充足的饮水和食物。
实验前饲养2~3天,以适应实验环境,并观察其正常生长活动和健康状况。
给药前禁食处理--空腹过夜(不禁水)。
1.2药物氯化钠。
查阅相关资料文献后,我们得知氯化钠的LD0为200mg/kg,LD50为4000mg/kg,因此我们设定LD100为8000mg/kg,分为5个实验组,组距为:i =(lg8000-lg200)/4=(3.9-2.3)/4=0.4,r=(n-1)√(LD100/LD0)=4√(8000/200)=2.51,因此得到各组剂量设计见表1:表1 各组剂量分配结果配制氯化钠溶液时,我们考虑到小鼠的灌胃容量约为0.4ml/只,需要配制的溶液浓度=最高剂量/灌胃容量,实际需要溶液的量为:V=最低体积+耗量=动物数×灌胃量+耗量,由此可得各组的溶液配制情况见表2:表2 各组溶液配置情况1.3方法1.3.1分组和标记将小鼠按照随机分组的原则分成6组,每组雌雄各半,经过对染色法、耳缘孔口法、烙印法、挂牌法等方法的比较后,我们决定采用染色法对各组小鼠进行标记。
急 性 毒 性 试 验 方 法
――改良寇氏法
Kärber 法由Kärber 于1931提出,后经Finney 改进,顾汉颐作过改进,1963年孙瑞元教授对该法进一步改进,改进后的计算方法称为点斜法或孙氏法,增加了不含0%和100%死亡率的校正式,所得LD 50及全部有关参数与正规概率单位法相近。
改良寇氏法(Käber)试验设计的原则是:各组剂量按等比级数;各组动物数相等:大致有一半组数的动物死亡率在10%~50%之间,另一半在50%~100%之间,最好出现0 %和100 %的剂量组。
一、剂量选择及分组
1、剂量选择
剂量设计是否合理是急性毒性试验能否成功的关键。
探求外源化学物的急性毒性,测定其LD 50或LC 50时,应首先广泛查阅文献资料,了解该化学物的化学结构和理化性质,如结构式、分子量、溶解度、挥发度、纯度及杂质含量等,其次确定测定LD 50的计算方法,然后设计剂量。
2、预试验:
总的原则是先用少量动物,以较大的剂量间距染毒,求出粗略的致死剂量范围,即确定受试动物全部致死的最小剂量(b )和全部不致死的最大剂量(a ),即求出待测化学物0 %~100 %的大致致死剂量范围,然后在这个剂量范围内按几何级数的间距设计5~7个剂量组,组间剂量呈等比级数(r ),其比值为1.2~1.5。
进行正式实验。
用于急性毒性试验时,动物的体重为:大鼠180~200g ,小鼠18~22g ,豚鼠200~250g,家兔2~2.5kg ,犬10~12 kg 。
用于实验的同一批动物体重变异范围不得超过所用动物平均体重的20%。
仍然遵守雌雄各半或雌雄兼取的原则。
当预试中发现化学物的毒性有明显的性别差异时,则需要选用雌、雄两种性别的动物分别进行试验,求出各自的LD 50。
通过预试,找出受试化学物引起动物死亡的大致剂量范围,以此为依据设计正式试验的剂量和分组。
按下式设计剂量组:
1n a
b r -= 式中:r —相邻两组剂量的比值,一般为1.2~1.5,
b —最低全致死剂量量,
a —最高不致死剂量,
n —设计的组数。
分组恰当与否也是确保实验结果准确的条件之一。
因为组数过多,需要消耗较多的动物,还可能出现较大剂量组动物死亡率低于较小剂量组;组数过少,不能较精确求出LD 50。
3、根据公比(r)计算各组剂量
各组剂量分别为:
第一组:a
第二组:a r
第三组:a r 2
第四组:a r 3
第五组:a r 4
第六组:a r 5
二、受试物溶液配制
1、溶剂的选择
毒理学试验中,常用的剂型有液体剂型、固体剂型。
液体剂型中有溶液剂、混悬剂、乳化剂等。
选择溶剂的原则是不与受试物发生化学反应,不改变化学物的毒性,故应根据受试物的理化性质,选择适当的溶剂。
一般而言,水溶性化学物可选择蒸馏水或生理盐水,以水为溶剂,既经济、方便、易吸收,又无毒副作用。
脂溶性化学物多选用植物油,如花生油、橄榄油。
不溶于水而溶于油的化学物常用吐温-80或吐温-60配制成乳化剂。
既不溶于水又不溶于油脂的化学物可选择淀粉液、明胶液、羧甲基纤维素钠液(0.5-1% CMC )等助悬剂配制成混悬液。
如用有机溶剂,实验动物应设溶剂对照组,有机溶剂所用比例不宜超过10%,溶解后,再用水稀释,必要时可加入增溶剂,如吐温-80、聚乙二醇等,以提高溶液剂的浓度。
2、配制方法
将受试物配制成一种浓度,不同剂量组实验动物单位体重所给受试物的体积不同,剂量越高,所用的体积越大;剂量越低,所用的体积越小。
比如某受试物的试验剂量分别为100、200、400和800mg/kg ,受试物配制成10 mg/ml ,每组动物每10g 体重分别给与0.1、0.2、0.4和0.8 ml 。
将受试物配制成不同浓度,不同剂量组实验动物单位体重所给受试物的体积相同,剂量越大,受试化学物配制的浓度越高。
上例中,若实验动物按0.2ml/10g b.w 容量灌胃,则应配制成4个不同浓度,即5mg/ml 、10mg/ml 、20mg/ml 和40mg/ml 。
灌胃体积依所选用的实验动物而定,一次灌胃的体积为:小鼠0.1~0.4ml/10g b.w ,每只不超过1ml ;大鼠0.5~1ml/100g ,每只不超过4ml;家兔在5ml/kg 之内;犬不超过50ml/kg ;
为避免操作误差,等容量稀释的传统方法常采用1∶K 系列稀释法。
该法操作简便、浓度精确、节约受试化学物。
a 、 确定各剂量组所需受试液浓度
如已知最高剂量组剂量为2000mg/kg b.w.,小鼠按等容量方法给予受试药液,即0.2ml/10g b.w.,相当于20ml/1000g b.w.,故最高剂量组所需受试液的浓度(母液浓度)为2000 mg/20ml ,即10.0%(C 1)。
b 、 确定每组所需受试液的量(m ml )
按每只鼠体重25g 计算(将损耗也计算在内),给药量为0.2ml/10g b.w.,则每组10只动物所需受试液的量为5ml ;
c 、 确定母液总量
配制时,根据实验设计要求确定最高剂量组所需受试化学物的浓度和总体积,配制母液。
设母液浓度为C 1,各组所需要的量为m ml ,母液应配制的总量M 用下述公式计算:
K
1m M -=。