7种化合物细胞毒性与小鼠急性毒性的相关性研究

目的：为减少实验动物的使用,利用化学物质的体外细胞毒性数据对体内急性毒性进行预测。方法：MTT比色法检测7种新化学实体对CHL细胞的毒性作用,利用RC（Registry of Cytotox-icity）预测模型对急性毒性LD50值进行预测,并使用小鼠急性毒性上下法进行验证。结果：各化合物（1～7）细胞毒性IC50值分别为0.43、0.49、0.18、0.67、3.03、1.68、1.79mg/mL;根据RC预测模型,急性毒性LD50的预测值分别为2376.4、2478.3、1574.8、2087.6、4897.3、3331.8、3300.7mg/kg。经上下法检测,4号化合物的LD50值为1634.0mg/kg,其余6种化合物的LD50值均大于2000.0mg/kg。分别以预测值和实测值为依据对化合物毒性进行分级,二者相比,仅3号和4号化合物毒性分级略有差异,其它5种化合物的毒性分级基本一致。结论：体外细胞毒性数据可用来预测体内急性毒性,减少实验动物使用。     

毒理学替代方法及其在新药安全性评价中的应用

目的药物安全性是决定新药研发成功与否的关键性因素之一。近年随着实验动物使用的4Rs(减少、替代、优化和可靠)原则的倡导与实施,整体动物试验面临严重挑战。毒理学替代法使用其他方法而不用动物进行实验,其范围包括用组织学、胚胎学、细胞学或计算机等方法取代整体动物实验,以低等动物取代高等级动物等。替代方法中采用离体细胞和培养的组织,完全脱离了整体稳态和内分泌调控,在投药的准确性和结果定量上均显示出其优越性。但其方法的建立和认可过程精细繁杂,近年国际上虽然开展了大量研究,但真正成熟的替代方法并不多。本研究对目前毒理学替代方法进行概述,并应用毒理学替代方法对DCK系列化合物的早期毒性进行评价,主要包括对其一般毒性和特殊毒性的筛选与检测。方法DCK(3′,4′-di-9-o-(-)-camphanoyl-( )-cis-khellactone,DCK)系列化合物是本所研发的一类具有三环香豆素骨架结构,起源于天然植物产物suksdorfin,能有效抑制HIV-1型病毒DNA-DNA双链的合成,且与其他药物有良好的协同作用,对耐药性病毒株有较好的抑制作用,具有良好的开发前景。本次研究采用MTT法观察化合物对CHL细胞的毒性作用,并利用细胞毒性IC50值对急性毒性LD50值进行预测;上下法检测其对小鼠的急性毒性;Ames波动试验、体外微核试验及胚胎中脑和肢芽细胞微团法检测其遗传毒性和致畸性。结果DCK(554、426、2016)系列化合物对CHL细胞的半数抑制剂量(IC50)分别为0.43、0.49和0.18mg/ml。急性毒性LD50的预测值分别为2093.6、2041.2和1316.4mg/kg。对小鼠的急性毒性LD50实测值均大于2000mg/kg。提示体外细胞毒性数据对化学物质的体内急性毒性具有良好的预测性。无论有无S9的代谢活化,3种新化学物质均未显示出遗传毒性。体外致畸性研究显示,3种化合物中,仅2016化合物能严重抑制胚胎中脑和肢芽细胞的分化,存在潜在的致畸性。对DCK系列化合物的药效学及毒理学结果进行综合分析,426毒性较低且对HIV具有较高的抑制活性。结论毒理学替代法从不同的毒性终点对新化学实体进行比较和筛选,在药物早期毒性评价中具有重要的作用,细胞毒性数据对化学物质的体内急性毒性具有良好的预测性。     

抗艾滋病候选药物DCK系列化合物毒性评价*

目的:利用短期毒性检测方法对3种具有抗HIV活性的DCK系列化合物的一般毒性和特殊毒性进行检测。方法:采用MTT比色法、上下法和Ames波动试验对3种DCK系列化合物3-CH2NO2-4-CH3-DCK(N-DCK),3-CH2CN-4-CH3-DCK(C-DCK),3-F-4-CH3-DCK(F-DCK)的细胞毒性、急性毒性和遗传毒性进行检测。结果:3个化合物中,N-DCK和C-DCK对CHL细胞毒性相似,F-DCK细胞毒性最大,半数抑制浓度(IC50)分别为0.43,0.49,0.18 mg.mL-1;3种化合物对小鼠半数致死剂量(LD50)均>2 000 mg.kg-1;对沙门菌TA100诱变作用均与溶剂对照组相似,无明显致突变作用。结论:3种DCK系列化合物均为低毒物质,无明显遗传毒性。     

纳米铜体内体外急性毒性对比研究

目的分别使用昆明小鼠急性经口毒性试验、秀丽隐杆线虫毒性试验及CHL体外细胞毒性试验研究纳米铜的急性毒性作用。方法小鼠急性经口毒性试验采用霍恩氏法;线虫急性毒性试验对秀丽隐杆线虫L4期幼虫进行24 h染毒;体外细胞毒性试验采用CHL细胞中性红染色法。结果纳米铜小鼠急性经口毒性试验雌性小鼠经口半数致死量LD50为14.0 mg/kg·bw,雄性小鼠经口半数致死量LD50为8.8 mg/kg·bw;线虫急性毒性试验显示,随着纳米铜染毒剂量的增加,线虫死亡率呈上升趋势,纳米铜对线虫IC50为12.6μg/ml;细胞毒性试验显示,随着纳米铜染毒剂量的增加,CHL细胞存活率呈下降趋势,纳米铜对CHL细胞IC50为2.33μg/ml。结论根据化学品急性经口毒性试验方法(GB/T 21603-2008)的分级标准判定,纳米铜小鼠急性经口毒性属高毒;12.9和30μg/ml纳米铜对线虫有毒性作用;大于3.75μg/ml纳米铜细胞毒性为4级。     

基于U251细胞的急性毒性体外检测方法

目的建立基于人神经胶质瘤细胞系U251细胞的急性毒性体外检测方法,初步评估其预测化学品急性毒性的能力。方法体外培养U251细胞,对11种已知急性毒性的化学物质进行中性红摄取试验,获得不同浓度受试物与细胞共孵育24、48和72 h的细胞毒性(IC50)与急性毒性(LD50)的关系,并与Registry Cytotoxicity(RC)模型曲线进行比较;对21种化学品进行中性红摄取试验,根据RC模型预测急性毒性LD50值,并对其进行急性毒性分级,将分级结果与体内急性经口毒性试验分级结果进行比较。结果与U251细胞共孵育24、48和72 h的细胞毒性IC50与相应的急性毒性LD50存在相关性(R224 h=0.857,R248 h=0.895,R272 h=0.929;P0.05),且结果回归模型在RC模型可接受区间内,本试验体系可应用RC模型预测急性毒性;21种化学品的急性毒性LD50预测值与体内急性毒性LD50值进行比较,分级一致率分别为76.2%(24 h,16/21)、66.7%(48 h,14/21)和71.4%(72 h,15/21)。结论在本试验体系下,U251细胞中性红摄取试验能够较好的预测化学品急性毒性。     

黄蜀葵花提取物金丝桃苷的急性毒性和遗传毒性评价(英文)

研究黄蜀葵花提取物金丝桃苷的急性毒性和遗传毒性,对其安全性进行评价。急性毒性试验中,选用健康BALB/c小鼠40只,雌雄各半,灌胃给药(5000mg/kg),连续观察14天,记录中毒和死亡情况,测定小鼠的半数致死量(LD50)。用目前新药遗传毒性评价中推荐使用的3种试验方法,营养缺陷型鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验(Ames试验),中国仓鼠肺成纤维细胞(CHL)染色体畸变试验和小鼠骨髓微核试验研究金丝桃苷的遗传毒性。在急性毒性试验中,所有实验动物都存活,且行为活泼,未见明显异常。Ames试验中,金丝桃苷在加或不加肝微粒体酶(S9)时均未见引起TA97、TA98、TAl00和TAl02试验菌株基因突变(P>0.05)。体外CHL细胞染色体畸变试验中,金丝桃苷在加或不加S9时均未引起CHL细胞的染色体畸变(P>0.05)。小鼠微核试验中,金丝桃苷各剂量组小鼠骨髓多染红细胞微核率与阴性对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。在本实验条件下,金丝桃苷对于BALB/c小鼠的LD50大于5000mg/kg,金丝桃苷没有遗传毒性。     

BALB/c 3T3细胞中性红摄取试验预测化合物急性毒性的验证研究

目的探讨BALB/c 3T3细胞中性红摄取试验预测化合物急性毒性的可行性,为建立细胞毒性试验预测急性毒性试验平台,开展化合物急性毒性筛查提供理论依据。方法选取11种受试物,开展BALB/c 3T3中性红摄取试验,以IC50结果与急性毒性试验LD50进行线性回归,将拟合的曲线与RC模型曲线进行比较。同时,将受试物的IC50值代入RC模型方程获得急性毒性LD50的预测值,依据GHS急性毒性分级法进行分级,与急性毒性试验的LD50和分级进行比较,同时对结果进行相关性分析。结果阳性对照十二烷基硫酸钠的结果符合试验质量控制的要求。受试物拟合曲线与RC模型曲线几乎平行,11种受试物中,LD50预测值与急性经口毒性试验分级一致的有9种。BALB/c 3T3细胞中性红摄取试验IC50值与急性毒性试验LD50值存在相关性(Pearson r=0.997,P<0.01)。受试物分级结果与实际分级具有等级相关性(Spearman r=0.905,P<0.01)。结论在本试验体系下,BALB/c 3T3细胞中性红摄取试验能够较好地预测急性毒性。既可以作为化合物急性毒性的快速初筛,又可为动物试验起始剂量的选择提供依据。     

抗凝血杀鼠剂溴敌隆的亚慢性毒性试验

溴敌隆(Bromadiolone)属香豆素类化合物,分子式为C30H23BrO4,是使用广泛的第二代抗凝血杀鼠剂。国内对溴敌隆的毒性研究一般多为急性毒性[1],美国环保局(EPA)公布的大鼠急性经口毒性LD50为1·125mg/kg,公认为一种剧毒化合物,但对其亚慢性毒性研究未见报道,为此我们进行了溴敌隆     

基于定量构效关系的何首乌毒性单体成分预测

目的基于定量构效关系对何首乌中39种化合物进行毒性风险评估,为毒性成分筛选及试验评价提供参考。方法根据母核结构将化合物分为蒽醌、蒽酮及二苯乙烯苷3类。将不同结构式分别导入毒性预测数据库(toxicity estimation software tool,TEST)和化合物毒性预测软件(Derek Nexus)。TEST以大鼠经口毒性半数致死量(LD₅₀)和发育毒性为预测终点;Derek Nexus选择除体外和体内致突变性、染色体损伤、致癌性外的所有毒性预测终点(包括肝毒性、肾毒性、心脏毒性、神经毒性、刺激性、光毒性、致敏性等),预测其可能的毒性靶向及相关警示结构。结果大鼠经口毒性LD50:18种蒽醌类化合物的LD50值介于453.5~3574.2 mg/kg之间,16种二蒽酮类单体的LD50值介于125.3~1239.6 mg/kg之间。发育毒性:ω-羟基大黄素和羟基大黄素的预测值最高。毒性靶向及相关警示结构:除6-methyl-1,3,8-trihydroxy-10Hanthracene-9-one外,其蒽醌类化合物均认为存在肝毒性;所有蒽醌类化合物均预测具有光致敏性和皮肤致敏性风险,但警示结构和风险程度存在差异;除2,3,5,4'-四羟基二苯乙烯-2,3-二-O-β-D-葡萄糖苷外,其它二苯乙烯苷类单体提示存在甲状腺毒性风险;大多数二蒽酮类单体存在光致敏性和皮肤致敏性。结论本研究可为何首乌有毒成分筛选、不同成分的毒性靶器官及作用机制提供重要借鉴。     

比伐卢定的升降压物质检查和毒性实验

目的:研究比伐卢定的升降压物质检查和毒性实验。方法:按照2010年版《中国药典》二部相关方法,以1⁵倍(2.85倍(2.8¹4mg/kg)临床单次用药剂量作为降压和升压物质检查剂量,采用猫血压法确定降压物质检查限值,采用SD大鼠总动脉插管监测血压确定升压物质检查限值;小鼠经尾静脉注射给药急性毒性实验测算其半数致死量(LD50),并确定异常毒性检查限值。结果:比伐卢定的降压、升压物质检查限值均为14 mg/kg;小鼠静脉注射的LD50为1.60 g/kg,LD50的95%可信限为1.5014mg/kg)临床单次用药剂量作为降压和升压物质检查剂量,采用猫血压法确定降压物质检查限值,采用SD大鼠总动脉插管监测血压确定升压物质检查限值;小鼠经尾静脉注射给药急性毒性实验测算其半数致死量(LD50),并确定异常毒性检查限值。结果:比伐卢定的降压、升压物质检查限值均为14 mg/kg;小鼠静脉注射的LD50为1.60 g/kg,LD50的95%可信限为1.50¹.71 g/kg;异常毒性检查注射给药后观察48 h,未见小鼠死亡。结论:比伐卢定符合《中国药典》要求。     

吡非尼酮的动物急性毒性

目的:研究一种新的抗纤维化药物吡非尼酮(PFD)的急性毒性。方法:观察一次性ip、igPFD对小鼠的急性毒性反应和死亡情况,一次性igPFD对大鼠和犬的急性毒性反应及死亡情况。结果:PFD的LD50分别为:1112mg/kg(小鼠ig);561mg/kg(小鼠ip);1221mg/kg(大鼠ig);Beagle犬igPFD的最大耐受剂量>1520mg/kg。结论:PFD对动物有一定的急性毒性作用,但属于低毒。     

Z24系列化合物遗传毒性的优化筛选

目的：对Z24系列化合物进行遗传毒性优化筛选,从中选出毒性较低的候选新药作进一步开发.方法：采用Ames波动试验,SOS显色试验和双核细胞微核试验比较5种Z24系列化合物（Z24,SU5416,L1,L3和L4）的遗传毒性.结果：Ames波动试验结果表明除Z24外,其他4种化合物均显示致突变性;SOS显色试验则表明5种化合物均无致DNA原发损伤作用;双核细胞微核试验显示SU5416,L1,L3和L4具有致染色体断裂效应.结论：Z24是该系列化合物中最具开发前景的候选新药.     

灵芝多糖的急性毒性和抗肿瘤作用

目的：探讨灵芝多糖的急性毒性和抗肿瘤作用。方法：观察灵芝多糖的LD50及对S180小鼠肉瘤细胞的抑制作用。结果：灵芝多糖的LD50远大于国家标准15g/kg,属无毒级别。同时当灵芝多糖的剂量为250mg/kg时,对S180小鼠肉瘤细胞的抑瘤率为43.44%。结论：灵芝多糖有很好的抗肿瘤作用,同时无急性毒性,值得推广应用。     

新癀片中药组分对吲哚美辛的减毒作用

目的探讨新癀片中的中药组分对化学药成分吲哚美辛的减毒作用。方法采用急性毒性实验。给ICR小鼠分别ig不同剂量的新癀片、化学药成分吲哚美辛,记录各组小鼠的死亡数、毒性症状,用Bliss法分别计算LD50。同时另设新癀片中药组分组,确定其最大给药量,并观察毒性反应。结果新癀片中药组分对小鼠的1日最大给药量为18.2g/kg。吲哚美辛的LD50为18.31mg/kg,新癀片的LD50为1217.83mg/kg,由于吲哚美辛在新癀片中的质量分数为2.478%,因此折算成新癀片中吲哚美辛的LD50为30.16mg/kg。结论新癀片中中药组分对吲哚美辛具有减毒作用。     

抗乙肝病毒新药Bay41-4109的发现毒理学研究

目的:利用发现毒理学中的临床前先导化合物优化技术(preclinical lead optimization technolo-gies,PLOTs)对抗乙肝病毒候选新药Bay41-4109的一般毒性、遗传毒性和生殖毒性进行研究,为早期发现候选新药的毒性提供实验依据.方法:一般毒性研究中分别以MTT比色法和上下法检测Bay41-4109的体外细胞毒性和小鼠LD50;遗传毒性研究中分别以Ames波动试验、SOS显色试验、双核细胞微核试验检测Bay41-4109诱发鼠伤寒沙门菌基因回复突变的能力、诱发大肠杆菌的原发DNA损伤效应以及对CHL细胞的染色体断裂效应;生殖毒性研究中以大鼠胚胎中脑细胞微团培养试验来检测Bay41-4109的致畸性.结果:Bay41-4109对CHL细胞的IC50为54.0 μmol·L-1,对雌性小鼠的LD50大于2 000 mg·kg-1.无论有无S9活化,Bay41-4109均不引起沙门菌回复突变,也不导致DNA损伤和染色体断裂.Bay41-4109对大鼠胚胎中脑细胞亦无致畸作用.结论:早期毒性筛选结果表明:Bay41-4109未表现明显的遗传毒性和生殖毒性.     

硝酸羟胺急性、亚慢性染毒大鼠毒作用靶器官的研究

目的研究硝酸羟胺(hydroxylammonium nitrate,HAN)的急性毒性及亚慢性染毒大鼠后主要毒作用的靶器官。方法急性毒性实验中经腹腔对大鼠进行单次染毒,观察动物中毒症状,计算HAN的LD50和95%的可信限;亚慢性毒性实验中,分别以HAN 71、42、8 mg/kg不同剂量和生理盐水经腹腔染毒动物,连续染毒13周后脱颈椎处死3/4动物,剩余1/4动物停止染毒再饲养4周后同法处死,观察大鼠中毒症状和脏器的组织病理学改变,探讨HAN主要毒作用靶器官。结果HAN腹腔染毒大鼠的LD50为139.3 mg/kg,95%可信限为132.3~146.7 mg/kg。HAN亚慢性染毒后,动物体重无明显变化,各染毒组动物脾脏脏器系数明显高于对照组(P<0.05);组织病理学检查表明,HAN可引起含铁血黄素在体内的大量沉积,主要位于肝、脾和肾内,对组织脏器的损伤主要以氧化性损伤为主,主要靶器官为肺、肝、脾和肾。结论HAN属于中等毒性物质,长期接触对机体有一定的毒性作用。     

蓝萼香茶菜的毒理学研究

目的观察口服蓝萼香茶菜乙醇提取物对小鼠急性毒性反应及大鼠和犬的长期毒性反应情况。方法急性毒性实验采用小鼠一次灌胃和静脉注射给药测定LD50测定法。长期毒性实验为大鼠灌胃和犬口服给药的血液、血液生化、脏器系数及病理组织学检查。结果小鼠灌胃给药LD50为78.39g/kg;静脉注射给药LD50为12.26g/kg。大鼠和犬的血液、血液生化、脏器系数及病理组织学检查与对照组比较,均未见中毒及异常改变。结论蓝萼香茶菜在实验剂量范围内,人口服是安全的。     

葡萄糖酸铜的毒性评价

通过葡萄糖酸铜的食品安全性评价表明,葡萄糖酸铜是中等急性毒性(LD_(50)为41mg/kg)和弱蓄积毒性的化学物质。在小鼠骨髓微核试验和小鼠精子畸变分析中,葡萄糖酸铜均显示阴性结果,并且在Ames试验中对鼠伤寒沙门氏菌株也无基因突变作用。     

注射用苦参碱对小鼠的半数致死量测定

目的了解注射用苦参碱对小鼠的半数致死量(LD50)。方法 60只昆明种小鼠随机分为6组进行毒性试验,每组10只,雌雄各半,腹腔注射给药,剂量为150.0、120.0、90.0、60.0、30.0、0mg/kg,记录小鼠出现的毒性反应症状与死亡时间,计算苦参碱对小鼠的LD50。解剖小鼠,取心、脾、肝、肺、肾等内脏,观察病理改变情况。结果分析小鼠的死亡数得回归方程Probit=5.9684-13.4518x,苦参碱对小鼠的LD50为92.56mg/kg,其95%置信区间为(79.53～106.38)mg/kg。结论苦参碱的毒性主要是作用于神经系统,高剂量苦参碱属于神经性毒剂,肺是苦参碱的主要毒性靶器官。     

盐酸左氧氟沙星原料药的急性毒性作用研究

目的研究盐酸左氧氟沙星原料药的急性毒性作用,确保临床用药安全。方法选择静脉注射及腹腔注射两种途径作小鼠急性毒性试验,按Bliss法程序作统计处理。结果盐酸左氧氟沙星原料药对小鼠静脉注射的半数致死量（LD50）为399．93mg／kg,95％可信限为357．59～447．28mg／kg;腹腔注射LD50为1175．55mg／kg,95％可信限为1066．52～1259．73mg／kg。结论盐酸左氧氟沙星原料药毒性小,使用安全范围大。