壳寡糖阿胶制剂的毒理学研究_周晓琳

壳寡糖阿胶制剂的毒理学研究

周晓琳1，卢连华2，郭婕2，谢玮2，颜燕2，程东2，杨非2，姚文环2

（1山东省精神卫生中心，济南250014；2山东省疾病预防控制中心）

摘要：目的研究壳寡糖阿胶制剂的毒性。方法采用小鼠急性毒性试验检验壳寡糖阿胶制剂的急性毒性，

采用鼠伤寒沙门菌/哺乳动物微粒体酶试验（Ames 试验）、小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验、小鼠精子畸形试验检测壳寡糖阿胶制剂的遗传毒性，采用大鼠30d 喂养试验检测壳寡糖阿胶制剂的亚急性毒性。结果急性毒性试验结果显示，壳寡糖阿胶制剂属无毒级物质。Ames 试验、微核试验和精子畸形试验结果均为阴性，说明壳寡糖阿

胶制剂无遗传毒性。大鼠30d 喂养试验结果显示，该样品30d 喂养未见大鼠亚急性毒性作用。结论壳寡糖阿

胶制剂为无毒物质，无急性毒性、遗传毒性和亚急性毒性。

关键词：壳寡糖；阿胶；急性毒性试验；遗传毒性试验；亚急性毒性试验；大鼠doi ：10．3969/j．issn．1002-266X．2016．26．007中图分类号：Ｒ114

文献标志码：A

文章编号：1002-266X （2016）26-0024-04第一作者简介：周晓琳（1972-），女，副主任技师，硕士，主要研究方向为预防医学。E-mail ：1014376287@qq．com 通信作者简介：卢连华（1972-），男，副主任技师，硕士，主要研究方向为毒理和药理学。E-

mail ：sdcdc01@126．com Toxicological studies on preparations of chito-oligosaccharide and E jiao

ZHOU Xiaolin 1，LU Lianhua ，GUO Jie ，XIE Wei ，YAN Yan ，CHENG Dong ，YANG Fei ，YAO Wenhuan （1Shandong Mental Health Center ，Jinan 250014，China ）

Abstract ：Objective

To study the toxicity of chito-oligosaccharide and E jiao preparations．Methods

The acute

toxicity test of mice was used to detect the acute toxicity of chito-oligosaccharide and E jiao preparations ；Ames test ，bone marrow cell micronucleus test and sperm shape abnormality test of mice were performed for the genetic toxicity ；and the 30-day feeding test of mice was used to detect the subacute toxicity．Ｒesults

The acute toxicity test of Chito-oligosaccharide

and E jiao preparations showed they were non-toxic．The results of genetic toxicity test were all negative ，including Ames test ，micronucleus test and sperm shape abnormality test．The results of 30-day feeding test had no toxic effect on the ob-served indexes of rats．Conclusion

Chito-oligosaccharide and E jiao preparations are non-toxic substances and have no

acute toxicity ，genetic toxicity and subacute toxicity．

Key words ：chito-oligosaccharide ；E jiao ；acute toxicity test ；genetic toxicity test ；subacute toxicity test ；rats

壳寡糖（又称寡聚氨基葡糖）由甲壳素脱乙酰的产物壳聚糖降解获得，

是由2 10个氨基葡萄糖通过β-1，4-糖苷键连接而成的低聚糖。壳寡糖有广泛的生物学活性，可提高机体免疫力、抗菌抑菌、促进钙及其他矿物质的吸收、促进双歧杆菌等有益菌增殖

［1 3］

，有辅助降血糖、降血脂、抗氧化、促神经元

生长、抑制肿瘤及延缓运动疲劳作用［4 7］

。阿胶是由驴皮去毛后熬制而成，有补血止血、滋阴润肺之功。主治血虚证、虚劳咯血、吐血、尿血、便血、血痢、妊娠下血、崩漏、阴虚心烦失眠、肺虚燥咳、虚风内动之痉厥抽搐。卫生部2002年公布的51号文认定，阿胶既属于食品又属于药品。但有关壳寡糖阿胶制剂的毒理学研究未见报道。为确保其食用安全性，

根据2003年版《保健食品检验与评价技术规

范》［8］

，

2013年5 6月，我们对某壳寡糖阿胶制剂进行了急性毒性、遗传毒性和亚急性毒性试验。现报告如下。1材料与方法1．1

材料

壳寡糖阿胶制剂由某企业提供。SPF

级ICＲ小鼠（小鼠急性毒性试验用）由北京华阜康生物科技股份有限公司提供，

生产许可证号：SCXK （鲁）2009-0004；SPF 级ICＲ小鼠（骨髓微核试验和精子畸形试验用）和SPF 级SD 大鼠（大鼠30d 喂养试验用）由北京华阜康生物科技股份有限公司提供，生产许可证号：SCXK （京）2009-0004；饲养环境为屏障级，使用许可证号：SYXK （鲁）2013-0008，室

温20 22?，相对湿度45% 65%。实验动物标准饲料为北京华阜康生物科技股份有限公司提供，生产许可证号：SCXK（京）2009-0008号。Ames试验标准菌株购于中国疾病预防控制中心职业卫生与中毒控制所。S-9制剂由本实验室自制。敌克松购于Ｒiedel-Haen公司，批号：45482；2-氨基芴购于美国Fluka Chemie AG公司，批号：252361689；1，8-二羟基蒽醌购于Merck Schuchardt公司，批号：7238243；二甲基亚砜购于上海试剂总厂，批号：20040101。

1．2壳寡糖阿胶制剂急性毒性观察采用急性毒性试验，按照最大耐受量（MTD）法进行。选择雌雄各10只SPF级ICＲ小鼠，体质量18．4 21．1g。实验前动物空腹16h（不限制饮水）。称取10．0g受试物，以蒸馏水配至20mL，终浓度为0．50g/mL，分两次灌胃，间隔4h，每次灌胃量为0．2mL/10g，累计染毒剂量为20．0g/kg。连续观察14d，记录动物的中毒表现及死亡情况。

1．3壳寡糖阿胶制剂遗传毒性观察

1．3．1鼠伤寒沙门菌/哺乳动物微粒体酶试验（A-mes试验）试验菌株为经鉴定符合要求的鼠伤寒沙门菌组氨酸缺陷型TA97、TA98、TA100、TA102，体外活化系统为多氯联苯诱导的大鼠肝匀浆制备的S-9混合液。取受试物，分别以蒸馏水、二甲基亚砜（DMSO溶解）、95%乙醇、丙酮作溶剂，经过比较，该受试物在蒸馏水中溶解效果最好，故试验中选取蒸馏水作溶剂。根据毒性测定结果，设8、40、200、1000、5000μg/皿5个剂量，同时设立自发回变组、溶剂对照组和阳性对照组。称取受试物5．00g，置于容量瓶中，以蒸馏水作溶剂，定容至100mL，用蒸汽消毒器于0．068Mpa压力下处理20min，冷却后取出放置4?保存，浓度为50000μg/mL。取蒸馏水依次进行1?4稀释，终浓度分别为10000、2000、400、80μg/mL。每皿加入0．1mL，受试物浓度分别相当于5000、1000、200、40、8μg/皿。试验按照平板掺入法在加S-9与不加S-9混合液的条件下进行，每个组别设3个平皿。TA97不加S-9、TA98不加S-9所用阳性对照物为敌克松50μg/皿，TA97加S-9、TA98加S-9、TA100加S-9所用阳性对照物为2-氨基芴10μg/皿，TA100不加S-9、TA102不加S-9所用阳性对照物为甲基磺酸甲酯0．5μg/皿，TA102加S-9所用阳性对照物为1，8-二羟基蒽醌50μg/皿。所用溶剂均为二甲基亚砜溶液。若受试物的回变菌落数为自发回变菌落数的2倍以上，并具有剂量—效应关系则判定为阳性。整套试验在相同条件下重复做2次，取均值。

1．3．2小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验选择体质量25 30g的SPF级ICＲ小鼠50只，雌雄各半，随机分为5组，每组10只。3个试验组染毒剂量分别为2．5、5．0、10．0g/kg，另设蒸馏水阴性对照组和环磷酰胺阳性对照组（40mg/kg）。分别称取2．5、5．0、10．0g受试物，以蒸馏水配至20mL，终浓度分别为0．125、0．250、0．500g/mL，灌胃给予低、中、高剂量组实验动物，灌胃量为0．2mL/10g。各组动物灌胃共2次，间隔24h，末次给予受试物后6h处死动物，常规制片。每只动物镜检1000个嗜多染红细胞（PCE），记录微核细胞数，计算微核率（即微核细胞数/嗜多染红细胞数，以千分率表示）。1．3．3小鼠精子畸形试验选择体质量27 29g 的雄性SPF级ICＲ小鼠25只，随机分为5组，每组5只。3个试验组染毒剂量分别为2．5、5．0、10．0g/ kg，另设蒸馏水阴性对照组和环磷酰胺阳性对照组（40mg/kg）。分别称取2．5、5．0、10．0g受试物，以蒸馏水配至20mL，终浓度分别为0．125、0．250、0．500g/mL，灌胃给予低、中、高剂量组实验动物，灌胃量为0．20mL/10g，1次/d，连续5d。首次灌胃后第35天处死动物，常规制片。每只动物计数1000个结构完整的精子，记录畸变类型和数量，计算精子畸形率（以百分率表示）。

1．4壳寡糖阿胶制剂亚急性毒性观察采用大鼠30d喂养试验。选用体质量70 90g的断乳大鼠80只，随机分为4组，每组20只，雌雄各半。根据人体推荐量及最高受试物添加原则设低、中、高剂量3个实验组，受试物剂量分别为1．17、2．33、4．67g/ kg体质量（分别相当于人体推荐量的25、50、100倍）。将受试物按照动物体质量的10%计算食物摄入量掺入饲料中，即1．17%、2．33%、4．67%（质量分数）喂饲实验动物。对照组给予基础饲料。单笼喂养，自由饮食，连续观察30d。实验末期禁食16 h，称取动物体质量后，经腹主动脉取血，进行血液学和生化指标测定，解剖动物并取材，现大体观察，然后对肝、肾、脾、胃、肠、卵巢、睾丸行病理学检查。1．5统计学方法采用Microsoft Excel软件和SPSS17．0统计软件。数据以珋x?s表示。组间比较采用方差分析或秩和检验。P＜0．05为差异有统计学意义。

2结果

2．1急性毒性灌胃给予受试物后，未见明显中毒症状。14d内动物无死亡。最大耐受量试验结果显示，该受试物对两种性别小鼠的MTD均大于20．0

g/kg。根据急性毒性分级标准，该样品属无毒级。2．2遗传毒性

2．2．1Ames试验两次Ames试验中受试物各剂量组回变菌落数均未超过自发回变菌落数的2倍，亦无剂量－效应关系，表明受试物剂量在8 5000μg/皿时对鼠伤寒沙门菌TA97、TA98、TA100、TA102试验菌株无致突变性。

2．2．2小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验各实验组微核率与阴性对照组差异无统计学意义，而阳性对照组与阴性对照组微核率相比P均＜0．01。见表1。

表1雄性小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验结果

组别雄性小鼠微核率

（?，珋x?s）

雄性小鼠微核率

（?，珋x?s）

实验组

2．5g/kg2．0?1．221．4?0．55

5．0g/kg1．6?0．891．8?0．84 10．0g/kg1．8?1．102．0?1．41

阴性对照组1．6?1．142．0?1．58

阳性对照组22．2?4．97*25．2?4．87*注：与阴性对照组比较，*P＜0．01。

2．2．3小鼠精子畸形试验2．5g/kg、5．0g/kg、10．0g/kg实验组及阴性对照组、阳性对照组小鼠精子畸形率分别为1．94%?0．26%、1．86%?0．11%、2．08%?0．22%、1．88%?0．19%、6．00%?0．64%。各实验组鼠精子畸形率与阴性对照组差异无统计学意义，而阳性对照组与阴性对照组鼠精子畸形率相比P均＜0．01。

2．2．4亚急性性毒性大鼠30d喂养试验周期内各实验组动物总体生长状况良好，体质量逐周增长，未见中毒体征及死亡。各剂量组动物每周体质量、进食量、食物利用率和体质量增加值、总进食量、总食物利用率与对照组比较差异无统计学意义，且其值均在正常值范围内。实验组各剂量组动物各项血液学指标（包括血红蛋白、红细胞计数、白细胞计数、中性粒细胞比例、淋巴细胞比例、单核细胞比例、嗜碱性粒细胞比例、嗜酸性粒细胞比例）和生化指标（包括谷丙转氨酶、谷草转氨酶、尿素、肌酐、总胆固醇、甘油三酯、血糖、总蛋白、白蛋白、白蛋白/球蛋白）与对照组比较差异均无统计学意义，且其值均在正常值范围内。解剖后大体观察各实验组动物脏器未见异常。病理组织学检查结果对照组1只雄性、1只雌性大鼠，高剂量组1只雌性大鼠见肝小叶内点状的炎细胞浸润灶。对照组1例雄性大鼠可见个别肾小管变性，表现为小管上皮细胞肿胀，嗜酸性染色减弱，胞质内出现透明空泡样区，胞核疏松淡染，肾小管管腔变窄。对照组1只雄性大鼠、1只雌性大鼠，高剂量组1只雄性大鼠肾间质内可观察到点状炎性细胞浸润灶。以上病变程度较轻且无组间特异性分布，考虑与动物质量有关。脾、胃、肠、卵巢、睾丸等脏器未见明显异常。与对照组相比，实验组肝、肾、脾、胃、肠、卵巢、睾丸没有典型的病理改变。

3讨论

对壳寡糖的安全性研究表明，给小鼠一次性灌服最大剂量超过10g/kg的壳寡糖［9］，未见任何不良反应。吴胜等［10］研究了壳寡糖的亚急性毒性，认为单一的壳寡糖服用30d后不产生亚急性毒性，对机体未见不良影响。2014年国家卫生计生委根据《中华人民共和国食品安全法》和《新食品原料安全性审查管理办法》有关规定，批准壳寡糖为新食品原料［11］。近代医药工作者运用现代医学的观点，对阿胶化学成分及药理作用等进行了多方面的探讨和研究，并取得了大量研究成果。阿胶由骨胶原组成，水解后可得明胶、蛋白质及多种氨基酸。阿胶的蛋白质含量为60% 80%，含有18种氨基酸（包括7种人体必需氨基酸），所含金属元素有K、Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Al、Mn、Zn、Cr、Pt、Pb、Mo、Sr等，具有补血、增强免疫力、抗休克、抗疲劳、抗辐射、抑制肿瘤、促进成骨细胞增殖及升高外周血中白细胞和红细胞等作用［12 16］。郭婕等［17］对单一阿胶进行了毒理学安全性评价，结果未发现毒性。

本研究对壳寡糖阿胶制剂进行了3个阶段的毒理学试验。急性毒性试验结果显示雌雄小鼠MTD 均＞20．0g/kg，表明受试物无毒级物质。Ames试验、微核试验和精子畸形试验结果均为阴性，表明在本次实验条件下，该受试物无遗传毒性作用。大鼠30d喂养试验结果显示在试验期内各实验组动物生长发育良好，体质量增加值、食物利用率、脏器发育情况等各项指标均在正常值范围内。实验组大鼠血常规血红蛋白、红细胞计数、白细胞总数及分类和血生化各指标均在正常范围之内。病理组织学检查显示实验组大鼠被检脏器未见典型的病理改变。表明该样品30d喂养对大鼠未见亚急性毒性作用。因此我们可以初步认为此壳寡糖阿胶制剂在此剂量下作为保健食品使用是安全可靠的。

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（收稿日期：2016-03-12）

·作者·编者·读者·

医药学名词常见错误及正确写法

药品名称：错误（正确）

二磷酸腺苷（腺苷二磷酸），消炎痛（吲哚美辛），阿斯匹林（阿司匹林），维甲酸（维A酸），双磷酸盐（双膦酸盐），甲氨喋呤（甲氨蝶呤），博莱霉素（博来霉素），开浦兰（左乙拉西坦），雷公多苷（雷公藤多苷），非那根（异丙嗪），四乙铵（四乙胺），洗必泰（氯已定），美息律（美西律），大环内脂类（大环内酯类），川穹（川芎），酒精（乙醇），头胞哌酮（头孢哌酮）。

疾病及其相关名称：错误（正确）

甲状腺机能（甲状腺功能），血沉（红细胞沉降率），X光片（X线片），帕金森症（帕金森病），食道（食管），适应征、适应症（适应证），禁忌征、禁忌症（禁忌证），酒精肝（酒精性肝病），心肌梗塞（心肌梗死），脑梗塞（脑梗死），毒副反应（不良反应），肌肉注射（肌内注射），心率失常（心律失常），中风（卒中），生理机能（生理功能），返流（反流），血液动力学（血流动力学），机能（功能），人流（人工流产），药动学（药代动力学），绿脓杆菌（铜绿假单胞菌），机理（机制），围产期（围生期），氧和指数（氧合指数），慢性阻塞性肺病（慢性阻塞性肺疾病），血管紧张素转换酶（血管紧张素转化酶），血管紧张肽转换酶抑制剂（血管紧张素转化酶抑制剂），咳血（咯血），心房纤颤（心房颤动），脑溢血（脑出血），稳定性心绞痛（稳定型心绞痛），法乐四联症（法洛四联症），非何杰金淋巴瘤（非霍奇金淋巴瘤），视网膜神经胶质瘤（视网膜母细胞瘤），剖腹产术（剖宫产术）。

其他：错误（正确）

粘附（黏附），粘痰（黏痰），粘液（黏液），粘滞（黏滞），粘膜（黏膜），粘多糖（黏多糖），多粘菌素（多黏菌素），粘质沙雷菌（黏质沙雷菌），层黏联蛋白（层黏连蛋白），机率、几率（概率），脱腊（脱蜡），侧枝循环（侧支循环），纵膈（纵隔），红血球（红细胞），白血球（白细胞）。

农药登记毒理学试验方法 第11部分：短期重复经皮染毒(28天)毒性试

I C S65.100 B17 中华人民共和国国家标准 G B/T15670.11 2017 部分代替G B/T15670 1995 农药登记毒理学试验方法 第11部分:短期重复经皮染毒(28天) 毒性试验 T o x i c o l o g i c a l t e s tm e t h o d s f o r p e s t i c i d e s r e g i s t r a t i o n P a r t11:S h o r t-t e r mr e p e a t e dd o s e28-d a y d e r m a l t o x i c i t y s t u d y 2017-07-12发布2018-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布

G B/T15670.11 2017 前言 G B/T15670‘农药登记毒理学试验方法“分为以下部分: 第1部分:总则; 第2部分:急性经口毒性试验霍恩氏法; 第3部分:急性经口毒性试验序贯法; 第4部分:急性经口毒性试验概率单位法; 第5部分:急性经皮毒性试验; 第6部分:急性吸入毒性试验; 第7部分:皮肤刺激性/腐蚀性试验; 第8部分:急性眼刺激性/腐蚀性试验; 第9部分:皮肤变态反应(致敏)试验; 第10部分:短期重复经口染毒(28天)毒性试验; 第11部分:短期重复经皮染毒(28天)毒性试验; 第12部分:短期重复吸入染毒(28天)毒性试验; 第13部分:亚慢性毒性试验; 第14部分:细菌回复突变试验; 第15部分:体内哺乳动物骨髓嗜多染红细胞微核试验; 第16部分:体内哺乳动物骨髓细胞染色体畸变试验; 第17部分:哺乳动物精原细胞/精母细胞染色体畸变试验; 第18部分:啮齿类动物显性致死试验; 第19部分:体外哺乳动物细胞染色体畸变试验; 第20部分:体外哺乳动物细胞基因突变试验; 第21部分:体内哺乳动物肝细胞程序外D N A合成(U D S)试验; 第22部分:体外哺乳动物细胞D N A损害与修复/程序外D N A合成试验; 第23部分:致畸试验; 第24部分:两代繁殖毒性试验; 第25部分:急性迟发性神经毒性试验; 第26部分:慢性毒性试验; 第27部分:致癌试验; 第28部分:慢性毒性与致癌合并试验; 第29部分:代谢和毒物动力学试验三 本部分为G B/T15670的第11部分三 本部分按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本部分部分代替G B/T15670 1995‘农药登记毒理学试验方法“三 本部分与G B/T15670 1995的亚急性经皮毒性试验部分相比主要变化如下: 修改和调整了总体结构和编排格式; 增加了 规范性引用文件 (见第2章); 增加了 术语和定义 (见第3章); 增加了 试验概述 (见第5章); Ⅰ

药物毒理学01

药物毒理学Drug Toxicology 陈立峰研究员

第一节药物的基本作用

药物毒理学 第一节毒理学概述 第二节中药不良反应 第三节急性毒性试验 第四节长期毒性试验 第五节特殊毒性试验

第一节毒理学概述 药物毒理学(drugtoxicology)：是研究药物对机体有害作用的科学。 主要研究药物不可避免地导致机体全身或局部发生病理学改变，甚至引起不可逆损伤或死亡； 同时也研究药物对机体有害作用的发生、发展与转归，以及毒理机制与危险因素。 由于药品是专供人类防治疾病使用的特殊物质，具有两重性，需要正确评价其药理效应和不良反应，与其他各毒理学分支有所区别。

药物毒理学研究也包括新药上市前的安全性评价和危险性评估。 药物毒理学包括描述性毒理学(descriptive toxicology)、机制毒理学(mechanistic toxicology)和应用毒理学(ap-plied toxicology)。 描述性毒理学：通常仅直接考虑药物毒性的结果，为药物安全性评价和其他常规需要提供毒理学信息。 一般通过动物试验而获得毒性资料，评估药物使用时对人类的毒性作用。

通常在商业性或政府机构的毒性实验室进行研究，以获得药物基本毒性信息(数据库等)，用于确定大多数 用药情况下对各种器官的毒性(危害)。 通常研究的内容有急性或长期毒性，包括遗传毒性、生殖毒性和致癌性；机体对毒物的代谢和清除，毒物的吸收、分布与蓄积；以及产生毒性作用的量效试验。机制毒理学：通过研究药物对细胞或组织产生毒性的生理、生化改变，阐明药物对机体毒性作用的机制。通常在细胞组织学、生物化学和分子生物学水平，明确药物产生毒性的生物学过程。

新药毒理学研究现状和展望——毒理学论文

新药毒理学研究现状和展望 吴远洪 随着医药科技的不断进步发展，人类开发药物的技术越来越成熟，研发新型药物的周期也越来越短，特别是加上巨大的医药市场利润的诱惑，让众多药物研发企业都在日夜不停地开发新药物。虽然研发一种新型药物仍然具有较高的门槛，但是每年上市的新药也并不少，而且很多都是针对现在重大疾病的药物（见表一），然而，“是药三分毒”，药物的上市虽然解决了很多人类疾病，但也同样带来了一系列的不安全因素，近年来，由药物导致事故的报道已是屡见不鲜，每年因为出现重大不良反应或者毒副作用而撤出市面的药物也不在少数，从80年代起，撤药事件就有17起（见表二），因此而造成的经济损失，包括企业经济和社会经济基本上都是天文数字，更重要的是其直接造成的生命和健康的代价更是无可估量。 药物不良反应（adverse drug reaction,ADR）是指合格药品在正常用法用量情况下出现的用药目的无关或意外的有害反应[6]。毒理学是研究毒物与机体交互作用的一门学科，已经为人类提供了重要的以剂量-效应关系为中心的数据资料，为化学物毒性评价和人类危险度量化评估提供了基本数据[7]。所以，毒理学是一种预测临床药物毒性，药物安全性评价的重要手段，为药物上市前做好良好的铺垫，也为以后避免造成不必要的经济浪费提供一个决策点。因此，建立准确性高、可靠的药物毒性研究机制是新药研发过程中迫切希望解决的问题。本文就为毒理学在新药研发的应用做出以下综述。 表一、2008-2009年中国上市新药分类统计

一、 毒理学在药物研发的必要性 众所周知，新药研发是一个长周期、高风险、高投入和高产出的工作和过程。其中在整个药物研发过程，临床前毒理学具有非常重要的参考价值和决策价值，其必要性不仅仅体现在经济效价上，也体现在社会价值上。 1.1 毒理学的经济效价 通常情况下，新药从发现到正式上市需要10年左右的时间，2010年一种新药从研发到进入Ⅲ期临床试验所需的费用增加到19亿[1]。所以研发一种药物是建立在庞大的资金链和漫长的研发周期基础上的，其中所付出的人力物力更是乃以计数，然而就算有多艰难研究出来的药物，因为一个不良反应也照样可以彻底毁掉这个药物，甚至是整个企业。往往一个药物的不良反应不仅仅给人们的生命健康带来强烈的冲击，就连企业本身也难脱劫难，就算是基础坚固的百年商业帝国也一样被摧毁殆尽，这在医药历史上已不是鲜为人知的事。因此，如果因为药物不良反应而撤出市场的话，其浪费的资源和付出的代价是相当惊人的。 新药研发经济学研究表明，新药临床试验成功率从20%提高到33%， 可节表二、历史上FDA 的撤药事件

发现毒理学的研究进展

*基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)基金(2002AA2Z342D 和2004A A2Z3774) 综 述 发现毒理学的研究进展 * 王全军,吴纯启,廖明阳 (军事医学科学院毒物药物研究所,国家北京药物安全评价研究中心,北京100850) [摘要] 发现毒理学又称为开发前毒理学(Predevelopmental Toxicology),是指在创新药物的研发早期,对所合成的系列新化合物实体(New Chemical Entities,NCEs)进行毒性筛选,以发现和淘汰因毒性问题而不适于继续研发的化合物,指导合成更安全的同类化合物。发现毒理学的研究既可加快药物研发进程,提高研发成功率,又减少资源消耗。笔者就发现毒理学研究的定义、必要性、研究内容、研究方法和我国当前的研究现状作一简述。 [关键词] 发现毒理学;新化合物实体(NCEs);毒性筛选 [中图分类号]R994 1;R965 1 [文献标识码]A [文章编号]1003-3734(2005)08-0958-04 Progresses of discovery toxicology research W ANG Quan jun,W U Chun qi,LI AO Ming yang (Institute o f Pharmacology and To xicology ,Academ y o f Military Medical Sciences ,National Beijing Center f o r Drug Sa fety Evaluation and Research ,Beijing 100850,China )[Abstract ] Discovery toxicology,also named predevelopmental toxicology,is to screen toxicities of new che mical entities (NCEs)in the discovery phase of ne w drug research,to discover and eliminate the compounds that are unsuitable for further development due to their toxicity as early as possible,and to optimize the next more safe compounds.Discovery toxicology research can break through the limitation and improve the efficiency of drug research.This article will present the concept of discovery toxicology,the essentiality of discovery toxicology research.The content,methods and current status of discovery toxicology in China are described too. [Key words ] discovery toxicology;new chemical entities(NCEs);toxicity screening 药物研发成功与否部分取决于在研发早期严格淘汰不适合进一步研发的化合物。在药物临床前阶段,毒性问题是研发失败的主要原因。在研发早期尽早发现候选化合物的潜在毒性是毒理学研究的重要问题。 多年来,新药研发越来越多地依赖于生命科学技术的研究进展。在新药设计方面,化学家参考药物作用靶、内源性配体和底物的化学结构特征,应用计算机辅助药物设计手段发现选择性作用于靶位的新药;在新药活性筛选方面,现代药物组合化学与体外高通量筛选的成功结合极大地提高了先导化合物的发现速度;在新药的药动学(ADME)研究方面,多种基于药物代谢酶或转运体的药动学筛选模型已开始应用于新药开发研究。这些新技术的成功运用大 大加快了药物研发早期的药物发现、药物合成、药效筛选的进程,从而产生大量的候选化合物。传统药物毒理学研究在时间、经费、样品消耗量和动物数等方面都花费巨大,在药物毒作用机制研究方面难以阐明一些临床使用药物的毒性机制和理想的应急解毒措施,因此传统药物毒理学无法满足因新的生物技术而产生的海量候选化合物的毒性筛选研究,成为限制整个药物研发的瓶颈。而发现毒理学(Discovery Toxicology)的研究将打破这个瓶颈,既可加快药物研发进程,提高研发成功率,又减少资源消耗。笔者就发现毒理学研究的含义、必要性、研究内容、研究方法和我国当前的研究现状作一简要综述。1 定义、产生背景和产生的必要性 伴随着科学技术的发展,当代毒理学的发展将 958

毒理学研究的新思路和新方法

1、药物毒理学研究思路的转变 1. 1 发现毒理学在药物毒理研究中的发展 最初, 药物毒理学家在药物开发中的作用仅局限于中后期参与药物的临床前毒性评价, 不能积极主动地指导和协调新药开发的前期工作, 导致许多有很好开发前景的药物由于毒性或其他安全性因素而中途夭折; 即使经过结构改造后最终进入医药市场, 也不可避免地造成人力资源的巨大浪费, 人为地拉长了新药研发周期。因此, 为了提高新药早期毒性的科学预测性, 西方各大制药公司将过去的临床前和临床安全性评价的药物毒理学早期研究模式转变为在新药发现阶段即对新化学实体进行毒理学与药理学、药效学、药动学相结合的筛选和优化的发现毒理学研究模式,通过综合分析药效学、药动学及毒理学的各项指标, 评价系列NCEs的研发前景, 从中筛选出毒性小的候选新药进行后续研究。其研究的思路是将药物毒理学研究贯穿于新药发现、临床前安全性评价、临床试验和上市后监督与跟踪的整个过程中, 这就是发现毒理学研究的产生背景。 1. 2 全程式新药安全性研究评价新模式 伴随发现毒理学在新药毒理学研究中的发展,新药毒理学研究的模式也逐步从传统的临床前评价、临床评价的两阶段模式, 向早期发现毒理学(包括体外短期毒性筛选﹑组学技术﹑生物信息学技术)、临床前评价、临床评价、上市后监督再评价的四阶段全程评价模式转变, 形成了全程式新药安全性研究评价的新模式。 2 新技术、新方法 2. 1 转基因动物技术 药物毒性作用机制尤其是慢性毒性药物作用机制异常复杂, 找出药物毒性作用的靶点尤为困难。基因敲除技术为阐明某些基因或生物大分子在药物毒性发生中的作用提供了新途径。如通过敲除胚胎干细胞中某些与胚胎正常发育、男性不育或者正常免疫功能(如生长因子、干扰素)有关的基因, 目前已成功地阐明了类视黄醇致畸、表氯醇致男性不育及5-氟-2-脱氧尿嘧啶核苷酸致骨髓抑制的机制。与传统的规范性动物致癌实验相比, 用转基因动物进行致癌性筛选的优越性显而易见。应用现有的转基因动物进行致癌性筛选, 可以缩短时间和减少费用。目前已建立的检测模型或研究模型有:过量表达癌基因的转基因动物模型, 如TG, AC 小鼠, HK-fos转基因小鼠等。基因敲除动物致癌检测模型。转基因动物用于生殖毒性研究。所有这些都是在产品研究开发的早期或中期, 用转基因动物进行致癌性筛选的优越之处。 2. 2 发现毒理学技术 发现毒理学的研究性质决定了其研究手段必须具有快速灵活、消耗样品量少、成本低、实验周期短、可同时检测大量样品等特点。目前, 在发现毒理学研究中广泛采用的技术有: 早期毒性筛选系统、毒性作用机制研究、计算机虚拟筛选和毒理组学技术等。

生态毒理学题目整理

《生态毒理学》试题整理 一、名词解释： 生态毒理学： 毒物： 一次污染物： 二次污染物： 持久性有机污染物： 半数致死剂量： 毒物兴奋效应： 水体富营养化： 生物放大： 生物转化： 诱变剂： 生长余力： 环境内分泌干扰物： 代谢抗性： 靶标抗性： 多样性指数： 模拟微系统试验： PFU法： 生态风险： 生态风险评估： 生态受体： 风险商值： 二、判断题： 1.Ecotoxicology是由Rachel Carson于1969年首先提出并使用这个词.（） 2.二次污染物的危害程度一般比一次污染物轻。（） 3.进入动物体内的外源化合物在分布过程中主要与脂蛋白结合。（） 4.呼吸道是动物吸收污染物质最主要的途径。（） 5.易化扩散需要消耗代谢能量。（） 6.生物迁移是污染物在环境中迁移的最重要的形式。（） 7.排泄是生物转运的最后一个环节。（） 8.水溶性外源化合物可不经过生物转化直接排出体外。（） 9.进入机体的极性物质可以不经Ⅰ相反应而直接发生Ⅱ相反应。（） 10.在生物转化中，大多数外源化合物代谢产物的毒性低于母体化合物。( ) 11.所有外源化合物经过生物转化后，其生物活性都会减弱或消失。 ( ) 12.有机磷农药通过抑制乙酰胆碱脂酶而产生毒理学效应。（） 13.经酶催化而形成自由基是大多数外源化合物形成自由基的方式。（） 14.重金属镉离子可引起钙稳态失调。（） 15.缺失、重复与易位发生在同源染色体之间，倒位发生在两对非同源染色体之间。（） 16.由于排除毒物需要消耗能量，接触毒物总是引起生物呼吸率的降低。（） 17.在器官形成期易于发生胚胎致畸，也可导致胚胎死亡。（） 18.“反应停”事件是毒物胚胎致畸的一个典型事件。（）

毒理学

毒理学 第一章绪论 ●毒理学(Toxicology)：研究外源化学物对生物体损害作用及其机制的科学 ●外源化学物(xenobiotics)：是在人类生活的环境中存在、可能与机体接触并进入机体， 在体内呈现一定的生物学作用的一些化学物质，又称为“外源生物活性物质” 内源化学物：是指机体内原已存在的和代谢过程中所形成的产物或中间产物 现代毒理学(Modern toxicology)：是以毒物为工具，在实验医学和治疗学的基础上，发展为研究化学、物理和生物因素对机体的损害作用、生物学机制、危险度评价和危险度管理的科学 毒理学研究方法整体动物试验(in vivo) 体外试验（in vitro) 人体观察（Human Toxicology) 流行病学研究(Epidemiological Study) ●毒理学主要三大研究领域描述毒理学（Descriptive toxicology）直接研究的是毒性 鉴定（毒性实验），以期为安全性评价和危险度管理提供信息；还可为化学物的毒作用机制研究提供重要线索 机制毒理学（Mechanistic toxicology）研究化学物质对生物机体产生毒性作用的细胞、生化和分子机制。 管理毒理学（Regulatory toxicology）根据描述和机制毒理学的研究资料进行科学决策，协助政府部门制定相关法规条例和管理措施并付诸实施，以确保化学物、药品和食品等进入市场足够安全，达到保护人民群众身心健康的目的 ●毒理学方法的替代与更新（3R原则） 第一个“R”是替代试验（Replacement），即利用简单的生物系统如培养的细菌，哺乳动物和人的组织、细胞以及特殊的动物器官或非生物构建体系等方法取代动物试验 第二个“R”是减少动物的使用数量(Reduction)，在保证实验质量的前提下，选择合适动物和方法，改进实验设计，减少动物用量 第三个“R”是精化和改良技术(Refinement) 《取代replacement》，尽量减轻实验过程对动物造成不必要的痛苦和伤害 第四个“R”责任(Responsibility)，主要是增强人们的伦理观念，不仅对动物负责，更要对人类负责，保证各类产品进入市场后，在正常和可预见的使用条件下对消费者无伤害 第二章毒理学基本概念(Basic Toxicology Terminology) ●毒物（toxicant / poison）是指在一定条件下，以较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能，引起暂时的或永久性的病理改变，甚至危及生命的化学物质 ●毒性（toxicity）：是指化学物引起有害作用的固有的能力。毒性是物质一种内在的，不变的性质，取决于物质的化学结构。 毒效应：化学物对机体健康引起的有害作用称为毒效应。即毒作用 中毒(poisoning)：是指生物体受到毒物作用而引起功能性或器质性改变后出现的疾病状态●毒效应谱(spectrum of toxic effect)：是指机体接触外源化学物后，由于化学物的性质和剂量不同，可引起机体多种变化 ●选择性毒性(selective toxicity)：是指在接触条件完全相同的情况下，化学物对某种生命物质的毒性较大，而对另一种生命物质的毒性较小或只对机体内某一组织器官发挥毒性，而对其他组织器官不具有毒作用的现象 靶器官（target organ）外源化学物可以直接发挥毒作用的器官

13 药物毒理学绪论

第一章药物毒理学绪论 药物毒理学(drug toxicology):研究药物对机体的毒性反应、中毒机制及其防治方法的一门独立的学科,它也就是药理学研究不可缺少的内容之一。 ?就是研究药物对生命有机体有害作用的科学 ?就是毒理学的分支学科之一 ?就是一门与药学、药理学、临床药物治疗学密切相关与交叉的药学边缘学科。 第一节毒理学概述 毒理学 (toxicology) : 传统毒理学:研究外源化学物对生物体损害作用的学科。 现代毒理学:以毒物为工具,在实验医学与治疗学的基础上,发展为研究化学、物理与生物因素对机体的损害作用、生物学机制、危险度评价与危险度管理的科学。 一、毒理学简史: (一)古代与中世纪毒理学 ?萌芽 5000前(3000-2000 B、C),有文字记载约3500年历史。 ?最早的毒物研究开始于1500 B、C,人类最早的医书、古埃及的《埃伯斯草文稿》已记载了700多种的毒物与药物,如毒芹、铅与锑等。 ?公元50年希腊医生迪奥斯克理德斯(Dioscorides)所著的《药物论》,把毒物分成动物、植物与矿物,描述配图,成为之后16世纪毒物的主要资料。 ?我国明朝初的《本草纲目》等也记载了有关毒物。如砒石、钩吻、乌头、番木鳖等。 (二 )启蒙时代毒理学 ?产业革命前 由于社会上中毒、误服——法医毒理学 化学药物的合成——药物毒理学 ?产业革命后(19世纪) 工业革命快速发展,职业中毒——工业毒理学

(三 )现代毒理学 ?二次世界大战药品、农药、工业化学物生产的大量增加,毒理学研究亦应运而生。 ? 20世纪20年代许多药物毒性事件的发生,形成了毒理学研究的雏形:砷中毒、氨基比林退热、 2,4二硝基酚减肥、磺胺事件等。 ? 20世纪50年代,FDA对毒理学的职能开始加强 ? 20世纪60年代,震惊世界的“反应停事件”极大地推动了毒理学科学的发展。 1、现代毒理学特点: ?研究范围不断扩大,合作研究机构应运而生。 ?研究内容不断深入,并取得了一些突破性进展。 ?在宏观管理与立法方面的作用日益重要,危险度评定开始成为现代毒理学研究的主要目的与任务。 ?趋于早期参与新产品开发,与经济发展的关系更加密切。 ?学术队伍不断壮大,国际间学术交流不断发展。 2、众多学科交叉渗透 3、从高度综合到高度分化 4、新技术新方法在毒理学研究的应用 基因组学、蛋白质组学的原理与技术的发展与应用,为建立高通量毒性检测、有害因素鉴定方法提供了技术支特 生物标志物的研究与确定,为工业毒物、药物、环境毒物的危险度评价提供了工具。 5、系统毒理学 人类基因组计划(HGP,1990启动) 环境基因组计划(EGP,1998启动) 毒理基因组学(Toxicogenomics,2000) 系统毒理学(Systems toxicology,2002) …… 二、毒物(toxicant)

生态毒理学1 (1)

第一章绪论 第一节毒物与毒理学 第二节环境毒物与生态毒理效应 第三节生态毒理学的基本框架 第四节生态毒理学的研究意义与展望 第一节毒物与毒理学 一、毒物及其分类 毒物：一般是指与生命体或生命组织发生相互作用能引起生物受到严重伤害甚至导致死亡的物质；或者说，毒物是指那些以相对较小的剂量就能导致生物受害或严重的细胞功能损伤以及生态系统产生不良效应的物质。 可从衣食住行来举例说明 食盐和酒（量的问题） 毒物分类通常采用的一些方法 分类范畴 物理状态气体、液体、固体、尘 用途农药、溶剂、添加剂 化学结构芳香胺类、脂肪族类、乙二醇 一般作用大气污染物、慢性毒物、工业毒品 效应致癌物质、致突变物质、致畸物质 目标器官神经毒素、肝毒素、肾毒素 作用机制刺激剂、抑制剂、阻碍剂 毒作用潜力轻度、中度、超毒性物质 标签需要氧化剂、酸、爆炸物质 一般分类塑料、有机化学品、重金属 二毒理学及其发展 （一）古代毒理学 毒理学一词源于希腊文字“toxikon” 《淮南子》、《诸病源候论》、《外台秘要》等 公元前1500年，一个系列的8本埃及纸草文“书籍”（800多个医药和毒药处方） 一股来说，公元9~15世纪的中世纪．有关毒理学的研究，更多的是基于教条和经验，而不是实验证据 16世纪德国医生Paracelsus(1493—1541)，把毒理学的研究带到了—个新的高度，强调实验的作用。 二）现代毒理学的开端和发展 意大利内科医生Ramazzini(1633－1714) 《工人的疾病》 意大利内科医生Fontana(1720-1853)进一步发展了靶器官毒性概念。 西班牙医生Orfila（1787-1853）被认为是现代毒理学的奠基人，他是系统利用实验动物的第一个科学家，并发展了在组织和体液中鉴定毒物的化学分析方法。 1930年实验毒理学的第一本杂志<>创刊，同年在美国成立了NIH 1937年引起急性肾衰竭和死亡的“磺胺事件”，促使了美国FDA的成立（Food and Drug Admistration )， 1955年，美国人Lehman和他的同事共同出版了《食品、药品和化妆品中化学物的安全性评价》 通过了许多新的法规，创办了许多新的杂志，成立了国际毒理学协会（1965）

现代毒理学的研究方法进展及其热点_顾祖维

文章编号:1001-0580(2005)02-0254-03中图分类号:R114文献标识码:A=继续医学教育讲座> 作者简介:顾祖维,男,1935年1月生,上海人,研究员。1954~1960年在苏联列宁格勒公共卫生医学院学习。 1979~1981年在法国进修毒理学。1987年获法国国家毒理学博士学位。1960~1992年在上海医科大学劳卫生教研组任教,曾任教研室主任。1989~1992年应邀赴美国国家职业安全与卫生研究(NI OSH)工作,兼聘为美国国家研究委员会(NR C)高级研究员。1992年10月~1998年底任上海市劳动卫生职业病防治研究所研究员。1999年1月至今任上海市疾病预防控制中心研究员。从事职业医学和遗传及分子毒理学研究。现任中国毒理学会生化与分子毒理学专业委员会委员,国家自然科学基金会同行评议专家。5卫生毒理学杂志65工业卫生与职业病65中华医疗卫生65环境与健康展望6杂志副主编;5中华劳动卫生职业病杂志65中国工业医学杂志65中国公共卫生65环境与职业医学6等杂志编委。 现代毒理学的研究方法进展及其热点 顾祖维 毒理学在20世纪下半叶有了迅猛的发展,目前已形成了诸多的毒理学分支。按研究的对象或物质可分为金属毒理学、农药毒理学等。随着生产和科学技术的发展,肯定还会不断出现新的分支112。本文对现代毒理学的研究方法进展及其热点作一介绍。 1毒理学研究方法和技术发展 毒理学研究所用的方法和技术决定于要解决的问题。毒理学随科学发展,尤其是生物学和医学的发展也随之发展。毒理学发展的历史证明,引进新的概念、新的理论、新的方法和技术,会导致新的边缘学科的形成,出现毒理学新的分支。分子毒理学的形成是一个明显的见证。在毒理学研究中只要主动引进一种新的方法或技术,就有可能开创一个新的领域,获得一批创新和领先的科研成果。例如生物芯片包括基因芯片、蛋白质芯片的应用,将取代一些耗时的DN A印迹法(Souther n blot)、蛋白质印迹法(Western blot)、R NA印迹法(No rthern blot)和点印迹法(dot blot)。毒理学研究涉及受试化学物及它们的代谢产物的定性和定量问题,需要应用分析化学的方法。色谱)质谱联用的方法已普及。 在整体动物实验中常用组织病理学检查以观察全身器官和组织病理学改变,有利于找到靶器官,对进一步的研究可提供有价值的线索。毒理病理学方法包括光镜和电镜的检查、酶组织化学及免疫组织化学,可用于揭示病变的性质和定位。近年来,也用于研究基因包括癌基因和抑癌基因的表达。经典的病理学检查往往是定性或半定量的,现今结合图像分析,可将图像的改变转化为数据,做到定量的研究。计算机体层摄影(CT)、磁共振成像(M RI)和超声检查可提供形态和功能改变的信息。 实质脏器功能主要应用血液和尿生化指标改变,多功能生化检测仪,在一次进样后可同时检测近百种指标,血液和尿液酶谱分析也常用。对脑的研究常用电生理方法,经典的有脑电图,进一步可用微电极观察特定脑区的电活动。化学物对海马回的作用揭示了大脑学习与记忆的功能,研究毒物对基底节的作用有助于了解Par kinson.s病。大脑诱发电位技术可客观地检查感觉神经系统通路的结构和功能。还常用神经递质及其代谢产物的分析12~62。我国神经行为方法在研究职业性毒物方面已广泛应用。 2当今毒理学研究的热点211一系列/组学0的形成当今毒理学面临前所未有的良好机遇和快速发展。近年来,生命科学在新理论和新技术上有了突飞猛进的发展,一系列/组学0(omics)应运而生,如基因组学(genomics)、蛋白质组学(proteomics)、细胞组学(ce-l lomics或cytomics),等新学科不断涌现,使人们对基因和基因组的认识,对生命本质的认识和认识生命、健康的手段取得了重要的进展。其中某些学科已与毒理学产生交叉融合形成了新分支。如基因组学v毒物基因组学和环境基因组学(tox-i cog enomics or environmental genomics),蛋白质组学v毒物蛋白质组学(tox icoproteomics),代谢组学(metabonomics)v毒物代谢组学(toxicometabonmics),生物信息学(bioinformatics)或芯片生物学(in silico biolog y)v芯片毒理学(in silico toxicolo-gy)等,这此交叉分支学科已成为当前毒理学中最活跃的研究领域172。 近年来,新技术、新方法不断涌现,如包括各种生物芯片转基因和基因删除(gene knockout)技术、报告基因技术、干细胞技术、基因或蛋白质差异表达检测技术、实时定量PCR(r e-a-l time and quantitative PCR)技术、蛋白质组技术平台、代谢组技术平台、发光技术、荧光/比色、干细胞培养技术等。人体和其他生物的基因组计划、环境基因组计划、细胞凋亡和细胞胀亡(o ncosis)等细胞死亡模式、细胞信号转导通路、细胞周期调控和细胞分化机制等的研究进展,为毒理学的发展提供了理论指导。由于物种间基因的同源性,鼠的基因仅比人少300条,约1%的差异,这为从基因水平上研究毒作用的种属差异提供了可能;生物芯片技术可用于筛选毒性相关基因、揭示毒作用的基因表达谱、快速筛选毒物、筛选和检测基因多态性、检测基因突变、进行安全性评价等,从而为解决化学物的联合作用、高通量的筛选化学物、研究毒作用机制等问题18~102。我国近来报道应用基因芯片技术探讨小鼠胚胎心脏发育过程中的差异基因,结果表明,在8404个靶基因中,143个基因差异表达,其中上调基因52个,下调基因91个,分别是细胞分裂、凋亡、信号传导、基因蛋白质表达调控及某些功能尚不清楚的基因1112。 21111代谢组学代谢组学(mteabonomics)是研究机体内代谢网络系统的科学,揭示机体在正常和病理状态下代谢的全貌1122。代谢组学的技术是一种检测整个机体的代谢动力学变化的方法。这种检测仅需几滴血液,利用高频无线电波检测血液中分子磁性,通过高级计算机程序分析,检测血液、血浆和尿液,标本无须特殊的前期处理。此检测也可以有效地 作者单位:上海市疾病预防控制中心,200336

农药登记毒理学代谢和毒物动力学试验

农药登记毒理学代谢和毒物动力学试验 1 范围 GB/T 15670的本部分规定了代谢和毒物动力学试验的基本原则、方法和要求。 本部分适用于为农药登记而进行的代谢和毒物动力学试验。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 14925 实验动物环境及设施 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 毒物动力学toxicokinetics 研究化学物质在体内量变规律的科学。它从速度论的观点出发，研究化学物质在吸收、分布、生物转化和排泄过程中随时间发生的量变规律，用数学模式系统地分析和阐明化学物质在体内的位置、数量与时间的关系，探讨这种动力学过程与毒作用强度和时间的关系。 3.2 速度rate 机体或机体某部位在单位时间内转运或消除化学物质的量或浓度的变化，用dx/dt表示。对恒速过程，可用平均速度△x/△t表示。单位是mg·h-1或μg·min-1。 3.3 速率常数rate constant 机体或机体某部位化学物质转运或消除的速度与该部位化学物质的量或浓度的比值，即（dx/dt）/X。单位是时间的倒数h-1或min-1。 3.4 零级速度过程zero order rate process 化学物质转运或消除的速度与化学物质的量或浓度的零次方成正比，即（dx/dt）=KX0。因为X0＝1，所以（dx/dt）＝K，即零级速度过程就是恒速过程，与化学物质的量或浓度无关，可用速度来衡量。 3.5 一级速度过程first order rate process

药物毒理学绪论

第一章药物毒理学绪论 药物毒理学（drug toxicology）：研究药物对机体的毒性反应、中毒机制及其防治方法的一门独立的学科，它也是药理学研究不可缺少的内容之一。 ?是研究药物对生命有机体有害作用的科学 ?是毒理学的分支学科之一 ?是一门与药学、药理学、临床药物治疗学密切相关和交叉的药学边缘学科。 第一节毒理学概述 毒理学 (toxicology) ： 传统毒理学：研究外源化学物对生物体损害作用的学科。 现代毒理学：以毒物为工具，在实验医学和治疗学的基础上，发展为研究化学、物理和生物因素对机体的损害作用、生物学机制、危险度评价和危险度管理的科学。 一、毒理学简史: (一)古代与中世纪毒理学 ?萌芽 5000前(3000-2000 B.C)，有文字记载约3500年历史。 ?最早的毒物研究开始于1500 B.C，人类最早的医书、古埃及的《埃伯斯草文稿》已记载了700多种的毒物和药物，如毒芹、铅和锑等。 ?公元50年希腊医生迪奥斯克理德斯（Dioscorides)所著的《药物论》,把毒物分成动物、植物和矿物，描述配图，成为之后16世纪毒物的主要资料。 ?我国明朝初的《本草纲目》等也记载了有关毒物。如砒石、钩吻、乌头、番木鳖等。 (二 )启蒙时代毒理学 ?产业革命前 由于社会上中毒、误服——法医毒理学 化学药物的合成——药物毒理学 ?产业革命后(19世纪)

工业革命快速发展，职业中毒——工业毒理学 (三 )现代毒理学 ?二次世界大战药品、农药、工业化学物生产的大量增加，毒理学研究亦应运而生。 ? 20世纪20年代许多药物毒性事件的发生，形成了毒理学研究的雏形：砷中毒、氨基比林退热、 2,4二硝基酚减肥、磺胺事件等。 ? 20世纪50年代，FDA对毒理学的职能开始加强 ? 20世纪60年代，震惊世界的“反应停事件”极大地推动了毒理学科学的发展。 1.现代毒理学特点： ?研究范围不断扩大，合作研究机构应运而生。 ?研究内容不断深入，并取得了一些突破性进展。 ?在宏观管理和立法方面的作用日益重要，危险度评定开始成为现代毒理学研究的主要目的和任务。 ?趋于早期参与新产品开发，与经济发展的关系更加密切。 ?学术队伍不断壮大，国际间学术交流不断发展。 2、众多学科交叉渗透 3、从高度综合到高度分化 4、新技术新方法在毒理学研究的应用 基因组学、蛋白质组学的原理和技术的发展和应用，为建立高通量毒性检测、有害因素鉴定方法提供了技术支特 生物标志物的研究和确定，为工业毒物、药物、环境毒物的危险度评价提供了工具。 5. 系统毒理学 人类基因组计划(HGP,1990启动) 环境基因组计划(EGP,1998启动) 毒理基因组学(Toxicogenomics,2000) 系统毒理学(Systems toxicology,2002) ……

农药登记毒理学试验单位管理办法

附件： 农药登记毒理学试验单位管理办法 第一章总则 第一条为做好农药登记管理工作，保证农药登记毒理学试验的准确性和科学性，根据《农药管理条例实施办法》、《农药登记资料要求》等有关规定，制定本办法。 第二条本办法所指农药登记毒理学试验是为评价农药毒理学安全性而进行的试验(详见附件1)。 第三条农业部农药检定所负责农药登记毒理学试验单位考核、委托和管理的具体工作。 具备相应资质的单位方可承担农药登记毒理学试验。具备A级资质的单位可以承担附件1中全部试验，具备B级资质的单位可以承担附件1中第一、二部分试验，具备C级资质的单位只能承担附件1中第一部分试验。 第二章申请与受理 第四条具备下列条件的试验机构可以自愿向农业部农药检定所申请承担农药登记毒理学试验： （一）具有独立法人资格或得到独立法人的授权，具备承担农药登记毒理学试验工作条件的科研和教学等单位。 （二）农药登记毒理学试验单位的实验室应符合《农药毒理学安全性评价良好实验室规范》（NY/T 718）的相关要求。 （三）申请承担农药登记毒理学试验的单位技术人员应熟悉《农

药登记毒理学试验方法》(GB 15670)。 第五条申请承担农药登记毒理学试验的单位应提交下列资料：（一）单位概况和实验室基本情况； （二）实验设施； （三）技术负责人、质量负责人及主要试验人员情况，包括职称、学历、专业、培训情况、工作能力和简历等； （四）动物使用和动物实验室合格证书； （五）相关仪器设备清单及使用情况； （六）近五年相关工作总结和典型试验报告； （七）管理制度及其它参考资料； （八）自身诚信情况申明。 第六条农业部农药检定所负责农药登记毒理学试验单位申请资料的受理和初审。对资料齐全的，组织专家考核组进行技术考核（包括资料审查和现场评审）。对资料不全或不具备申请条件的，退回申请，书面通知申请单位并说明理由。 第三章考核 第七条农业部农药检定所聘请相关领域有资质的技术人员建立农药登记毒理学试验单位考核专家库。农业部农药检定所根据考核领域从专家库中抽取专家组成考核组进行技术考核，与被考核机构有利害关系的考核人员应当回避。 第八条技术考核按照组织机构、人员、设施、仪器设备和试验系统、质量管理、试验工作等内容分为若干单项，分项打分。考核合

分子毒理学研究的现状与展望

#述评#分子毒理学研究的现状与展望 庄志雄 近20年来,细胞与分子生物学理论与技术的飞速发展赋予毒理学工作者新的启迪和工具,从而改变了传统毒理学研究的基本格局,真正实现了从整体和器官水平向细胞和分子水平的飞跃,在阐明毒物对机体损伤作用和致癌过程的分子机制方面取得了重要的突破,形成了一些新的研究热点,建立了许多新的分子生物标志物的检测方法,成为沟通毒理学实验研究与人群流行病学调查的/共同语言0,使宏观与微观研究有机地结合起来,改变了化学物质危险度评价的模式,大大促进了环境医学和其他生物科学的发展。 一、分子毒理学研究的几个热点 1.机体对环境应激的反应和应激蛋白的形成:生物体无论是处于高温或非高温应激条件下(如缺血、缺氧、氧化应激、感染及接触某些化学物和药物等)都会产生一系列普遍而保守的应答,诱导细胞中基因表达谱的改变,合成一组保守的热休克(应激)蛋白(heat shoc k/stress proteins,HSPs),其他参与细胞正常功能的基因表达则暂时受到抑制。HSPs具有重要的生物学作用,如:保护细胞或生物渡过暂时的危险状态;再次面对应激时,其耐受性增高;在机体生长、发育、分化等生理过程中起重要作用;作为/分子伴侣0,参与蛋白质折叠、装配、降解、转移和修复;与一些重要的生物活性物质,如某些激素、干扰素、白细胞介素、癌基因等有密切联系,与肿瘤的发生有关。因此,HSPs 基因表达及其调控机制日益为人们关注,成为当今国际研究的热点。另一类重要的应激蛋白是金属硫蛋白(metallothionein,MT))))一种低分子量、富含半胱氨酸、具有热稳定性的金属结合蛋白,可被有毒金属如镉、汞、砷等所诱导。近年来发现,接触其他的化学物(如CCl4、甲萘酚)和某些人体必需的元素如铜、锌及氧化应激等,也能诱导组织产生MT。MT除结合重金属外,本身也有清除氧自由基的作用。最近,国外用转基因技术研制出MT高表达和删除MT的转基因动物,用于研究MT的功能(如抗氧化应激、对肝和肾毒性的拮抗作用等)。我国已有许多单位对MT 的诱导、生物学特性、分离鉴定及其与靶器官(肝、肾等)毒性的关系开展了广泛的研究。 作者单位:518020中国预防医学科学院深圳研究中心 2.毒物对细胞周期监控关卡机制的影响:细胞增殖是生命过程的基本特征,与机体的生长发育、创伤的愈合、组织器官分化、细胞程序性死亡都有密切联系。但是,细胞的异常增殖在肿瘤的发展过程中起重要作用。近年来对于细胞增殖与致癌的关系已逐渐深入到化学致癌物如何影响细胞周期的调控方面。细胞周期是一个程序性的、周而复始的级联过程,有赖于一种称之为细胞周期关卡(checkpoints)的监视控制机制来完成。这种关卡在接触毒物后维持细胞周期中DNA的稳定性方面起重要作用,能暂时中止或推迟细胞周期的进程,提供给细胞足够的时间在下一个周期到来之前修复DNA损害。现已明确,这个体系是由真核细胞中专门控制细胞周期的一系列基因的表达产物组成,其中,以周期素(cyclin)和周期素依赖性蛋白激酶(cyclin-dependent kina se,Cdk,又称Cdc)最为重要。当细胞接触遗传毒物时,引发出各种细胞反应来诱导Cdk的抑制蛋白,在细胞周期的不同控制点(如G1和G2期)与Cdk结合或与cyclin/Cdk复合物结合,形成不同的屏障,从而抑制cyclin/Cdk活性,发挥关卡作用。例如,P53是一种生长性抑制蛋白,当DNA受损时,刺激P53蛋白短暂地蓄积,细胞周期停止在G1期中,DNA合成复制,使之有足够时间修复损害的DNA,保证细胞基因组的稳定。目前已知的抑制蛋白质还有P15、P16、P18、P21和P27等。 3.环境毒物对细胞信息传递过程的影响:细胞信息传递是80年代以来生物学研究领域中最活跃的部分之一。细胞内信息传递系统的基本结构主要由特异性的膜受体、G蛋白、一系列第二信使[如:cAMP、cGMP、二酰基甘油(DAG)、IP3、Ca2+]及蛋白激酶、靶向功能蛋白和多种控制蛋白组成。近年来,两种气态第二信使)))NO和CO的传递系统也基本明了。此外,某些细胞外信息(如甾体激素类)可直接进入细胞内而与细胞内受体结合,然后进入细胞核,改变基因的表达。各种毒物可在细胞信息传递途径的各个环节起作用。例如,一种非常重要的环境污染物)))二口恶口英(TCDD)可结合到Ah受体使其活化,与转录因子(Ah受体转运蛋白)形成异二聚体,这种三元复合物结合到DNA的调控序列上,使某些蛋白(如:

生态毒理学实验设计

姓名：刘金鑫学号：201428006037073 培养单位：地理所 生态毒理学实验设计 一.【实验题目】： 砷对两种淡水藻类的毒性作用。 二.【实验设计思想】： 砷在环境中是一种普遍存在的污染物，它来源于人为源和自然源的释放，通过一定的途径进入地表、土壤和饮用水体中。通过目前的研究已经发现进入水体的砷对水中的生物存在影响，我们有必要研究水体中砷对水生生物的毒性作用，在这些研究中要数藻类的研究较多。我准备通过使用72小时生长速率——一种抑制生物检测方法，来判定五价砷和三价砷对两种在无外来干扰的热带的淡水藻类（绿藻和单针藻）的毒性。这个实验的意义在于，看砷对藻类的毒害作用是否很强，如果藻类对于砷的耐性较强，可以指导后面的藻类用于砷污染水体修复的研究。 三.【实验目的】： 1、掌握藻类的室内无菌培养。 2、学会藻类生长速率测定的方法。 3、掌握72小时生长速率的检测方法。 4、判定砷对两种藻类的毒害作用。 四.【实验原理】： 1、藻类的选取：由于不同种类的藻对砷毒性的反应不同，有的藻对砷比较敏感，而有的对砷的耐性较好，所以我选择了一种敏感性的单

针藻和一种耐性较好的绿藻。 2、培养液的选择：为了排除自然水体和纯净水体的影响，我用人工合成的软水（内部成分以及含量都是已知的）来进行实验。 3、培养瓶的选择：为了防止砷在普通瓶体上的吸附，我选择250ml 的硼硅酸盐的锥形瓶。 4、检测前处理：将处于指数生长阶段（5-6天）的细胞通过离心（2500rpm，7min），超纯水洗涤三次确保培养液除去后，再用于生物检测。 5、培养条件：将培养瓶放在培养架上进行培养。培养架周围的环境条件：27±1℃、12：12h的光照和无光、每天用手摇晃两次锥形瓶使其进行充分的气体交换。 6、通过多功能计数仪测定结果。 7、数据分析：通过线性插值法计算72hIC50。 8、藻对砷和磷的吸收具有竞争性。 五.【实验材料】： 绿藻、单针藻、玻璃烧杯、天平、硼硅酸盐锥形瓶、镊子、酒精灯、量筒、真空过滤器、滤膜、试管、无菌操作台、吸管、多功能计数器、移液枪、PH试纸（PH5.4—9）、牛角匙、牛皮纸、棉花、纱绳、高压蒸汽灭菌锅、培养架、温度计、恒温室、冷光源、NaHCO3、CaSO4·2H2O、MgSO4、KCl、CaCO3、10%HNO3、超纯水、Na2AsO4·7H2O、NaAsO2、NaNO3、KH2PO4等。 六.【实验步骤】：