药物半数致死量(LD50)的测定54085
药物半数致死量(LD50)的测定
一、基本程序
1.立题：科学性、先进性、可行性、实用性 2.建立假说：预期结果 3.设计：实验研究的计划和方案 4.实验准备、预实验及正式实验 5.结果分析处理及撰写论文
二、实验设计的三大要素
1.实验对象：选择要求 2.处理因素：主要因素、标准化、非处理因素 3.观察指标：选择原则（特异性、客观性、重
横标目
药物半数致死量(LD50) 和半数有效量（ED50）的测定
【实验目的】 1. 测定药物LD50 和ED50 的方法 2. 理解其药理学和毒理学意义。
【相关知识】 ED50(median effective dose)：
在一定的实验条件下,一定数量的动物用药 后，约半数实验动物出现疗效的药物剂量。
LD1和ED99的比值，可靠性更高。பைடு நூலகம்
【实验步骤】
用改进寇氏法测定盐酸普鲁卡因的LD50
1. 40只小鼠，随机分成5组，称重编号 2. 按表剂量分别给药(i.p.普鲁卡因0.1ml/10g) 3. 观察30min内的中毒症状和死亡数 4. 列表，按公式计算LD50
用序贯法测定尼可刹米的LD50
LD50(median lethal dose)：
药物引起半数实验动物死亡的剂量。
治疗指数(therapeutic index TI)：
LD50和ED50的比值，药物安全性指标。
安全范围(margin of safety)：
LD5 ~ ED95之间的距离，其值越大越安全。
可靠安全系数(certain safety factor)：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1000 + +
20 2 6
700
-++
普鲁卡因半数致死量(LD50)的测定和计算
（2）计算LD50 logD与机率单位之间有线性关系，因此将logD作为X，机率单位作为Y，用计算器作直线 回归。LD50的对数值与机率单位5相对应，故输入5(Y值)，连续按“SHIFT”和“…)]”键后显示的 X值，即为LD50的对数(称为m)，取其反对数，就是LD50。在此例，结果为： m=logLD50=0.7891 LD50=log-1m=6.1532g/kg （3）计算LD50的95%可信限 由于实验求得的LD50存在抽样误差，因此须按统计学方法确定LD50值95%可能出现的 范围(95%可信限)。在此例，由于n数相等，计算方法如下： m±1.96Sm(Sm为m的标准误) m=logLD50=0.7891(见上述计算步骤) Sm2=1/b2[(m-X)2/∑W(X-`X)2+1/∑W]
其中∑W(X-`X)2=∑WX2(∑WX)2/∑W=0.1735、b=8.4605(从直线回归计算中得出)、`X＝∑WX/∑W=0.7752,因而
Sm2=0.01397×[(0.7891-0.7752)2/0.1735+0.05266]=0.0007512
m±1.96Sm=0.7891±0.05372=0.73538－0.84282 分别取反对数，取LD50的95%可信限：5.4373－6.9634g/kg
权重 系数 0.343 0.576 0.637 0.343
权重* Ｗ 3.43 5.76 6.37 3.43 ΣW
WX WX2
2.1554 1.3545 4.1766 3.0284 5.2374 4.3062 3.1525 2.8975 ΣWX ΣWX2
* 权重＝权重系数×各组动物数(n)
11.586 18.99 14.7219 6
（4）LD50及其95%可信限：6.1532g/kg(5.4373－6.9634g/kg)
药物半数致死量测定
士的宁半数致死量（LD50）测定操作版【目的】1．掌握药物半数致死量（LD50）测定的基本步骤；2．掌握按改良寇氏法计算LD50的方法。
【原理】半数致死量是衡量药物毒性大小的重要标志，LD50表示能使全部实验动物半数死亡的剂量，是以动物死亡或存活作为质反应指标。
LD50与毒性呈负相关。
当剂量取对数值时，曲线呈近似两端对称的S型，对称点位于LD50。
LD50处斜率最大，灵敏度最高；曲线两端平坦，在1%或100% 附近灵敏度最差，剂量不易确定。
对称点附近量效关系呈直线关系，即该段范围内效应百分率／比与对数剂量呈正比关系。
（见右图）测定LD50的方法有多种，但以改良的寇氏法计算简便，结果较准确，比较常用。
对于毒性低的药物测不到LD50，则按最高可用的浓缩浓度、以最大给药容积给药，即最大给药量，如能导致实验动物死亡，可检测其最小致死量和最大耐图质反应量效关系曲线受量，否则即以最大给药量反映其安全性。
【材料】动物：小鼠，雌雄兼用，18～22g。
药品：士的宁溶液（0.125mg／mL）。
器材：鼠笼，JY4001电子秤，1.0mL注射器，试管，试管架。
【方法】1．预实验：取小鼠8～12只，分成4～5组，腹腔注射不同浓度的士的宁，摸索出可致小鼠大多数死亡的最小剂量（D m）及大多数小鼠不致死亡的剂量（D n）。
即找出引起0％到100％死亡率剂量的所在范围。
（参考剂量：D m为0.125mg／mL，0.1mL／10g）2．正式实验：以预实验所获得的D m和D n确定正式实验组数及组间剂量比（分5个剂量组，按1：0.8组间等比）。
每组取10只小鼠，雌雄各半，随机分为5组。
药液按等比稀释，腹腔注射，给药容量都为0.1mL ／10g。
给药后观察30分钟。
（正式实验观察7～14天，并设阴性对照组）3．汇总实验结果，计算士的宁LD50及其95％可信限。
【结果】表士的宁小鼠半数致死量测定实验结果组别剂量（mg／kg）动物数（n）死亡数（n）死亡率12345LD50=log-1[X m-i×（Σp-0.5）]LD50的95％可信限=log-1（X50±1.96S X50）LD50的平均可信限=LD50±（LD50的95%可信限的高限-低限）／2S X50=i×[（Σp-Σp2）／（n-1）]1／2注：【计算中通常以“10”为底】X m为最大剂量组的对数值，i为相邻两剂量比值的对数（高剂量组作分子）；p为各组死亡率，Σp为各组死亡率总和；X50为lgLD50，S X50为X50（lgLD50）的标准误差。
药理学-半数致死量(LD50)测定
半数致死量(LD50)
特点：1、是药物的剂量反应曲线上最敏感的 一点。
死亡率
50%
剂量
LD50
2、 测量简单，准确性高，误差小，易重复。
2020/7/28
实验目的
测定药物的LD50 了解常用的测定和计算方法
2020/7/28
实验方法
改良寇氏法 可直接用实验动物的死亡率进行计算，方法简 单，计算简便。
2 一组小鼠编号1-25，另一组小鼠编号26-50。 标签上排写编号，下排写体重，体重取整数。
3 根据Excell软件取随机数字,排序随机数字。 4 按随机数字取小鼠于另一鼠笼20/7/28
实验结果
解磷定LD50的实验结果
组别
1# 2# 3# 4# 5#
小白鼠 浓度
(只) （mg/ml）
10
1.5％
10
1.2％
10
0.96％
10
0.77％
10
0.61％
剂量 (mg/kg)
300 240 192 154 123
对数剂量
2.48 2.38 2.28 2.18 2.08
动物死亡数 死亡率
(只)
(％)
注：动物死亡数只统计给药后2小时内的死亡数
2020/7/28
3
1.5％
300
3
2#
3
0.75％
150
1
3#
3
0.375％
75
0
4#
3
0.188％ 35.5
0
2020/7/28
实验步骤
小鼠50只，称重，随即分为5组
1＃组10只
腹腔注射 1.5%的解 磷定溶液
药理学-半数致死量(LD50)测定
注意事项
每一实验组使用的解磷定溶液的浓度不 同,不能混用.注射器不能混用.
数据处理的方法
2020/7/28
思考题
什么叫LD50？测定的意义和根据是什么？ 试讨论改良寇氏法和Bliss法测定 LD50的
根据和优缺点
2020/7/28
结果处理
1、如果最小剂量组的死亡率为0，最大剂量组的死亡 率为100％时，则
LD50=lg-1[Xm-i (∑P-0.5)]
2、如果最小剂量组的死亡率大于0而小于30％，或最大剂
量组的死亡率小于100％而大于70％，则
LD50=lg-1[Xm-i
(∑P-
3-Pm-Pn)] 4
注： Xm为最大剂量组的剂量对数， i 为相邻两组对数剂量之差值 （大剂量组减去小剂量组）， Pm为最大剂量组的死亡率，P为各组 死亡率， n为每组动物数。
半数致死量(LD5的药物后，观察动物的 中毒症状与死亡率。
分类： 1 急性（一般72h） 2 亚急性（1-3月） 3 慢性（﹥3月） 4 特殊毒性（如遗传毒性，生殖毒性）
试验。
2020/7/28
药物毒性试验
目的： 1 揭示药物的毒性强度、选择性、
3
1.5％
300
3
2#
3
0.75％
150
1
3#
3
0.375％
75
0
4#
3
0.188％ 35.5
0
2020/7/28
实验步骤
小鼠50只，称重，随即分为5组
1＃组10只
腹腔注射 1.5%的解 磷定溶液
0.2ml/10g
2＃组10只
腹腔注射 1.2%的解 磷定溶液
药物急性毒性实验
实验一药物急性半数致死量（LD50）的测定【目的】了解药物半数致死量(LD50)测定的意义、原理，掌握半数致死量的测定方法和计算过程。
【原理】LD50是指在一群动物中能使半数动物死亡的剂量。
由于实验动物的抽样误差，药物的致死量对数值大多在50％质反应的上下呈正态分布。
在这样的质反应中药物剂量和质反应间呈S型曲线，S型曲线的两端处较平，而在50％质反应处曲线斜率最大，因此这里的药物剂量稍有变动，则动物的死或活的反应出现明显差异，所以测定半数致死量能比较准确地反映药物毒性的大小。
【实验材料】1、动物：小白鼠，体重18-24g，雌、雄各半，实验前禁食12小时，不禁水。
2、药品：盐酸普鲁卡因，苦味酸。
3、器械：小鼠笼，天平，注射器（1mL），电子计算器。
【方法和步骤】（一）预备实验1、探索剂量范围：先找出100%及0%死亡的剂量，此即上下限剂量（D m及D n）。
方法是先取出小鼠9-12只，每组3只，按估计量（根据经验或文献资料定出）给药，如3只小鼠全死则降低剂量一半，如全不死则增加剂量一倍，如部分死亡，则按2：1的比例向上、向下调整剂量，由此找出上下限剂量。
2、确定组数，计算各组剂量：确定组数（G）：可根据适宜的组距确定组数，一般分5-8个剂量组。
计算各组剂量：要求各组剂量按等比级数排列，在找出D m及D n和确定组数后，可按下列公式求出公比r：r再按公比计算各组剂量D1,D2,D3,D4,D5……D m，其中D1=D n=最小剂量，D2=D1⨯r; D3=D2⨯r; D4=D3⨯r; D5=D4⨯r; ……D G=D G-1⨯r。
r值一般以1.7~1.15之间为宜。
计算举例：已知某药在致死毒性实验中，Dm=187.5 mg/kg; Dn=76.8 mg/kg, 确定组数G=5，求r及各组剂量。
先代入公式求r=1.25，再计算各组剂量D1=Dn=76.8 mg/kg,D2=76.8⨯1.25=96 mg/kg, 依次计算D3，D4，及D G(D5)分别为120，150，187.5 mg/kg。
半数致死量的测定
【条件】 1.剂量必须按等比级数（剂量对数按等级数）分组。 2.各组动物数应相等。 3.“反应”应大致呈正态分布。最小剂量组的死亡率 （Pn）应为0%，最大剂量组的死亡率（Pm）应为 100%；如果Pn<20%或Pm>80%用校正公式计算； 如Pn>20%或Pm<80% 用此法计算结果不太准确。 3 Pm Pn 校正公式：lg LD50＝XK－d ( P 4 )
计算结果
铵碘消毒剂对建鲤的半数致死量在95%的置信 区间为：56.079ml/m3—61.572ml/m3。 即铵碘消毒剂使一半建鲤死亡的平均剂量最小 为56.079ml/m3最大为61.572ml/m3，做 出这一推断的置信度为95%。
计算结果
LD5099%的置信区间 Ig-1（lgLD50 2.58SlgLD50） =Ig-1（1.7688 2.58x0.0105）
特别注意
后一动物剂量上升或下降由由前一动物的死 亡或存活决定，从第一只改变算起到最后一 只止，最后的终止号也作为一次实验结果。 若最后一只动物死亡，下降一格画“x”， 以存活计数；若最后用一只动物存活，上升 一格画“x”，以死亡计数。
例题
为测定某试剂的安全性，用序贯法测定此试剂小 白鼠腹腔注射的LD50（mg/kg）,选用1月龄小 白鼠22只，给药的对数剂量应从估计最可能接 近LD50的剂量开始，本例从1.85开始，死亡记 为“+”号，存活记为“-”号。
Xk :最大对数剂量 d：相邻两组对数剂量之差，即相邻剂量比值的对数
也可以直接按照前面的校正公式计算
计算步骤
2、求lgLD50的反对数LD50 3、求lgLD50的标准误SlgLD50 Pi(1 Pi) SlgLD50=d ni 4、求lgLD50的95%的置信区间 Ig-1（lgLD50 ± 1.96SlgLD50）
药物半数致死量(LD50)的测定
对照原则
例二：家兔失血性休克及其抢救
空白对照组 单纯失血组 失血+抢救组 失血+右旋糖酐组 失血+NaHCO3组 失血+山莨菪碱组
两组比较证明休克 是由于失血引起。 两组比较证明休克 恢复是抢救的结果。
组间比较分析何种 抢救措施更好。
实验设计的三大原则
对照
医学科 学研究
随机 重复
随机分配：实验对象分配到各 组的机会均等。
LD50(median lethal dose)：
药物引起半数实验动物死亡的剂量。
治疗指数(therapeutic index TI)：
LD50和ED50的比值，药物安全性指标。
安全范围(margin of safety)：
LD5/ED95的值或 LD5 ~ ED95之间的距离。
LD50 、ED50的意义
药物半数致死量 （LD50）的测定
实验要求
▪掌握测定药物LD50和ED50的药理学 意义和方法（改进寇氏法） ▪熟悉序贯法的特点、实验方法和计 算方法
【相关知识】 ED50(median effective dose)：
在一定的实验条件下,一定数量的动物用药 后，约半数实验动物出现疗效的药物剂量。
3.实验设计
医学科 学研究
实验设计也称为科研构思，是针对 题意为验证假说所形成的基本思路和设 想。要掌握三要素和三原则。
实验对象 处理因素 观察指标
对照原则 随机原则 重复原则
实验设计的三大要素
医学科 学研究
1.实验对象 (相似性、特殊性、标准化、
规格化、 经济性原则)
1)人 2)动物
①合适、经济。
②品种、纯度。
③年龄、性别、体重、健康状况。
药物半数致死量_LD50的测定
【实验目的】
了解药物半数致死量测定的原理，方法，计算过
程及意义。
【实验原理】
• 半数致死量（lethal dose 50%, LD50）：是指能够
引起试验动物一半死亡的药物剂量，通常用药物致死剂量
的对数值表示。属于质反应，数据通过计数阳性反应的个
数来表示。
• 测定LD50意义
(1)是衡量药物毒性大小的指标，评价药物优 TI=LD50/ED50 劣的重要参数 (2)评价药物安全性---治疗指数 (3)申报新药过程中必须提供的药理学资料
• LD50的测定方法有很多。如：目测机率单位法、
加权机率单位法(Bliss 法)、寇氏法、序贯法等。
• Bliss 法是目前推荐使用的方法。此法对剂量分
生全身性毒性反应，主要表现为中枢神经系统先兴奋后抑
制，初期表现为眩晕、烦躁不安、肌肉震颤，进而发展为
神经错乱、惊厥、昏迷、呼吸抑制等。患者可因呼吸衰竭 而死亡。
【实验材料】 • 实验动物：小白鼠，体重18～２２g，实验 前禁食12h,不禁水。 • 实验器材：电子秤、注射器。 • 实验药品：盐酸普鲁卡因
（Procaine hydrochloride）
【实验步骤】
• 预实验 1．探索剂量范围：根据经验或文献，通过实验找出100%死亡
的最小剂量及0%死亡的最大剂量。此即上下限剂量（Dm，
Dn）。 2．确定组数、计算各组剂量：
r=1.17
• 组数（n）：4组
• 按公式求公比r:
Dm r n 1 Dn
• 按公比求各组剂量： D1=Dn=124 mg/ml， D2=D1×r=145 mg/ml D3=D2×r=171 mg/ml， D4=D3×r=Dm=200 mg/ml
常见的药物半数致死量(LD50)的测定
常见的药物半数致死量(LD50)的测定1. 阿司匹林阿司匹林作为一种常见的解热镇痛药，其LD50值为每千克体重250500毫克。
在大鼠体内进行的实验表明，口服阿司匹林的LD50值约为每千克体重200400毫克。
2. 青霉素青霉素是一种广泛应用的抗生素，但其对某些动物（如小鼠、大鼠）的LD50值较高，约为每千克体重500010000单位。
需要注意的是，青霉素的毒性因物种而异，对人类的毒性较低。
3. 地高辛地高辛是一种用于治疗心脏病的药物，其LD50值为每千克体重13毫克。
在犬体内的实验显示，地高辛的LD50值约为每千克体重0.52毫克。
4. 吗啡吗啡是一种强效镇痛药，其LD50值为每千克体重300500毫克。
在大鼠体内进行的实验表明，口服吗啡的LD50值约为每千克体重400600毫克。
5. 苯巴比妥苯巴比妥是一种镇静催眠药，其LD50值为每千克体重200500毫克。
在小鼠体内进行的实验显示，苯巴比妥的LD50值约为每千克体重300400毫克。
需要注意的是，LD50值并非绝对固定，它受实验条件、给药途径、动物种类等多种因素影响。
因此，在评估药物安全性时，应以实际实验结果为准，并结合其他毒性指标进行综合分析。
同时，我们还需关注药物在人体内的实际毒性，以确保用药安全。
当然，让我们继续探讨药物半数致死量(LD50)的测定，并补充一些额外的信息。
6. 氯霉素氯霉素是一种广谱抗生素，其对小鼠的LD50值为每千克体重250300毫克。
然而，氯霉素的毒性在不同物种间存在差异，例如在猫体内的LD50值较低，约为每千克体重50毫克，这表明猫对氯霉素更为敏感。
7. 哌甲酯（利他林）哌甲酯是一种用于治疗注意力缺陷多动障碍（ADHD）的药物，其LD50值为每千克体重190毫克（大鼠口服）。
需要注意的是，哌甲酯的毒性作用可能与其药理作用相似，因此在用药时需严格控制剂量。
8. 硫酸亚铁硫酸亚铁是一种常用的补铁药物，其对大鼠的LD50值为每千克体重250300毫克。
机能学实验-药物半数致死量的测定
测定原理
量效反应线
机率单位 （Probit unit）
x −µ Y = 5+ σ
死亡率在10％～90％之间的机率单位 简化公式：
0.029 + P Y ≈ 5 + 1.5 × log( ) 1.029 − P P为死亡率。
实验方法
1. 2. 3. 4. 摸索剂量范围，确定各等级剂量。 动物分组：区组随机法 给药：药量计算 观察与记录，汇总结果，并查得相应的 机率单位。 5. 计算：以对数剂量为x，相应的机率单 位为y，建立直线回归方程，然后求得 使50％动物死亡所需的剂量。
3.72 377 3.83 3.87 3.92 3.96 4.01 4.05 4.09 4.12 4.16 4.19 4.23 4.26 4.29 4.33 4.36 4.39 4.42 4.45 4.48 4.50 4.53 4.56 4.59 4.62 4.64 4.67 4.70 4.72 4.75 4.77 4.80 4.82 4.85 4.87 4.90 4.93 4.95 4.98 5.00 5.03 5.05 5.08 5.10 5.13 5.15 5.18 5.20 5.23 5.25 5.28 5.31 5.33 5.36 5.39 5.41 5.44 5.47 5.50 5.52 5.55 5.58 5.61 5.64 5.67 5.71 5.74 5.77 5.81 5.84 5.88 5.92 5.95 5.99 6.04 6.08 6.13 6.18 6.23 6.28 6.34 6.41 6.48 6.56 6.65 6.75 6.88 7.05 7.33
区组机法
• 以体重划区，以不同药物剂量为组。 • 先以体重分区（区数等于每组内动物数）， 然后每个区内动物随机分组。这样就能保证 每个剂量药物组内动物体重均衡。 • 23，23，23，23，24，24，24，24，24，25， 25，25，25，25，25，25，26，26，27，27， 28，28，29，30，30，31，32，32，33，33
药物半数致死量的测定实验报告
药物半数致死量的测定实验报告摘要：
本实验通过对小白鼠进行药物半数致死量的测定，得出该药物
的LD50值为Xmg/kg，进而评估该药物的毒性和安全使用范围。
实验结果表明，本药物可达到治疗效果且安全使用。
引言：
药物毒性评价是新药开发的重要环节。
药物的毒性评价能够帮
助我们了解药物的毒性情况并确定安全使用范围，为药物的进一
步发展提供支持和保证。
LD50值是表明药物毒性的重要指标之一，是用来测量半数小白鼠死亡剂量的药物浓度，本实验旨在通过测
定药物的LD50值来评估药物的毒性。
材料与方法：
本实验使用小白鼠进行实验。
将小白鼠随机分成多次实验的不
同浓度组（mg/kg），每组分别注射药物。
注射完药物后，每组实
验小白鼠的死亡数和存活数记入实验记录表格中。
根据实验结果
绘制药物剂量-死亡率图，并计算出药物的LD50值。
结果：
在本实验中，我们测定出该药物的LD50值为Xmg/kg。
根据药物剂量-死亡率图可得出，当药物浓度为Xmg/kg时，小白鼠的死亡率达到50%。
讨论：
本实验结果表明，该药物的LD50值为Xmg/kg，表明该药物的毒性较低且安全使用范围在其LD50值以下。
这也为该药物的临床应用提供了科学依据。
同时，我们也需要意识到药物的毒性评价是一项复杂的工作，在实际应用中还需要综合考虑其他因素，以确保药物的安全有效使用。
结论：
通过本次实验测定，我们得出该药物的LD50值为Xmg/kg，表明该药物的毒性较低且安全使用范围在其LD50值以下。
该药物可达到治疗效果且安全使用。
实验普鲁卡因半数致死量(LD50)的测定
DJY
6
【方法与步骤】
1.分组：随机分成5个剂量组，每组2只小白鼠。
2.给药：采用不同浓度,同一剂量的方法
0.20ml/10g,腹腔注射，涂上标记
3.观察：用药1小时后,观察小白鼠死亡情况,并记
录各组动物的死亡数。
DJY
7
【结果与统计】
对数剂量 动物数 死亡率 机率单位 死亡数 (mg/kg) (x) (n) (%) (y) 剂量 1 2 110.8 147.7 2.0445 2.1694
3 4
5
196.9 262.5
350.0
2.2942 2.4191
2.5441
y = a+bx
用直线回归法求 a, b, r
DJY 8
【注意事项】
1.动物应随机分组
2.各小组的动物标记要统一
3.剂量由小到大，注射量要准。
DJY
9
思考题
1.什么是LD50?
2.测定LD50的根据和意义何在?
DJY
10
当药物的治疗效应与致死效应曲线不平行时要看ed95和ld测定ld50的方法很多本实验用的是简化机率单位法剂量对数剂量测定药物ld50的设计方法1
实验:普鲁卡因半数致死量(LD50)的测定
【目的】 理解LD50的概念，掌握LD50的测定方法及计算。 【测定LD50的意义】 LD50反映药物的毒性大小。
剂量
累 积 死 亡 率 对数剂量
DJY
剂量 机 率 单 位 对数剂量
4
测定药物LD50的设计方法 1.预实验：摸索接近100%和0%死亡的剂量 2.按比例设5-7个剂量组（0.65~0.90） 3.随机分组，动物数不少于10只（小鼠） 4.实验条件均应相等
药物的半数致死量
（2）计算LD50的95%平均可信限的公式：
式中∑P2为各组死亡率平方和，n为各组动物数。
例：广西成人男子95%平均可信限:165±10cm
Let’s
Go
结果（mg/kg）
LD50 改良寇氏 95%可信限 197 183
～
210
LD50
Bliss 95%可信限
198
183
～
219
LD50 （mg/kg）
药物半数致死量（LD50）的测定
药理学教研室
一、目的
1、主要目的是学习测定药物LD50的方 法和计算过程。 2、通过学习，知道测定LD50的意义。
LD50 （mg/kg）
A B
ED50 （mg/kg） 0.01
5
TI
0.1
10
改良寇氏法— 四条件
剂量组≥4 相邻剂量组等比（r）
A B
ED50 （mg/kg） 0.01
5
TI
0.1
10
D2/D1=D3/D2=D4/D3=D5/D4=r
（4）、确定各组剂量
D1=145mg/Kg
D2=163mg/Kg
D3=184mg/Kg
D4=208mg/Kg
D5=235mg/Kg
、
如果腹腔注射普鲁卡因0.1ml/10g，需要
配制的浓度是？？
浓度=剂量/溶积 =235mg/Kg / 0.1ml/10g =0.235g/1000g /0.1ml/10g =2.35g/100ml
Pm=100%,Pn=0 n相同
实验对象： 小白鼠、体重18~22g, 雌雄各半
器械与药品： 小鼠笼、注射器、天平、计算器、普鲁卡因
药物的半数致死量
（4）、确定各组剂量
D1=145mg/Kg
D2=163mg/Kg
D3=184mg/Kg
D4=208mg/Kg
、
D5=235mg/Kg
如果腹腔注射普鲁卡因0.1ml/10g，需要
配制的浓度是？？
浓度=剂量/溶积 =235mg/Kg / 0.1ml/10g =0.235g/1000g /0.1ml/10g =2.35g/100ml =2.35
Pm=100%,Pn=0 n相同
实验对象： 小白鼠、体重18~22g, 雌雄各半
器械与药品： 小鼠笼、注射器、天平、计算器、普鲁卡因
实验步骤与观察指标
1、探索剂量范围 （1）、确定Dm、Dn
Dm—100%动物死亡的最小剂量。235mg/Kg Dn—0%动物死亡的最大剂量。145mg/Kg （2）、确定组数（n=5） 一般分为4-9组，两剂量组间比值小/大在0.60.9范围结果较好。 （3）、确定公比（r=1.128）
大
雄性
中
小
lg0= lg1=0 lg10=1 lg1000=3
lg-10= lg-11= lg-110=
％
2.动物的分组、给药、观察
（1）、分组
10
6
1
5
应用分层随机分组法，分为5组，每组10只 小白鼠，称重，标记，做好记录。
（2）、给药
腹腔注射0.1ml/10g，注意注射器刻度，
和给药量。
（3）、观察
给药后观察20分钟，记录结果。注意实验 保持安静。
观察各剂量组动物死亡数，并记录于下列表
中
组别
（2）计算LD50的95%平均可信限的公式：
药理学系存档半数致死量的测定
5号液
4ml 5号
【实验步骤】
? 正式实验
1．分组编号:取小鼠50只，随机（如何做？）分成5组，每组10只，♀♂各 半。
2．计算给药：由腹腔注射给药。（四分法） 3．观察记录：记录小鼠给药后反应，死亡时间，统计死亡数，列下表：
组别
1 2 3 4 5
结果记录表
剂量
动物数
（mg/10g） （只）
10 10 10 10 10
半数致死量(LD50)（ Lethal Dose， 50%）的测定
特殊毒性试验（致畸、致癌、 致突变） 毒性试验 长期（慢性）毒性试验
急性毒性试验： 1～7d
? 半数致死量（lethal dose 50%, LD50）：是指能够引起
试验动物一半死亡的药物剂量，通常用药物致死剂量的对数值表 示。
死亡数 （只）
死亡率 （%）
小鼠的腹腔注射方法
抓好后将小鼠保持头低位
4.实验观察 30min后进行数据统计 5.计算 LD50及其 95%可信限 采用改良寇氏法计算各参数步骤：
【注意事项】
? 给药剂量准确 ? 小鼠腹腔注射 ? 分组（5组），给药从中间剂量给药
【思考题】
1. LD50和ED50定义？ 2.治疗指数的意义?
实验结束
各组将实验台和实验器材刷洗干净
2．确定组数、计算各组剂量：
? 组数（n）：5组
? 按公式求公比r: 1 ? n?1 D m ? 按公比求各组剂量：rD1，D2D，n …,Dn，其中D1= Dm=最大剂量、
D2= D1·r ,…，Dn= Dn-1·r, Dn 最小剂量
3．配制等比稀释溶液：要求各小鼠给药容积一样，一般0.2ml/10g，
2.了解LD50、ED50及治疗指数的意义。
药物半数致死量的测定
药物半数致死量的测定普鲁卡因半数致死量(LD50)的测定【实验目的】了解药物LD50测定的意义、方法、计算过程。
【实验原理】量-效关系：量反应：血压、心率、血糖等；质反应：有或无、阴性或阳性、死亡或存活等。
药物的剂量与死亡率之间呈常态分布曲线，与累积死亡率之间呈长尾“S”形曲线；药物的对数剂量与累积死亡率之间呈对称“S”形曲线。
此量效曲线两端平坦，反应灵敏度差，中间段陡，反应灵敏。
而以50%处最敏感，剂量稍有变化，死亡率就有明显变化。
故常以引起半数动物死亡(LD50)或半数动物产生阳性效应(ED50)的剂量作为衡量药物毒性或效应大小的最常用、最恰当的指标。
LD50是指使—群动物中半数死亡的剂量，是衡量药物毒性大小的指标，是评价药物毒性的重要参数。
可了解药物单次给药或短时间内多次给药后动物所产生的毒性反应及其严重程度，为临床安全用药及监测提供一定的参考。
由于生物间存在个体差异性，因此LD50常需要一批相当数量的实验动物才能测得。
最大耐受量LD50的测定方法很多，较为常用的有寇氏法、简化概率单位法、序贯法、孙瑞元点斜法和Bliss-Finney法。
由于寇氏法常用，并有计算简便，结果较准确等特点，故本实验主要介绍寇氏法。
【实验对象】小白鼠，体重18～22g，♀♂各半。
实验前禁食12h，不禁水。
【实验器材和药品】计算器，电子秤、量筒(10ml)、注射器(1ml)、小鼠笼；盐酸普鲁卡因(procaine hydrochloride)溶液、苦味酸。
【实验条件】1．剂量必须按等比级数（剂量对数按等差级数）分组。
2．各组动物数应相等。
3．反应大致呈正态分布。
最小剂量组的死亡率（Pn）应为0，最大剂量组的死亡率（Pm）应为100%。
如果Pn＜20%或Pm＞80%需要用校正公式计算。
【实验步骤和观察项目】(一)预备实验1．探索剂量范围根据经验或文献找出动物100％及0％死亡的剂量，即上下限剂量(Dm、Dn)。
对于无毒性参考资料的药物，一般先配制最大浓度药剂，然后按等比关系(如2：1)稀释成多个剂量。
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横标目
药物半数致死量(LD50) 和半数有效量（50 和ED50 的方法 2. 理解其药理学和毒理学意义。
【相关知识】 ED50(median effective dose)：
在一定的实验条件下,一定数量的动物用药 后，约半数实验动物出现疗效的药物剂量。
LD1和ED99的比值，可靠性更高。
【实验步骤】
➢ 用改进寇氏法测定盐酸普鲁卡因的LD50
1. 40只小鼠，随机分成5组，称重编号 2. 按表剂量分别给药(i.p.普鲁卡因0.1ml/10g) 3. 观察30min内的中毒症状和死亡数 4. 列表，按公式计算LD50
➢ 用序贯法测定尼可刹米的LD50
第六次实验
药物半数致死量(LD50)的测定 生理科学实验的实验设计
100
氧 80
饱 和 60 度 40 % 20
氧分压(kPa)
2.67 5.33 8.00 10.7 13.3
图1 氧分压与氧饱和度的关系
纵标目 表2
三线表
表号、表题
氨中毒实验结果
动物 氯化铵(ml/kg） 中毒发生时间(min) 中毒症状 抢救效果 实验兔 对照兔
盐酸普鲁卡因和尼可刹米的毒性作用
• 局麻药
中枢抑制作用
• 中枢兴奋药
兴奋呼吸中枢
• 致毒原因：呼吸衰竭
生理科学实验的实验设计
时间安排
• 第7周 • 第8～12周 • 第13周 • 第14周 • 第15周 • 第16周
生理科学实验设计理论 实验设计的准备及初步方案 上交实验设计书 设计性实验的论证和方案确定 实验准备 设计性实验的实验
实验设计书
题目（居中） 设计者（居中） 专业、班别（居中） 指导老师（居中）
一、 二、 三、
1. 2. 3. 4. 四、 五、
实验目的 立题依据 (附2～3条参考文献) 实验方案 实验材料 实验分组 观察指标 实验方法与步骤 创新点 实验结果预测
新药如何进行LD50 或ED50的实验
▪ 根据文献或已有资料，确定效应指标和观察手段 ▪ 预实验，根据文献确定Dmin和Dmax ▪ 选择合理的动物分组（N） ▪ 计算各组剂量比值（R），R= N-1√Dmax/Dmin ▪ 正式实验，用“等比稀释法”配制药物 ▪ 选择适当的方法计算药物LD50或ED50
LD50(median lethal dose)：
药物引起半数实验动物死亡的剂量。
治疗指数(therapeutic index TI)：
LD50和ED50的比值，药物安全性指标。
安全范围(margin of safety)：
LD5 ~ ED95之间的距离，其值越大越安全。
可靠安全系数(certain safety factor)：
1. 10只小鼠，称重编号
2. 按表从最大剂量开始给药(i.p.尼可刹米 0.1ml/10g)，观察10min
3. 若死亡，则下一只小白鼠降低一级剂量，若没死亡， 则用高一级剂量，依次类推，直至10只小白鼠全部 做完
4. 列表，计算出结果
表 尼可刹米的LD50实验用表
剂量(mg/kg) 实验结果
S F R X*R
2. 分析实验结果并写出实验报告。
【注意事项】
1. 要对实验动物进行随机化分组。
2. 各组给药浓度千万不能搞错，给药 剂量要准确。
3.注意选择正确的给药部位，进针的 深浅要一致。
LD50 、ED50的意义
▪ 反映药物急性毒性大小和药理作用的强弱 ▪ 药物之间急性毒性大小和效价强度的比较 ▪ 评价药物的安全性 ▪ 其它药学参数的测定 ▪ 申报新药过程中必须具备的药效学资料
现性、灵敏性、精确性、可行性）
三、实验设计的三大原则
1.对照原则：空白对照、自身对照、组间对照、 标准对照、实验对照
2.随机原则： 3.重复原则：
四、实验设计纲要
1.选题：简单可行 2.分组设计 3.实验对象选择及分组 4.确定观察指标 5.实施实验设计
下次内容
家兔呼吸运动的调节
呼吸节律的形成 呼吸运动的调节方式 实验步骤、注意事项 实验结果的处理、打印、分析
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1000 + +
20 2 6
700
-++
+
3 1 4 11.38
490
- + - + 2 2 4 10.76
343
-
1 0 1 2.535
LD50=lg-1(30.675/11)
=102.79
【实验后处理】
1. 完成表8-1和8-2。利用公式分别求出 盐酸普鲁卡因和尼可刹米的LD50。
一、基本程序
1.立题：科学性、先进性、可行性、实用性 2.建立假说：预期结果 3.设计：实验研究的计划和方案 4.实验准备、预实验及正式实验 5.结果分析处理及撰写论文
二、实验设计的三大要素
1.实验对象：选择要求 2.处理因素：主要因素、标准化、非处理因素 3.观察指标：选择原则（特异性、客观性、重