食品毒理学一般毒性

均致死剂量左右。
三、急性毒性分级 目前国际上对外源化学物急性毒性分级的标准不统一。 外源化学物急性毒性分级(WHO)
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) 对人可能致死剂量 兔经皮 LD50 (mg/kg) 总重 (g/60k g)
毒性分 级
Wistar 大鼠 豚鼠
（一）物种选择
种类选择的依据：
对化合物的毒性反应及代谢过程与人相似 自然寿命不太长 易于饲养和实验操作
经济并易于获得
（二）品系选择
品系指计划交配的办法获得的起源于共同祖先 的一群动物。同一品系的动物具有共同的遗传来 源、相似的外貌特征、独特的生物学特性及稳定 的遗传性能。 1、近交系动物 指采用连续20代以上兄妹交配或亲子交配而培育 的纯品系动物。遗传上高度一致，基因纯合度可达 98.6-99.8%。
单位体重 （g/kg ）
剧毒 高毒 中等毒 低毒 微毒
＜1 1～ 50～ 500～ 50000～
＜10 10～ 100～ 1000～ 10000～
＜5 5～ 44～ 350～ 2180～
＜0.05 0.05～ 0.5～ 5～ ＞15
0.1 3 30 25 ＞1000
我国食品毒理急性毒性分级法[1994]
特点：
a.实验结果比较准确，可以避免遗传组成不同或 个体差异太大等所引起的误差。 b.实验结果的平均性较一致。每组仅用较少数的 动物，即能看出显著性来。 c.实验结果的重复性较大。 e.易于获得预期结果。 f.近交衰退。
2、突变系动物 在生长繁殖过程中，通过自然突变或人工定向
突变的方法，使其某基因发生突变并丧失原有的正
直接回归法
将剂量对数值与死亡 率(概率单位)的关系， 进行直线回归，用最小 二乘法求出a、b值。代 入直线方程：y＝a十 bX。式中，X为剂量对 数值，y为死亡率的概 率单位。利用此式即可 求得受试化学物的LD50 及其95％可信区间。
百分率-概率单位换算表
% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 .. 3.72 4.16 4.48 4.75 5.00 5.25 5.52 5.84 6.28 1 2.67 3.77 4.19 4.50 4.77 5.03 2.28 5.55 5.88 6.34 2 2.95 3.82 4.23 4.53 4.80 5.05 5.31 5.58 5.92 6.41 3 3.12 3.87 4.26 4.56 4.82 5.08 5.33 5.61 5.95 6.48 4 3.25 3.92 4.29 4.59 4.85 5.10 5.36 5.64 5.99 6.55 5 3.36 3.96 4.33 4.61 4.87 5.13 5.39 5.67 6.04 6.64 6 3.45 4.01 4.36 4.64 4.90 5.15 5.41 5.71 6.08 6.75 7 3.52 4.05 4.39 4.67 4.92 5.18 5.44 5.74 6.13 6.88 8 3.59 4.08 4.42 4.69 4.95 5.20 5.47 5.77 6.18 7.05 9 3.66 4.12 4.45 4.72 4.97 5.23 5.50 5.81 6.23 7.33
（二）急性毒性实验的其他方法
经典的急性毒性试验和LD50的缺点： ①消耗的动物量大 ②获得的信息有限 ③测得的LD50值实际上仅是近似值
五种化合物的LD50值的实验室间变异 化合物
五氯酚 水杨酸钠 苯胺 乙酰苯胺 氯化镉
范围(mg/kg)
74～620 930～2328 479～1169 723～3060 105～482
4、封闭群动物
指在5年以上不从外部引进新血缘，仅由同一
品系的动物在固定场所保存繁殖的动物群。个 体间具有一定程度的遗传学差异。封闭群动物 个体间差异的大小，取决于祖代的来源 。
（三）微生物控制的选择
1、无菌动物 germ free animal, GF 指体内外均无任何微生物和寄生虫的动物。经 人工剖腹产净化培育而来。
对放射线耐受性强，淋巴细胞白血病发 病率6％，化学致癌物质不能诱发乳腺癌 和卵巢囊肿，对结核杆菌有感受性。
乳腺癌自发率低，肺癌发病率为26％， 网状细胞瘤8％，血管瘤6％，淋巴肉瘤45 ％，乳腺癌3％，对放射线极为敏感。
可用于营养与肝癌发生率关系的研究， 对鼠伤寒沙门氏菌C5有抵抗力，对酒精过 敏。也可作为许多瘤株的宿主。
其LD50(LC50)值作为受试化合物的预期毒性中值。
（2）试验：以文献LD50为中值，取倍差，设3－4
个梯度，找出大致的LD10-90的范围。
（3）正式试验： I＝（logLD90－logLD10）/（n-1）组距，即相邻 两个剂量组对数差或相邻组比值的对数值。一般 设5－7个剂量组。 限量实验：毒性较小的化学物若无法求得LD50， 则进行限量实验，单次染毒剂量5g/kg（体重）， 食品毒理学实验——15g/kg（体重）。
应选用健康动物。一般试验前检疫观察5－7天
二、常用染毒方法
（一）经口染毒 1、灌胃 是将液态受试化合物或固态、气态化合物溶于 某种溶剂中，配制成一定浓度，装入注射器等定 量容器，经过导管注入胃内。 优点：剂量准确 缺点：工作量大；可能损伤食道或误入咽胶囊
将一定剂量受试化合物装入药用胶囊内
表5-1 实验动物最低需气量及不同体积染毒柜应放置 动物数关系
动物种 属 小鼠 大鼠
呼吸通气 量 (L/小时)
1.45 10.18
最低需气 量 (L/小时)
2.45 30.5
不同容积染毒柜放置动物数(只)
25L 3~5 50L 6~10 100L 12~15 1~2 300L 36~40 5~6
浓度计算： C=a.d/L×1000×1000（mg/m3） a－加入化合物量（ml），d－比重，L－容积（L）
比值(最大值／最小值)
8.38 2.50 2.44 4.23 4.59
1、固定剂量法
单次口服固定剂量试验法结果的评价
剂量 (mg/k g)
试 验
存活数<100%
结 果
100%存活 无明显中毒表现 用50mg/kg试验
100%存活 毒性表现明显 有毒（Toxic） （LD50＝25200mg/kg） 有害（Harmful） （LD50＝2002000mg/kg） LD50>2000mg/kg
二、急性毒性评价方法
（一）经典的急性致死性毒性试验
1、实验动物
选用成年健康动物，常用大鼠和小鼠。各剂
量组雌：雄＝1：1，出生2－3个月。数量10－
20只最佳。大动物每组6只。实验前至少观察一 周，选取其中健康动物，随机分组。
2、染毒剂量设计 （1）查阅文献：分析受试化合物的化学结构和其 理化性质，依此查阅文献，找出与受试化合物化 学结构与理化性质近似化合物的毒性资料，并以
2、动式吸入 染毒柜——空气流动 面罩吸入——避免化合物 经皮吸入 优点：剂量准确 缺点：装置复杂；消耗 大；可能造成污染 （三）经皮肤染毒 用于研究化合物经皮肤吸收的毒性作用及化合 物对接触皮肤的局部作用（皮肤刺激和致敏）
第二节 急性毒性及其评价方法
一、急性毒性的概念
急性毒性（acute toxicity）是指机体(人或 实验动物)一次(或24小时内多次)接触外来化合物 之后所引起的中毒效应。观察期可在1－7天。 实验动物接触化合物的方式或途径不同，“一 次”的含义也有所不同。凡经口接触和各种方式 的注射接触，“一次”是指在瞬间将受试化合物 输入实验动物的体内。而经呼吸道吸入与经皮肤 接触，“一次”是指在一个特定的期间内实验动 物持续地接触受试化合物的过程
第四章 环境化学物的一般 毒性及其评价
第一节 化学物毒性评价的实验基础
一、实验动物的选择 实验动物是指经人工培育，对其携带微生物
实行控制，遗传背景明确，来源清楚，可用于
科学研究的动物。
以选择哺乳动物为主。可采用2－3种，啮齿类
和非啮齿类。常用大鼠(rat）、小鼠（mouse）、
豚鼠、家兔和狗，尤以大鼠使用很多。
2、悉生动物 gnotobiotic animal, GN
指体内带有已知微生物的动物。是经人工有计
划地将已知菌投入动物体内。
3、无特定病原体动物 specific pathogen animal, SPF 指体内无特定的微生物和寄生虫的动物。即无 传染病的动物，容许携带非特定微生物。
SPF动物群的建立，其原种必须来源于无菌动物 或悉生动物才能保证。 4、清洁动物 Clean animal,CL
或与食物中的化学成分起反应。
（二）经呼吸道染毒 1、静式吸入 在固定体积的密闭容器中，加入定量的易挥发液 态化合物或气态化合物。将动物置于其中，一般2h 。尤其是适用于小动物接触易挥发液态化合物的急
性毒性研究。
优点：设备简单；操作方便；消耗化合物少 缺点：柜内空气组成、环境条件不稳定；化合物浓 度难以恒定。
5.0
高毒(Very toxic) (LD50≤25mg/kg) 有毒或高毒 用5mg/kg进行试 验 有毒或有害 用50mg/kg试验
50.0
用500mg/kg试验
500.0
用2000mg/kg试验
2000.0
用500mg/kg试验
该化合物无严重急性中毒的危险性
2、急性毒性分级法
3. 上、下移动法(up／down method)或阶梯法 第二个动物接受化学物的剂量由第一只动物 染毒后的反应决定，如果动物死亡，则下一个剂 量降低；如果动物存活则下一个剂量增高，但是 实验需要选择一个比较合适的剂量范围，使得大 部分的动物所接受的化学物剂量都会在真正的平
也称最低限度疾病动物，动物体内外不携带人
畜共患疾病的病原体或动物传染病病原体。