LD50

LD 50 ( pololetální dávka , též DL 50 (z jiného řeckého δόσις a lat.  lētālis ), též LD 50 anglicky  lethal dose ) je průměrná dávka látky, která způsobí smrt poloviny členů testovací skupiny. Jeden z nejpoužívanějších indikátorů nebezpečnosti toxických a středně toxických látek.

Obvykle se uvádí v jednotkách hmotnosti látky na jednotku hmotnosti zkoušeného objektu. Předpokládá se, že vyšetřovaný subjekt je v typickém stavu, za normálních podmínek, bez použití jakýchkoli protijedů a dalších zvláštních opatření a přitěžujících faktorů.

Někdy se vyskytují zkratky LC 50 ( anglicky lethalkoncentrace ,  letální koncentrace) nebo LCt 50 ( anglicky lethalkoncentrace  a čas , letální koncentrace a doba expozice). Obvykle se používají pro jedovaté plyny, uvádějí smrtelnou koncentraci plynu ve vzduchu a dobu expozice.

Terminologie

LD 50 se obvykle vyjadřuje jako hmotnost látky na jednotku hmotnosti zkušebního vzorku, obvykle v miligramech látky na kilogram tělesné hmotnosti, ale někdy v nanogramech (například pro botulinum ), mikrogramech nebo gramech (platí pro paracetamol) na kilogram tělesné hmotnosti v závislosti na toxicitě látek. Umožňuje tedy srovnání relativní toxicity různých látek pro zvířata různých velikostí (ačkoli toxicita nezávisí vždy jen na poměru k tělesné hmotnosti).

Volba 50% úmrtnosti jako měřítka umožňuje vyhnout se možným nejasnostem a zjednodušit experimentální podmínky. To tedy znamená, že LD 50 není smrtelná dávka pro všechny jedince: smrt některých může být způsobena mnohem nižší dávkou, zatímco jiní přežijí při dávce mnohem vyšší než LD 50 .

Smrtelná dávka často závisí na způsobu podání; většina látek je tedy při orálním podání méně toxická než při intravenózním podání. V tomto ohledu je LD 50 často indikován se způsobem podání do těla.

Relativní hodnoty LD 50/30 nebo LD 50/60 se používají jako dávka, která zlikviduje polovinu populace za 30, respektive 60 dní (platí pro záření).

LCt 50  - srovnávací měření, která ukazují poměr smrtelné dávky k tělesné hmotnosti, kde C je koncentrace a t je čas; obvykle vyjádřeno v mg min/m³. LCt 50  je dávka, která způsobí spíše vážné zbytkové poškození než smrt. Taková měření se často používají ke stanovení účinnosti chemických bojových látek. Myšlenku doby koncentrace poprvé předložil Fritz Haber a někdy se jí říká „Haberův zákon“, který předpokládá, že expozice 100 mg látky na 1 m² pokožky po dobu 1 minuty se rovná účinku 10 mg. látky na 1 m2 pokožky po dobu 10 minut.

Některé chemikálie, jako je kyanovodík , jsou lidským tělem rychle zneškodněny a Haberův zákon na ně neplatí. V takových případech může být smrtelná dávka podána jednoduše jako LC 50 s následnou dobou expozice. V bezpečnostním listu chemických produktů se tento typ záznamu často používá, i když se na látku vztahuje Haberův zákon.

Pro patogeny existuje i opatření – průměrná infekční dávka. ID 50  je počet organismů na jednotlivce potřebný k infikování 50 % vzorků (např. 1200 organismů na osobu, orálně). Vzhledem ke složitosti počítání skutečného počtu mikroorganismů lze ID vyjádřit pomocí biologické analýzy. U biologických zbraní je infekční dávka počet infekčních dávek za minutu na metr krychlový (například ICt=100 ID 50  × 1 min / 1 m³).

Omezení

Jako měřítko toxicity je LD 50 poněkud nespolehlivé a výsledky se mohou významně lišit v důsledku faktorů, jako jsou genetické rozdíly u testovaných živočišných druhů a způsob podání.

Kvůli velkým druhovým rozdílům mezi druhy může být to, co je pro krysy relativně bezpečné, extrémně toxické pro člověka (srov . toxicita paracetamolu ) a naopak (čokoláda, která je pro člověka neškodná, je toxická pro mnoho zvířat). Když se testuje jed z jedovatých tvorů, jako jsou hadi, výsledky LD 50 mohou být zavádějící kvůli fyziologickým rozdílům mezi myší, potkany a lidmi. Mnoho jedovatých hadů je přizpůsobeno myším a jejich jed může být přizpůsoben speciálně pro vyhubení myší, zatímco mangusty mohou být výjimečně odolné vůči otravě.

Příklady

Látka Zvíře, způsob podání LD50 , g /kg Zdroj
Voda Krysa, orálně >90 [jeden]
sacharóza Krysa, orálně 29.7 [2]
Glutaman sodný Krysa, orálně 16.6 [3]
Vitamín C (kyselina L -askorbová ) Krysa, orálně 11.9 [čtyři]
kyselina kyanurová Krysa, orálně 7.7 [5]
Sulfid kademnatý Krysa, orálně 7.08 [6]
ethanol Krysa, orálně 7.06 [7]
Isopropylmethylfosfonát sodný (IMPA, metabolit Sarin ) Krysa, orálně 6,86 [osm]
melamin Krysa, orálně 6 [5]
Melaminkyanurát Krysa, orálně 4.1 [5]
Molybdenan sodný Krysa, orálně čtyři [9]
Sůl Krysa, orálně 3 [deset]
Paracetamol (acetaminofen) Krysa, orálně 1,944 [jedenáct]
tetrahydrokanabinol (THC) Krysa, orálně 1,270 [12]
kovový arsen Krysa, orálně 0,763 [13]
Alkylbenzyldimethylamoniumchlorid Krysa, orálně 0,3045 [čtrnáct]
Kumarin (z čínské skořice a dalších rostlin) Krysa, orálně 0,293 [patnáct]
Kyselina acetylsalicylová (Aspirin) Krysa, orálně 0,2 [16]
Kofein Krysa, orálně 0,192 [17]
Sulfid arsenitý Krysa, orálně 0,185 [osmnáct]
dusitan sodný Krysa, orálně 0,18 [19]
bisoprolol Myš, orálně 0,1 [dvacet]
Chlorid kobaltnatý Krysa, orálně 0,08 [21]
oxid kademnatý Krysa, orálně 0,072 [22]
Fluorid sodný Krysa, orálně 0,052 [23]
Nikotin Krysa, orálně
Myš, orálně 		0,05
0,0033 		[24]
[25]
Pentaboran muž, orál <0,05 [26]
kapsaicin Myš, orálně 0,0472 [27]
Chlorid rtuťnatý Krysa, transdermálně 0,041 [28]
diethylamid kyseliny d-lysergové (LSD) Krysa, intravenózně 0,0165 [29]
Oxid arsenitý Krysa, orálně 0,014 [třicet]
kovový arsen Krysa, IP 0,013 [31]
kyanid sodný Krysa, orálně 0,0064 [32]
Kyselina kyanovodíková (kyanovodík) Myš, orálně 0,0035
Bílý fosfor Krysa, orálně 0,00303 [33]
endrin Muž, aerosol, inhalace 0,002
Strychnin muž, orál 0,001 [34]
Cantharidin muž, orál 0,0005
Aflatoxin B1 Krysa, orálně 0,00048 [35]
Brazilský voják pavoučí jed Krysa, podkožní 0,000134 [36]
a-Amanitin muž, orál 0,0001 [37]
Jed Taipana McCoye Krysa, podkožní 0,000025 [38]
Ricin Krysa, subkutánně
Krysa, orálně 		0,000022
0,02 		[39]
2,3,7,8-Tetrachlordibenzodioxin Krysa, orálně 0,00002 [40]
Sarin Myš, subkutánní injekce 0,0000172 [41]
VX Lidské, orální, inhalační, subkutánní 0,0000023 [42]
Batrachotoxin (z jedu žáby šipkové ) Člověče, hypodermická injekce 0,000002 [43]
saxitoxin muž, orál 0,0000002
Maitotoxin Myš, rektálně 0,00000013 [44]
Polonium Člověče, inhalace 0,00000001 [45]
Botulotoxin (Botox) Muž, orální, injekce, inhalace 0,000000001 [46]
Protaktinium Muž, orální, inhalační 0,00000000015

Jedovatá stupnice

Jednoduchý výpočet - log LD 50 kg/kg udává hodnoty pro stupnici jedů [47] .


Stanovení hodnot LD 50

LD 50 (spolu s LD 10 , LD 16 , LD 84 atd.) se stanoví metodou:

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Bezpečnostní list pro vodu MSDS (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu dne 2. září 2012. 
  2. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro sacharózu (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu 12. června 2011. 
  3. ↑ Walker R., Lupien JR Hodnocení bezpečnosti glutamátu sodného  //  Journal of Nutrition : deník. - 2000. - Duben ( roč. 130 , č. 4S Suppl ). - S. 1049S-52S . — PMID 10736380 .
  4. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro kyselinu askorbovou . Oxfordská univerzita (9. října 2005). Staženo: 21. února 2007.
  5. ↑ 123 A.A. _ _ Babayan, AVAleksandryan, "Toxikologické charakteristiky melaminkyanurátu, melaminu a kyseliny kyanurové", Zhurnal Eksperimental'noi i Klinicheskoi Meditsiny, Vol.25, 345-9 (1985)
  6. ↑ Rozšířené vyhledávání - Alfa Aesar - Společnost Johnson Matthey (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu dne 24. července 2015. 
  7. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro ethylalkohol
  8. ↑ Mecler, Francis J. Savčí toxikologické hodnocení DIMP a DCBP (3. fáze - IMPA  ) . - konečná zpráva. — Litton Bionetics, Inc., 1981. . - "Porální hodnoty LD50 pro testovaný materiál, IMPA, byly 7650 a 6070 mg/kg pro samce a samice potkanů."
  9. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro molybdenan sodný (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu dne 28. ledna 2011. 
  10. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro chlorid sodný (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu dne 30. října 2007. 
  11. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro 4-acetamidofenol
  12. ↑ Hodnoty LD50 THC u krys fischer
  13. ↑ [1]  (odkaz dolů)
  14. ↑ Frank T. Sanders: Rozhodnutí o opětovné registraci pro Alkyl Dimethyl Benzyl Ammonium Chloride (ADBAC) 114. Úřad Agentury pro ochranu životního prostředí USA pro prevenci, pesticidy a toxické látky (srpen 2006). Staženo: 31. března 2009.
  15. ↑ Bezpečnostní list kumarinu (MSDS) Archivováno 27. září 2011.
  16. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro kyselinu acetylsalicylovou (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu 16. července 2011. 
  17. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro kofein (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu dne 16. října 2007. 
  18. ↑ BEZPEČNOSTNÍ LIST MATERIÁLU - Katalyzátor na použitý kov . Archivováno z originálu 28. září 2011.
  19. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro dusitan sodný  (odkaz není k dispozici)
  20. ↑ Údaje DrugBank pro bisoprolol
  21. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro chlorid kobaltnatý (nedostupný odkaz) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu dne 7. dubna 2011. 
  22. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro oxid kademnatý
  23. ↑ Bezpečnostní list fluoridu sodného
  24. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro nikotin (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu 15. října 2007. 
  25. ↑ IPCS INCHEM
  26. ↑ Pentaboran chemické a bezpečnostní údaje
  27. ↑ Bezpečnostní list materiálu kapsaicin (PDF)  (odkaz není k dispozici) . sciencelab.com (2007). Datum přístupu: 13. července 2007. Archivováno z originálu 29. září 2007.
  28. ↑ Rozšířené vyhledávání
  29. ↑ Erowid LSD (Acid) Vault: Úmrtí / úmrtí
  30. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro oxid arsenitý (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu 9. března 2010. 
  31. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro kovový arsen (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu 14. ledna 2011. 
  32. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro kyanid sodný (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu 13. ledna 2009. 
  33. ↑ Hexachlorethan . Staženo: 3. ledna 2014.
  34. ↑ INCHEM: Informace o chemické bezpečnosti od mezivládních organizací: Strychnin .
  35. ↑ Údaje o bezpečnosti (MSDS) pro aflatoxin B1 (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu dne 23. dubna 2012. 
  36. ↑ Venomous Animals and their Venoms , sv. III, ed. Wolfgang Bücherl a Eleanor Buckleyová
  37. ↑ [2] .
  38. ↑ LD50 pro různé hady
  39. ↑ Ricin (z Ricinus communis) jako nežádoucí látky v krmivu pro zvířata
  40. ↑ Studie akutní toxicity pro dioxin (2,3,7,8-TCDD) v americkém národním toxikologickém programu (odkaz není k dispozici) . Získáno 3. března 2014. Archivováno z originálu 12. září 2014. 
  41. ↑ Histochemický průkaz akumulace vápníku ve svalových vláknech po experimentální otravě organofosfáty (odkaz není k dispozici) . Datum přístupu: 3. března 2014. Archivováno z originálu 27. září 2016. 
  42. ↑ Toxicita organofosfátových chemických bojových látek GA, GB a VX: Důsledky pro ochranu veřejnosti (odkaz není k dispozici) . Datum přístupu: 14. února 2010. Archivováno z originálu 4. prosince 2008. 
  43. ↑ Stručný přehled přírodních neproteinových neurotoxinů
  44. ↑ Yokoyama, Akihiro; Murata, Michio; Oshima, Yasukatsu; Iwashita, Takashi; Jasumoto, Takeshi. Některé chemické vlastnosti maitotoxinu, domnělého agonisty vápníkového kanálu izolovaného z mořského dinoflagelátu  //  J. Biochem. : deník. - 1988. - Sv. 104 , č. 2 . - str. 184-187 . — PMID 3182760 .
  45. ↑ Téma 2 Toxické chemikálie a toxické účinky Archivováno z originálu 29. září 2007.
  46. ↑ Fleming, Diane O.; Hunt, Debro Longová. Biologická bezpečnost: zásady a  postupy . -Washington, DC: ASM Press, 2000. - str  . 267 . — ISBN 1-55581-180-9 .
  47. ↑ Karsten Strey. Die Gifte-Skala . Chemie in Unserer Zeit, 2019, str. 386-399. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ciuz.201900828
  48. ↑ Pokyny pro experimentální (preklinickou) studii nových farmakologických látek. Ed. R. U. Khabrieva. 2. vyd. — M.: Medicína, 2005. — 832 s. — ISBN 5-225-04219-8