GBZ/T(卫生) 240.29-2011 化学品毒理学评价程序和试验方法 第29部分：毒物代谢动力学试验

ICS13.100

C52

中华人民共和国国家职业卫生标准

/—

GBZT240.292011

化学品毒理学评价程序和试验方法

:

第部分毒物代谢动力学试验

29

ㅤㅤㅤㅤ

—

Proceduresandtestsfortoxicoloicalevaluationsofchemicals

g

:

Part29Toxicokineticstest

2011-08-19发布2012-03-01实施

中华人民共和国卫生部发布

/—

GBZT240.292011

化学品毒理学评价程序和试验方法

:

第部分毒物代谢动力学试验

29

1范围

/、、。

GBZT240的本部分规定化学品毒物代谢动力学试验的目的试验方法评价报告和结果解释

本部分适用于化学品的毒物代谢动力学试验。

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所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

/职业卫生名词术语

GBZT224

/:

化学品毒理学评价程序和试验方法第部分总则

GBZT240.11

3术语和定义

/、/界定的术语和定义适用于本文件。

GBZT240.1GBZT224

3.1ㅤㅤㅤㅤ

代谢metabolism

外源性化学品在生物体内发生化学变化的全过程。

3.2

吸收absortion

p

外源化合物通过某种方式进入体内的过程。

3.3

分布distribution

()、。

经吸收外源化合物和或代谢产物在体内的循环分布过程

3.4

排泄excretion

()。

外源化合物和或代谢产物向体外转运的过程

4试验目的

、、,。

为了获得足够的有关受试样品的吸收分布生物转化以及排泄的信息从而了解它的毒作用机理

,()

通过试验所获得的受试样品基本的毒物代谢动力学参数可以了解受试样品及其代谢物在组织和或

。,

器官内是否具有潜在的蓄积性和诱导生物转化的作用根据这些资料在对人的危险度评价中可用于

[()]。

估计动物的毒性资料特别是慢性毒性和或致癌性资料的外推是否合适和恰当

5试验方法

,。

毒物代谢动力学试验的第一阶段为获取与代谢相关的基本资料第二阶段为附加试验第二阶段

1

/—

GBZT240.292011

。,

试验方法取决于掌握受试样品的毒性资料以及第一阶段的试验结果第一阶段常采用经口染毒途径

,()。

如果受试样品有其他的接触途径第一阶段试验中也应包括经皮和或吸入途径染毒

5.1动物选择

,。

首选大鼠进行试验也可选用其他已被证明的更敏感的动物种属

5.2受试样品

5.2.1采用放射性同位素示踪法要求的标记物:

)放射活性试验物质的纯度最好达到以上;

a95%

),

b同位素标记物的活性强度和给药剂量应满足标记的受试样品及其代谢产物活性测定的最低

,;

检测限同位素标记物应具有相对稳定性

),。

杂质含量等于或大于时应对杂质的种类和含量进行评价并报告

c2%

,。

5.2.2采用非放射的测定方法其特异性和敏感性应等于或大于放射性测定方法

5.2.3染毒

。,。

首选经口灌胃染毒特殊的情况下受试样品可经胶囊或混入饲料喂饲染毒应根据动物体重确

定实际的染毒剂量。

5.3预试验

建议通过预试验选择受试样品毒物代谢动力学试验及代谢试验的条件。

5.4第一阶段试验ㅤㅤㅤㅤ

5.4.1简介

,

目的是测定低剂量一次性染毒后受试样品生物转化和代谢动力学的数据并可测定所产生的代谢

、。

产物从体内排泄的速率途径以及代谢产物的类型

5.4.2动物的数量和性别

,。

第一阶段试验中初成年雄性大鼠至少需要只如果有证据证明不同性别的动物的毒性存在明

4

,。

显的差别则应同时使用两种性别的动物

5.4.3剂量设计

。。

采用一次性给予受试样品的方法染毒的剂量应保证在排泄物中检测到它的代谢产物选择剂量

,,。,

时如果没有其他的毒性资料可参考可按照LD50的几分之一计算对于低毒性物质最大的染毒剂量

为/体重。

1000mk

gg

5.4.4检测分析

5.4.4.1排泄

、。(、

分别在不同的时相测定尿液粪便和呼出气的放射活性试验得到的数据从尿液粪便和呼出气

)、

中排出的受试样品量占所给予剂量的百分比可用于测定受试样品排泄的速率和程度有助于建立总量

(、

平衡即给予受试样品的总量或总放射性与所测得的各组织分布量血液中含量及排泄物中含量总和的

),。

一致性这些数据结合代谢动力学参数还可用于评定受试样品吸收的程度

。,

动物应放在单独的代谢笼中收集排泄物排泄物的收集应在染毒后第天结束或者当至少

790%

2

/—

GBZT240.292011

。,、、

的受试样品被排泄时就终止收集在收集尿液的第天应在染毒后第分别收集并测定

16h12h24h

。,,,。

尿液中总的放射活性第天起每天收集尿液测定尿液中总的放射活性直至试验结束粪便

224h

,,。,

中总的放射活性的测定在染毒后24h开始之后每天测定一次直至试验结束染毒后24h内如果呼

,或其他挥发性物质的收集。

出气中受试样品少于时应终止对

1%CO2

5.4.4.2组织分布

,,:、、、、、

5.4.4.2.1第一阶段试验结束时处死动物收集并冷冻下列组织肝脏脂肪胃肠道肾脏脾脏全

。

血以及残余的尸体证实需要测定的上述这些组织以及残余的尸体中的放射活性占受试样品总放射活

()。,

性结合的和未结合的放射活性的百分比如果亚慢性或慢性试验表明受试样品具有靶器官毒性那

,。,

么也应分析靶器官中受试样品的放射活性吸入试验中的肺组织和经皮染毒试验的皮肤也应测量其

放射性。

也可采用全身自显影技术进行定量,

5.4.4.2.2测定可用于测定受试样品在某种器官中是否蓄积或受

试样品在某一种组织中特殊的分布类型。

5.4.4.3代谢

,、。

收集动物的排泄物定性定量测定其中未发生转化的受试样品及其代谢产物的量应在每个时相

。,。

对代谢产物进行简要的描述如样品量不够或放射活性较低也可将几个时相尿液或粪便收集到一起

、。

应采用适当的方法对受试动物的尿液粪便和呼出气进行定性和定量测定受试样品中的代谢产物的

,,。

含量等于或大于时尽量测定其中的所有的代谢产物从而了解受试样品的代谢谱如果在这一阶

5%

,,。

段试验中未能实现对其代谢产物进行评价那么在最后的评价报告中应对其进行解释如果有助于对

,,

受试样品的危险性评价那么排泄物中代谢产物的含量虽然少于受试样品总量的5%也要求对其代谢

ㅤㅤㅤㅤ

。。

产物进行评价尽可能对受试样品及其代谢产物的结构用认可的方法进行评价

5.5第二阶段试验

5.5.1吸收

,

若第一阶段的试验不能确定受试样品吸收程度或粪便中受试样品的量占所给受试样品总量的

,。,,

20%以上时要求测定受试样品的吸收程度测定受试样品的吸收程度时或者经静脉给予受试样品

;,。

然后测定排泄物中的放射活性或者受试样品经口染毒后测量胆汁中的放射活性

,(、

经静脉给予受试样品时对至少只雄性大鼠某些情况下也同时使用两种性别注射体积为

3

/)()。

1mLkg的动物进行单剂量一次性给予受试样品不超过第一阶段经口染毒使用的剂量经口染毒

,。

给予受试样品时按照第一阶段所述的方法对受试样品进行测定测定胆汁中的受试样品应选用经口

。(),

染毒试验至少采用只雄性大鼠某些情况下也同时使用两种性别的动物进行胆管插管将受试样

3

。,

品一次性经口给药随后通过在其胆管上插管采集48h~72h的胆汁监测胆汁分泌液中放射活性的

,。

大小观察受试样品是否经胆汁排泄及所占总量的百分比

5.5.2受试样品在组织中的分布时点

();

试验中选择对哪些组织进行测定取决于受试样品的靶器官毒性和或致癌毒性等相关资料所需

,。

要观察的时点数取决于第一阶段试验中得到的代谢动力学方面的资料时点的选择可灵活掌握

,,

每个时点都应采用适当的剂量对只大鼠经口染毒然后测定受试样品在所选定组织中分布随时

3

。,。

间变化的过程使用单性别的实验动物即可除非发现有性别差异评价组织分布时应使用适当的方

法对分布于组织的总量及对代谢产物的量进行评价。

3

/—

GBZT240.292011

5.5.3血浆代谢动力学

(、、、

试验的目的是获得受试样品的基本毒物代谢动力学参数半衰期表观分布容积吸收速率常数曲

)。

线下面积的估计值代谢动力学资料可用于解决生物利用度和阐明清除率的饱和是否是呈剂量依赖

-

。,,,

关系的在进行该试验时每组至少应有只大鼠个剂量组常选择主要毒性试验的和

32NOAEL

。,,

LOAEL受试样品染毒后应对每只实验动物在适当的时间点采用适当的方法进行取血样使用合适

(,,)

的方法分析全血和血浆中总的放射活性或者在采用非放射性测定方法时测定受试样品的总量并计

。。

算受试样品在全血及血浆中含量的比率使用合适的软件进行参数分析

血浆代谢动力学参数主要包括:

———T/(相半减期);

12aa

———T/(相半减期);

12bb

———k(吸收速率常数);

a

———();

k排泄速率常数

e

———();

k代谢速率常数

m

———(,);

Tmax血中最大浓度时间峰值时间

———();

c血中最大浓度

max

———Vc(中央室表观容积);

———();

Vd表观分布容积

———AUC(曲线下面积);

———();

CL清除率

———(吸收分数,)。ㅤㅤㅤㅤ

F%

5.5.4诱导试验

,:

5.5.4.1在下列情况下应进行生物转化的诱导试验

,;;

有证据表明受试样品的代谢过程被诱导后其毒性增加受试样品的剂量和代谢之间无线性关系

,,;

第一阶段试验中通过对受试样品代谢产物评价表明有可能存在有毒性的代谢产物用可以起诱导作

,;,

用的一种因素进行诱导测定被诱导酶的活性用可以引起诱导作用的一种因素进行诱导测定被诱导

酶的活性。

。,

有数种体内和体外方法可用于评价酶诱导的作用如果证实了受试样品的诱导作用就应说明这

()。

种诱导作用与亚慢性和或慢性毒性的关系

,

5.5.4.2如果上述体外或体内试验的结果证明在受试样品的代谢过程中其毒性发生明显的改变这时

。,

应测定相和相反应酶的活性这些结果有助于将有关的酶与受试样品对人体的危险性联系起来

ⅠⅡ

,,,。

因为某些存在于动物体内的同工酶在人体内却不存在相反人体的某些同工酶在动物体内不存在

5.5.5生理性模型

,,

在测定药物和外来化学品分布的代谢动力学参数时常使用建立模型的传统方法即将哺乳动物机

。,,,

体用单纯的数学模型表示另外最近使用了一些模型它们考虑了动物本身的生理过程可以限定受

。,

试样品分布的一些生物特点以及组织中剂量与组织反应的关系应用这些所谓的生理性模型也允许

,。

将一种动物的试验结果外推到另一种动物的试验结果这在进行危险性评价时常常是必需的应鼓励

。

将这种生理性模型作为试验工具来解决与受试样品生物转化和代谢动力学有关的问题生理性模型所

得到的试验结果有助于对受试样品在动物与人类之间的生物转化和毒物代谢动力学进行比较和在特定

接触条件下的危险度进行评价。

4

/—

GBZT240.292011

6评价报告

/,:

除GBZT240.1规定的一般项目外评价报告还应包括以下内容

):、、

a受试样品应注明放射性同位素的类型标记的部位标记物的比活性以及放射性纯度进行

说明。

):,;

b试验方法受试样品的配制和所用介质动物组数及每组的动物数受试样品的剂量以及给予

;;;;;;;

的体积染毒途径染毒次数禁食时间每只动物的总的放射活性动物管理样品收集样品

;;;

的管理评价各种代谢物所用的分析方法对各种代谢物进行定性和定量分析所用的其他测

()。

定试验及其方法应说明代谢产物分析方法的合理性

):。

c统计分析方法要注明毒物代谢动力学参数分析程序

)::

d试验结果试验结果应符合以下要求

———,;

结果中应综合所有的试验数据用适当的统计表格表示也可给出有代表性的色谱及分

。。

光光度法测定的数据说明受试样品可能的代谢途径和各种代谢产物的分子结构

———结果中还应包含下列内容:

)说明采用其他的染毒途径的正当性;

1

)说明毒物代谢动力学及代谢试验中所选择的剂量水平的正当性;

2

)对毒物代谢动力学和代谢试验的设计中的预试验进行描述;

3

)、,,

4说明尿液粪便和呼出气中放射活性的回收量及所占百分比如经皮染毒试验应说

、;

明皮肤皮肤冲洗液的回收率中残余的放射活性

)每克组织中所含有的受试样品占给予的受试样品总量的百分比及质量;

5

)、ㅤㅤㅤㅤ

6包括动物各组织及粪尿排泄物在内的总的回收率及覆盖装置和代谢笼清洗液中的

总回收率;

),;

7经相关的途径染毒后血浆中代谢产物的含量及其毒物代谢动力学参数

),;

8经相关的途径染毒后受试样品的吸收速率和程度

)();

9排泄物中受试样品及其代谢产物其含量占染毒总量的百分比的量

)有关每只动物的资料。

10

)::

e结论讨论和结论中应包含如下内容

———对受试样品的代谢途径进行合理解释;

———尽可能说明是否有性别差异;

———、、、适的

对各种代谢产物的性质含量清除率潜在的生物蓄积性和组织的残留量进行合

讨论;

———,。

试验者应根据试验结果简明地提出试验的结论

7第一阶段试验中其他的染毒途径

7.1经皮染毒

,()。,

经皮染毒时应设立个或多个剂量组经皮染毒的受试样品应溶解在适当的溶剂中采用

7.1.11

。,。,

适当的染毒体积试验开始前剪去受试动物躯干区域的毛若采用剃毛的方法应在试验前24h进

。,,。

行剪毛和剃毛时应注意避免损伤皮肤以免改变皮肤的通透性受试样品涂敷的面积约占动物体表

。,。

面积的10%对于高毒性物质其在皮肤的涂敷面积可少于体表面积的10%用式样统一的薄膜尽可

。。。

能多地覆盖涂敷部位试验中所有动物的染毒面积应相同涂敷区域应采用适当的方法覆盖染毒后

应将每只动物单独饲养。

5

/—

GBZT240.292011

:,

7.1.2皮肤冲洗试验为了评价用稀肥皂水或水冲洗染毒部位的受试样品后受试样品被清除的程度

。,。,

必须进行冲洗试验一般采用单一剂量对只动物的皮肤进行染毒染毒后用稀肥皂

22min~5min

。。

水或水冲洗染毒区域的皮肤必须测定冲洗液中受试样品的量来评价冲洗效果除非受试样品具有腐

,。,

蚀性否则受试样品至少应在皮肤上涂敷6h去掉涂敷物后必须对染毒部位按皮肤冲洗试验的要求

。。,,,

进行冲洗应测定覆盖物及冲洗液中受试样品的量试验结束时处死动物取下染毒部位的皮肤并

,。

适当地取下其中的一部分测定皮肤中残留的放射活性

7.2经吸入染毒

,()。。

经吸入染毒时应采用种或多种浓度的受试样品剂量的选择应符合设计要求吸入染毒时

1

,。

应采用锥形鼻套或头套的方式防止受试样品经其他途径被吸收如果针对受试样品的特异性采用了

,。,

其他的吸入染毒方式应说明改进其染毒方式的正当性每组动物进行一次性染毒染毒时间一般为

4h~6h。

8结果解释

。

本试验能够提供受试样品对实验动物的毒物代谢动力学资料虽然其试验结果仅能有限地外推到

,。

人但它可为人群接触的危险性评价及其毒作用机制提供有价值的信息

ㅤㅤㅤㅤ

6