ЛД50

Запрос «Смертельная доза» перенаправляется сюда; см. также другие значения.

Запрос «Смертельная доза»^{[[d:Q21136#sitelinks-wikipedia|[d]]]} перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью.

ЛД₅₀ (полусмертельная доза или полулетальная доза, также DL₅₀ (от др.-греч. δόσις и лат. lētālis), также LD₅₀ англ. lethal dose), также средняя смертельная доза^[1] — средняя доза вещества, вызывающая гибель половины членов испытуемой группы. Один из наиболее широко применяемых показателей опасности ядовитых и умеренно-токсичных веществ.

Обычно указывается в единицах массы вещества на единицу массы испытуемого объекта. Предполагается, что исследуемый объект находится в типичном состоянии, в нормальных условиях, без приёма каких-либо антидотов и других специальных мер предосторожности и усугубляющих факторов.

Иногда встречаются аббревиатуры LC₅₀ (англ. lethal concentration, смертельная концентрация, ЛК₅₀) или LCt₅₀ (англ. lethal concentration and time, смертельная концентрация и время воздействия). Применяются обычно для ядовитых газов, обозначая смертельную концентрацию газа в воздухе и время воздействия.

Терминология

ЛД₅₀ обычно выражается как масса вещества на единицу массы подопытного экземпляра, обычно в миллиграммах вещества на килограмм массы тела, но иногда в нанограммах (например, для ботулинического токсина, полония и его соединений), микрограммах (боевое отравляющее вещество VX, тетраэтилсвинец) или граммах (применимо к парацетамолу и метамизолу натрия) на килограмм массы тела, в зависимости от токсичности вещества. Таким образом, это позволяет сравнить относительную токсичность разных веществ для животных разных размеров (хотя токсичность не всегда зависит только от соотношения с массой тела).

Выбор в качестве ориентира 50%-й смертности позволяет избежать возможные неоднозначности и упростить условия проведения эксперимента. Таким образом это означает, что ЛД₅₀ не является смертельной дозой для всех особей: смерть некоторых может быть вызвана куда меньшей дозой, тогда как другие выживут при дозировке значительно выше ЛД₅₀.

Смертельная доза часто зависит от способа введения; так, большинство веществ менее токсичны, когда вводятся орально, чем внутривенно. В связи с этим ЛД₅₀ часто указывается со способом введения в организм.

Относительные величины ЛД₅₀/30 или ЛД₅₀/60 используются в качестве дозировки, которая уничтожит половину популяции за 30 или 60 дней соответственно (применимо к излучениям).

LCt₅₀ — сравнительные измерения, которые показывают соотношение смертельной дозы к массе тела, где C — концентрация, а t — время; обычно выражается в мг·мин/м³. LCt₅₀ — доза, которая приведёт к сильным остаточным повреждениям скорее, чем к смерти. Такие измерения часто используются, чтобы определить действенность боевых отравляющих веществ. Идея концентрации-времени впервые была выдвинута Фрицем Габером и иногда называется «Законом Габера», который допускает, что воздействие в течение 1 минуты 100 мг вещества на 1 м² кожи равняется воздействию 10 мг вещества на 1 м² кожи в течение 10 минут.

Некоторые химикаты, как цианистый водород, быстро обезвреживаются человеческим телом, и к ним неприменим Закон Габера. В таких случаях смертельная доза может быть дана как просто ЛК₅₀ и сопровождаться продолжительностью воздействия. В паспорте безопасности химической продукции часто используется именно этот тип записи, даже если к веществу применим Закон Габера.

Для болезнетворных микроорганизмов также есть мера — средняя инфекционная доза. ИД₅₀ — число микроорганизмов на особь, которое требуется для заражения 50 % экземпляров (например, 1200 микроорганизмов на человека, орально). Из-за сложности подсчёта фактического количества микроорганизмов ИД может быть выражена в терминах биологического анализа. В биологическом оружии инфекционная дозировка — количество инфекционных доз в минуту на кубический метр (например, ICt=100 ИД₅₀ × 1 мин / 1 м³).

Ограничения

В качестве меры токсичности ЛД₅₀ несколько ненадёжна, результаты могут значительно отличаться в связи с такими факторами, как генетические различия видов испытуемых животных и способ введения.

Из-за больших видовых отличий между видами, то, что является относительно безопасным для крыс вполне может быть чрезвычайно токсично для человека (ср. токсичности парацетамола), и наоборот (шоколад, безвредный для человека, токсичен для многих животных). Когда тестируется яд ядовитых существ, например змей, результаты ЛД₅₀ могут ввести в заблуждение из-за физиологических различий между мышами, крысами и людьми. Многие ядовитые змеи приспособлены к мышам, и их яд может быть адаптирован специально для истребления мышей, тогда как мангусты могут быть исключительно устойчивы к отравлению.

Примеры

Вещество	Животное, способ приёма	ЛД50, г/кг	Источник
Вода	Крыса, орально	>90	[2]
Сахароза	Крыса, орально	29,7	[3]
Глутамат натрия	Крыса, орально	16,6	[4]
Витамин C (L-Аскорбиновая кислота)	Крыса, орально	11,9	[5]
Циануровая кислота	Крыса, орально	7,7	[6]
Сульфид кадмия	Крыса, орально	7,08	[7]
Этанол	Крыса, орально	7,06	[8]
Натрия изопропил метилфосфонат (IMPA, метаболит зарина)	Крыса, орально	6,86	[9]
Меламин	Крыса, орально	6	[6]
Цианурат меламина	Крыса, орально	4,1	[6]
Молибдат натрия	Крыса, орально	4	[10]
Соль поваренная	Крыса, орально	3	[11]
Парацетамол (ацетаминофен)	Крыса, орально	1,944	[12]
Тетрагидроканнабинол (ТГК)	Крыса, орально	1,270	[13]
Металлический мышьяк	Крыса, орально	0,763	[14]
Хлорид алкилбензилдиметиламмония	Крыса, орально	0,3045	[15]
Кумарин (из китайского коричника и других растений)	Крыса, орально	0,293	[16]
Ацетилсалициловая кислота (Аспирин)	Крыса, орально	0,2	[17]
Кофеин	Крыса, орально	0,192	[18]
Сульфид мышьяка(III)	Крыса, орально	0,185	[19]
Нитрит натрия	Крыса, орально	0,18	[20]
Бисопролол	Мышь, орально	0,1	[21]
Хлорид кобальта(II)	Крыса, орально	0,08	[22]
Оксид кадмия	Крыса, орально	0,072	[23]
Фторид натрия	Крыса, орально	0,052	[24]
Никотин	Крыса, орально Мышь, орально	0,05 0,0033	[25] [26]
Пентаборан	Человек, орально	<0,05	[27]
Капсаицин	Мышь, орально	0,0472	[28]
Хлорид ртути(II)	Крыса, трансдермально	0,041	[29]
Диэтиламид d-лизергиновой кислоты (ЛСД)	Крыса, внутривенно	0,0165	[30]
Оксид мышьяка(III)	Крыса, орально	0,014	[31]
Металлический мышьяк	Крыса, внутрибрюшинно	0,013	[32]
Цианид натрия	Крыса, орально	0,0064	[33]
Синильная кислота (циановодород)	Мышь, перорально	0,0035
Белый фосфор	Крыса, орально	0,00303	[34]
Эндрин	Человек, аэрозоль, ингаляция	0,002
Стрихнин	Человек, орально	0,001	[35]
Кантаридин	Человек, орально	0,0005
Афлатоксин B1	Крыса, орально	0,00048	[36]
Яд бразильского паука-солдата	Крыса, подкожно	0,000134	[37]
α-Аманитин	Человек, орально	0,0001	[38]
Яд тайпана Маккоя	Крыса, подкожно	0,000025	[39]
Рицин	Крыса, подкожно Крыса, орально	0,000022 0,02	[40]
2,3,7,8-Тетрахлородибензодиоксин	Крыса, орально	0,00002	[41]
Зарин	Мышь, подкожная инъекция	0,0000172	[42]
VX	Человек, орально, ингаляция, подкожно	0,0000023	[43]
Батрахотоксин (из яда древолазов)	Человек, подкожная инъекция	0,000002	[44]
Сакситоксин	Человек, орально	0,0000002
Майтотоксин	Мышь, ректально	0,00000013	[45]
Полоний	Человек, ингаляция	0,00000001	[46]
Ботулотоксин (Ботокс)	Человек, орально, инъекция, ингаляция	0,000000001	[47]

Шкала ядов

Простой расчёт -log LD₅₀ кг/кг дает значения для шкалы ядов^[48].

Определение значений ЛД50

ЛД₅₀ (наряду с ЛД₁₀, ЛД₁₆, ЛД₈₄ и т. п.) определяется методом:

• пробит-анализа в ходе исследования «острой» токсичности то есть при однократном введении изучаемого вещества, обычно, мелким грызунам^[49].
• статистически: обычно проводится в случаях исследования отравления людей.

См. также

• Класс опасности
• Предельно допустимая концентрация
• Терапевтический индекс
• ЭД50
• IC50
• EC50
• Кривая доза-эффект