Microtox~毒性检测系统与给水水质预警

介绍了供水系统中应急毒性检测技术的特点及其在给水水质预警中的重要性，重点说明了Microtox急检测系统的原理、应用及其优缺点。

山银花、金银花微毒测试(Microtox)与安全性研究

目的:运用小鼠急性毒性试验和基于Microtox(微毒)技术的生物综合毒性评价技术对比研究金银花醇提物和山银花醇提物的毒性大小,探索Microtox技术应用于中药毒性快速评价的可行性。方法:小鼠一次性灌胃给予不同浓度的金银花醇提物、山银花醇提物,观察并记录小鼠的毒性反应及死亡情况,计算小鼠的半数致死量(LD50);利用Microtox技术测定金银花醇提物、山银花醇提物对发光菌发光强度抑制率,计算发光细菌半数抑制浓度(IC50),将2种毒性评价方法的结果进行比较。结果:小鼠灌胃金银花醇提物和山银花醇提物的半数致死量(LD50)值分别为81.29 g生药/kg、91.0 g生药/kg。采用生物综合毒性评价技术测得对发光细菌的半数抑制率分别为0.0013 g生药/mL、0.0022 g生药/mL。结论:应用小鼠急性毒性试验及基于Microtox技术的生物综合毒性评价测试金银花提取物和山银花提取物,2种评价结果具有一定的一致性,将Microtox技术用于金银花提取物和山银花提取物毒性的快速评价具有一定的可行性,但2种毒性评价方法的相关程度还有待扩大样本量进一步研究。

MICROTOX法在监测生物毒性中的应用

本文用MICROTOX法测定了甲胺磷、乐果、甲基异柳磷等三种有机磷农药的生物毒性，分析了厦门近岸海域水体生物毒性及甲胺磷降解过程中的毒性变化。测定结果表明：1）甲基异柳磷对发光细菌相对发光度的抑制作用最强，乐果对发光细菌的抑制作用最弱；2）黄厝海滩与胡里山海滩终年各月份水样发光细菌的相对发光度都在80％以上，属于低毒或无毒水平；3）甲胺磷在降解过程中毒性逐渐减小，其毒性下降幅度为：降解菌株1＞降解菌株2＞对照组。

基于Microtox技术(微毒测试)的中药综合毒性快速评价

Microtox技术(微毒测试)是以一种非致病的明亮发光杆菌作指示生物,以其发光强度的变化为指标,测定环境中有害有毒物质的生物毒性的一种方法,现已成为一种简单、快速的生物毒性检测手段。本文综述了Microtox技术(微毒测试)的研究现状,并就该技术在中药毒性评价应用的技术方法、技术路线、关键问题以及应用范围等方面开展研究,为建立一种新的中药毒性快速检测、安全性评价以及风险分级评定的的综合评价体系奠定基础。

Microtox技术在印染废水污染监测中的应用研究

利用发光细菌毒性检测技术(Microtox)研究了Microtox技术对印染废水毒性检测的条件,活性染料及降解中间产物对发光细菌的毒性反应,并对柠檬酸杆菌降解活性染料降解过程进行了监测.结果表明:Microtox技术可以有效地监测活性染料及其微生物降解中间产物的相对毒性;活性染料的毒性远大于代谢途径中间产物的毒性;活性染料降解过程中培养液萃取物的毒性逐渐降低,但上清液的毒性出现先下降而后又增大的趋势,推测是上清液中存在的中间产物和其它组成成分及pH变化综合作用的结果.

基于Microtox技术的中药注射剂毒性早期发现与质量控制技术研究进展

Microtox技术(即微毒技术)是测定环境中有害有毒物质生物毒性的一种方法,以非致病的发光细菌作为试验系,以其发光强度变化作为检测指标,日前已成为一种快速、简便的生物毒性检测手段。本文概述了本团队基于Microtox技术发展一种能够反映中药注射剂特点的早期、灵敏、快速、可靠的新技术平台和方法体系,探讨解决现有高风险中药注射剂生物评价及检测方法难以控制其风险的难题,实现高风险中药毒性参数的定量化表征,从而提高中药质量控制和安全性评价的可靠性。

EDTA提高Microtox检测有机化合物毒性灵敏度的研究

[目的]改善明亮发光杆菌细胞通透性、提高Microtox对有机污染物生物毒性检测的灵敏度。[方法]以乙二胺四乙酸二钠(EDTA-Na2)处理明亮发光杆菌,用疏水荧光探针N-苯基-1-萘胺(NPN)检测明亮发光杆菌通透性的改变,应用发光细菌急性毒性检测技术(Microtox)检测有机化合物在通透性改变前后的50%发光抑制浓度(EC50)。[结果]加入EDTA后菌体对NPN的吸收系数明显增加,40mM的ED-TA可使明亮发光杆菌对NPN的吸收系数增加47.7%。未经EDTA处理时,1,10-二氮杂菲、1,4-对位苯醌、双酚A、4-异丙基苯酚经Microtox检测的EC50值分别为181.2、0.071、37.6、0.79mg/L,处理后分别降为115.1、0.054、26.24、0.603mg/L。[结论]EDTA可以提高明亮发光杆菌对有机化合物的通透性,使Microtox检测生物毒性的灵敏度提高。

Microtox技术应用于参麦注射液综合毒性检测

目的:开发一项新的检测技术——Microtox技术,以用于参麦注射液的综合毒性检测。方法:以费氏弧菌为测试菌种,通过方法学考察确定最优检测体系及方法学可靠性;在最优检测体系条件下,首次以费氏弧菌对不同生产厂家所生产的参麦注射液进行发光菌综合毒性检测。结果:在2 m L反应体系下,最优复苏液体积0.9 m L/支菌,每个待测样品加入最优菌液体积50μL,最优检测时间为10 min,最优p H范围为5-10,且10 min发光强度以80-120万为宜;重复性试验、中间精密度试验的相对标准偏差均<15%;不同生产厂家A、B、C成品的EC50平均值分别为35.60%、92.34%、146.57%,具有极显著性差异(P<0.01)。结论:参麦注射液对费氏弧菌的毒性存在显著的浓度-效应关系,且不同生产厂家之间成品EC50值具有显著性差异,提示参麦注射液成品生物学检测标准存在进一步提升的空间,应用Microtox技术检测参麦注射液综合毒性并用于控制不同厂家成品质量波动具有很好的应用前景。

Microtox(微毒)技术应用于红花注射液综合毒性检测

目的:探索Microtox技术应用于红花注射液综合毒性检测。方法:以费氏弧菌为测试菌种,通过方法学考察确定最优检测体系及方法学可靠性;在最优检测体系条件下,对不同生产厂家所生产的红花注射液进行了发光菌综合毒性检测。结果:2 m L反应体系下,最优复苏液体积0.9 m L/支菌,每个待测样品加入最优的菌液体积50μL,最优检测时间10 min,最优p H范围5-10,且10 min时发光强度以80-120万为宜;重复性试验、中间精密度试验的相对标准偏差均小于15%;不同生产厂家A、B、C成品的EC50平均值分别为3.36%、5.58%、4.33%,具有显著性差异(P<0.05)。结论:红花注射液对费氏弧菌的毒性存在显著的浓度-效应关系,且不同生产厂家(包括原研单位在内)之间成品EC50值具有显著性差异,提示红花注射液成品生物学检测标准存在进一步提升的空间,应用Microtox技术检测红花注射液综合毒性并用于控制不同厂家成品质量的波动具有很好的应用前景。

Microtox(微毒)技术应用于参附注射液综合毒性检测

目的:探索Microtox技术应用于独家品种-参附注射液综合毒性检测。方法:以费氏弧菌为测试菌种,通过方法学考察确定最优检测体系及方法学可靠性;在最优检测体系条件下,首次以费氏弧菌对某药厂独家品种参附注射液进行发光菌综合毒性检测。结果:2 mL反应体系下,最优复苏液体积0.9 mL/支菌,每个待测样品加入最优菌液体积50μL,最优检测时间为10 min,pH为5-10,且10 min发光强度80-120万;重复性试验、中间精密度试验的RSD,均符合测定要求。9批次待测参附注射液EC50值无显著性差异(41.07%,RSD<5%)。结论:参附注射液对费氏弧菌的毒性存在显著的浓度-效应关系,且不同批次之间成品EC50值无显著性差异,说明参附注射液不同批次之间质量波动性较小,生产工艺控制力较强。

Microtox技术应用于生脉注射液综合毒性检测

目的:探索-Microtox技术应用于生脉注射液综合毒性检测。方法:以费氏弧菌为测试菌种,通过方法学考察确定最优检测体系及方法学可靠性;在最优检测体系条件下,首次以费氏弧菌对不同生产厂家所生产的生脉注射液进行发光菌综合毒性检测。结果:2 m L反应体系下,最优复苏液体积0.9 m L/支菌,每个待测样品加入最优菌液体积50μL,最优检测时间10 min,最优p H范围5-10,且10 min发光强度以80-120万为宜;重复性试验、中间精密度试验的相对标准偏差均<15%;不同生产厂家A、B、C成品的EC50平均值分别为22.10%、34.10%、46.04%,具有极显著性差异(P<0.01)。结论:生脉注射液对费氏弧菌的毒性存在显著的浓度-效应关系,且不同生产厂家之间成品EC50值具有显著性差异,提示我们生脉注射液成品生物学检测标准存在进一步提升的空间,应用Microtox技术检测生脉射液综合毒性并用于控制不同厂家成品质量波动具有很好的应用前景。

Microtox技术检测多环芳烃生物毒性的研究

利用Microtox技术检测 5种多环芳烃化合物生物毒性结果表明 ,二甲亚砜配制的测试液中萘、菲及荧蒽均对发光细菌具有一定生物毒性 ,且随浓度的增大而增强 ,相同浓度下毒性菲 >萘 ;测试液中当萘浓度小于其溶解度时即产生 10 0 %的抑光率 ,萘EC50 为 4 .32mg/L ,而菲及荧蒽浓度近其溶解度时所产生的最大抑光率分别为 <5 0 %和15 %左右 ;芘及蒽最大浓度时则对发光细菌无生物毒性显示。表明Microtox技术可有效检测低环化合物萘的生物毒性 ,但对高环化合物 (≥ 3环 )的检测因受其低水溶性的限制而灵敏度降低 。

Microtox生物毒性测试技术在钻井液中的应用分析

介绍了Microtox生物毒性测试技术的测试仪器、原理和测试方法。以费希尔狐菌作为受试菌种,测试了部分水基钻井液处理剂和钻井液体系的EC50值,并基于Microtox生物毒性测试技术,提出一种钻井液生物毒性现场快速监测技术。实验结果表明,淀粉、XC、多元醇及天然高分子类钻井液无毒,磺化酚醛树脂、褐煤、沥青、铁铬盐及三磺钻井液生物毒性EC50值远低于国家标准值30 000 mg/L,AMPS类多元共聚物及高温合成聚合物钻井液无毒。Microtox生物毒性测试技术为海洋钻井液排放提供了2种毒性检测手段,分别为定性判别和定量测试,同时为环保型钻井液研发提供了评价方法。

基于Microtox(微毒)技术的中药微小生物活性发现与评价新方法研究

囿于现有科技水平尚难以对中药复杂药效/毒性物质基础、微小而广泛的药理作用机制及非典型的剂量效应关系等进行充分阐释,决定了我们仅仅依赖于对部分已知有效成分或者标志性化学成分及化学指纹图谱的研究还不能满足作为一个药物生物活性评价(有效性和安全性)和质量控制的最低要求。微毒(Microtox)技术是以一种非致病的发光细菌作为指示生物,以其发光强度变化为检测指标的,一种简单、可快速检测环境中有毒有害物质的生物毒性检测手段。我们团队基于Microtox技术创制的中药微小毒/活性检测技术新方法,配套研制首台(套)检测关键技术装备,建立符合中药特点的中药质量生物评价关键技术平台,实现对中药微小毒/活性的发现和定性定量快速检测,可以作为中药质量控制和风险预警的灵敏指标,用于客观评价中药临床应用的安全性、有效性和质量可控性,为复杂性中药综合性能评价及审评决策提供新的技术参考。

基于Microtox技术的白芷、川芎及其成方制剂都梁软胶囊质量生物评价研究

目的:以Microtox技术应用于白芷、川芎及其成方制剂都梁软胶囊探讨其质量控制。方法:参照本实验室建立的Microtox技术方法体系,以青海弧菌Q67为测试菌种,对10个不同批次的白芷、川芎和都梁软胶囊进行生物质量控制研究。结果:3个批次的青海弧菌Q67发光强度值接近,且均随着时间变化呈现先降低后稳定的特点,在平衡后的15 min~60 min处于相对平稳状态。复苏稀释液、渗透压调节液及待测样品溶液不干扰青海弧菌Q67发光强度的测定,方法学RSD值符合要求。安徽产区白芷批间差异无统计学意义(P>0.05),四川产区白芷批间差异部分有统计学意义(P<0.05),且安徽产区与四川产区IC_(50)值存在交叉重合。彭州产区川芎批间差异部分有统计学意义(P<0.05),眉山产区川芎批间差异部分有统计学意义(P<0.05),且彭州产区与眉山产区IC_(50)值存在交叉重合。都梁软胶囊批间差异部分有统计学意义(P<0.05)。结论:基于Microtox技术建立的质量生物评价方法专属性强,精密度高,重复性良好。白芷、川芎和都梁软胶囊对青海弧菌Q67的发光效应存在显著的浓度-效应关系,部分批次之间IC_(50)值差异具有统计学意义(P<0.05),提示Microtox技术可以用于白芷、川芎和都梁软胶囊的质量控制,本方法以期作为一种新的质量生物评价方法用于中药的质量波动检测及安全风险预警,提高中药质量控制的可靠性。

应用Microtox技术检测鱼腥草注射液综合毒性的研究

目的：探索将Microtox技术应用于鱼腥草注射液综合毒性检测。方法：以费氏弧茵作为测试茵种，通过方法学考察确定最优检测体系以及方法可靠性，在最优检测体系下，对3批鱼腥草注射液成品，3批鱼腥草注射液半成品以及2批鱼腥草注射液溶媒进行生物综合毒性检测。结果：最优检测时间为15min，最优pH值是5．0～9．0，且15rain发光强度以500—1000为宜；重复性试验和中间精密度试验的相对偏差均〈15％；成品的EC50值分别为51．62％，48．26％，41．69％，半成品的EC50值分别为57．64％，54．26％，57．04％，显示半成品的生物综合毒性均不同程度地小于成品的生物综合毒性；溶媒100％浓度（同注射液中溶媒浓度，即2．5‰的吐温80溶液）的抑制率分别为12．29％和7．97％，显示生物毒性均较小，几乎可认为无毒。结论：鱼腥草注射液对费氏弧茵的毒性存在显著的浓度-效应关系，故应用Microtox技术检测鱼腥草注射液综合毒性并用于控制其质量具有很好的应用前景。

基于Microtox技术的参麦注射液过敏反应检测及相关物质基础的研究

目的:利用基于发光细菌的Microtox测试技术,对国家药品不良反应监测中心数据库指引的高风险品种——参麦注射液的生物毒性实现定量化表征,初步探索导致其过敏反应的物质基础及临床意义,以期为参麦注射液的质量控制和不良反应风险预警提供新型、快速、灵敏的检测方法和技术平台。方法:(1)应用基于费氏弧菌CS234的Microtox测试体系对6个厂家共计15个批次的参麦注射液市售产品进行测试,得到相应的Microtox测试参数IC50。(2)采用高效液相色谱法对上述参麦注射液中三种代表性人参皂苷Re、Rg1及Rb1进行含量测定,分析IC50与三种人参皂苷及其总含量的相关性。(3)采用肥大细胞脱颗粒模型观察上述参麦注射液和人参皂苷Re对HMC-1细胞组胺及β-氨基己糖苷酶释放的影响。结果:(1)除A公司的参麦注射液无法计算IC50外(最高浓度受试样品的抑制率未达到50%),其余厂家的IC50从46.7%至72.3%不等,且存在显著性差异。(2)各厂家参麦注射液中人参皂苷Re及三种人参皂苷的总含量分别在0.07 mg/ml^0.14 mg/ml以及0.34 mg/ml^0.60 mg/ml范围内,非参数检验显示厂家间含量均存在显著性差异。经Pearson相关性分析显示,各厂家间IC50和人参皂苷Re含量之间存在显著的正相关关系(P=0.001),相关系数为0.823。(3)人参皂苷Re终浓度为0.10 mg/ml时,能显著增加HMC-1细胞上清液中组胺的含量。结论:本测试体系可用IC50定量表征参麦注射液的生物毒性,人参皂苷Re为显著影响IC50的物质之一,且Re在一定剂量下(终浓度0.10 mg/ml)对HMC-1细胞有显著的促组胺释放作用,提示参麦注射液中人参皂苷Re含量控制的必要性。基于费氏弧菌CS234的Microtox测试体系有望成为参麦注射液质量控制及不良反应风险预警的新型检测技术平台,以期最终为临床安全用药提供参考和保障。

基于Microtox技术快速检测苍耳子药材及其饮片、成方制剂毒性变化规律

目的:探讨有毒中药苍耳子及其饮片、代表性成方制剂(鼻渊舒口服液)毒性效应变化规律。方法:高效液相色谱法测定苍耳子药材、饮片、成方制剂中苍术苷类毒性成分含量;应用小鼠急性毒性试验(in vivo)和Microtox微毒测试技术(in vitro),得出其相应的毒性参数及发光细菌半数抑制浓度(IC50)。结果:1.苍耳子药材、饮片、成方制剂毒性成分含量(苍术苷类)分别为:0.722、1.165、0.147mg/g。2.苍耳子药材、饮片半数致死量(LD50)分别为367.8g/kg,182.3g/kg;成方制剂最大给药量17.44g/kg(按苍耳子计)。3.苍耳子药材、饮片、成方制剂发光细菌半数抑制浓度(IC50)分别为27.0892、11.2826、1.0236mg/ml。结论:苍耳子药材、饮片及含苍耳子的代表性成方制剂(鼻渊舒口服液)苍术苷类毒性成分测定结果显示:饮片>药材>成方制剂;小鼠急性毒性试验结果表明毒性大小为:饮片>药材;Microtox微毒测试技术显示:成方制剂>饮片>药材。小鼠急性毒性试验与Microtox微毒测试技术均提示:饮片毒性大于药材毒性,与二者苍术苷类毒性成分含量趋势一致。

基于Microtox技术的银杏内酯注射液质量控制初步研究

目的:探索Microtox技术应用于银杏内酯注射液质量控制检测。方法:参照本实验室建立的中药注射剂微毒测试技术平台和方法,首次以新鲜培养的费氏弧菌为测试菌种,对7个不同批次银杏内酯注射液及其溶媒进行发光生物效应检测和生物质量控制研究。结果:费氏弧菌发光强度随着时间变化呈现先降低后稳定的特点,在平衡后的15min^60min处于相对平稳状态。银杏内酯注射液溶媒3个批次的IC_(50)值分别为(5.60±0.39)%,(5.42±0.22)%,(5.59±0.10)%,各批次比较差异无显著意义,银杏内酯注射液7个批次的IC_(50)值分别为(2.25±0.46)%,(3.77±0.65)%,(3.56±0.55)%,(2.49±0.40)%,(2.73±0.30)%,(2.95±0.55)%,(1.39±0.11)%,不同批次比较统计差异有显著意义。结论:银杏内酯注射液对费氏弧菌的发光效应存在显著的浓度-效应关系,部分批次之间IC_(50)值具有显著性差异,提示Microtox技术不仅可以用于检测银杏内酯注射液综合生物效应大小,同时对于产品质量控制也有很好的应用前景。

基于Microtox技术的中药注射剂微毒快速测试体系反应条件的优化与方法学的考察

基于费氏弧菌CS234的Microtox微毒测试体系优化与方法学考察,为该方法更加可靠地应用于中药注射剂综合急性毒性的测试打下基础。采用Plackett-Burman法优化设计影响费氏弧菌发光的因素,建立以七水硫酸锌为标准毒物和质量控制样品的反应体系,得到最优发光条件为:费氏弧菌冻干粉平衡15 min后加入复苏液1 m L,混匀10 min,取100μL菌液测试初始发光度,随后立即加入1 m L复苏液或待测样品,反应10 min后再次测试相应发光强度,上述操作均在(15±1)℃条件下完成;复苏稀释液、渗透压调节液及七水硫酸锌储备液不干扰费氏弧菌发光强度的测定,该方法特异性良好;质量控制样品、定量下限样品批内精密度<5%,批间精密度<10%,准确度在85.8%~103.2%。七水硫酸锌溶液在3.86~77.27 mg·L^(-1),标准曲线方程为y=21.78lnx^(-1)5.14,R_2=0.998。该方法下ZnSO_4·7H_2O对费氏弧菌的IC_(50)为19.90 mg·L^(-1);对七水硫酸锌储备液及其质量控制样品分别连续考察120,8 h,其RSD<2%,提示其在室温及4℃保存条件下稳定性良好;pH 4.5~8.0时,费氏弧菌发光的波动控制在±10%,该p H可满足绝大多数中药注射剂的测试需要。针对费氏弧菌CS234建立的微毒测试体系进行优化后,具有良好的特异性、稳定性、灵敏度、准确度及适应性,提示可应用于中药注射剂综合急性毒性的测试。