中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制藥的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)論文.doc

中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制藥的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)【摘要】：通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主完成從選題，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，親自動(dòng)手操作到結(jié)果分析和完成論文，使學(xué)到的基礎(chǔ)理論知識(shí)與實(shí)踐的感性認(rèn)識(shí)更好地結(jié)合，培養(yǎng)和提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，并且有助于提高學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)能力。2方法 我們此次實(shí)驗(yàn)是作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方法參照了普魯卡因LD50的測(cè)定，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察了受試藥品（中樞神經(jīng)抑制藥）給予小鼠后所產(chǎn)生的反應(yīng)現(xiàn)象情況，了解掌握藥物L(fēng)D50測(cè)定方法、步驟及計(jì)算過(guò)程。3結(jié)果 在第一次預(yù)實(shí)驗(yàn)中，確定我們組抑制藥的最大劑量12mg/ml和最小劑量6mg/ml；根據(jù)正式實(shí)驗(yàn)得到得數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算，得出我們組受試藥品的LD50為7.579mg/ml【關(guān)鍵詞】：抑制藥 L D50 前言作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的藥物主要是影響遞質(zhì)和受體，中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)不但神經(jīng)遞質(zhì)種類較多,而且神經(jīng)激素及神經(jīng)調(diào)質(zhì)等亦起重要作用。目前作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的藥物種類很多，如抗焦慮藥、抗抑郁藥、催眠藥、抗震顫麻痹藥和抗精神失常藥等。這類藥物用藥時(shí)間長(zhǎng)，副作用出現(xiàn)頻率高，有可能出現(xiàn)不可逆的后遺癥；有的藥物過(guò)量服用，還能引起致死性中毒。對(duì)此必須高度重視。對(duì)制藥行業(yè)來(lái)說(shuō)，年銷售規(guī)模達(dá)到650億美元的作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）藥物或許是最具挑戰(zhàn)性，同時(shí)又是回報(bào)最豐厚的市場(chǎng)之一?？焖僭龅腃NS藥物市場(chǎng)中，仍有許多尚未得到滿足的臨床需求以及新的治療方法，對(duì)那些已經(jīng)積極介入或正在考慮介入該市場(chǎng)的制藥公司來(lái)說(shuō)，CNS藥物市場(chǎng)無(wú)疑是一塊極具吸引力的蛋糕。1近年來(lái),研究人員針對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的特點(diǎn)開發(fā)了多種療效高、使用方便的藥物新制劑,主要?jiǎng)┬陀锌诜苿?包括口服緩、控釋制劑)、長(zhǎng)效注射劑、透皮控釋貼片和直腸用凝膠等。1專業(yè)人士分析，抑郁是最常見(jiàn)的精神疾病，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球約有1.2億人罹患此病，世界衛(wèi)生組織（WHO）預(yù)測(cè)，到2020年，抑郁癥將成為人們失去生活能力的一個(gè)主要原因。在CNS藥物市場(chǎng)中最大一部分是抑郁癥藥物市場(chǎng)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察受試藥物一次給予動(dòng)物后產(chǎn)生的急性中毒反應(yīng)和死亡情況，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解測(cè)定藥物L(fēng)D50的方法，步驟，及計(jì)算過(guò)程。實(shí)驗(yàn)材料：器材：鼠籠、電子天平、注射器、針頭、小燒杯、苦味酸（標(biāo)記用）藥品：中樞性藥物（包括興奮藥和抑制藥）、生理鹽水、蒸餾水動(dòng)物：1822g健康昆明種的小鼠（預(yù)實(shí)驗(yàn)19只，正式實(shí)驗(yàn)35只），雌雄各半，實(shí)驗(yàn)前禁食12小時(shí)，不禁水。實(shí)驗(yàn)方法：一、預(yù)實(shí)驗(yàn)：確定正式實(shí)驗(yàn)做的藥物，探索該藥物的0%和100%有效動(dòng)物反應(yīng)的劑量范圍，以便正式實(shí)驗(yàn)時(shí)確定各組劑量。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：1）同學(xué)們事先想好實(shí)驗(yàn)方案，如何測(cè)定藥物L(fēng)D50。實(shí)驗(yàn)課上由老師講解，布置任務(wù)，如何篩選藥物等事項(xiàng)；2）開始實(shí)驗(yàn)，有三組不同編號(hào)的試樣藥物，通過(guò)現(xiàn)象自己做判定得結(jié)果。取小鼠19只，到動(dòng)物電子天平分別稱其體重，標(biāo)記并且記錄各自的重量；3）從19只老鼠中隨機(jī)選取3只小鼠，用于母液的篩選，計(jì)算好劑量，分別注射三組試樣藥物，觀察現(xiàn)象并做好記錄，判定哪個(gè)編號(hào)是何種藥物，從中選擇一種藥物作為我們組正式實(shí)驗(yàn)時(shí)要做的。經(jīng)討論，確定做中樞抑制藥；4）剩下的16小鼠，分為4組，每組4只老鼠，進(jìn)行抑制藥物的研究。母液為0.2mg/ml，等比進(jìn)行稀釋，根據(jù)小鼠的體重以0.2ml/10g的藥劑量腹腔注射藥物的不同濃度，觀察一段時(shí)間內(nèi)小鼠出現(xiàn)的癥狀，并做好記錄各組出現(xiàn)死亡的鼠數(shù)；5）通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察，得出結(jié)果，找到了我們組抑制藥能引起小鼠的0%和100有效率劑量及其所在的范圍。 二、正式實(shí)驗(yàn) ：按預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施方法進(jìn)行，完成所選抑制藥物的LD50的測(cè)定。實(shí)驗(yàn)劑量的計(jì)算：r=(Dmin/Dmax)1/n-1根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，Dmax=12mg/ml及Dmin=6mg/ml，設(shè)正式實(shí)驗(yàn)的劑量組數(shù)n=5，劑量公比r=0.8409，則各組劑量為：1) 12mg/ml2) 12mg/ml*0.8409=10.09mg/ml3) 10.09mg/ml*0.8409=8.49mg/ml4) 8.49mg/ml*0.8409=7.14mg/ml5) 7.14mg/ml*0.8409=6.00mg/ml實(shí)驗(yàn)過(guò)程：1）取小鼠35只，稱重，標(biāo)記，隨機(jī)分為5組，使不同性別和體重能均勻分配于各組，每組7只，進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)；2 )按上面各組劑量（抑制藥的母液為4.5mg/ml,用水等比稀釋）配好各組所需的藥液濃度，小鼠注射體積按0.2ml/10g進(jìn)行腹腔注射，觀察各組小鼠的變化并記錄；3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)，計(jì)算得出LD50。三、實(shí)驗(yàn)匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)，總結(jié)表1 預(yù)實(shí)驗(yàn)篩選藥物情況組別編號(hào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象藥物第一組16號(hào)液 小鼠變得很暴躁，上下跳動(dòng)，異?；顫姡粑涌?，最后死亡。興奮藥第二組17號(hào)液小鼠變得安靜嗜睡，呼吸微弱，20min后死亡抑制藥第三組18號(hào)液小鼠沒(méi)出現(xiàn)任何異?，F(xiàn)象。生理鹽水實(shí)驗(yàn)結(jié)果：預(yù)實(shí)驗(yàn)藥物的篩選：第一組兩只小鼠注射藥物后痙攣，呼吸抑制，20分鐘后死亡，由此判斷是抑制藥；第二組兩只小鼠注射藥物后呼吸抑制更明顯，8分鐘后死亡，由此判斷這是比第一組更強(qiáng)的抑制藥物；第三組兩只小鼠注射藥物后沒(méi)什么變化，和正常小鼠一樣，則注射的是生理鹽水。表2 預(yù)實(shí)驗(yàn)各組小鼠注射的藥物濃度及現(xiàn)象：組別劑量mg/ml死亡率（%）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象第一組12(60%原液)100四只小鼠全部死亡第二組10（50%）75 三只小鼠嗜睡，15min后死亡，1只嗜睡，存活第三組4（20%）0四只小鼠都嗜睡，但有呼吸第四組6（30%）0四只小鼠都嗜睡，但有呼吸第五組7（35%）25 一只嗜睡，死亡，另外三只存活注：抑制藥原液濃度：20mg/ml當(dāng)劑量為12mg/ml時(shí)，小鼠全部死亡，由此Dmax=12mg/ml.當(dāng)劑量為6mg/ml時(shí)，有三只存活，得Dmin=6mg/ml.正式實(shí)驗(yàn)：劑量組數(shù)為5，劑量比為 r=(Dmin/Dmax)(1/(5-1)=0.8409實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及各組藥液劑量如下； Dmax=12mg/ml，Dmin=6mg/ml n=5 r=0.8409第1組 12mg/ml第2組 12mg/ml*0.8409=10.09mg/ml第3組 12mg/ml*0.84092=8.49mg/ml第4組 12mg/ml*0.84093=7.14mg/ml第5組 12mg/ml*0.84094=6.00mg/ml表3 正式實(shí)驗(yàn)各組小鼠按上述濃度注射藥物后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象組別劑量(mg/ml)總動(dòng)物數(shù)死亡數(shù)死亡率反應(yīng)現(xiàn)象第一組12.0077100%全部小鼠都很快就起反應(yīng)，呼吸抑制，10分鐘死亡第二組10.097685.71%有6只小鼠15min后死亡，還有一只呼吸微弱第三組8.497571.43%有5只小鼠15分鐘后死亡，兩只處于嗜睡狀態(tài)第四組7.147342.86%有3只小鼠20分鐘后死亡，4只處于嗜睡狀態(tài)第五組6.007114.29%死亡鼠體瘦弱Bliss法計(jì)算LD50的列表計(jì)算logc (x)動(dòng)物數(shù)死亡率%幾率單位預(yù)期幾率單位Y作業(yè)幾率單位y權(quán)重系數(shù)wnwnwxnwx2nwynwxyyrY-yr1.07971001.004785.716.086.26.07 0.370 12.950 13.002 13.054 78.632 78.947 6.19 0.01 0.929771.435.555.55.55 0.58120.33518.891 17.550 112.908 104.892 5.47 0.03 0.854742.864.824.84.82 0.62721.94518.741 16.005 105.852 90.398 4.75 0.05 0.778714.293.924.13.93 0.47116.48512.825 9.978 64.854 50.456 4.03 0.07 71.715 63.459 56.587 362.246 324.692 yr=9.586x-3.4320.2表4 LD50的測(cè)定結(jié)果:回歸方程為yr=9.586x-3.432LD50=10(5-(-3.432)/9.586)=7.579mg/ml標(biāo)準(zhǔn)誤Sxk=0.0123LD50的95%可信區(qū)間=10（xk1.96*Sxk）=7.1688.013mg/mlLD50平均可信限值L95=0.4225本次測(cè)定LD50為7.5790.4225mg/ml分析討論：這是我們第一次做自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在這次實(shí)驗(yàn)中，鍛煉了我的綜合實(shí)驗(yàn)技能，很大程度上提高了我的動(dòng)手能力和思考能力。本實(shí)驗(yàn)是作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，我們首先要做的就是了解中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物的特點(diǎn)。作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的藥物從作用機(jī)制上來(lái)看，絕大多數(shù)藥物的作用方式是通過(guò)影響突觸化學(xué)傳遞的某一環(huán)節(jié)（如影響遞質(zhì)的生成、貯存、釋放和滅活的過(guò)程；激動(dòng)或阻斷受體）而產(chǎn)生藥理效應(yīng)；尚有少數(shù)藥物是通過(guò)一般地影響神經(jīng)細(xì)胞的能量代謝或膜穩(wěn)定性而產(chǎn)生作用。作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的藥物產(chǎn)生中樞興奮效應(yīng)時(shí)的表現(xiàn)為欣快、失眠、不安、幻覺(jué)、妄想、躁狂、驚厥等；出現(xiàn)中樞抑制效應(yīng)時(shí)則表現(xiàn)為鎮(zhèn)靜、抑郁、睡眠、昏迷等。預(yù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察三組試樣藥物注射完后小鼠的表現(xiàn)，第一只小鼠變得很暴躁，上下跳動(dòng)，異常活潑，呼吸加快，最后死亡。第二只小鼠變得安靜嗜睡，呼吸微弱，20min后死亡。第三只小鼠沒(méi)出現(xiàn)任何異常現(xiàn)象。由此推斷三種藥物分別是興奮藥，抑制藥，生理鹽水。我們選擇做抑制藥，一來(lái)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較易觀察，可以拿出鼠籠查看，實(shí)驗(yàn)完成后處死方便，而打了興奮藥的小鼠會(huì)比正常小鼠興奮，活潑，甚至?xí)疵鸵稽c(diǎn)，不太容易比較組間小鼠的興奮程度。我們都知道，藥物劑量是影響藥物效應(yīng)的重要因素。不同的劑量可以激活劑量相關(guān)靶點(diǎn),所以同一種藥物的多種作用及其不良反應(yīng)與劑量有著密切的關(guān)系。藥物劑量與藥物發(fā)現(xiàn)存在著相互聯(lián)系。一種藥物在使用過(guò)程中,由于劑量的不同,會(huì)出現(xiàn)新的藥物效應(yīng),有利于發(fā)現(xiàn)新的藥物靶點(diǎn),加快藥物發(fā)現(xiàn)的速度。藥物發(fā)現(xiàn)的研究方法,尤其是涉及藥物安全性評(píng)價(jià)的方法,直接影響藥物劑量的確定。4實(shí)驗(yàn)結(jié)論：本次實(shí)驗(yàn)所用的是未知藥物預(yù)實(shí)驗(yàn)：測(cè)出我們組抑制藥能引起的最大劑量12mg/ml，最小劑量6mg/ml。正式實(shí)驗(yàn)：LD50=7.5790.425 mg/m 。參考文獻(xiàn)1 黃勝炎 作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物新制劑 上海醫(yī)藥 2008年09期 （第3133頁(yè)