Середня летальна доза 50% ймовірності, ЛД50, LD50 (абревіатура від — смертельна доза 50 %) — це доза певного подразника (токсину, радіації чи патогену), яка потрібна для того, щоб вбити половину членів піддослідної популяції за певний термін. LD50 часто використовують як загальний індикатор токсичності речовини. Тест був створений J. W. Trevan у 1927 році.
Термін напівлетальна доза іноді використовується в цьому ж значенні, але зазвичай уникається через свою неоднозначність. LD50 зазвичай визначається за допомогою тестування на тваринах.
Величина LD50 має також дотичне поняття LC50 — смертельної концентрації, що призводить до загибелі аналогічного відсотка піддослідних.
Термінологія ЛД50 зазвичай виражається як маса речовини на одиницю маси піддослідного примірника, зазвичай у міліграмах речовини на кілограм маси тіла, але іноді в нанограмах (наприклад, для ботуліну), мікрограмах або грамах (застосовне до парацетамолу) на кілограм маси тіла, залежно від токсичності речовини. Таким чином, це дозволяє порівняти відносну токсичність різних речовин для тварин різних розмірів (хоча токсичність не завжди залежить тільки від співвідношення з масою тіла).
Вибір для орієнтиру 50%-ї смертності дозволяє уникнути можливих неоднозначностей і спростити умови проведення експерименту. Таким чином це означає, що ЛД50 не є смертельною дозою для всіх особин: смерть деяких може бути викликана значно меншою дозою, тоді як інші виживуть за дозування значно вищого від ЛД50.
Летальна доза часто залежить від способу введення; так, більшість речовин менш токсичні, коли вводяться орально, ніж внутрішньовенно. У зв'язку з цим ЛД50 часто зазначається зі способом введення в організм.
Відносні величини ЛД50/30 або ЛД50/60 використовуються як дозування, яке знищить половину популяції за 30 або 60 днів відповідно (застосовне до випромінювань).
LCt50 — порівняльні вимірювання, які показують співвідношення смертельної дози до маси тіла, де C — концентрація, а t — час; зазвичай виражається в мг·хв/м³. LCt50 — доза, яка призведе до сильних залишкових пошкоджень швидше, ніж до смерті. Такі вимірювання часто використовуються, щоб визначити дієвість бойових отруйних речовин. Ідея концентрації-часу вперше була висунута Фріцем Габером і іноді називається «Законом Габера», який допускає, що вплив протягом 1 хвилини 100 мг речовини на 1 м² шкіри дорівнює впливу 10 мг речовини на 1 м² шкіри протягом 10 хвилин.
Деякі хімікати, як ціанистий водень, швидко знешкоджуються людським тілом, і до них незастосовний закон Габера. У таких випадках смертельна доза може бути дана як просто ЛК50 і супроводжуватися тривалістю впливу. У паспорті безпеки хімічної продукції часто використовується саме цей тип запису, навіть якщо до речовини застосовний закон Габера.
Для хвороботворних мікроорганізмів також є міра — середня інфекційна доза. ВД50 — число мікроорганізмів на особину, потрібне для зараження 50 % примірників (наприклад, 1200 мікроорганізмів на людину, орально). Через складність підрахунку фактичної кількості мікроорганізмів ВД може бути виражена в термінах біологічного аналізу. В біологічній зброї інфекційне дозування — кількість інфекційних доз за хвилину на кубічний метр (наприклад, ICt = 100 ВД50×1 хв/1 м³).
Обмеження Як міра токсичності ЛД50 дещо ненадійна, результати можуть значно відрізнятися в зв'язку з такими факторами, як генетичні відмінності видів випробовуваних тварин і спосіб уведення.
Через великі видові відмінності між видами, те, що є відносно безпечним для пацюків цілком може бути надзвичайно токсичним для людини (пор. токсичність парацетамолу), і навпаки (шоколад нешкідливий для людини, але токсичний для багатьох тварин). Коли тестується отрута отруйних істот, наприклад змій, результати ЛД50 можуть ввести в оману через фізіологічні відмінності між мишами, пацюками і людьми. Багато отруйних змій пристосовані до мишей, і їхня отрута може бути адаптована спеціально для винищення мишей, тоді як мангусти можуть бути виключно стійкі до отруєння.
Приклади РечовинаТварина, спосіб прийманняЛД50, г/кгДжерелоВодаПацюк, орально>90 СахарозаПацюк, орально29,7Глутамат натріюПацюк, орально16,6Вітамін C (L-Аскорбінова кислота)Пацюк, орально11,9 Ціанурова кислотаПацюк, орально7,7Сульфід кадміюПацюк, орально7,08 ЕтанолПацюк, орально7,06Натрію ізопропіл метилфосфонат (IMPA, метаболіт зарину)Пацюк, орально6,86МеламінПацюк, орально6Ціанурат меламінуПацюк, орально4,1Молібдат натріюПацюк, орально4Сіль кухоннаПацюк, орально3 Парацетамол (ацетамінофен)Пацюк, орально1,944Тетрагідроканабінол (ТГК)Пацюк, орально1,270Металічний арсенПацюк, орально0,763Хлорид алкілбензилдиметиламоніюПацюк, орально0,3045Кумарин (з китайського коричника та інших рослин)Пацюк, орально0,293Ацетилсаліцилова кислота (Аспірин)Пацюк, орально0,2КофеїнПацюк, орально0,192 Сульфід арсену(III)Пацюк, орально0,185 Нітрит натріюПацюк, орально0,18БісопрололМиша, орально0,1Хлорид кобальту(II)Пацюк, орально0,08Оксид кадміюПацюк, орально0,072Фторид натріюПацюк, орально0,052НікотинПацюк, оральноМиша, орально0,050,0033 ПентаборанЛюдина, орально<0,05КапсаїцинМиша, орально0,0472 Хлорид ртуті(II)Пацюк, трансдермально0,041Діетиламід d-лізергінової кислоти (ЛСД)Пацюк, внутрішньовенно0,0165Оксид арсену (III)Пацюк, орально0,014Металічний миш'якПацюк, внутрішньочеревно0,013Ціанид натріюПацюк, орально0,0064Синильна кислота (ціановодень)Миша, перорально0,0035Білий фосфорПацюк, орально0,00303ЕндринЛюдина, аерозоль, інгаляція0,002СтрихнінЛюдина, орально0,001КантаридинЛюдина, орально0,0005Афлатоксин B1Пацюк, орально0,00048 Отрута бразильського павука-солдатаПацюк, підшкірно0,000134α-АманітинЛюдина, орально0,0001Отрута тайпана МаккояПацюк, підшкірно0,000025РицинПацюк, підшкірноПацюк, орально0,0000220,022,3,7,8-ТетрахлородибензодіоксинПацюк, орально0,00002ЗаринМиша, підшкірна ін'єкція0,0000172VXЛюдина, орально, інгаляція, підшкірно0,0000023 Батрахотоксин (з отрути дереволазів)Людина, підшкірна ін'єкція0,000002СакситоксинЛюдина, орально0,0000002МайтотоксинМиша, ректально0,00000013ПолонійЛюдина, інгаляція0,00000001Ботулотоксин (Ботокс)Людина, орально, ін'єкція, інгаляція0,000000001ПротактинійЛюдина, орально, інгаляція0,000000000015
Визначення значень ЛД50 ЛД50 (поряд з ЛД10, ЛД16, ЛД84 тощо) визначається методом: в ході дослідження «гострої» токсичності тобто за одноразового уведення досліджуваної речовини, зазвичай, дрібним гризунамРуководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. Под ред. Р. У. Хабриева. 2-е изд. — Москва: Медицина, 2005. — 832 с. — ISBN 5-225-04219-8. статистично: зазвичай проводиться у випадках дослідження отруєння людей.
Шкала отрут Простий розрахунок -log LD50 кг/кг дає значення для шкали отрут.Strey, Karsten. Die Gifte-Skala. Chemie in Unserer Zeit, 2019, Vol. 53, p. 386-399. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ciuz.201900828
Примітки
Див. також Клас небезпеки Гранично допустима концентрація Терапевтичний індекс ЕД50 IC50 EC50 Крива доза-ефект Хімічна зброя