[发明专利]一种应用植物胶琼脂固化而快速简便检测毒性物质的方法

说明书

本发明是有关于一种快速检测毒性的方法，包括准备一植物胶琼脂及一样品；混合琼脂与样品以形成混合物；以及测定混合物的凝固时间，进而确认样品的细胞毒性。

技术领域

本发明是有关于一种快速检测毒性的方法，尤其是指一种通过植物胶琼脂凝固时间测定样品是否具有毒性的方法，其可降低使用动物或细胞实验，不仅达到保护动物的目的，亦可降低药物、食品或化妆品的毒性测试的成本。

背景技术

依现有国内、国外法规规定，举凡健康食品、新原料、含药的化妆品、医疗器材及医药品，基于人体的安全性，须依据产品原料的不同进行不同的毒理学评估，包含如急性毒性实验、眼睛刺激实验、皮肤刺激实验等，前述实验不仅需支出大量费用进行动物实验，同时也要牺牲许多动物的宝贵生命。

再者，欧盟已从2009年3月起禁止利用动物进行化妆品的测试，并且欧盟化妆品销售的法规从2013年起更规定禁止贩卖以利用动物作为毒性安全实验的化妆品，因此各大化妆品公司及学术单位都积极地投入非动物型妆品毒性的安全检测方法，而目前已发展的方法，主要是以细胞毒性检测作为化妆品安全的指标。

前述以细胞毒性作为化妆品检验指标，虽已避免以动物做为化妆品毒性安全实验目标的缺失，然而培养细胞仍需使用大量的血清，同时也要消耗大量时间观察毒性测试结果。对一般厂商而言，仍有研发成本高，制造成本大幅提升的劣势。

据此，如何发展出一套简易快速的毒性测试方法，以减少动物及细胞毒性试验，解决现有技术的缺失，实为相关技术领域者目前所迫切需要解决的问题。

发明内容

一般而言，凝胶化(gelation)是指大分子链的支链透过逐渐增大的支链形成非液态胶状物，其过程取决于起始材料的结构和构象。而这样的聚合物材料因具多分枝水溶性支链所以被称为“溶胶(sol)”。凝胶化的链接过程中会伴随着分支聚合物的尺寸逐渐增加与溶解度下降，这样的“无限的聚合”的结构被称为“胶(gel)”或“网络(network)”。而从有限的支链聚合物转化为无限的聚合结构的转变被称为“溶胶-凝胶(sol-gel)转变”(或“凝胶化”)。不同类型的凝胶化机制的发生可通过物理链接(物理胶凝)或通过化学连接(化学凝胶化)产生。其中物理性水胶形成是藉由分子间的静电力(离子性作用)、氢键及疏水性相互作用产生，具有像变化(可逆性)的特性。

有鉴于此，本发明提供一种应用植物胶固化而快速简便检测毒性物质的方法，是一种通过测定胶体凝固时间长短以测定样品是否影响化学键结的方法，进一步得知样品是否具有生物毒性。藉此，可避免动物或细胞实验的使用量，不仅达到保护动物的目的，亦可降低药物、食品或化妆品于毒性测试的成本

因此，本发明一种应用植物胶固化而快速简便检测毒性物质的方法，其包括步骤一(S101)：准备植物凝胶材料及待检测样品，其中植物凝胶浓度可例如为1％～6％；步骤二(S102)：混合植物凝胶材料以及样品，以形成混合物；以及步骤三(S103)：测定混合物的凝固时间，以测定样品所引起的生物毒性及刺激性，进而导致生物体组织结构伤害。

所述「刺激性」的定义为造成细胞膜、细胞质、细胞器产生剧烈变化而导致细胞崩解、坏死，这种崩解坏死通常又以外来物质而造成的整体细胞结构的破坏有关，例如与组成细胞化学成分的结构破坏有关。

于本发明实施例中，植物凝胶材料是选自琼脂(agar)。

较佳地，于本发明之一的实施例中，样品可例如为药物、食品或化妆品。

换句话说，因生命的基本单位是细胞，而细胞中含有种种生命分子系经各种化学键结组成，故藉由观察化学键结破坏程度来取代观察生命分子瓦解受伤的程度亦可当作一种毒性判断的指标

藉此，本发明的方法可快速检测样品是否为影响细胞或生物体的毒性物质，即使是不易穿过细胞膜的毒性物质或需长期观察才可以侦测到的细胞毒性，皆能在极短时间内观察出来。再者，本发明的方法不需使用细胞或动物实验，故可大幅降低毒性测试的成本。