替米考星的化學(xué)成分及抗豬呼吸道疾病藥物質(zhì)量的測定

替米考星的化學(xué)成分及抗豬呼吸道疾病藥物質(zhì)量的測定

20世紀(jì)80年代，替米佐明成功開發(fā)。目前，澳大利亞、巴西、法國、馬來西亞、意大利、西班牙、美國和其他國家的患者已獲得批準(zhǔn)。我國已批準(zhǔn)替米考星預(yù)混劑、溶液劑和注射劑用于臨床,但只有預(yù)混劑可用于豬飼料,治療由胸膜肺炎放線桿菌、巴氏桿菌及支原體等感染引起的肺炎。1糖-吡喃己基脫氧化菌素替米考星是泰樂菌素經(jīng)酸水解后的衍生物,屬于半合成大環(huán)內(nèi)酯類抗生素,為白色至類白色粉末,化學(xué)名稱為4A-O-脫(2,6-二脫氧-3-C-甲基-L-核糖-吡喃己基)-20-脫氧-20-(3,5-二甲基-1-哌啶基)-[20(順式:反式)]泰樂菌素,又名20-去氧-20-(3,5-二甲基-1-哌啶基)脫碳霉糖泰樂菌素。其分子式為C46H80N2O13,相對(duì)分子質(zhì)量869.15。由于替米考星具有16圓環(huán)的內(nèi)酯結(jié)構(gòu),環(huán)上的羥基與糖或取代糖以甙鍵的方式連接,大環(huán)張力較小,因而理化性質(zhì)穩(wěn)定。實(shí)際上,替米考星為順反式異構(gòu)體的復(fù)合物,二者各占82%~88%和12%~18%,典型比例為85:15。2氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇和四氫呋喃替米考星溶于有機(jī)溶劑(正己烷、丙酮、乙腈、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇和四氫呋喃),溶解度為1500mg/L或更高。水溶性取決于溫度和pH,如:在pH7和25℃時(shí),溶解度為566mg/mL。3替米考星在肺組織中的質(zhì)量濃度和回收率替米考星對(duì)豬主要通過內(nèi)服給藥,其特點(diǎn)是吸收快,組織穿透力強(qiáng),體內(nèi)分布容積大(大于2L/kg),肺組織中藥物質(zhì)量濃度高,有效血藥質(zhì)量濃度維持時(shí)間長,半衰期達(dá)1~2d。SModric等(1999)對(duì)呼吸道疾病大鼠進(jìn)行藥代學(xué)研究,結(jié)果表明:肺中替米考星質(zhì)量濃度明顯高于血液中的藥物質(zhì)量濃度,感染疾病組肺中替米考星質(zhì)量濃度顯著高于非感染組。Thomson等(1993)分別給10周齡豬飼喂200和400mg/kg(相當(dāng)于11和21mg/(kg·d)),并于2、4、7、10和14d后屠宰豬(每組4頭),測定肺組織中藥物質(zhì)量濃度。結(jié)果發(fā)現(xiàn),用藥后2~4d肺組織中藥物質(zhì)量濃度升高,且2處理組的質(zhì)量濃度均保持相對(duì)穩(wěn)定。200和400mg/kg組替米考星在肺組織中的質(zhì)量濃度分別為1.1~1.4和2.2mg/kg。替米考星主要經(jīng)糞便排出,其次經(jīng)腎排出。Giera等(1986)用碳14標(biāo)記替米考星的吡啶環(huán)后在豬料中添加220mg/kg,在13d的停藥期間收集尿液和糞便進(jìn)行測定。結(jié)果發(fā)現(xiàn),80%的標(biāo)記物出現(xiàn)在糞便中,15%出現(xiàn)在尿液中(結(jié)果可能受到污染物的影響)。Donoho等(1988)在飼料中添加110mg/kg替米考星,11d后測定其在2頭公豬糞便中的回收率分別為75.6%和62.3%,在尿液中的回收率分別為3.9%和4.9%。而且超過90%的標(biāo)記物是在飼喂后3d內(nèi)收集到的。Donoho等(1992)用6頭試驗(yàn)動(dòng)物,劑量為400mg/kg(替米考星經(jīng)碳14標(biāo)記),連續(xù)飼喂5d,收集2頭豬的糞便和尿液用于分析。結(jié)果表明:糞便和尿液中的總回收率達(dá)70.1%,分別為64.5%和5.6%,并且絕大多數(shù)(62.2%)發(fā)生在用藥后的7d?；厥瘴镏饕獮樘婷卓夹窃挝?尿液中有少量的代謝物T-1,糞便中代謝物T-4占10%。4g+菌和水生動(dòng)物替米考星的抗菌譜同半合成大環(huán)內(nèi)酯類抗生素,主要對(duì)G+菌和一些G-菌及支原體有效,尤其對(duì)胸膜肺炎放線桿菌、巴斯德氏菌、金黃色葡萄球菌、化膿鏈球菌、肺炎鏈球菌、化膿棒狀桿菌及畜禽支原體的活性比泰樂菌素更強(qiáng)。5執(zhí)行機(jī)制5.1調(diào)味劑的篩選替米考星可與原核細(xì)胞的50S核糖體亞基可逆性結(jié)合,抑制移位酶的活性,影響核糖體的位移過程,阻礙肽鏈的延長和蛋白質(zhì)合成,因此為生長期抑菌劑。由于替米考星不與哺乳動(dòng)物的80S核糖體結(jié)合,因此更安全可靠。5.2支持動(dòng)物的免疫功能5.2.1替米考星的細(xì)菌作用正常情況下,吞噬細(xì)胞經(jīng)歷3個(gè)階段將病原菌殺死:吞噬細(xì)胞和病菌接觸、吞入病菌及殺死和破壞病原菌。細(xì)菌在吞噬細(xì)胞內(nèi)形成吞噬體;吞噬細(xì)胞內(nèi)含有溶酶體,溶酶體與吞噬體融合成吞噬溶酶體;溶酶體中的溶菌酶、髓過氧化物酶、乳鐵蛋白、防御素、活性氧物質(zhì)和活性氮物質(zhì)等能殺死病菌,而蛋白酶、多糖酶、核酸酶和脂酶等可將菌體降解。最后不能消化的菌體殘?jiān)?將被排到吞噬細(xì)胞外。但是由于病菌類型、毒力和動(dòng)物免疫力不同,可能造成不完全吞噬。而替米考星可以聚集在肺泡巨噬細(xì)胞,并且進(jìn)一步定位于溶酶體中,協(xié)助巨噬細(xì)胞殺滅入侵的病原體。某體外試驗(yàn)中用豬初級(jí)肺泡巨噬細(xì)胞在含替米考星10和20μg/mL的培養(yǎng)基質(zhì)中進(jìn)行孵育,測定進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的藥物質(zhì)量濃度,結(jié)果表明:豬初級(jí)肺泡巨噬細(xì)胞具有很強(qiáng)的藥物積聚能力,并隨時(shí)間延長質(zhì)量濃度明顯升高。另一項(xiàng)研究也表明:替米考星在豬巨噬細(xì)胞內(nèi)可以積聚比細(xì)胞外高達(dá)50倍的質(zhì)量濃度。Scorneanx等證實(shí),70%~80%替米考星的亞細(xì)胞分布是定位于溶酶體中,這將有效協(xié)助巨噬細(xì)胞殺滅病原體。5.2.2免疫組化作用由于豬血管內(nèi)巨噬細(xì)胞對(duì)藍(lán)耳病病毒極為敏感,表現(xiàn)為直接導(dǎo)致受感染的巨噬細(xì)胞對(duì)血液中異常顆粒物質(zhì)的清除能力降低,同時(shí)對(duì)肺泡洗液的檢查證實(shí)巨噬細(xì)胞數(shù)量明顯減少(由95%降為50%),因此機(jī)體免疫功能顯著下降。而替米考星殺滅病毒后,避免了病毒對(duì)巨噬細(xì)胞的攻擊,從而保護(hù)機(jī)體免疫功能。5.2.3中性細(xì)胞的作用止炎癥加劇細(xì)菌毒素和壞死組織的產(chǎn)物能引起炎癥反應(yīng),這些物質(zhì)可使中性粒細(xì)胞發(fā)生超化性,以變形運(yùn)動(dòng)穿出毛細(xì)血管,集聚到細(xì)菌侵犯部位,大量吞噬細(xì)胞,并在胞質(zhì)內(nèi)形成吞噬體。吞噬體先后與特異性顆粒和溶酶體融合,細(xì)菌即被各種水解酶、過氧化物酶、溶菌酶及其他具有殺菌作用的蛋白質(zhì)和多肽等成分殺死并分解消化。中性粒細(xì)胞吞噬細(xì)菌后本身也死亡,形成膿球。隨后巨噬細(xì)胞將膿球吞入,從細(xì)菌殘骸中釋放抗原免疫成分,刺激抗體產(chǎn)生。而胸膜肺炎放線桿菌(APP)能在感染部位釋放殺死中性粒細(xì)胞的毒素,使中性粒細(xì)胞在被巨噬細(xì)胞吞入前破裂壞死,并向周圍釋放消化酶,使炎癥加劇。加入替米考星后可有效殺滅APP,避免APP對(duì)中性粒細(xì)胞的破壞,從而抑制中性粒細(xì)胞的壞死,防止炎癥加劇。6替米考星含量檢測《中國獸藥典》2010年版中最新收錄了替米考星和替米考星預(yù)混劑的檢測方法:取適量替米考星加乙腈超聲處理使溶解,用稀釋液稀釋后取10μL注入高效液相色譜(HPLC),以水-磷酸二丁胺緩沖液(975:25)為流動(dòng)相A,以乙腈為流動(dòng)相B,檢測波長為280nm。也有人采用放射性和核磁共振氫譜(1HNMR)測定替米考星含量。飼料中替米考星含量和動(dòng)物性食品(豬雞肝和豬雞肌肉)中替米考星殘留量均有國家級(jí)檢測方法,分別為農(nóng)業(yè)部783號(hào)公告-4-2006和農(nóng)業(yè)部1025號(hào)公告-10-2008,均用HPLC進(jìn)行檢測。7治療和預(yù)防豬霉體質(zhì)肺炎替米考星預(yù)混劑對(duì)豬的用法,1000kg飼料添加200~400g(以替米考星計(jì)),連用15d,治療胸膜肺炎放線桿菌、巴氏桿菌及支原體等感染。Walters等(1994)報(bào)道,替米考星按200mg/kg拌料連用15d,可以顯著降低豬肺炎發(fā)病率及其嚴(yán)重程度,對(duì)細(xì)菌性肺炎提供良好的預(yù)防作用。同時(shí)也可治療和預(yù)防豬霉形體肺炎。MarieAnneParadis等(2004)曾研究了替米考星對(duì)豬胸膜肺炎放線桿菌的治療效果,發(fā)現(xiàn)加藥組豬的豬胸膜肺炎放線桿菌的癥狀明顯減少,剖檢分離到的豬胸膜肺炎放線桿菌也更少。肺炎發(fā)病率明顯減少,中等和明顯肺炎病變及肺炎死亡的豬也減少。同時(shí),接受替米考星治療的豬在日增質(zhì)量、體溫、腹部表觀、精神及呼吸方面也明顯更好。李喜煥等(2004)證明,試驗(yàn)組豬比對(duì)照組(添加泰妙菌素、金霉素和阿莫西林)的生長速度快、料肉比低及精神狀態(tài)好。周緒正等(2004)研究表明:替米考星對(duì)治療豬胸膜肺炎放線桿菌病具有明顯的效果,可降低病死率,提高成活率,減少人工感染引起的病理損傷。生產(chǎn)中接種肺炎支原體疫苗后需要3周時(shí)間才能產(chǎn)生免疫效果,而這期間肺炎支原體仍可能侵襲和損害機(jī)體,此時(shí)可以投給替米考星作為過渡。利用藥物與疫苗的巧妙結(jié)合,可能是今后控制豬肺炎支原體的重要措施。8替米考星的殘留分析部分國家和地區(qū)規(guī)定替米考星在豬各組織中的最高殘留限量見表2。Giera等(1986)初步研究了碳14標(biāo)記替米考星在3頭閹公豬(15.5~18kg體質(zhì)量)中的殘留情況。其中2頭動(dòng)物的飼料中替米考星添加量為220mg/kg(大約5mg/kg體質(zhì)量),另1頭豬作為對(duì)照。飼喂替米考星13d后將3頭豬屠宰,并用放射能進(jìn)行殘留分析。結(jié)果表明:各部位替米考星的殘留量為,肝0.07和腎0.08mg/kg;肌肉和脂肪<0.02mg/kg。Donoho等(1991)進(jìn)行了類似的研究,試驗(yàn)選用9頭2月齡豬(3頭閹公豬,6頭母豬,約17kg體質(zhì)量),碳14標(biāo)記替米考星在飼料中的添加量為400和600mg/kg,連續(xù)飼喂5d。停藥后6h(0d)、14和28d進(jìn)行屠宰。未處理豬作為對(duì)照組。屠宰時(shí)收集組織樣本,并用放射能(RA)確定替