張婷 李茂勇 范紅照


DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201714205
摘要:恩諾沙星是第三代喹諾酮類抗菌藥物,廣泛用于水產養殖業。介紹了恩諾沙星的構效關系、作用機理及其在水產動物體內藥動學研究進展,以期為進一步研究恩諾沙星在水產動物體內藥理學提供理論依據。
關鍵詞:恩諾沙星;水產動物;藥物代謝動力學
中圖分類號:S917.4文獻標識碼:A
Research progress of pharmacokinetics of enrofloxacin in aquatic livestocks
ZHANG Ting1LI maoyong2FAN hongzhao3
1.Shandong polytechnicShandong Jinan250104;2.Aquatic Product Bureau of laolingShandong laoling253600;
3.jida biotechnology limited companyShandong laoling253600
Abstract:Enrofloxacin,belonging to be the third generation of quinolone,is a kind of antibiotic,which is widely used in aquaculture.Here we introduced the structureactivity relationship(SAP), mechanism of action and research progress of pharmacokinetics of enrofloxacin in aquatic livestocks,so as to provide reference for further studying of pharmacology of enrofloxacin in aquatic livestocks.
Key words:enrofloxacin;aquatic livestock;pharmacokinetic
恩諾沙星是人工合成的第三代喹諾酮類藥物,具有高效性和低毒性[1]。恩諾沙星對多數革蘭氏陰性菌、部分革蘭氏陽性菌均有較好的藥效,已廣泛用于水產動物病害防治[2]。本文綜述了恩諾沙星在水產動物體內藥物代謝的研究進展,為恩諾沙星在水產動物體內進一步研究提供理論依據。
1 概述
恩諾沙星分子結構如圖。恩諾沙星分子N1位上取代環丙基,可改善其藥動學特性[3,4]。C7位上引入4乙基哌嗪基,能增強藥物對組織穿透力,還降低藥物對中樞神經系統的毒性作用[5]。恩諾沙星能抑制DNA回旋酶,導致mRNA與蛋白合成失控,最后細菌死亡。
圖 恩諾沙星分子結構
研究表明,恩諾沙星對雷氏普羅威登菌、殺蛙氣單胞菌、殺蛙氣弧菌、鰻弧菌和紅色耶爾森菌[6]、出血性敗血病、打印病、赤皮病、爛鰓病和腸炎病的致病菌[7]、哈維氏弧菌[8]、鮰愛德華氏菌[9]有較高的抑菌效果。
2 恩諾沙星在水產動物體內藥動學研究進展
目前已實現了利用反相高效液相色譜[10]、超高液相質譜/質譜聯用(UPLCMS/MS)技術[11]、酶聯免疫吸附(ELISA)法[12]測定水產動物體內恩諾沙星殘留量。
2.1 恩諾沙星在水產動物體內藥動學研究
下表是恩諾沙星在部分水產動物體內的藥動學參數。周帥[13]、Fan J[14]采用基于統計矩原理的非房室模型分別計算了恩諾沙星在擬穴青蟹體內和鯽魚體內的藥代動力學參數,而恩諾沙星在大部分水產動物體內的代謝規律符合二室模型[1520]。恩諾沙星在水產動物體內主要代謝途徑是哌嗪環N去乙基形成環丙沙星,可能是細胞色素P450 3A(CYP3A)的作用[21]。Teles JA[22]等研究結果顯示恩諾沙星口服給藥尼羅羅非魚,48 h后,環丙沙星在肌肉中含量為0.01±0.011 ug/g,說明恩諾沙星在水產動物體內很少發生代謝反應。
2.2 影響恩諾沙星在水產動物藥代動力學的因素
2.2.1 水產動物機體因素
水產動物的性別、疾病狀態影響恩諾沙星的代謝動力學規律。恩諾沙星在雌性中華絨鰲蟹吸收和消除顯著快于雄性[23],感染嗜水氣單胞菌鯽魚對恩諾沙星的吸收和消除都比健康鯽魚慢[14]。
2.2.2 藥物因素
紅笛鯛[18]在口灌給藥恩諾沙星時,比腹腔注射給藥消除快,藥時曲線下面積小。黃芩苷與甘草酸可抑制恩諾沙星在異育銀鯽體內的吸收[24],而沒食子酸能顯著增大鯉各組織對恩諾沙星的吸收[25]。很可能與誘導或抑制肝微粒體細胞色素氧化酶活性有關。
2.2.3 環境因素
在一定的溫度范圍內,溫度越高,鯽對恩諾沙星的吸收分布速率、消除速率越大,吸收量越小[15]。在一定水流速度范圍內,虹鱒對恩諾沙星吸收與分布隨著水流速度的增加而加速[26]。
3 展望
農業部于2015年9月1日明確禁止在食品動物中使用洛美沙星、培氟沙星、諾氟沙星、氧氟沙星等4種原料藥后,僅存的喹諾酮類藥物恩諾沙星備受關注,其在水產動物疾病預防和治療領域有廣泛的應用前景。為制定更為合理有效的給藥方案,恩諾沙星在水產動物體內藥動學的其他影響因素及致病菌對恩諾沙星的耐藥性研究需添加有力的理論依據。
參考文獻:
[1]Nau MR,Carpenter JW,etal.Pharmacokinetcs of a single dose of oral and subcutaneous enrofloxacin in Caribbean flamingos(Phoenicopterus rubber ruber)[J].J.Zoo Wildl. Med.2017,48(1):7279.
[2]應翔宇,楊永勝.獸用新型抗菌藥物恩諾沙星[J].中國獸藥雜志,1995,29(3):5356.
[3]唐琰,丁雁,等.喹諾酮類抗菌藥物的合成研究進展[J].藥學進展,2012,36(10):433444.
[4]Nikola Minovski,Marjan Vraˇcko,Tom Sˇolmajer.Quantitative structure activity relationship study of antitubercular fluoroquinolones [J].Mol Divers,2011,15:417426.
[5]范紅照.諾氟沙星制劑在鰻鱺體內的代謝和殘留消除[D].廈門:集美大學,2013:1314.
[6]劉開永,汪開毓.恩諾沙星在水產中的應用與研究[J].中國獸藥雜志,2004,38(10):3234.
[7]劉艷輝,祖岫杰,等.氟喹諾酮類藥物對魚類常見病病原菌的抑菌試驗[J].吉林水利,2012,10:3536.
[8]郝貴杰,沈錦玉,等.32種常用漁藥對大黃魚致病菌哈維氏弧菌的體外抗菌試驗[J].中國獸藥雜志,2008,42(5):3639.
[9]張彬,黃婷,等.7種常用漁藥及組合對致病性鮰愛德華氏菌的體外抗菌試驗[J].西南農業學報,2011,24(2):761765.
[10]齊國敏.鰻鱺體內恩諾沙星藥物動力學的液相色譜分析[J].化學工程與裝備,2012,8:170172.
[11]祝穎.水產品中喹諾酮類藥物殘留的UPLCMS/MS分析方法及恩諾沙星藥物代謝研究[D].杭州:浙江工商大學,2011.
[12]徐逍,楊彩根,等.ELISA法檢測不同條件下中華絨螯蟹中恩諾沙星的殘留量[J].江蘇農業科學,2015,43(11):399403.
[13]周帥,胡琳琳,房文紅.恩諾沙星及其代謝產物環丙沙星在擬穴青蟹體內的藥代動力學[J].水產學報,2011,35(8):11821190.
[14]Fan J,Shan Q,etal.Comparative pharmacokinetics of enrofloxacin in healthy and Aeromonas hydrophilainfected crucian carp(Carassius auratus gibelio)[J].J.Vet.Pharmacol.Therap.,2017,doi:10.1111/jvp.12392.
[15]汪文選.不同溫度下兩種氟喹諾酮類藥物在鯽魚體內的藥動學比較研究[D].哈爾濱:東北農業大學,2010:1622.
[16]馬寅.氟苯尼考和恩諾沙星在大黃魚體內的代謝動力學研究[D].寧波:寧波大學,2012:3645.
[17]Fang X,Zhou J,etal.Pharmacokietics of enrofloxzcin in snakehead fish,Channa argus[J].J. Vet. Pharmacol. Therap.2016,39(2):209212.
[18]湯菊芬,簡紀常,等.恩諾沙星在紅笛鯛體內的藥代動力學[J].廣東海洋大學學報,2012, 32(4):2833.
[19]Rosenberg JF,Haulena M,etal.Population pharmacokinetics of enrofloxacin in purple sea stars(Pisaster ochraceus) following an intracoelomic injection or extended immersion[J].Am. J.Vet. Res.2016,77(11):12661275
[20]Phillips BE,Harms CA,etal. Population pharmacokinetics of enrofloxacin and its metabolite ciprofloxacin in the green sea urchin(strongylocentrotus droebachiensis) following intracoelomic and immersion administration[J].J.Zoo.Wildl.Med.2016,47(1):175186.
[21]Fu G,Zhou C,etal.Effects of inducers of cytochrome P450s on enrofloxacin Ndeethlation in crucian carp Carassius auratus gibelio[J].Environ. Toxicol. Pharmacol.2016,46:188193.
[22]Teles JA,Castello Branco LC,etal.Pharmacokietic study of enrofloxacin in Nile tilapia(Oreochromis niloticus)after a sigle oral administration in medicated feed[J]. J. Vet. Pharmacol. Therap.2016,39(2):205208.
[23]張靜波,李冰,等.性別對恩諾沙星在中華絨螯蟹體內代謝動力學影響的研究[J].科研,2016,2:188.
[24]房文紅,周常,等.黃芩苷與甘草酸對恩諾沙星在異育銀鯽體內代謝的影響[J].中國水產科學,2012(1):156162.
[25]李改娟,劉艷輝,等.沒食子酸對恩諾沙星在鯉魚體內的藥代動力學及殘留的影響[J].大連海洋大學學報,2016,31(6):658663.
[26]潘浩,王荻,等.溫度、流速對恩諾沙星在虹鱒體內藥物代謝動力學的影響[J].2016年中國水產學會學術年會論文摘要集,2016年期.
作者簡介:張婷(1986),女,山東樂陵人,碩士研究生,助教,主要研究方向為藥物化學,山東職業學院生物工程系。