氚标记磺胺甲噁唑在猪、鸡和大鼠体内的处置研究

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:loughtjiang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
磺胺甲噁唑是磺胺类抗菌药的一种,由于其具有广谱的抗菌活性和良好的抗菌效果在兽医临床上被广泛使用。随着磺胺甲噁唑的大量使用,其在组织内残留也越来越严重,对人体健康和食品安全造成极大的安全隐患。目前关于磺胺甲噁唑的代谢和残留消除还有很多问题没有解决,猪、鸡体内的物料平衡不清楚,代谢途径不明确,残留靶组织未确定。因此,为全面了解磺胺甲噁唑在动物体内的代谢转化过程以及分布消除特征,控制其药物残留,本研究采用放射性标记技术合成了氚标记磺胺甲噁唑,并研究了其在猪、鸡和大鼠体内的代谢、排泄、分布与消除规律。对磺胺甲噁唑在三种动物体内的代谢物进行定性定量,推测主要代谢途径,分析其在不同组织中的残留消除规律,比较不同物种间的种属差异,进一步确证磺胺甲噁唑在动物体内的残留标示物与靶组织,为磺胺甲噁唑的食品安全性评估提供科学依据。1氚标记磺胺甲噁唑的合成及其质量标准研究以间溴苯胺为原料,经三氟乙酸酐保护氨基后与氯磺酸反应,得到的中间产物再与3-氨基-5-甲基异噁唑发生缩合反应,经过碱性水解脱保护后制得2-溴-磺胺甲噁唑,与氚气在钯碳催化剂和碱接受体作用下发生氚-卤交换,制得2-[3H]-磺胺甲噁唑。合成的产物经制备液相纯化后获得高比活度(52.9 Ci/g)、高放化纯度(≥98%)和高化学纯度(≥99%)的氚标记磺胺甲噁唑。2物料平衡与代谢研究猪4头、大鼠以及鸡各6只按25 mg/kg b.w.单次肌肉注射(鸡为单次灌胃给药)氚标记磺胺甲噁唑(比活度为0.1 Ci/g)后不同时间点采集尿液和粪便,采集的部分样品用静态液闪(LSC)测定总放射性,另取一定质量的样品经提取净化后用流动液闪(v.ARC)与液相色谱-离子阱-飞行时间质谱(LC/MS-IT-TOF)对样品中的各放射性物质进行定性定量分析,得到磺胺甲噁唑在猪、鸡和大鼠体内的主要排泄特征与代谢规律。结果表明,在14 d的回收期内磺胺甲噁唑在猪、鸡和大鼠体内的总放射性回收率分别为95.31%,93.39%和97.48%,排泄峰值出现在停药后0-0.5 d,三种动物的累积回收率均超过59%。停药后1 d,累积回收率超过75%,此后消除速度逐渐变慢。停药3 d时,三种动物体内的累积回收率均超过88%,表明磺胺甲噁唑在动物体内主要集中在前3 d排泄。猪和大鼠有超过75%的给药量通过尿液回收,表明磺胺甲噁唑主要通过尿液排泄。在猪、鸡和大鼠中分别检测出包括原型在内的3种、6种和3种放射性化合物,其中猪和大鼠中的代谢物相同,均为原型药物S0、乙酰化代谢物S1以及微量的葡萄糖醛酸结合代谢物S5,在鸡体内还检测到5-甲基羟化代谢产物S2、N4-羟胺代谢产物S3和硫酸结合代谢物S4。磺胺甲噁唑在猪、鸡和大鼠体内的代谢途径主要包括N4-氨基的乙酰化反应、羟化反应、硫酸结合与葡萄糖醛酸结合反应以及噁唑环甲基上的羟化反应,其中乙酰化反应是三种动物体内最主要的代谢方式。以上研究结果表明磺胺甲噁唑的代谢存在种属差异性。3分布与消除研究猪(24头平均分为6组)、鸡(36只平均分为6组)和大鼠(42只平均分为7组)连续7天(大鼠为单次给药)肌肉注射(鸡为灌胃给药)氚标记磺胺甲噁唑,给药剂量为25 mg/kg b.w.,比活度为0.1 Ci/g。于给药后不同时间点(猪为12 h、3 d、7 d、14 d和28 d,鸡为6 h、3 d、7 d、14 d和28 d,大鼠为1 h、2h、6 h、1 d、3 d和7 d)随机宰杀一组动物采集组织器官和胆汁、血浆等。采集的部分组织样品经消化褪色后用LSC测定总放射性,另取一定质量的组织样品经甲醇水提取后用LC-v.ARC与LC/MS-IT-TOF测定组织中的各放射性物质含量并对代谢物进行结构鉴定,获得磺胺甲噁唑在三种动物不同组织中的分布与消除规律。磺胺甲噁唑在猪、鸡和大鼠体内广泛分布,停药后6 h(猪12 h),经LSC测定样品中的总放射性,肾脏、肝脏、血液和胆汁这四种样品中的放射性值较高。停药后3 d,各组织中的放射性迅速下降,大约为6 h(猪12 h)浓度的10%。停药后14 d,各放射性化合物仍存在于猪和鸡的组织中。停药后28 d,大部分组织已检测不到放射性,仅肝、注射部位肌肉、胆汁、血液以及鸡肾和肌肉中能检测到放射性。猪和大鼠的肝、肾、肌肉和脂肪四种组织中仅检测到两种放射性化合物,分别是原型药物S0和乙酰化代谢物S1。鸡肾脏中检测出五种放射性物质分别为S0、S1、S2、S3和S4,肝脏、肌肉和脂肪中仅检测到S0和S1。磺胺甲噁唑在三种动物体内的消除存在种属差异。磺胺甲噁唑在猪肝脏中消除最慢、消除半衰期为5.76 d,肌肉中的消除速度最快,消除半衰期为3.84 d,而其在鸡肌肉和肝脏中消除均较缓慢,两个组织的消除半衰期一致均为5.16 d,在大鼠肾脏中的消除速度最慢,消除半衰期为2.56 d,以上结果表明磺胺甲噁唑在动物体内的消除存在种属差异。在三种动物的肝、肾、肌肉和脂肪四种组织中消除半衰期最长的放射性物质为S0,S0在各组织中持续存在(14-28 d),表明S0为磺胺甲噁唑在动物体内的残留标示物。综上所述,本研究首次合成了氚标记磺胺甲噁唑,并对其相关质量标准进行了考察。利用v.ARC和LC/MS-IT-TOF联用技术对合成的氚标记磺胺甲噁唑在猪、鸡和大鼠体内的处置与残留消除进行了研究。首次发现了磺胺甲噁唑在鸡体内的四种代谢途径与五种代谢产物,指出了其毒性代谢产物与毒性靶器官,揭示了磺胺甲噁唑在三种动物体内代谢的种属差异,确证磺胺甲噁唑的残留标示物为原型。本论文的研究结果为食品中磺胺甲噁唑的残留检测提供了有力的参考依据,同时也为揭示磺胺甲噁唑的药理毒理作用机制提供了理论依据。
其他文献
中原地区是中国四大肉牛产业带之一,皖北地区是中原肉牛的主产区。能繁母牛的养殖是维持肉牛产业可持续发展的根本。繁殖疾病严重影响母牛的养殖效益,进而影响养殖场养殖母牛的积极性,给肉牛养殖产业发展带来不利影响。本研究通过对皖北地区部分牛场繁殖疾病进行调查,并比较子宫内膜炎——引起母牛不孕症的主要疾病——患牛与健康母牛子宫菌群结构,旨在了解能繁母牛繁殖疾病发病情况,提出针对性对策,并为防治母牛子宫内膜炎提
镁合金作为21世纪绿色工程材料,在航空航天、交通运输、电子产品等诸多领域具有重要应用价值,但镁合金的耐热性差、强度低等限制了在航空航天领域的工程化应用,故开发室温及高温力学性能好、稀土含量少、价格低廉的镁合金成为现阶段研究领域的主要方向之一。本文对自主设计的Mg-4Y-2Nd-1Gd-x La-0.5Zr合金进行固溶与时效处理,应用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍
稗草(Echinochloa crus-galli)是水稻田常见杂草之一,严重影响水稻的产量和品质,目前对稗草的防治主要以化学药剂为主。噁唑酰草胺是一种稻田常用的乙酰辅酶A羧化酶抑制剂类除草剂,对于禾本科杂草表现出优异的除草活性,在稗草防治中具有重要价值。为延缓稗草对噁唑酰草胺抗药性的产生,延长噁唑酰草胺在水稻田的使用寿命,本研究监测了湖北、湖南、江苏等地区田间稗草种群对噁唑酰草胺的敏感性;研究了
随着神经形态计算的兴起,具有记忆/学习功能和信号处理的记忆元件的开发对于构造人工神经网络电路至关重要。目前,记忆元件结构设计大多是基于硅衬底的传统MIS(金属-绝缘体-半导体)结构,刚性易碎及生物不相容等特点制约了其在柔性系统中的应用。因此,迫切需要探索研究基于新型柔性材料体系的记忆元件。丝素蛋白(SF)作为一种柔性生物材料,具有优异的机械性能和生物相容性,但也有一定的局限性,如导电性。通常,丝素
天敌昆虫研究与利用是实施病虫害生物防治的重要手段,随着我国对天敌昆虫的深入研究与实践应用,该项技术的优势逐渐凸显。本研究针对恩施烟区烟草天敌昆虫研究与利用现状,通过一系列试验开展了烟草天敌昆虫的本地化研究,旨在为持续深化构建恩施烟区天敌昆虫立体防控体系提供理论和实施依据,本文试验和研究结果如下:1)通过三年的实地调查与统计,恩施植烟区三年来发生的烟草害虫主要为烟蚜、烟青虫/斜纹夜蛾以及地老虎,连续
随着社会的发展,能源需求量和传统化石能源的消耗量与日俱增,寻找可替代能源供应引起了工业和学术界极大的关注。太阳能具有污染小、来源丰富等特点,是自然界最重要的可再生
多糖胶作为天然高分子材料,具有优越的生物相容性、天然可降解性以及丰富的来源等特点,因此开发多糖胶资源高值化利用可以促进生物可降解材料、医药材料等新技术的发展。半乳
基于密度泛函理论的第一性原理计算已广泛用于材料科学,该计算在电极材料的设计和优化中发挥着越来越重要的作用。因此,为了从微观角度深入了解材料的本质从而解决Li2FeSiO4
猪的呼吸道疾病可引起猪的饲料利用率降低、生长速度减慢、咳嗽、呼吸困难等症状,其中以链球菌、副猪嗜血杆菌、胸膜肺炎放线杆菌等细菌引起的猪呼吸道疾病影响最大,严重影响猪场的经济效益。目前针对猪呼吸道细菌性疾病主要采用头孢菌素、替米考星、林可霉素、氟苯尼考、多西环素等进行治疗,但是单一用药很难达到治疗效果,利用两种抗菌药物通过药物间的协同作用可提高疗效,减少耐药菌的产生。本实验室前期筛选发现,氟苯尼考与
本文合成了2,3,6,7-四氢-5H-噻唑并[3,2-a]嘧啶(ITU)。首先以ITU结合氯化钇(YCl3)为双催化剂,苄醇(BnOH)为引发剂,催化ε-己内酯(ε-CL)开环聚合,得到了聚己内酯(PCL)。其次,运用ITU/YC