文 麗,吳澤華,李仕超
(浙江伊科拜克動物保健品有限公司,上海 200040)
氟苯尼考手性特性及在臨床上的應用
文 麗,吳澤華,李仕超
(浙江伊科拜克動物保健品有限公司,上海 200040)
氟苯尼考自20世紀90年代陸續在日本、歐美及中國等上市以來,已廣泛用于水產、禽類、豬、牛、羊等動物的細菌性疾病防治。該藥抗菌譜廣、吸收迅速、體內分布廣泛,在體內無殘留或殘留較低,特別是不會導致再生障礙性貧血的發生。近幾年來,隨著養殖業的迅速發展及各國對食品安全的重視,人們對氟苯尼考的研究越來越重視,本文就氟苯尼考特性及在臨床上的應用加以綜述。
1.1 理化特征
氟苯尼考(Florfenicol,FL)又稱氟甲砜霉素,為酰胺醇類第三代廣譜動物專用抗菌藥,其性狀為白色或類白色粉末或結晶性粉末;無臭。在二甲基甲酰胺中極易溶解,在甲醇中溶解,在冰醋酸中略溶,在氯仿中極微溶解,在水中幾乎不溶。
1.2 作用機理
氟苯尼考主要是一種抑菌劑,通過與核糖體50S亞基結合,抑制細菌蛋白質的合成。對多種革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌及支原體等有較強的抗菌活性。口服吸收迅速,分布廣泛,半衰期長,血藥濃度高,維持時間長。
2.1 手性探究
氟苯尼考的化學結構中有2個手性中心,因此存在4種光學異構體,而在實際生產中,通過控制工藝合成可得到2個光學異構體。這兩種構型中,氟苯尼考(1R、2S)的左旋體構型具有抗菌活性,而右旋光學異構體(1S、2R)構型本身并無活性,而且還有可能抑制氟苯尼考的抗菌活性。因此左旋體含量的高低會直接影響氟苯尼考的藥效。氟苯尼考的分子結構及抗菌作用機理如圖1。這也使得一些不規范廠家生產一些化驗合格賣價低但含左旋氟苯尼考低的產品沖擊著市場。
氟苯尼考在生產中,存在等同的左旋物質和右旋物質(無用或有毒),而對我們有用和存在實際意義的只有左旋物質,為避免生產中不必要的浪費(生產出右旋物質)以及避免對人或動物的危害,彭志乾等以D-蘇式-2-氨基-1-[對-甲砜基(苯基)-1,3-丙二醇為起始的原料,以手性有機鋅、YH-3為催化劑,與二氯乙腈進行不對稱的催化合成,將對稱于左旋的右旋物質催化成有用的左旋物質,從而對氟苯尼考進行合成和結構轉化,減少了副產物生成,是對合成新工藝的探討。
趙梅仙等選用Chiralpak AD-H建立了氟苯尼考對映異構體的高效液相色譜手性拆分方法,探討了不同種類的醇類添加劑和堿性添加劑對其分離的影響。該方法能夠快速、準確地檢測氟苯尼考光學異構體的含量,對工業生產中氟苯尼考的質量控制具有重要的實際意義[1]。
2.2 氟苯尼考結構的穩定性及抑菌作用[2]
2.2.1 穩定性
稱取5.12 mg氟苯尼考原料,用2.5 mL的丙二醇溶解,放入超聲清洗機中超聲10 min,使其完全溶解,加入2.5 mL滅菌蒸餾水,再放入超聲儀中20 min至藥品完全混勻,將氟苯尼考配成1 024 μg/mL,室溫靜置12 h和36 h后測含量,結果如圖2,可以看出氟苯尼考的結構在有機溶劑與水存在的條件下是保持穩定的。
2.2.2 抑菌作用
采用二倍稀釋法測定氟苯尼考對大腸桿菌的最小抑菌濃度(MIC),實驗發現,隨著時間的增長,氟苯尼考的MIC值隨之增大,最終抑菌作用消失,其MIC值隨時間的變化如表1。

表1 氟苯尼考的MIC值變化

圖1 氟苯尼考的分子結構及抗菌作用機理示意圖
總結:通過圖2和表1可以看出其氟苯尼考結構含量并未隨時間而發生變化,但是其抑菌活性隨著時間的延長而消失。由此我們推測氟苯尼考溶于水中以后可能發生了結構的變化,使得左旋的氟苯尼考可能變成了右旋的氟苯尼考,從而使其抑菌活性消失但是結構含量并未發生變化。由此我們也可以得出結論,氟苯尼考溶液現配現用比較好,最好12 h內飲用完。
從用藥角度看,一般氟苯尼考用作保健用途40 mg/kg已經足夠,但市面上經常可以找到建議用100~200 mg/kg的各種氟苯尼考制劑產品, 這可能與原料含低濃度左旋氟苯尼考有關。近年來豬藍耳病在中國豬場尤其是發生豬高致病性藍耳病之后依然處于不穩定狀態。所以有很大部分母豬(亞健康母豬)會分娩出弱仔豬,而這些弱仔豬在斷奶前已被條件性致病細菌如副豬嗜血桿菌、鏈球菌等所感染。如果我們依然用40 mg/kg作預防劑量,這些弱仔豬會因采食量不夠或無法與健康豬爭吃等原因無法吸收足夠藥量而在第5、6周開始發病,所以氟苯尼考必須用60 mg/kg作為最低用藥濃度,保證每頭仔豬都吃到足夠的藥量。這不僅是質量問題,是用藥技巧問題。根據市場反映,如在保育舍用氟苯尼考40 mg/kg,中大豬階段經常會有零星呼吸道病的發生,這就是用藥量不足的原因。
氟苯尼考化學結構中有2個手性中心,左旋體含量的高低會直接影響氟苯尼考的藥效,左旋氟苯尼考與普通氟苯尼考藥敏試驗 MIC值對比如表2[3]。而目前《中國獸藥典》氟苯尼考制劑含量的檢測方法采用高效液相色譜法,對其旋光度未作定性要求。但實際上左旋體含量的高低會直接影響氟苯尼考的藥效,所以盡管豬場添加了足夠濃度的氟苯尼考,由于左旋體含量不高,仍然會造成藥效仍然不理想。

圖2 氟苯尼考結構含量保持穩定
市場銷售的主要氟苯尼考制劑有注射液(5%、10%和30%))、粉(2%、5%、10%、20%)、溶液(5%、10%)和預混劑(2%)4種劑型。全國有1 000多家動保藥廠生產,共有5 000多個氟苯尼考制劑文號,各種各樣層次不齊的產品琳瑯滿目,魚龍混雜,難以鑒別好壞。
優質的原料是確保產品良好臨床表現的前提要素。目前在中國獸藥原料藥市場極需規范整頓的大背景下,各種各樣層次不齊的原料琳瑯滿目,如果沒有專業的背景,很難從眾多的同名同質原料中選擇。
氟苯尼考原料在臨床中發揮作用的是左旋的氟苯尼考,《中國獸藥典》氟苯尼考原料標準采用旋光度法測定其光學純度,但旋光法測試的誤差大,不利于產品質量控制。但一般廠家沒有專業的儀器設備,根本無從得知左旋還是右旋的含量高低,因而同樣是檢測含量是98%的氟苯尼考原料,但會出現價格非常大差距的現象。
為了確保氟苯尼考制劑的藥效,需精選左旋蘇式氟苯尼考原料,保證高光學左旋純度,左旋氟苯尼考含量大于99%,每批原料在到達工廠后都必須先進行一系列含量測定鑒別后,才能入庫使用,這也造成市面上的氟苯尼考制劑藥效和價格參差不一。
氟苯尼考由于其固有的在水中幾乎不溶的特性,普通氟苯尼考制劑中氟苯尼考分子和輔料分子處于分散狀態,即使輔料水溶,產品依舊水溶性差,生物利用度低,藥效差。
常見的固體分散技術是解決氟苯尼考水溶性的其中工藝之一,固體分散主要是將難溶于水的氟苯尼考原料在水溶性載體中形成分子分散體系,以提高氟苯尼考的溶解性能,增加氟苯尼考的溶解速度和胃腸道對藥物的吸收速度,從而提高氟苯尼考的生物利用度。
氟苯尼考用藥劑量小,毒性低,對環境污染小,抗菌譜廣,尤其是常用抗菌藥的耐藥菌株仍對其敏感。所以說氟苯尼考制劑是畜牧業和水產養殖業中一種比較理想的藥物。

表2 左旋氟苯尼考與普通氟苯尼考藥敏試驗 MIC 值 μg/mL
[1] 趙梅仙,張傳良,馬佳穎,等.氟苯尼考對映異構體手性拆分及其光學純度的測定[J].分析測試學報,2013,32(4):459-462.
[2] 羅娟.氟苯尼考溶液的穩定性及其 -環糊精包合物研究[D].重慶:西南大學,2015.
[3] 肖建森,劉在青,宋鳳香,等. CN201310322969.6:一種動物專用復方左旋氟苯尼考注射液及其制備方法[P]. 2014-01-15. http://d.wanfangdata. com.cn/Patent/CN201310322969.6/
2016-01-28)