氨基糖苷类药物的危害及其检测方法研究进展
氨基糖苷实验报告
一、实验目的1. 学习氨基糖苷类抗生素的分离纯化方法。
2. 掌握氨基糖苷类抗生素的鉴定方法。
3. 熟悉色谱分离技术。
二、实验原理氨基糖苷类抗生素是一类具有广谱抗菌作用的抗生素，主要包括链霉素、庆大霉素、卡那霉素等。
本实验通过柱色谱法对氨基糖苷类抗生素进行分离纯化，并通过薄层色谱法对其进行分析鉴定。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：氨基糖苷类抗生素粗品、硅胶、洗脱剂等。
2. 仪器：层析柱、紫外灯、天平、移液器、试管等。
四、实验步骤1. 柱色谱分离（1）称取适量的氨基糖苷类抗生素粗品，用适量的洗脱剂溶解。
（2）将层析柱装满硅胶，用洗脱剂平衡。
（3）将溶解好的氨基糖苷类抗生素溶液缓慢加入层析柱中。
（4）收集不同洗脱剂体积的流出液，观察颜色变化。
（5）将颜色较深的流出液收集于试管中，作为纯化后的氨基糖苷类抗生素。
2. 薄层色谱鉴定（1）取适量的纯化后的氨基糖苷类抗生素，用洗脱剂溶解。
（2）将硅胶薄层板均匀涂布，晾干。
（3）用毛细管点样，点样量为1-2μl。
（4）将薄层板放入展开剂中，进行展开。
（5）取出薄层板，晾干，用紫外灯观察。
（6）与标准品进行对比，鉴定氨基糖苷类抗生素的种类。
五、实验结果与分析1. 柱色谱分离结果通过柱色谱法，成功分离出氨基糖苷类抗生素。
收集到的颜色较深的流出液为纯化后的氨基糖苷类抗生素。
2. 薄层色谱鉴定结果通过薄层色谱法，成功鉴定出纯化后的氨基糖苷类抗生素为庆大霉素。
六、实验讨论1. 柱色谱分离过程中，洗脱剂的选择对分离效果有很大影响。
本实验中，选用了一定浓度的洗脱剂，以保证氨基糖苷类抗生素的分离效果。
2. 薄层色谱鉴定过程中，标准品的对比有助于准确鉴定氨基糖苷类抗生素的种类。
3. 本实验中，氨基糖苷类抗生素的分离纯化效果较好，纯度较高，可用于后续的药理研究。
七、实验总结本实验通过柱色谱法和薄层色谱法对氨基糖苷类抗生素进行了分离纯化与鉴定。
实验结果表明，柱色谱法可以有效地分离纯化氨基糖苷类抗生素，而薄层色谱法可以准确地鉴定氨基糖苷类抗生素的种类。
氨基糖苷类药物的不良反应及合理用药措施
７ ３
氨 基 糖 苷 类 药 物 的 不 良反 应 及 合 理 用 药 措 施
宋 飚
（ 贵 阳 医学 院 第 二 附属 医 院 贵 州 凯 里 ５ ５ ６ ０ ０ ０ ）
摘要 ： 目的 ： 探 讨 氨 基 糖 苷 类 药 物 的 常 见 不 良反 应 及 其 合 理 用 药 措 施 。 方 法 ： 对 多 方 资 料 进行 查 阅 ， 分 析 和 总 结 氨 基 糖 苷 类 药 物 的 常 见 不 良反 应及 其 主要 的合 理 用 药 方 法 。结 果 ： 氨 基 糖 苷 类 药物 的 常 见 不 盘反 应 主 要 有 耳毒 性 、 肾毒 性 、 过 敏 反 应 以 及神 经 肌 肉阻 滞 几 种 ， 合理 ， ｅ ｌ 药方 式 为 注 意 药 物 之 问 的 影 响 、 注 意 给 药 方 式 以 厦 注 意 给 药 剂 量等方 面。结论： 氨 基 糖 苷 类 抗 茵 药 物凭 借 其 具 有 的 疗 效好 价 格 低 的优 势 在 当今 临 床 上 得 以 较 大 范 围 应 用 ， 但是若没有合理按 照用药规范进行 用药， 那 么将 有 可 能 造 成 不 良反 应 出现 。 所 以 ， 为 了 防止 不 良反 应 出现 ， 临 床 用 药 必 须 要 坚持 而合 理 用 药原 则 。
关键词 ： 氨 基 糖 苷 类 药物 ；不 良反 应 ；合 理 用 药 【 中圈分类号］ Ｒ ９ １ ７ 【 文献标识码】 Ｂ 【 文章编号】 １ ０ ０ ２ —３ ７ ６ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ７ —０ ０ ７ ３ —０ １
Hale Waihona Puke 影响药效发挥和损害患者身体健康。 所 谓 药 物 不 良反 应 指 的 是 有 效 期 限 内 的 合 格 药 品 按 正 常 的 用 法 用 量 使 用 后 出 用 将 有 可 能 造 成 药 物 间 的相 互 拮 抗 或 毒 性 加 强 ， 与 强 利 现 一 些 与 用 药 目的无 关 或 有 害 的 反 应 。 氨 基 糖 苷 类 药 物 是 一 种 比较 常 见 的 抗 菌 类 药 比如 抗 胆 碱 脂 酶 药 在 与 氨 基 糖 苷 类 药 物 一 同使 用 时 就 会 非 常 出 现 拮 抗 反 应 ， 呋塞米等） 红霉素等 合用可加 强耳毒性 ， 与头孢 菌素等 合用可致 肾毒性 加强。 物， 主要作用是杀死细菌 ， 但 是 由 于 该 药 物 在 应 用 过 程 中 比较 容 易 出现 不 良反 应 ， 所 尿 剂 （ 在 联 合用 药 时需 要 注意 药 物 之 间 的作 用 尽可 能 做 到 在 以尽 管 一 直 在 临 床 上 使 用 ， 但 是 难 以 进行 大 面 积 推广 。 本 研 究 就 氨 基 糖 苷 类 药 物 的 所 以为 了避 免 不 良反 应 出现 ， 不 良反 应 及 其 合 理 用 药 措 施 两 方 面 探 讨 氨 基 糖 苷 类 药 物 ， 旨在 详 细 了 解 该 药 物 的具 保 证 药 效 的 同时 预 防药 物 拮 抗 作 用 或 毒 性 加 强 的 情 况 出现 。 ２ ． ２掌 握 不 同药 物 药 效 发 挥 规 律 ， 使 用正确 的给药方法 ： 临床 调查结果 显示， 氨 体使用 概况 ， 并 以此 作 为 临床 研 究 有 效 的 参 考 依 据 。 具 体 内 容 如 下 分 析 ： 基 糖 苷 类 药 物 引 发 的不 良反 应 程 度 与 其 药 物 浓 度 有 直 接 关 系 ， 若每天只给一次药物 ， １氨 基糖 苷 类 药 物 临 床 最 为 常 见 的 不 良反 应 １ ． １耳 毒 性 ： 所 谓 耳 毒 性 指 的是 氨 基糖 苷 类 药 物 在 使 用 后 会 造 成 患 者 内 耳 结 构 那 么 蓄 积 在 肾皮 质 内 的药 量 则 更 少 。若 每 天 给 多 次 药 物 或 者 一 段 时 间 内进 行 持 续 的 发 生损 伤 ， 导 致 其 听力 功能 受 到 影 响 的 一 种 常 见 不 良 反 应 。氨 基 糖 苷 类 药 物 会 引 发 静 脉 用 药 ， 那么蓄积在肾皮质内的药量则较多， 引 发 的 不 良反 应 的 机 率 相应 增 加 程 度 在 给 药 时 必 须 按 药 物 的 药 动 学 特 点制 订 具 体 给药 时 间 和 方 案 ， 确 保 药 耳 毒性 ， 且 耳 毒 性 严 重 程度 与 氨 基 糖 苷类 药 物 的 浓 度 呈 正 相 关 。 该 药 物 在 作 用 于 人 也 加 重 。所 以 ， 对 于 一 些 特 殊 患 体 后会 对 人 体 的 内 耳 外 毛 细 胞 、 内耳柯蒂器内产生影响 ， 导 致 内 耳 细 胞 膜 上 的 Ｋ 一 物 发 挥 最 大 功效 的 同 时 避 免不 良反 应 的 发 生 。 但 是 需 要 注 意 的 是 ， 同时 患 有 其 他 严 重 疾 病 患 者 或 者 老 年 人 患 者 ） 而言 ， 多 次 给 药效 果 更 好 。 ＡＴＰ酶 以 及 Ｎａ的代 谢 功 能 受 到 影 响 甚 至 是 阻 碍 ， 最 后 导 致 毛 细胞 受 到 损 伤 ， 造 成 听 者 （ ２ ． ３严 格 按 照 规 定 要 求 选 择 给 药 剂 量 ： 由 于 氨 基 糖 苷 类 药 物 不 良反 应 程 度 与 药 力 受损 。 另 外 ， 若 在 肾 功能 严 重 减 退 的情 况 下 使 用 氨 基 糖 苷 类 药 物 ， 那 么发 生 耳 毒 性 的 几 率 将 升 高 很 多 倍 。孕 妇 使 用 该 药 物 后 药 物 能 够 透 过胎 盘 屏 障 作 用 于 胎 儿 ， 造 成 物浓 度 呈 正 相关 ， 所 以 在 给 药 时 必 须 要 严 格 按 照 规定 要 求 选 择 给药 剂 量 ， 且 该 药 物 不 宜 作 为 主 要 的抗 感 染 药 物 ， 使用周期也不宜过长 ， 必须要控 制在一个合理 的剂量 内。 新出生婴儿出现先天性耳聋 。 １ ． ２肾 毒 性 ： 肾毒 性 指 的是 药 物 作 用 于 肾 脏 ， 造成 肾脏近 端 肾曲管损伤 ， 使 其 功 在 使 用 过 程 中 为 了 预 防 不 良反 应 出 现 ， 还应该做好 早期观察 ， 一 旦 有 不 良反 应 迹 象 ， 能 减 退 的 反 应 。这 种 不 良反 应 既 可 以是 一 次 性 损 伤 ， 在后期治疗后就全部恢复 ， 但 也 那 么 则 要 立 即停 药 。 ２ ． ４控 制 不 同类 型病 人 的用 药 ： 由 于 氨 基 糖 苷 类药 物 在 肾脏 功 能 不 全 患 者 、 妊 娠 可能是永久性损伤 ， 严 重 影 响 患 者 的 身 体 健 康 氨基 糖 苷 类 药 物 会 引 发 肾 毒 性 的 原 有 可 能 加 重 患 者 肾 因是这种药物是直接按照原形排泄方式 ， 这 种 原 形 形 式 非 常 容 易 因 为 细 胞 膜 吞 饮 作 期 患 者 等 比较 特 殊 的 患 者 身 上使 用会 产 生 较 为 严 重 的不 良 反 应 ， 为 了 避 免 这 些不 良反 应 的发 生 ， 碰 用造成其无法全部排泄干净 ， 最后在肾皮质内蓄积 ， 造 成 肾毒 性 。 肾 毒 性 的 临 床 表 现 功 能 减 退 程 度 和 导 致 胎 儿 出 现先 天性 耳 聋 。所 以 ， 以 血 尿 和 蛋 白尿 为 主 ， 且若 症 状 非 常 严 重 时 会 直 接 造 成 肾 功 能 急 剧 衰 退 ， 而 一 旦 肾 功 见 这 些 类 型 患 者 时 应 该 慎 用 或 者 不 用 。 能开始出现衰退现象 ， 那 么 氨 基 糖 苷 类 药 物 的 影 响 作 用 会 更 加 明显 。一 般 情 况 下 ， 氨 ３讨 论 氨基糖苷类药物是一种较为常见的抗菌类药物 ， 在 治 疗 细 菌 感 染 性 疾 病 时 效 果 基 糖 苷 类 药 物 引 发 肾毒 性 强 弱与 其 蓄积 在 肾皮 质 的 药 量 呈 正 相 关 。 １ ． ３过 敏 ： 氨基糖苷类药物造成的过敏反 应主要有 药疹 、 皮疹 、 休 克 以 及 血 管 神 较 为 显 著 ， 但 是 近年 来 该 药 物 由 于其 具 有 的 容 易 引 发 不 良反 应 的 缺 陷 开 始 在 临 床 上 经性水肿等几种类型 ， 这 几 种 类 型 中 除 了 过 敏 性 休 克 比较 少 见 之 外 ， 其 他其 中 反 应 均 被 限 制 大 范 围 使 用 。但 是 尽 管 如 此 ， 由于 该 药 物 同 时 具 有 疗 效 确 切 和 价 格 低 廉 的 特 较 为 常 见 。但 是 ， 尽管过敏性休克非常少 ， 但是若患者 一旦出现 这种过敏 现象 ， 那 么 点 仍 然 在 ｌ 晦床 上 得 以 使 用 。 临 床 调 查 结 果显 示 ， 氨 基 糖 苷 类 药 物 主要 具 有 耳 毒 性 、 肾 过 敏 性 以及 神 经 系 统 阻 滞 性 几 种 常 见 的 不 良反 应 口 ］， 造 成 这 些 不 良反 应 出 现 的 将 非 常 难 以治 愈 ， 死 亡 率 非 常 高 ］。所 以 ， 在使 用 氨 基 糖 苷类 药 物 时 必 需 要 首 先 详 细 毒 性 、 原 因 可 能 与 联 合 用 药 出 现 配 伍 禁 忌 或 者 给 药 剂 量 过 大 等 有 关 。所 以 ， 为了减少 不 良 询 问 患 者 的药 物 过 敏 病 史 后 才能 够 给 药 。 １ ． ４神 经 肌 肉阻 滞 ： 神经肌肉阻滞主要是指 氨基糖 苷类药物 能够影 响神经 肌 肉 反应现象 ， 在 给药 过 程 中 必 须 要 坚 持 合 理 用 药 和 原 则 ， 真 正 保 证 所 有 患 者 的 用 药
氨基糖苷类药物的不良反应
氨基糖苷类药物的不良反应
（1）肾毒性：主要损害近曲小管上皮细胞，临床主要表现为蛋白尿、管型尿、红细胞尿等，严重者致氮质血症，肾功能减退，肾小管损害程度与剂量大小、疗效长短呈正比，大多数为可逆性。
肾毒性大小顺序为：新霉素＞卡那霉素＞庆大霉素＞妥布霉素＞阿米卡星＞奈替米星＞链霉素
（2）耳毒性：发生率为10%-20%：①前庭功能失调，多见于链霉素、庆大霉素、妥布霉素，发生率依次为链霉素＞庆大霉素＞妥布霉素。
②耳蜗神经损害，发生率依次为阿米卡星＞庆大霉素＞妥布霉素。
奈替米星耳毒性较小
（3）神经肌肉阻断作用：发生率依次为新霉素＞链霉素＞阿米卡星＞庆大霉素或妥布霉素
（4）造血系统毒性反应：链霉素可引起粒细胞缺乏症，庆大霉素可引起白细胞减少
（5）过敏反应：临床主要表现为过敏性休克、皮疹、过敏性紫癜、血管神经性水肿、过敏致死
【链霉素】有引起尿潴留和室性早搏的报道
【庆大霉素】有引起严重溶血性贫血，心律失常、过敏性休克的报道
【妥布霉素】过量可致小儿呼吸衰竭，以及引起过敏性哮喘、血尿、过敏性休克等的报道【阿米卡星】有致延髓麻痹、抽搐、失语瘫痪的报道
【奈替米星】有引起肾功能衰竭、锥体外系反应、神经肌肉阻滞、面神经麻木等报道
【依替米星】有引起寒战、高热等过敏反应的报道
【异帕米星】有引起癫痫样反应的报道。
论氨基糖苷类的药毒性
论氨基糖苷类的药毒性据央视国际《每周质量报告》披露，我国7岁以下儿童因为不合理使用抗生素造成耳聋的数量多达30万，在聋哑儿童的比例中达到百分之三四十。
1990年我国有聋哑儿童就已达1 8万人,其中滥用抗生素造成中毒性耳聋的患儿超过 1 0 万人,每年还以2万～4万人的速度递增。
能造成中毒性耳聋应用最广、最普遍的药物,莫过于氨基糖苷类药物，其中比较常见的有链霉素、卡那霉素、庆大霉素、小诺霉素等几个品种。
氨基糖苷类药物属古老抗生素之一，它具有广谱抗菌活性，却有严重的耳毒性。
氨基糖苷类药物致耳聋的原因可分为先天性和后天性两种。
先天性的包括：母亲在妊娠期接受氨基甙类抗生素的治疗，药物通过胎盘的血循环导致胎儿听神经中毒，从而影响听力。
后天性的为服用氨基甙类抗生素中毒，氨基甙类抗生素除链霉素主要累及前庭部分外，其他的常累及耳蜗部分，同时这些药物损害人的第八对脑神经即听神经。
中毒症状有眩晕、平失调、耳鸣、耳聋等。
耳聋多在用药后1—2周出现并逐渐加重，早期对低频影响不大，晚期可出现全频听力丧失即全聋，。
耳毒性药物中毒途径包括口服、肌肉注射、静脉注射、体腔或椎管注射、局部创面敷用、中耳滴药等。
而造成这么多受害儿童，社会很多方面都有责任。
首先是认识不足，有些医务工作者,对这一问题引起的严重性认识不足。
基层卫生所面向广大农村患者,缺医少药,医务人员专业素质较差,外出学习、培训、交流的机会较少,医药知识无法更新或提高,始终停留在某一有限水平,不了解此类药物有严重的耳毒性。
其次是侥幸心理，个别医务工作者存有侥幸心理。
认为氨基糖苷类药物的耳毒性只是极个别过敏体质者,对绝大多数没有损害或损害较小。
如果发现,立即停药或改用其他药物就行了。
三是医生麻痹大意，个别医务工作者麻痹大意,没有认真询问过敏史或追问家族史就冒然用药。
四是患者经济状况，农村患者经济状况多数不宽裕,象庆大霉素、卡那霉素、阿米卡星这些价廉的抗菌药物,颇受欢迎,个别基层医务工作者用药把关不严,迎合患者求便宜心理。
1氨基糖苷类抗生素
临床疗效和毒性与血药浓度密切相关。因此，ＡＧｓ的定量分析，特别是痕量分 析以及对该药中各组分和杂质含量的测定，对控制临床用药剂量、实现临床药物 浓度监测和保证用药安全等方面具有重要的现实意义。由于ＡＧｓ中各组分及杂 质结构相似且缺乏紫外吸收基团、理化性质相近，用常规分析方法如微生物法、 光谱的难度。因 此，发展直接、快速、灵敏的氨基糖苷类药物中各组分及有关物质的分析方法一 直是分析工作者研究的热点。
浙江大学理学博－Ｊ：学位论文
第一章氨基糖苷类抗生素药物定量分析方法的研究进展
氨基糖苷类抗生素（ＡＧｓ）是一大类由氨基糖和氨基环己醇以苷键连接的抗
生素药物。天然多组分氨基糖苷类抗生素产品中各组分的毒性和抗菌能力均有一
定的差异，化学半合成氨基糖苷类抗生素产品中的杂质也存在毒副作用，因此，
氨基糖苷类抗生素药物中各组分及杂质相对含量的变化关系着产品的疗效和毒
１．１．２氨基糖苷类抗生素药物的分类
氨基糖苷类抗生素药物根据来源分类，可分为两大类：（一）天然氨基糖苷类
１．１氨基糖苷类抗生素药物的分类、来源及结构
１．１．１氨基糖苷类抗生素药物
氨基糖苷类抗生素药物因结构中有氨基环己醇，故又称为氨基环己醇类抗生 素，是一类抑制蛋白质合成的静止期杀菌性抗生素。它们是继青霉素之后发现较 早的一类抗生素，自问世以来，一直是临床上重要的抗感染药物，与内酰胺类药 物联合使用时有良好的协同作用，且用药方便，价格低廉。氨基糖苷类抗生素药 物作为一种有机碱，可制剂成硫酸盐或盐酸盐，品种多达２００余类，其中有实用 价值的品种不少于３０种，以抗菌谱广、疗效好、性质稳定、生产工艺简单等优势， 在市场上占相当的分额。
氨基糖苷类抗生素的毒副作用及对策
氨基糖苷类抗生素的毒副作用及对策作者：李跃群来源：《健康必读·下旬刊》2012年第08期【中图分类号】R917 【文献标识码】A 【文章编号】1672－3783(2012)08－0376－01氨基糖苷类抗生素（aminoglycosides）是一类水溶性较强的碱性抗生素，由链霉菌或小单孢菌培养液中提取或以天然品为原料半合成而制取。
种类主要有：链霉素、新霉素、庆大霉素、卡那毒素、妥布霉素以及阿米卡星、奈替米星等。
其对革兰阴性杆菌作用强而持久，同时具备较长的抗菌后效作用。
但该类药物也有着先天不足［1］：治疗浓度范围窄，不良反应较常见，其中有些是不可逆毒性，从而限制了它的广泛使用。
1、常见的不良反应及临床表现1.1 肾毒性氨基糖苷类对肾的毒性，主要损害近曲肾小管上皮细胞，主要表现为蛋白尿、管型尿、红细胞尿等，而尿量不减少，严重者致氮质血症，肾功能减退，药物肾小管的损害程度与剂量大小、疗效长短成正比，尿液变化一般在用药后3～6天发生，大多数为可逆性，停药后可逐渐恢复。
1.2 耳毒性耳毒性主要临床表现：①前庭功能失调，多见于链霉素、卡那霉素、庆大霉素、妥布霉素，用药后其发生率依次为：卡那霉素＞链霉素＞庆大霉素＞妥布霉素。
②耳蜗神经损害，多见于卡那霉素、阿米卡星、西索米星、庆大霉素等，用药后其发生率依次为：卡那霉素＞阿米卡星＞西索米星＞庆大霉素＞妥布霉素。
这些“亚临床性耳聋”反应的发生率约为10%-20%。
实验证明，近年来进入临床使用的奈替米星耳毒性较小。
采用血药浓度的监测及个体化给药，可使耳毒性发生率逐渐下降。
耳蜗损害的先兆表现在耳饱满感、头晕、耳鸣等，也可无预兆。
高频听力先有减退、继以耳聋，大多不可逆。
耳前庭损害的表现为眩晕、头痛、急剧动作时可发生恶心、呕吐，严重者可致平衡失调，步态不稳等。
1.3 神经肌肉阻断作用［2］氨基糖苷类药物有类似箭毒样作用，阻滞神经肌肉传导，表现为心肌抑制，肌肉松弛，血压下降，有引起呼吸骤停、突然死亡的危险。
氨基糖苷类进展
PAE的检测方法
将受试菌与一定浓度的抗生素短暂接 触后，清 除抗生素，然后与未处理的对照组比较细菌恢 复生长的时间，按公式PAE=T-C计算。 PAE的研究大多在体外进行。 抗生素的清除是测定的关键之一，抗生素的清 除方法有：1）反复冲洗法，2）稀释法，3） 酶灭活法。其中以稀释法简便、迅速。
PAE的检测方法
耐药机理（一〕
氨基糖苷类钝化酶的产生
目前已知有三大类，至少13种氨基糖苷类钝化 酶（每种酶还包括多种异构酶〕，经钝化酶作 用的药物可能通过下列作用而失去抗菌活性：
1〕无法与未经钝化的氨基糖甙类竞争细胞内的转运 2〕不能与核糖体结合。 3〕失去对核糖体功能的干扰作用。
耐药机理（二）
细菌钝化酶的产生由质粒所控制，并通过 接合转移或转座子传播到其他敏感细菌 细菌细胞壁渗透性改变或细胞内转运异常 作用靶位的改变
抗生素后效应(PAE)
抗生素后效应系指细菌与抗生素短暂接 触，当药物浓度下降，低于MIC或消除后， 细菌生长仍受到持续抑制的效应。
PAE的产生机制
氨基糖苷类： 可能是药物与细菌核糖体不可逆结合 后，持续抑制蛋白质的合成或使蛋白合 成发生差错，而恢复核糖体功能及恢复 蛋白质的合成的时间较长，故PAE较长， 且呈现明显的浓度依赖性。
PAE的检测方法
体外PAE的检测方法 体外PAE的检测应具备的条件： 标准化的菌量、标准化的培养基、抗生素的 浓度和接触细菌的时间也应标准。 抗生素接触后消除方法所致的机械损伤应是 最小，以酶水解法和膜滤过法为好。 细菌间的黏附应分离，但不要损坏球状体和 丝状体 细菌再生长的检测方法应能准确检测活菌的 存在和增长80年代初运用遗传学途 径从庆大霉素生产菌种中选育得到小诺 霉素阻断型突变株。随后又选出庆大霉 素C1a单组分的突变株，接着以庆大霉素 C1a为母核进行半合成研制成功新抗生素 -爱大霉素。
氨基糖苷类抗生素肾毒性及生物标志物的研究进展
８ ５
文章编号 ：１ ０ ０ １ — ８ ６ ８ ９ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ — ０ ０ ８ ５ — ０ ４
氨基糖苷类抗生 素 肾毒 性及生物标志物 的研 究进展
李明阳 李勇 王防彤 崔芬芳
ｆ 中国医药集团总公 司四川抗菌素工业研 究所 ，成都 ６ １ ０ ０ ５ ２ ）
氨 基 糖苷 类 抗 生素 （ ＡＧｓ ） 具 有 水溶 性 好 、性 质 稳
报 道 ，庆 大 霉 素 和 妥 布 霉 素 引起 。 肾毒 性 的 平 均 概 率 分别为 １ ４ ． ０ ％和 ｌ ２ ． ９ ％ ，然 而 也 有 报 道 说 ，氨 基
定 、 抗 菌 谱 广 、抗 菌 杀 菌 力 强 ； 肾功 能 正 常 者 吸 收 排 泄 良好 ；与 血 浆 蛋 白质 结合 率低 等 优 点 。它 与 Ｄ 一 内酰 胺 类 抗 生 素 联 合 用 药 有 很 好 的 协 同作 用 ，适 用 于 治 疗 严 重 的复 杂 性 细 菌 感 染 ，尤 其 被 广 泛 地 用 于 疗 许 多 耐 药 菌 所 引 起 的 感 染 中 ，氨 基 糖 苷 类 抗 生 素 是 唯 一 有 效 的 治
疗 药 物 。 因此 氨 基 糖 苷 类 抗 生 素 是 临 床 上 重 要 的 抗 生素 品种 。 然 而 由于 抗 药 菌 的 出现 ， 以及 氨 基 糖 苷类 抗 生 素所 引 起 的 耳 毒 性 、 肾毒 性 、 神 经 阻 断 作 用和 过 敏
糖 苷 类 抗 生 素 引 起 肾毒 性 的概 率 介 于 １ ． ７ ％和 ５ ８ ％之 间 。一 般 来 说 ， 肾功 能 的 改变 早于 听觉 损 害 ， 如 果 在 发 现 肾 功 能 改 变 的 早 期 及 时停 止 使 用 氨 基 糖 苷 类 抗 生 素 ，则 可 以完全 避 免 听觉 障 碍 的发 生 ；但 是 如 果 在 肾功 能 改 变 后 继 续 用 药 则耳 聋 不 可 避 免 。因
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氨基糖苷类药物的危害及其检测方法研究进展高月;王耀;胡骁飞;邓瑞广;侯玉泽【摘要】氨基糖苷类药物是一个种类丰富的抗生素类别,因其能防治某些动物性疾病且能促进动物的生长发育,在养殖业中应用广泛.但长期高剂量使用该类药物,会因其降解困难对环境造成危害,并且可通过食物链传递给人.该类药物能够在人体内蓄积,从而产生耳毒性、肾毒性等危害.因此,检测食物中氨基糖苷类药物的残留十分必要.对氨基糖苷类药物的危害及其检测方法进行综述,并对其未来发展方向进行展望.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2016(045)006【总页数】6页(P9-14)【关键词】氨基糖苷类药物;危害;检测方法【作者】高月;王耀;胡骁飞;邓瑞广;侯玉泽【作者单位】河南科技大学食品与生物工程学院/畜禽疫病诊断与食品安全检测河南省工程实验室,河南洛阳471023;河南科技大学食品与生物工程学院/畜禽疫病诊断与食品安全检测河南省工程实验室,河南洛阳471023;河南省农业科学院动物免疫学重点实验室,河南郑州450002;河南省农业科学院动物免疫学重点实验室,河南郑州450002;河南科技大学食品与生物工程学院/畜禽疫病诊断与食品安全检测河南省工程实验室,河南洛阳471023【正文语种】中文【中图分类】S859.84氨基糖苷类药物(aminoglycosides，AGs)是一类天然发酵产物或者半合成衍生物，其结构中包含1个氨基环醇和1个或多个氨基糖分子，二者通过配糖键连接[1]。
该类药物含有多个氨基和羟基基团，所以具有较强的极性，易溶于水，脂溶性差，还具有较强碱性，且在碱性环境中抗菌性能增强。
AGs自身无发色集团，无特征紫外吸收。
其主要包括新霉素(Neo)、链霉素(Str)、卡那霉素(Kan)、庆大霉素(Gen)、大观霉素、阿米卡星等，各类似物性质接近,被广泛应用于防治某些动物性疾病。
但研究发现，长期高剂量使用此类药物会对用药动物产生蓄积毒性，更严重的是能够通过食物链传递给人类，所以各国制定了针对AGs的国家标准，在动物性食品流入市场之前要对AGs进行检测，检测的方法有微生物学检测方法、免疫学检测方法、理化检测方法等。
详细阐述了AGs的危害并对各种检测方法进行综述，最后对其发展方向进行展望, 旨在为建立快速、简单、高效的AGs检测方法提供参考。
自Waksman等在1944年制得AGs后，又陆续产生了3 000多个种类AGs，根据AGs的发展历程，可将其分为3类[2]。
第一类源于链霉菌培养液中，如链霉素，能有效抑制巴氏杆菌(Pasteurella)、结核杆菌(Mycobacterium tuberculosis)、布氏杆菌(Brucella)、沙门氏菌(Salmonella)、志贺痢疾杆菌(Shigella)、放线菌(Actinomycete)等，可以用来治疗白痢、鼠疫、猪肺疫、禽霍乱、犊肺炎、布氏杆菌病、牛出血性败血病；新霉素，能抑制放线菌、大肠杆菌(Escherichia coli)、变形杆菌(Proteusbacillus vulgaris)、阿米巴原虫(Amebic protozoa)等，可以用来治疗鸡白痢、幼畜白痢等疫病；卡那霉素，能够抑制葡萄球菌(Staphylococcus)、巴氏杆菌、沙门氏菌等，可以用于治疗禽霍乱、雏白痢、猪哮喘、猪萎缩性鼻炎等动物疾病；广泛兽用的安普霉素(Apr)等。
这类药物的结构中完全羟基化的氨基糖与氨基环醇结合(图1)，不具有抗绿脓杆菌的能力[3]。
第二类来自于小单胞菌，如庆大霉素，能有效抑制支原体、肺炎球菌溶血性链球菌等；西索米星，因其副作用强而未得到广泛应用；异帕米星由庆大霉素B衍生而来。
此类药物结构中脱氧氨基糖与氨基环醇结合(图2)，均能有效抑制绿脓杆菌。
第三类为半合成类(图3)，其抑菌性能不变，耳毒性、肾毒性降低，包括阿米卡星、地贝卡星、乙基西梭霉素等[4]。
氨基糖类药物属于静止期杀菌药，杀菌谱较广，其杀菌机制主要是通过作用于细菌蛋白质合成过程[5-6]，使蛋白质合成异常，但几乎不与血清蛋白结合，只改变细菌细胞膜通透性，能有效抑制大部分革兰氏阴性杆菌和一些革兰氏阳性杆菌[7]。
AGs能有效抑制葡萄球菌属、部分结核分支杆菌和其他分支杆菌属的活性。
此外，这类药物具有剂量依赖性，对细菌的抑制作用随剂量的升高而增强[8]。
在畜牧兽医领域中，AGs不仅在治疗细菌感染病方面得到了广泛的应用，还被应用在饲料中，以达到预防疾病和促进生长的作用。
最常用来作为治疗药物的是庆大霉素、新霉素、双氢链霉素(Dhstr)和链霉素。
然而，长期用药会对人及动物造成危害，其危害性主要包括肾毒性、耳毒性和神经肌肉阻滞等。
肾毒性主要表现在对肾小管上皮细胞的损害，导致患病动物尿蛋白、尿血，严重的可致肾功能减退。
大量试验表明，AGs对肾造成的危害是可逆的，减少用药剂量、缩短用药期可使其恢复[9]。
耳毒性主要表现在对第8对脑神经、前庭神经和耳蜗神经的损害[10]，导致动物失去平衡、姿势异常。
耳毒性的严重程度随用药剂量和用药期长短而改变，早期是可逆的，严重致失聪时不可恢复。
神经肌肉阻滞主要通过阻碍神经肌肉传导造成骨骼肌松弛、心肌抑制、呼吸衰竭[5,11]。
此外，AGs可致敏，且病死率较高，占发生者的20%左右。
牛过敏时有肌肉抽搐、气喘现象，严重时可导致昏迷，皮肤较薄的地方可看到水肿；马和骡过敏后肌肉抽搐，呼吸也会加快等。
此外，AGs还可导致恶心呕吐、食欲下降、黄疸等，停止给药可恢复正常。
用药期过长还可能引发二重感染[12]。
因AGs残留对动物及人体存在危害，各国对常用的AGs的最大残留限量(maximum residue limit，MRL)都有严格的规定，我国农业部对几种常用的AGs 也做出详细的限量规定(表1)。
灵敏的检测方法对测定动物性食品中药物残留极其重要。
相关部门不仅可以利用这些方法来确保食品安全，还可以强制执行规章制度来控制药物在动物性食品中的使用。
目前，AGs常用的检测方法主要包括以下几种。
3.1 微生物法从广义上讲，微生物法是指在特定条件下，采用适当的某种微生物来检测待测物含量的方法[3]。
此种方法因所需设备少、价格低、操作简单而得到广泛应用。
微生物法可以检测所有种类的AGs，并且成本低、操作简单，在残留量的筛选测试中是最佳选择。
Cazedey等[13]采用微生物比浊法测定滴眼液中盐酸环丙沙星的含量，检测范围是14.0～56.0 μg/mL。
王苏华等[14]在对鸡蛋中AGs进行检测时发现，最低检测限(LOD)为0.075 μg/mL，标准曲线反映的检测范围是0.15～2.40 μg/mL。
随着检测方法研究的深入，该方法因只能测定生物总效价，不能对主要成分进行定量，且因其影响因素众多、灵敏度低等缺点而被取代[15]。
3.2 理化法3.2.1 毛细管电泳法毛细管电泳法是指在高压电场的驱动下，样品通过毛细管实现分离。
Flurer[16]研究和分离了12种AGs以证实该方法的的鉴定能力，结果表明，该法具有效率高、便于自动化管理、检测范围广、检测限低等特点。
但是由于其进样量较少，故制备能力较差，毛细管的直径较小，降低了其灵敏度。
3.2.2 薄层色谱(TLC)法 TLC法是一种色谱分离方法，检测前选择合适的固定相均匀涂布在平板上，然后点样，由于不同成分吸附能力有差别，样品展开后，各成分相互分离，计算它们的比移值(retention factor value，Rf)，Rf=该成分移动的距离/展开及前沿移动的距离，Rf是一个常数，与物质本身的极性有关，可认为是一种物理性质，可以用来对药品进行定性检测。
杨绪明等[17]优化了庆大霉素的TLC法检测条件，并用其来检测庆大霉素发酵液，实现对几种主要成分的分离检测，然后将优化的TLC体系与微生物法结合进行检测，与高效液相色谱(HPLC)法比较后发现，二者结果一致，证明了TLC法的准确性。
该法操作简单，速度快，同时能够分离多个样品，成本较低，但对于沸点较低的物质，由于其易挥发而不适用。
3.2.3 HPLC法因具有高压、高速、高效、高灵敏度的特点在AGs的检测中得到了广泛的应用。
高压即对流动相实施高压以减小阻力，高速即分析的速度比经典色谱快，高效即分离的效能较高，高灵敏度即紫外检测器的灵敏度可达0.01 ng。
链霉素和双氢链霉素在兽医领域应用十分广泛。
Gremilogianni等[18]研究了离子对色谱法(ion pair chromatography，IPC)和亲水相互作用色谱(hydrophilic interaction chromatography，HILIC)在测定链霉素和双氢链霉素时的差别，HILIC法对2种物质的最低检测限均为14 μg/kg，IPC对以上2种物质的检测限分别为109 μg/kg、31 μg/kg，HILIC法的灵敏度是IPC法的80～210倍。
Kumar等[19]采用HILIC法对10种AGs进行检测，并对检测条件进行研究，发现灵敏度和分离效率最佳的是两性离子。
之后，在此基础上，Kumar等[20]又对蜂蜜和肾脏中的AGs进行检测，得到蜂蜜的检测范围是2～125 μg/kg，肾脏的检测范围25～264 μg/kg。
HPLC法优点众多，但因其需要昂贵的仪器设备和熟练的操作人员，发展受到一定限制。
3.3 免疫学法传统的色谱法不仅耗时而且操作复杂，所以在过去的几年，便宜且操作方便的免疫学分析方法被广泛用来测定AGs的含量。
由于免疫学方法不需要昂贵的设备，非常适合用来进行常规检查，例如，检测40种不同的血清样本只需要3 h [21]。
3.3.1 放射免疫分析(RIA)法 RIA法用同位素标记抗原，由于标记的抗原与未标记的抗原有相同的免疫原性，当加入同一体系时，会竞争结合抗体，最终达到动态平衡，已知加入的标记抗原和抗体的量(比例恒定)，当加入的未标记的抗原与标记的抗原的量之和大于抗体能结合的量时，标记抗原与抗体的结合物与未标记抗原之间会产生一定的函数关系，据此可对待测物定量[22-23]。
秦燕等[24]利用RIA法检测鸡肝中的链霉素残留，得到的检测限为200 μg/kg，达到了国家限量要求。
RIA法所需试验用品价格低，检测时因其速度快、操作简单、特异性强、灵敏度高而大大提高了工作效率[25]。
但该方法在使用时会产生放射性污染，处理起来较为麻烦，使其应用受到限制，在AGs的检测中未得到广泛应用[26]。
3.3.2 化学发光免疫分析(CLIA)法化学反应释放的能量被分子吸收后，使处于基态的分子跃迁至激发态，激发态不稳定，分子回到基态时会释放光能，根据光的强度来判断被测物含量的方法称为CLIA法。
邓安平等[27]采用增强的CLIA法测定血液中庆大霉素的含量，得到的检测限为3.3～11.4 ng/mL，回收率为88.2%±4.5%。