胡成云，林師道，紀(jì)磊，汪建良，張武，岑江杰

(浙江省化工研究院有限公司,杭州 310023)

伊維菌素原粉急性吸入毒性試驗(yàn)研究

胡成云，林師道，紀(jì)磊，汪建良，張武，岑江杰

(浙江省化工研究院有限公司,杭州 310023)

對伊維菌素原粉急性吸入毒性進(jìn)行研究，采用限量試驗(yàn)，設(shè)定2000 mg/m3一個劑量組，動式口鼻式染毒，有效染毒時間2 h。結(jié)果顯示，伊維菌素原粉對雌雄大鼠的急性吸入半數(shù)致死濃度(LC50)均大于2089 mg/m3。伊維菌素原粉急性吸入毒性屬低毒，該結(jié)論為安全使用提供了依據(jù)。

伊維菌素原粉；急性吸入毒性；半數(shù)致死濃度

伊維菌素(Ivermectin，IVM)，由阿維鏈霉素產(chǎn)生的農(nóng)畜兩用新型大環(huán)內(nèi)酯類藥物，驅(qū)蟲活性優(yōu)異，安全性較高，應(yīng)用廣泛，對牛、羊、豬消化道線蟲、呼吸道線蟲及寄生的節(jié)肢動物均有高效的驅(qū)殺作用[1]。對犬貓的腸道線蟲，耳螨，疥螨，犬的蠕形螨，家禽胃腸道線蟲也有驅(qū)殺作用。制成生物性農(nóng)藥，對寄生在蔬菜、果樹、小麥、油菜等植物上的蚜蟲、紅蜘蛛、棉鈴蟲、菜青蟲、小菜蛾、潛葉蠅、木虱、線蟲、螨類等都有很好的綜合防治作用[2]。最近研究表明伊維菌素粉劑直接噴粉對室內(nèi)或野外活動的白蟻都有良好的毒殺效果[3-4]，進(jìn)一步擴(kuò)大了伊維菌素的使用范圍。

伊維菌素已研制的制劑包括口服劑、膠囊劑、注射液、預(yù)混劑、澆潑劑和乳劑等，甚少有企業(yè)開發(fā)成噴劑，從藥物發(fā)揮藥效的給藥途徑考慮，噴霧吸入發(fā)揮藥效也是最快的，但目前鮮見有關(guān)伊維菌素吸入毒性的報道。吸入染毒方式包括靜式吸入和動式吸入[5]。靜式吸入，染毒濃度不易控制恒定，且動物體表和被毛染毒時易受到氣溶膠的污染。本試驗(yàn)檢測伊維菌素原粉的急性吸入毒性，了解其經(jīng)呼吸道進(jìn)入動物機(jī)體后對呼吸道及全身的損傷及其危害程度，以期為其后續(xù)開發(fā)及吸入給藥的安全使用提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 受試物 伊維菌素原粉，白色結(jié)晶粉末，由浙江某農(nóng)藥公司提供。

1.2 儀器 HOPE-MED 8052A/B型動式染毒設(shè)備購于天津開發(fā)區(qū)合普工貿(mào)有限公司。FA-3型氣溶膠粒度分布采樣器購于金壇市康華電子儀器制造廠。CO型氣流粉碎機(jī)購于中日合資宜興清新粉體機(jī)械公司。BT-9300S激光粒度分布儀購于丹東百特儀器有限公司。BS110S電子天平購于賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司。

1.3 受試物處理 稱取足量的受試物經(jīng)氣流粉碎機(jī)粉碎，用激光粒度分布儀測定粉碎后受試物的粒度分布，粒度分布結(jié)果見表1。粉碎后受試物直接用于發(fā)生染毒氣溶膠。

表1 伊維菌素原粉粉碎后粒度分布

1.4 試驗(yàn)動物 SD大鼠，SPF級，10只，雌雄各半，體重216±5 g，由北京維通利華實(shí)驗(yàn)動物技術(shù)有限公司(生產(chǎn)許可證號：SCXK<京>2012-0001)提供。引入本實(shí)驗(yàn)室后，雌雄分籠飼養(yǎng)，每籠5只，適應(yīng)5 d。飼養(yǎng)環(huán)境：室溫20～26 ℃，人工光照，12 h明暗交替，濕度40%～70%，噪聲小于60 dB。

1.5 染毒方法 參照農(nóng)藥毒理學(xué)試驗(yàn)方法(GB15670-1995)[5]，采用限量試驗(yàn)，設(shè)2000 mg/m3一個劑量組，動式口鼻式吸入染毒。動物稱重后分別用固定架固定，放置于吸入染毒設(shè)備內(nèi)。啟動染毒控制系統(tǒng)，染毒設(shè)備管理控制軟件控制染毒期間的溫度(23±3)℃和氧含量(20%±1%)。以壓縮空氣為動力，調(diào)節(jié)空氣流量，通過霧化器，將粉碎后的受試物霧化形成氣溶膠，并使氣溶膠濃度始終保持在需求的范圍內(nèi)。氣溶膠穩(wěn)定后染毒開始，染毒2 h。染毒期間，動物禁食、禁水。染毒結(jié)束后，取出動物回籠、自由攝食飲水。

1.6 動物呼吸區(qū)氣溶膠濃度和粒度分布的測定 參照美國藥典35版601(AEROSOLS, NASAL SPRAYS, METERED-DOSE INHALERS, AND DRY POWDER INHALERS)[6]，采用八級圓盤撞擊器法，F(xiàn)A-3型氣溶膠粒度分布采樣器的預(yù)分離器中加孔徑10 μm玻璃纖維濾膜，每級圓盤上放置0.45 μm玻璃纖維濾膜，最下級圓盤上裝孔徑為0.22 μm玻璃纖維濾膜。開始染毒后的0，60和120 min采集染毒柜內(nèi)動物呼吸區(qū)的氣溶膠，采集流速為28.3 L/min，采集時間2 min。測量圓盤及玻璃纖維濾膜的增重，計算每一級的增量、增量總量、相對質(zhì)量和累積質(zhì)量。粒度分布采樣器具體參數(shù)見表2。

表2 FA-3型氣溶膠粒度分布采樣器參數(shù)

1.6.1 氣溶膠濃度計算 染毒濃度為采集的增量總量與流過采樣器氣溶膠的體積比，實(shí)際染毒濃度為3次測定結(jié)果的平均值。染毒濃度計算公式如下：

C：實(shí)際染毒濃度，mg/m3；M：采集藥物總量，mg；Q：采樣流量，L/min；T：采樣時長，min。

1.6.2 氣溶膠粒度分布計算 以累積量百分率與空氣動力學(xué)直徑自然對數(shù)為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸分析。50%累積百分率為空氣動力學(xué)直徑中值(Mass Median Aerodynamic Diameter ,MMAD)，累積百分率84.13%和15.87%的空氣動力學(xué)直徑比的平方根為幾何標(biāo)準(zhǔn)差(Geometric Standard Deviation，GSD)。

1.7 臨床觀察 開始染毒后，觀察并記錄動物中毒的癥狀、死亡數(shù)量和時間。死亡動物在死亡當(dāng)天稱重并大體解剖觀察。觀察14 d，觀察的第7天和第14天存活動物稱體重一次。試驗(yàn)結(jié)束存活動物安樂死后大體解剖觀察。

1.8 結(jié)果統(tǒng)計 根據(jù)動物的死亡情況判定急性吸入半數(shù)致死濃度(LC50)，如未有動物死亡，則判定急性吸入LC50大于2000 mg/m3。

1.9 結(jié)果評價 參考文獻(xiàn)[5]中“急性吸入毒性分級標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行急性吸入毒性分級。

2 結(jié)果與分析

2.1 臨床癥狀 實(shí)驗(yàn)動物在染毒中和觀察期均未出現(xiàn)明顯中毒癥狀，無動物死亡，體重正常增長，大體解剖未見異常，詳見表3。

表3 大鼠急性吸入試驗(yàn)體重和死亡率結(jié)果表

2.2 氣溶膠濃度和粒度分布 對3次氣溶膠粒度分布采樣器采集結(jié)果進(jìn)行計算分析，染毒期間染毒柜內(nèi)實(shí)際染毒為2089 mg/m3。MMAD在3.05～3.27 μm，GSD在2.15～2.55。詳見表4。

表4 呼吸區(qū)氣溶膠實(shí)際濃度和粒度分布表

2.3 LC50和毒性分級 染毒期間和觀察期無動物死亡，伊維菌素原粉對雌雄大鼠的半數(shù)致死濃度(LC50)均大于2089 mg/m3。根據(jù)參考文獻(xiàn)5中“急性吸入毒性分級標(biāo)準(zhǔn)”，伊維菌素原粉對雌雄大鼠急性吸入毒性均屬低毒。

3 討論與小結(jié)

伊維菌素大鼠急性經(jīng)口的LD50為50 mg/kg[7]，若采用靜式吸入，產(chǎn)生的臨床癥狀或死亡可能與舔食其他動物體表或被毛的伊維菌素有關(guān)。本試驗(yàn)采用動式口鼻式染毒，可避免上述產(chǎn)生的影響，試驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確。吸入毒性試驗(yàn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)是氣溶膠的粒度分布。粒度大，不易被吸入，粒度越小，進(jìn)入呼吸道的部位越深，對機(jī)體的危害更為明顯?？晌氩⒁饳C(jī)體引發(fā)疾病粒度通常小于10 μm。為使染毒氣溶膠可被動物吸入，我國環(huán)境保護(hù)部和經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(Organization for Economic Co-operation and Development，OECD)發(fā)布的急性吸入毒性試驗(yàn)相關(guān)導(dǎo)則中推薦可吸入顆粒的MMAD為1～4 μm，GSD為1.5～3.0。本次試驗(yàn)在發(fā)生氣溶膠前伊維菌素原粉粉碎3次，染毒過程中測定的MMAD在3.05～3.27 μm，GSD在2.15～2.55，均符合試驗(yàn)導(dǎo)則要求，既滿足了粒度分布的一致性，也確保了呼吸區(qū)氣溶膠濃度的穩(wěn)定性，同時保證了本試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

資料顯示，與伊維菌素同類，功效相近的阿維菌素(95%)原藥雄性大鼠急性吸入的LC50為209.12 mg/m3，雌性大鼠的LC50為156.89 mg/m3[8]，為高毒。與阿維菌素相比，伊維菌素原粉吸入毒性為低毒，若制成有效的噴霧劑，不僅提高了藥物的吸收速度，而且避免其他給藥途徑帶來的不良反應(yīng)，極大提升了用藥的安全性。

[1] 陳杖榴. 獸醫(yī)藥理學(xué)[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 2001: 266-268.

[2] 吳國荃, 孫詩敏, 王金臺, 等. 生物農(nóng)藥阿維菌素[J]. 精細(xì)與專用化學(xué)品, 2003, 11(14): 8-10.

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[5] 國家技術(shù)監(jiān)督局. 農(nóng)藥登記毒理學(xué)試驗(yàn)方法 GB15670-1995[S].

[6] The United States Pharmacopeial Convention. United States Pharmacopeia 35 2012[S].

[7] 吳斌. 小鼠伊維菌素急性與蓄積性毒性試驗(yàn)研究[D]. 四川: 四川農(nóng)業(yè)大學(xué), 2010.

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(編輯：侯向輝)

Acute Inhalation Toxicity Test of Ivermectin Raw Powder

HU Cheng-yun，LIN Shi-dao，JI Lei，WANG Jian-liang，ZHANG Wu，CEN Jiang-jie

(ZhejiangResearchInstituteofIndustryLtd,Hangzhou310023,China)

To study the acute inhalation toxicity of Ivermectin raw powder and provide the basis for safe use, limit test, the dose group was 2000 mg/m3, dynamic nose-only exposure, effective exposure time for 2 h. The results showed that ivermectin raw powder in male and female rats acute inhalation median lethal concentration (LC50) were more than 2089 mg/m3. The acute inhalation toxicity was low toxicity.

ivermectin raw powder; acute inhalation toxicity; LC50

胡成云，獸醫(yī)碩士，工程師，從事獸藥、化學(xué)品和農(nóng)藥毒理學(xué)研究。E-mail: raulhcy@126.com

2016-01-22

A

1002-1280 (2016) 04-0048-04

S859.796