呋喃西林和呋喃唑酮在海參組織中的代謝消除規(guī)律

付樹林，邢麗紅，孫偉紅，李兆新, 鄭關(guān)超，翟毓秀,郭江濤

(中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所；國家水產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心：山東 青島 266071)

呋喃西林和呋喃唑酮在海參組織中的代謝消除規(guī)律

付樹林，邢麗紅*，孫偉紅，李兆新, 鄭關(guān)超，翟毓秀,郭江濤

(中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所；國家水產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心：山東 青島 266071)

采用呋喃西林或呋喃唑酮單藥給藥及兩種藥物混合給藥的方式，研究其代謝物氨基脲(Semicarbazide，SEM)和3-氨基-2-惡唑烷基酮(3-amino-2-oxazolidinone，AOZ)在海參組織中的代謝消除規(guī)律。結(jié)果表明，SEM和AOZ具有相似的代謝規(guī)律，初始階段具有較高的消除速率，隨后消除速率趨于平緩，并在較長時(shí)間內(nèi)維持一定的濃度。在停藥225 d后，海參組織中仍然能夠檢出SEM、AOZ，表明SEM和AOZ在海參組織中較難消除?？傮w上海參內(nèi)臟中SEM及AOZ消除速率快于體壁，單獨(dú)給藥方式下的消除速率快于混合給藥。單獨(dú)給藥方式下，體壁及內(nèi)臟中SEM消除半衰期分別為34.8和38.3 d，AOZ消除半衰期分別為52.9和38.7 d；混合給藥方式下，體壁及內(nèi)臟中SEM消除半衰期分別為47.5和35.4 d，AOZ消除半衰期分別為59.2和54.6 d。根據(jù)上述結(jié)果，預(yù)測在海參上市前一年使用呋喃西林和呋喃唑酮，到市場環(huán)節(jié)仍然有很大可能檢出SEM及AOZ。研究結(jié)果表明，加強(qiáng)海參苗種及養(yǎng)殖中期硝基呋喃類藥物的監(jiān)管有利于保障市售海參質(zhì)量安全水平。[中國漁業(yè)質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)，2016,6(1):36-44]

海參；呋喃西林；呋喃唑酮；氨基脲；3-氨基-2-惡唑烷基酮；消除

硝基呋喃類藥物是人工合成的具有5-硝基呋喃基本結(jié)構(gòu)的一類廣譜抗菌藥物，因其效果優(yōu)異、藥效穩(wěn)定、價(jià)格低廉，曾廣泛用于畜牧及水產(chǎn)養(yǎng)殖中細(xì)菌性疾病的防治，常用呋喃類藥物有呋喃唑酮(furazolidone，F(xiàn)ZD)、呋喃西林(nitrofurazone，NFZ)、呋喃妥因(nitrofurantion，NFT)和呋喃它酮(furaltadone，F(xiàn)TD)。研究表明，硝基呋喃類藥物代謝快速，在生物體內(nèi)消除時(shí)間短，然而其代謝物3-氨基-2-惡唑烷基酮(3-amino-2-oxazolidone，AOZ)、氨基脲(semicarbazide，SEM)、1-氨基-2-內(nèi)酰脲(1-aminohydantoin，AHD)、5-甲基嗎啉-3-氨基-2-惡唑烷基酮(5-morpholinomethyl-3-amino-2-oxazolidone, AMOZ)等能在生物體內(nèi)與細(xì)胞膜蛋白結(jié)合形成穩(wěn)定的結(jié)合態(tài)而長期存在。硝基呋喃類藥物原藥及其在生物體內(nèi)殘留的代謝物，具有一定毒性，可使實(shí)驗(yàn)動(dòng)物發(fā)生癌變和基因突變。出于安全性考慮，歐盟、美國等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)[1-2]及中國[3]先后頒布了禁止使用該類獸藥的禁令。根據(jù)近年風(fēng)險(xiǎn)隱患排查結(jié)果，硝基呋喃類藥物在水產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸及加工銷售環(huán)節(jié)中仍偶有檢出[4-5]。

關(guān)于呋喃西林、呋喃唑酮在大菱鲆[6]、櫛孔扇貝[7]、牙鲆[8]、南美白對蝦[9]、斑點(diǎn)叉尾鮰[10]等水產(chǎn)品組織中藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究已有報(bào)道。海參是中國重要的經(jīng)濟(jì)型養(yǎng)殖水產(chǎn)品種，在養(yǎng)殖過程中有時(shí)會(huì)發(fā)生疾病，養(yǎng)殖者為控制疾病發(fā)生，可能會(huì)使用抗生素等化學(xué)藥物進(jìn)行預(yù)防和治療。目前對海參進(jìn)行的多次質(zhì)量安全普查、苗種抽查發(fā)現(xiàn)，硝基呋喃類代謝物時(shí)有檢出，特別是在海參苗種和市售產(chǎn)品中[11-12]。由于海參的生長期(3～5年)和硝基呋喃類代謝產(chǎn)物的代謝周期很長，導(dǎo)致相關(guān)研究不系統(tǒng)，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)缺乏，無法準(zhǔn)確判斷市場環(huán)節(jié)檢出的硝基呋喃類代謝物的來源途徑，影響開展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及實(shí)施科學(xué)監(jiān)督。

本研究以一年后可上市銷售的海參苗種為研究對象，系統(tǒng)開展了海參中硝基呋喃類藥物殘留規(guī)律模擬實(shí)驗(yàn)研究，探討了呋喃西林、呋喃唑酮兩種藥物在不同給藥方式下，其分別對應(yīng)的代謝產(chǎn)物SEM、AOZ在不同海參組織中的代謝殘留規(guī)律，以期為開展水產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和實(shí)施科學(xué)監(jiān)管提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，為其他禁用藥物的研究提供參考，進(jìn)而推動(dòng)海參養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展，保障消費(fèi)者身體健康。

1 材料與方法

1.1 藥品與試劑

呋喃西林原藥、呋喃唑酮原藥(由國家水產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心提供)；SEM、AOZ標(biāo)準(zhǔn)品(Sigma公司)；SEM·HCl-13C-15N2、AOZ-D4(Sigma公司)。

甲醇、乙酸乙酯(色譜純，Merck公司)，甲酸(色譜純，CNW公司)，乙腈、乙酸銨(色譜純，Sigma公司)，2-硝基苯甲醛、二甲基亞砜(Sigma公司)，鹽酸、磷酸二氫鉀(優(yōu)級(jí)純，國藥集團(tuán))，MCX混合陽離子交換柱(美國Waters公司)。

1.2 儀器設(shè)備

QTRAP 5500 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(AB SCIEX)，Waters 2695 超高效液相色譜儀(美國Waters公司)，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(瑞士Buchi公司)，CR 22G 冷凍離心機(jī)(日立)，小型高速離心機(jī)(Sigma)，KQ-600DE超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)，渦旋混合器(TALBOYS)，IS-RDS3恒溫振蕩器(美國精騏有限公司)，氮吹儀(Organomation 公司)，Gradient A10 Mill-Q超純水器(Millipore)。

1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

2014年11月至2015年8月，養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)在青島市即墨鰲山衛(wèi)進(jìn)行，環(huán)鰲山灣有較多海參養(yǎng)殖戶，水文、氣候條件適于海參養(yǎng)殖。取一年后可上市的健康海參苗種在實(shí)驗(yàn)池內(nèi)暫養(yǎng)1個(gè)月，使其充分適應(yīng)養(yǎng)殖環(huán)境，海參平均體長7.7 cm。實(shí)驗(yàn)池長8 m，寬2 m，水深1 m。實(shí)驗(yàn)前檢測海參體內(nèi)無SEM、AOZ殘留，實(shí)驗(yàn)過程中所投喂飼料按照農(nóng)業(yè)部1486號(hào)公告-8-2010[13]測定未檢出呋喃西林和呋喃唑酮。實(shí)驗(yàn)期間測量海水溫度在14～18 ℃之間，養(yǎng)殖海水采用流動(dòng)循環(huán)水，采水源區(qū)海水交換通暢。采集周圍養(yǎng)殖戶所養(yǎng)殖海參，未檢出硝基呋喃原藥及其代謝物。

1.4 呋喃西林、呋喃唑酮代謝動(dòng)力學(xué)和殘留實(shí)驗(yàn)給藥方法

實(shí)驗(yàn)設(shè)置呋喃唑酮單獨(dú)給藥組、呋喃西林單獨(dú)給藥組、呋喃唑酮和呋喃西林混合給藥組及1個(gè)空白對照組，每組設(shè)置1個(gè)平行。給藥實(shí)驗(yàn)在規(guī)格為100 L養(yǎng)殖箱中進(jìn)行。將呋喃唑酮原藥、呋喃西林原藥、呋喃唑酮及呋喃西林混合原藥，用適量海藻泥拌均勻后分別投入養(yǎng)殖箱中，單藥給藥濃度為10 μg/mL，混合給藥濃度各為10 μg/mL。每只養(yǎng)殖箱各放入300只個(gè)頭相近、平均體長約7.7 cm、健康狀況良好的海參，浸泡1 h后分別移入實(shí)驗(yàn)池，按照工廠化養(yǎng)殖模式正常養(yǎng)殖。

分別于藥浴后的2 h、4 h、8 h、12 h、24 h、48 h(2 d)、96 h(4 d)、192 h(8 d)、288 h(12 d)、384 h(16 d)、480 h(20 d)、720 h(30 d)、960 h(40 d)、1 200 h(50 d)、1 440 h(60 d)、1 800 h(75 d)、2 160 h(90 d)、2 520 h(105 d)、2 880 h(120 d)、3 240 h(135 d)、3 600 h(150 d)、3 960 h(165 d)、4 320 h(180 d)、4 680 h(195 d)、5 040 h(210 d)、5 400 h(225 d)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)取樣；取樣時(shí)從各個(gè)養(yǎng)殖池中隨機(jī)抽取6只海參，用蒸餾水沖洗體表海水及附著物，將每只海參解剖分離體壁及內(nèi)臟組織，然后將各組織充分勻漿、備用。

1.5 樣品前處理

1.5.1 提取和凈化

稱取海參體壁(2.00±0.01)g或內(nèi)臟(0.50±0.01)g樣品于50mL離心管中，加入0.05 mL 100 ng/mL內(nèi)標(biāo)溶液混合30 s；再加入5 mL 0.2 mol/L鹽酸溶液和0.15 mL 0.05 mol/L 2-硝基苯甲醛溶液，渦旋混合50 s，置于恒溫振蕩器中37 ℃避光振蕩16 h。

取出離心管冷卻至室溫，加入約5 mL 1.0 mol/L 磷酸氫二鉀溶液，調(diào)節(jié)pH至7.0～7.5；加入8 mL 乙酸乙酯，渦旋振蕩50 s，4 000 r/min 離心5 min，取上清液置于10 mL玻璃離心管中，在40 ℃下氮?dú)獯蹈?，加? mL 5%甲醇水溶液，渦旋混合振蕩溶解殘余物，14 000 r/min 離心10 min，上清液過0.22 μm濾膜，待測。對于濃度較高的樣品，則視情況稀釋一定倍數(shù)后，上機(jī)測定。

1.5.2 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線制作

分別準(zhǔn)確移取10 ng/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液0.05、0.10、0.20 mL；100 ng/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液0.05、0.10、0.20 mL以及1 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液0.05、0.10 mL于8支50 mL離心管中，除不加樣品外，操作步驟及測定同上述樣品。

1.6 測定

1.6.1 色譜條件

色譜柱：Agilent XDB C18(4.6 mm×150 mm，5 μm)；進(jìn)樣量：10 μL；柱溫：40 ℃；梯度洗脫程序見表1。

表1 流動(dòng)相梯度洗脫程序

Tab.1 Gradient elution program of the mobile phase

時(shí)間/minTime2mmol·L-1乙酸銨水溶液/%2mmol·L-1Ammoniumacetatesolution甲醇/%Methanol流速/(mL·min-1)Flowrate0.0090100.350.5090100.354.005950.355.505950.356.0090100.358.0090100.35

注：流動(dòng)相比例為體積比。

1.6.2 質(zhì)譜條件

離子化模式：大氣壓噴霧電離源(ESI)，正離子模式；碰撞氣(CAD)：Medium；氣簾氣(Curtain gas)：35 psi；霧化氣(Gas1)：30 psi；輔助加熱氣(Gas2)：30 psi；離子源溫度：550 ℃；去簇電壓(DP)：80 V；入口電壓(EP)：60 V；碰撞室出口電壓(CXP)：10 V；掃描模式：選擇反應(yīng)監(jiān)測(MRM)，選擇反應(yīng)監(jiān)測母離子、子離子和碰撞能量見表2。

表2 MRM模式下質(zhì)譜測定的特征離子

Tab.2 Characteristic ions of mass spectrum determination in MRM mode

目標(biāo)化合物Analysts母離子Parention子離子Production碰撞能量/eVCollisionenergySEM209166*1520919215SEM·HCl-13C-15N2212168*13AOZ23610415236134*29AOZ-D4240134*16

注：*表示定量碎片離子。

1.7 回收率與精密度

在海參空白基質(zhì)中以0.5、1.0、10 μg/kg 3個(gè)水平添加SEM、AOZ混合標(biāo)準(zhǔn)溶液及內(nèi)標(biāo)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照前述方法進(jìn)行添加回收實(shí)驗(yàn)，計(jì)算平均回收率及相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD，n=6)。

2 結(jié)果與分析

2.1 方法的色譜圖、回收率和精密度

實(shí)驗(yàn)進(jìn)行至第8天，在呋喃唑酮單獨(dú)給藥組、呋喃西林單獨(dú)給藥組、呋喃唑酮和呋喃西林混合給藥組及1個(gè)空白對照組的不同給藥方式下，海參體壁及內(nèi)臟組織中SEM及AOZ譜圖見圖1。

如表3所示，在3個(gè)添加水平下，SEM和AOZ的平均回收率在89.1%～98.9%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差<10%。當(dāng)分析化合物濃度高于方法的線性范圍，則稀釋一定倍數(shù)，使其在線性范圍內(nèi)。標(biāo)準(zhǔn)溶液經(jīng)衍生后在0.05～100 ng/mL濃度范圍內(nèi)線性良好，相關(guān)系數(shù)大于0.995，該方法的最低檢測限為0.5 μg/kg。

2.2 SEM在海參組織中的消除規(guī)律

以10 μg/mL的呋喃西林藥液對海參進(jìn)行1 h藥浴，測定實(shí)驗(yàn)海參體壁及內(nèi)臟中呋喃西林代謝物SEM的殘留量，單獨(dú)給藥及混合給藥條件下，SEM的殘留量隨時(shí)間變化見圖2。

無論是采用呋喃西林單獨(dú)給藥還是與呋喃唑酮混合給藥的方式，SEM在海參體壁和內(nèi)臟中都表現(xiàn)出相似的消除規(guī)律。停藥初期，SEM在海參體壁及內(nèi)臟中的殘留量急劇下降，隨著消除時(shí)間的延長，SEM的消除速率逐漸平緩并持續(xù)較長時(shí)間，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行至225 d時(shí)，海參組織中SEM濃度仍高于檢出限。其中，單獨(dú)給藥條件下，體壁中SEM殘留含量為3.32 μg/kg，內(nèi)臟中SEM殘留含量為1.99 μg/kg；與呋喃唑酮混合給藥條件下，體壁中SEM殘留含量為1.39 μg/kg，內(nèi)臟中SEM殘留含量為1.26 μg/kg。

圖1 海參組織中SEM、AOZ色譜圖(8 d)Fig.1 Chromatograms of SEM and AOZ in Apostichopus japonicus tissues(8 d)

表3 SEM、AOZ在海參體內(nèi)的回收率

Tab.3 Recoveries of SEM and AOZ inApostichopusjaponicus

n=6, %

圖2 SEM在海參體內(nèi)的藥-時(shí)曲線Fig.2 The drug concentration-time curve of SEM in Aapostichopus japonicus

不同給藥方式下，海參組織中SEM積累能力不同，單藥給藥時(shí)內(nèi)臟累積的SEM濃度高于混合給藥條件下SEM的濃度，體壁中積累的SEM濃度低于混合給藥下濃度。不論采用單藥給藥還是混合給藥，海參體壁及海參內(nèi)臟中殘留的AOZ和SEM在代謝的初始階段都具有較高的消除速率。

2.3 AOZ在海參組織中的消除規(guī)律

由圖3可知，無論采用呋喃唑酮單獨(dú)給藥還是與呋喃西林混合給藥的方式，AOZ都表現(xiàn)出與SEM相似的消除規(guī)律。在實(shí)驗(yàn)初期AOZ的殘留量急劇下降，但隨著消除時(shí)間的延長，AOZ開始緩慢降低并持續(xù)較長時(shí)間。至實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到225 d時(shí)，AOZ在海參體壁及內(nèi)臟中仍有檢出。單藥給藥條件下體壁中AOZ殘留含量為2.94 μg/kg，內(nèi)臟中殘留含量為2.75 μg/kg；混合給藥方式下，體壁中AOZ殘留含量為2.72 μg/kg，而內(nèi)臟中AOZ含量至0.81 μg/kg。兩種給藥方式下，AOZ在海參組織中的富集能力近似相同，內(nèi)臟中的代謝速率快于體壁。

圖3 AOZ在海參體內(nèi)的藥-時(shí)曲線Fig.3 The drug concentration-time curve of AOZ inApostichopus japonicus

2.4 SEM和AOZ的消除半衰期

數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS處理，對每個(gè)時(shí)間點(diǎn)6個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算，對兩種藥物在海參組織中的消除曲線進(jìn)行擬合，判斷是否符合公式(1)。

C(t)=C0e-at

式(1)

其中C(t)表示在時(shí)間t的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(μg/kg)，C0表示消除對數(shù)曲線y軸截距，a為消除速率參數(shù)。消除半衰期見式2。

t1/2=0.693/a

式(2)

表4為不同給藥方式下，消除曲線擬合后海參組織中SEM和AOZ消除半衰期(t1/2)。

由表4可知，消除曲線擬合后所得海參組織中SEM和AOZ的消除半衰期因給藥方式及組織的不同而呈現(xiàn)差異?？傮w上體壁中藥物的半衰期略長于內(nèi)臟組織，如單獨(dú)給藥時(shí)體壁中SEM的半衰期為34.8 d，而同樣條件下內(nèi)臟中SEM的t1/2為38.3 d。SEM在海參體內(nèi)的代謝速率快于AOZ，同樣單獨(dú)給藥情況下，體壁中AOZ的消除半衰期為52.9 d，而SEM在體壁中的代謝半衰期為34.8 d，差異比較明顯。結(jié)果還表明，不同給藥方式對兩種藥物的t1/2有顯著影響，混合給藥方式下SEM及AOZ的消除半衰期長于單獨(dú)給藥方式。

2.5 消除半衰期與最終殘留濃度的關(guān)系

分析消除半衰期及藥物最終殘留濃度，發(fā)現(xiàn)單獨(dú)給藥時(shí)體壁中SEM的富集濃度低于混合給藥，單獨(dú)用藥體壁消除半衰期小于混合給藥，而實(shí)驗(yàn)至225 d時(shí)單獨(dú)用藥的海參體壁中SEM濃度卻高于混合用藥。由圖2可知，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行至480 h后，SEM濃度趨于平緩，數(shù)據(jù)、曲線見表5、圖4。

表4 海參組織中SEM和AOZ的消除半衰期(t1/2)

Tab.4 The depuration half-life(t1/2)of SEM and AOZ in Apostichopus japonicus

藥物Drugs組織Tissues給藥方式Exposedmode方程Equation消除半衰期/dThedepurationhalf-life(t1/2)SEM體壁單獨(dú)給藥y=106.37exp(-0.0199x)34.8混合給藥y=186.28exp(-0.0146x)47.5SEM內(nèi)臟單獨(dú)給藥y=532.88exp(-0.0181x)38.3混合給藥y=347.81exp(-0.0196x)35.4AOZ體壁單獨(dú)給藥y=750.21exp(-0.0131x)52.9混合給藥y=656.57exp(-0.0117x)59.2AOZ內(nèi)臟單獨(dú)給藥y=645.10exp(-0.0179x)38.7混合給藥y=136.91exp(-0.0127x)54.6

表5 消除過程(480 h后)體壁中SEM殘留量

Tab.5 The residues of SEM in the body wall in the process of depuration(480 h later)

μg·kg-1

圖4 SEM在體壁中的藥-時(shí)曲線Fig.4 The drug concentration-time curve of SEM in the body wall

對比SEM、AOZ在大菱鲆、南美白對蝦等生物組織中代謝消除曲線，海參組織中藥物殘留濃度具有更長的“平臺(tái)期”。消除半衰期表示藥物濃度降至初始濃度一半的時(shí)間，利用常微分方程構(gòu)建的代謝動(dòng)力學(xué)方程給予代謝前期數(shù)據(jù)更高的權(quán)重[14-15]。對于海參組織中藥物代謝的中后期，未知隨機(jī)干擾可能造成模型參數(shù)的變化，溫度等環(huán)境因素對藥物代謝速率更為顯著。不同生長時(shí)期最適宜海參生長的溫度不同，并且在一定溫度范圍內(nèi)，藥物的代謝速率與溫度成正比，海參體內(nèi)某些蛋白表達(dá)對升溫更為敏感[16-18]。因此由消除半衰期推算代謝后期的殘留濃度，可能需要引入其他變量[19]。

3 討論

本實(shí)驗(yàn)投藥方式及藥量均參照實(shí)際生產(chǎn)過程進(jìn)行操作。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示無論采用何種給藥方式，用藥初期代謝迅速，之后逐漸降低到一個(gè)較低水平并維持很長一段時(shí)間，這與之前報(bào)道呋喃類藥物在大菱鲆、櫛孔扇貝、牙鲆、南美白對蝦、斑點(diǎn)叉尾鮰[8]中代謝規(guī)律相似。劉瑩等[8]對牙鲆進(jìn)行80 mg/kg呋喃唑酮單次口灌，發(fā)現(xiàn)在灌藥528 h后，牙鲆肌肉中仍然有0.4 μg/kg的AOZ殘留；趙艷等[20]研究了凡納濱對蝦在2 mg/L呋喃西林和呋喃唑酮水體中藥浴24 h后的代謝消除規(guī)律，SEM在用藥50 d后，AOZ在用藥20 d后才未檢出；徐維海等[21]研究發(fā)現(xiàn)羅非魚中呋喃唑酮的平均消除速率比AOZ快近400倍。本實(shí)驗(yàn)中，呋喃西林單獨(dú)藥浴的海參體壁中SEM消除半衰期最短為34.8 d，本組實(shí)驗(yàn)海參體壁中SEM含量自第12天后降至20 μg/kg以下，但直至第225 天單獨(dú)給藥條件下仍有3.32 μg/kg的殘留，單獨(dú)給藥條件下體壁中AOE殘留量為2.94 μg/kg，表明SEM和AOZ在海參中較難消除。

邢麗紅等[22]以藥餌投喂方式研究呋喃西林在海參體內(nèi)的代謝消除規(guī)律，利用DNS2.0軟件分析數(shù)據(jù)，得出SEM在海參體內(nèi)t1/2為682.42 h，停藥200 d后海參體內(nèi)SEM殘留量降至0.5 μg/kg，其所采用的苗種規(guī)格平均體長2.2 cm，且未區(qū)分海參體壁和海參腸不同組織。而本實(shí)驗(yàn)針對苗種規(guī)格為7.7 cm的海參幼苗進(jìn)行研究，對海參不同組織的代謝規(guī)律進(jìn)行分析，并采用SPSS數(shù)據(jù)分析軟件對結(jié)果進(jìn)行分析、擬合，得出的消除半衰期略長于邢麗紅等人的研究結(jié)果。除苗種規(guī)格不同、給藥方式不同及水溫差異等因素外，海參在生長初期各種生理活動(dòng)比較旺盛，藥物在幼參體內(nèi)的消除半衰期理論上即應(yīng)當(dāng)短于成參。譚志軍等[6]研究呋喃西林和呋喃唑酮在大菱鲆組織中的消除規(guī)律，得出AOZ更易在大菱鲆體內(nèi)富集，其代謝物AOZ質(zhì)量分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)高于呋喃西林代謝物SEM在大菱鲆的富集質(zhì)量分?jǐn)?shù)；混合給藥時(shí)兩種藥物的消除速率均小于單獨(dú)給藥時(shí)的消除速率。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，海參中呋喃唑酮和呋喃西林的消除規(guī)律，其規(guī)律與大菱鲆中兩類藥物消除規(guī)律相似。

本實(shí)驗(yàn)以一年后即可上市銷售的海參苗種為研究對象，系統(tǒng)考察了呋喃西林、呋喃唑酮在海參體內(nèi)的代謝殘留規(guī)律。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，SEM及AOZ在海參體內(nèi)消除后期的殘留量變化十分緩慢，可推測市場環(huán)節(jié)檢出含量在5 μg/kg以下時(shí)，極大可能來源于生產(chǎn)環(huán)節(jié)。比較SEM和AOZ在其他動(dòng)物組織體內(nèi)的消除半衰期，發(fā)現(xiàn)海參代謝較之緩慢，可能與個(gè)體活動(dòng)、相關(guān)酶的活性有關(guān)。綜合呋喃類藥物在大菱鲆、牙鲆、鯉魚、羅非魚等水產(chǎn)品中代謝消除半衰期及本實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果可知，硝基呋喃代謝物要經(jīng)歷數(shù)倍于半衰期的時(shí)間，濃度才能降至檢出限以下，并且在數(shù)據(jù)擬合過程中發(fā)現(xiàn)最初始的采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)對擬合方程相關(guān)系數(shù)影響很大。本實(shí)驗(yàn)得出兩種藥物在兩種給藥方式下的消除半衰期在1～2個(gè)月之間，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)海參組織中SEM和AOZ代謝規(guī)律，預(yù)測即使在海參上市前一年使用呋喃西林和呋喃唑酮，到銷售環(huán)節(jié)仍然有極大的可能檢出SEM和AOZ。因此在水產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程中，抓好苗種及養(yǎng)殖中期硝基呋喃類藥物的監(jiān)管工作尤為重要。

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The elimination rules of the metabolites of nitrofurazone andfurazolidone in Apostichopus japonicus

FU Shulin, XING Lihong*, SUN Weihong, ZHENG Guanchao, LI Zhaoxin, ZHAI Yuxiu， GUO Jiangtao

(Yellow Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Science;National Center for Quality Supervision and Testof Aquatic Products, Qingdao 266071, China)

The elimination rules of nitrofurazone and furazolidone, and theirs metabolites semicarbazide (SEM) and 3-amino-2-oxazolidinone (AOZ) in tissues ofApostichopusjaponicuswere studied by different approaches through the use of LC-MS/MS. The results showed that the elimination of SEM and AOZ showed similar rules. The residues depurated rapidly at first, then the rate reduced and the concentrations maintained for a long time. SEM and AOZ were still detected 225 d after drug withdrawal, which showed that it was difficult to eliminate SEM and AOZ in tissues ofApostichopusjaponicus. In general, the elimination rate of SEM and AOZ in viscera was higher than that in body wall, and the rate of elimination under single-dose administration was higher than that of joint administration. Under the single-dose administration, the elimination half-life(t1/2) of SEM in body wall and viscera were 34.8 and 38.2 d, respectively; as for AOZ,t1/2were 52.9 and 38.7 d,respcetively. By the way of joint administration,t1/2of SEM in body wall and viscera were 47.5 and 35.4 d, respectively, and 59.2 and 54.6 d for AOZ in body wall and viscera,respcetively. It is predicted that SEM and AOZ were possibly detected in market circulation, in spite of one year’s withdrawal time. The research showed that tightening the regulation of nitrofurans at seed and the middle breed period was conducive to guaranteeing the quality and safety ofApostichopusjaponicus.[Chinese Fishery Quality and Standards, 2016, 6(1):36-44]Key words:Apostichopusjaponicus; nitrofurazone; furazolidone; semicarbazide (SEM); 3-amino-2- oxazolidinone(AOZ); metabolismCorresponding author:XING Lihong, xinglh@ysfri.ac.cn

2015-09-10；接收日期：2015-11-17

2015國家水產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(FP2015009-1)

付樹林(1989-)，男，學(xué)士，研究實(shí)習(xí)員，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品質(zhì)量安全檢測與控制，fusl@ysfri.ac.cn 通信作者：邢麗紅，助理研究員，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品質(zhì)量安全檢測與控制，xinglh@ysfri.ac.cn

S9

A

2095-1833(2016)01-0036-09