第六章兽药残留检测技术第七节苯并咪唑类药物残留的危害分析与检测方法一、概述苯并咪唑类(Benzimidazoles,BEN)是一种驱虫剂,被广泛应用于动物寄生虫的治疗,同时还作为杀霉菌剂应用于庄稼存贮和运输期间,使其免受霉菌污染。自20世纪60年代早期,美国合成噻苯达唑以来,已合成数百种苯并咪唑类驱虫药。噻苯达唑作为第一个商品化的苯并咪唑类药物,曾广泛用于世界各地,用以驱除各种动物(如牛、绵羊、山羊、猪、马、禽等)胃肠道寄生虫。用于治疗时可一次内服给药,也可以低浓度置于饲料中长期使用做预防用。由于噻苯达唑驱虫作用不强,用药剂量较大,且驱虫谱不广,目前,已逐渐为其他苯并咪唑类药物——阿苯达唑、奥芬达唑、芬苯达唑、甲苯达唑、氟苯达唑等所取代。本类药物的特点是驱虫谱广,驱虫效果好,毒性低,甚至还有一定的杀灭幼虫和虫卵作用。苯并咪唑类中的帕苯达唑、坎苯达唑、阿苯达唑和奥芬达唑对妊娠早期(约妊娠三周)绵羊的胎儿有致畸作用,因此用于孕畜时应特别慎重。苯并咪唑类药物的结构式苯并咪唑类药物是一个庞大的化学家族,包括噻苯达唑的同系物、苯并咪唑氨基甲酸酯类,以及苯并咪唑环上的各种侧链取代物。苯并咪唑氨基甲酸酯类苯并咪唑环噻苯达唑的同系物苯并咪唑类药物1、噻苯达唑(Thiabendazole,TBZ)2、坎苯达唑(Cambendazole,CAM)3、苯硫脲酯(Thiophanate)4、非班太尔(Febantel,FEB)5、芬苯达唑(Fenbendazole,FBZ)6、奥芬达唑(OxfendazoIe,OFZ)7、阿苯达唑(Albendazole,ABZ)8、甲苯达唑(Mebendazole,MBZ)9、奥苯达唑(Oxibendazole,OXI)10、氟苯达唑(Flubendazole,FLU)11、三氯苯达唑(Triclabendazole,TCB)1、噻苯达唑(Thiabendazole,TBZ)别名噻菌灵、特克多、涕必灵、硫苯唑、噻苯咪唑、噻唑苯咪,为白色至奶黄色粉末,无臭,味微苦,微溶于水或乙醇,易溶于稀盐酸或稀碱液中,不溶于氯仿或苯中。广谱驱虫药,可能是抑制虫体的延胡索酸还原酶。对动物多种胃肠道线虫均有驱除效果,对成虫效果好,对未成熟虫体也有一定作用。内服吸收快,广泛分布于各组织中。猪、羊、牛给药后2~7h达血药峰浓度。在体内迅速代谢成5-羟噻苯达唑(5-OH-TBZ)犊牛用药后,肾中药物浓度最高,但肝的滞留期比肾长;噻苯达唑、5-羟噻苯达唑在肝和肾中的残留量分别为57µg/kg、581µg/kg和153µg/kg、19µg/kg;休药6天只有肝中有5-羟噻苯达唑残留量(63µg/kg);噻苯达唑在肌肉和脂肪中未被检出,但5-羟噻苯达唑在用药后1日内可检出,其残留量分别为肌肉54µg/kg、脂肪64µg/kg。奶牛用药后12h,噻苯达唑、5-羟噻苯达唑在奶中的残留量分别为5007µg/kg和168µg/kg,84h时分别为20µg/kg和25µg/kg。2、坎苯达唑(Cambendazole,CAM)别名噻苯达唑酯,为广谱驱虫药。对动物肠道寄生虫和肺蠕虫有明显作用。制剂有混悬剂、糊剂或饲料粉的形式。内服后在体内迅速代谢,原药和代谢物主要经胆汁排泄,尿中占给药量的25%,其中原形的不足5%。牛内服后30日内,肝中可检出残留物,其中一部分为结合态。坎苯达唑有致畸性,因此休药期要求适当的延长。牛休药期21天,羊休药期28天。3、苯硫脲酯(Thiophanate)别名硫菌灵、硫苯尿酯,属苯并咪唑的前体药物,即在动物体内转变成苯并咪唑氨基甲酸甲酯而发挥驱虫作用。本品为微黄棕色结晶性粉末,在水、甲醇、乙酸乙酯和丙酮中微溶,在环己酮中易溶。动物制剂有混悬剂和丸剂两种,或用作饲料添加剂。广谱驱虫药,对大多数动物的胃肠线虫成虫及幼虫均有良好效果。内服吸收快而完全,8h达血药峰浓度。用药后24h,几乎能从所有组织器官中(特别是肝、肾)测出药物。用药后72h内,大部分药量经粪和尿排出体外。畜禽用药后,残留量在肝和肾中较高,而其他可食组织中相对较低。绵羊一次内服100mg/kg后休药1日,肝、肾、肌肉和脂肪中的残留量分别为930µg/kg、1060µg/kg、670µg/kg和2930µg/kg;休药3日后均低于100µg/kg。犊牛一次内服100mg/kg后休药7日,肝、肾和肌肉中的残留量均低于200µg/kg。猪一次内服75mg/kg后休药1日,肝、肾、肌肉和皮/脂肪中的平均残留量分别为5550µg/kg、6600µg/kg、2600µg/kg和16200µg/kg;休药3日分别为180µg/kg、100µg/kg、100µg/kg和250µg/kg;休药7日组织中残留均低于100µg/kg。奶牛一次内服100mg/kg后休药6h、20h和30h,奶中残留量分别为440µg/kg、320µg/kg和140µg/kg;休药44h奶中未检出残留量(方法检测限50µg/kg)。4、非班太尔(Febantel,FEB)别名苯硫氨酯,为无色粉末,在丙酮、氯仿、四氢呋喃和二氯甲烷中溶解,在水和乙醇中不溶。非班太尔(FEB,属苯并咪唑类前体药物,内服后在胃肠道内迅速代谢为芬苯达唑(FBZ)及其砜类化合物(FBZ-SO和FBZ-SO2),FBZ-SO又称奥芬达唑(OFZ),原药在体内浓度很低。代谢物的驱虫活性比母药非班太尔要强得多,而发挥有效的驱虫效果。非班太尔在美国已批准用于各种动物的驱线虫药,以复方制剂上市,如用于犬、猫的产品多与吡喹酮等配合,以扩太驱虫范围。牛内服后18h,肝中约占总残留量的90%,其中芬苯达唑30%~41%,奥芬达唑4%~19%,奥芬达唑砜14%~15%,非班太尔3%~6%,以及一些微量的氨基代谢物。休药10日,肝中残留量下降很多,其中以结合态的约占75%。鼠、羊、牛和猪内服后,组织中的残留量依次为肝肾脂肪肌肉。5、芬苯达唑(Fenbendazole,FBZ)别名硫苯达唑、苯硫达唑,无臭无味,在二甲基亚砜中溶解,在甲醇中微溶,在水中不溶,在冰醋酸中溶解。为广谱、高效、低毒的新型苯并咪唑类驱虫药。它不仅对动物胃肠道线虫成虫、幼虫有高度驱虫活性,而且对网尾线虫、矛形双腔吸虫、片形吸虫和绦虫亦有较佳效果。芬苯达唑在国外,不仅用于各种动物,甚至还有野生动物的专用制剂。由于芬苯达唑溶解度较低,因而给动物内服时吸收极少,如给绵羊、牛、猪内服因吸收少,经粪便排泄的原形药约占44%~50%,而经尿排泄的不足1%。吸收后芬苯达唑在动物体内迅速代谢为芬苯达唑亚砜(FBZ-SO)即奥芬达唑(OFZ)、芬苯达唑砜(FBZ-SO2)、芬苯达唑-2-氨砜(FEB-NH2-SO2)和一些少量的其他代谢物。原药和代谢物主要经胆汁排泄。在绵羊体内的代谢产物,由胆汁分泌后可再经肝肠循环。猪用药5mg/kg后休药7天,肝中母药残留量为0.28mg/kg,其他无组织残留。牛用药10mg/kg后休药2天,肝、肾、肌肉和脂肪中的母药残留量分别为8.4mg/kg、1.04mg/kg、0.47mg/kg和0.95mg/kg;休药7天,只在肝中能检测到残留量0.67mg/kg。奶牛内服10mg/kg后,12~24h奶中芬苯达唑浓度达峰值,休药7天降至100µg/kg;12h芬苯达唑亚砜浓度达峰值,然后迅速下降,96h时未检出;48h芬苯达唑砜浓度达峰值,96h时未检出。鳟鱼内服后,在体内部分代谢为奥芬达唑,并蓄积于鱼皮中。母药和奥芬达唑的消除期分别为96h和24h。芬苯达唑砜代谢物在鱼体内几乎没有。6、奥芬达唑(OxfendazoIe,OFZ)别名磺唑氨酯,为白色或类白色粉末,有轻微的特殊气味,在甲醇、丙酮、氯仿、乙醚中微溶,在水中不溶。奥芬达唑为芬苯达唑的衍生物,属广谱、高效、低毒的新型抗蠕虫药,其驱虫谱大致与芬苯达唑相同,但驱虫活性更强。奥芬达唑与阿苯达唑同为苯并咪唑类中,属内服吸收量较多的驱虫药。但反刍兽吸收量明显低于单胃动物,而且舍饲反刍兽比放牧时吸收量多。牛用药后10~18天,牛肝中残留量从55.5µg/kg降低至10µg/kg。羊用药后10~24天,羊肝中残留量从476µg/kg降低至12µg/kg。奶牛内服2.5mg/kg后1天,奶中的残留量为最高(0.49mg/kg),休药8日则降低至0.005mg/kg;在48~72h内奶中主要代谢物为芬苯达唑砜。休药期为牛11天、羊21天,产奶期禁用。7、阿苯达唑(Albendazole,ABZ)别名丙硫苯咪唑、丙硫苯咪唑,为白色或类白色粉末,无臭,无味,在丙酮或氯仿中微溶,在乙醇中凡乎不溶,在水中不溶,在冰醋酸中溶解。高效广谱驱虫药,系苯并咪唑类药物中驱虫谱较广、杀虫作用最强的一种,对各种线虫、绦虫均有高度活性,对虫卵发育也有显著抑制作用。因不溶于水,故在肠道内吸收缓慢。原药在动物体内的主要代谢产物为阿苯达唑亚砜(ABZ-SO)、阿苯达唑砜(ABZ-SO2)和阿苯达唑-2-氨砜(ABZ-NH2-SO2),前者为杀虫的活性成分。在体内分布量依次为肝、肾和肌肉占内服后血药达峰时间为2~4h,并且持续15~24h。原药与亚砜代谢物在血中的浓度极低,半衰期为8.5~10.5h。24h内约85%的给药量经肾排出,13%随粪排出。牛和羊残留消除研究表明,用药后数日内组织中的代谢物浓度变化很大,刚开始时主要为亚砜代谢物,接着是砜类和氨砜类代谢物。用药后在日内牛肝和牛肾中的残留物有95%为结合态,但羊组织中结合态代谢物很少。奶牛内服10mg/kg后,12h奶中亚砜代谢物残留量达峰值,然后迅速下降,36h时未被检出;24h砜类代谢物残留量达峰值,但消除缓慢,需156h可排净;氨砜代谢物在奶中的量很低,36h达峰值,消除期180h。其他代谢物在服后24h达峰值,48h时低于方法的检测限,但消除期为156h。8、甲苯达唑(Mebendazole,MBZ)别名甲苯咪唑,为白色、类白色或微黄色结晶性粉末,在甲酸中易溶,在冰醋酸中略溶,在丙酮或氯仿中极微溶解,在水中不溶。为广谱驱虫药,不仅对动物多种胃肠线虫有高效,而且对某些绦虫亦有良效,并且是为数不多治疗旋毛虫的良药之一。甲苯达唑早在20世纪80年代已广泛用于世界各国的医学和兽医临床。内服后胃肠道吸收差(5%~10%),吸收后迅速分布于血浆、肝、肺等,血药达峰时间为2~4h,半衰期2.5~5.5h。在动物肝内很少代谢,代谢物为极性很强的羟基(MBZ-OH)和氨基代谢物(MBZ-NH2)。在24~48h内经粪便排泄的原形药物约占80%左右,经尿排泄的约为5%~10%。吸收后药物,仅有极少量以脱羧基衍生物形式排泄。二、组织中苯并咪唑残留和限量苯并咪唑类药物在动物体内的残留物与药物本身有关外,还与给药途径、靶组织和消除期有关。标志残留定义为母体药物及其主要代谢产物的总和。阿苯达唑:ABZ用药后,在停药初期,残留物主要为ABZ-SO和ABZ-SO2;而在较长的停药期,主要残留物为ABZ-NH2-SO2,因此标志残留为ABZ-SO、ABZ-SO2和ABZ-NH2-SO2的总和,以ABZ计。对FEB、FBZ和OFZ,标志残留为FBZ、OFZ(FBZ-SO),和FBZ-SO2的总和,以FBZ-SO2计。药物消除研究表明,OFZ和FBZ-SO2是组织中最常见的残留物。在蛋中,氟苯达唑FLU标志残留主要为母体药物,而在鸟类和猪可食组织中标志残留为FLU和FLU-HMET,因此以FLU和FLU-HMET的总量来定义FLU的标志残留。甲苯达唑MBZ标志残留定义为MBZ、MBZ-OH和MBZ-NH2的总和,以MBZ计。残留消除研究表明,MBZ-NH2和MBZ-OH是组织中最持久的残留物,对最高残留限量(MRL)的影响最大。噻苯达唑TBZ标志残留定义为TBZ和5-OH-TBZ的总和。在动物可食组织中,TBZ的母体药物是最常见的残留物,但在牛奶中,5-OH