喹诺酮类药物（quinolones，QNs）是一类十分重要的人工合成的抗菌药物，对革兰氏阴性菌、大多数革兰氏阳性菌、衣原体等具有杀灭作用，广泛应用于兽医临床。QNs属于吡酮酸衍生物（pyridonecarboxylicacids，PCAs），俗称“喹诺酮类”。年，美国Sterling-Winthrop研究所的Lesher等发现第一个QNs萘啶酸（nalidixicacid），通过对其进行一些结构的改变（修饰），增强了它们的生物学和药理学活性。国际学术界将QNs的发展分为四个阶段，年由Aandriole提出、经Schellhore整理的Aandriole-Schellhore的分类方法将QNs分为四代，如表5-16所示。第一代QNs以萘啶酸为代表，20世纪60年代进入临床，具有中等抗菌活性，主要对革兰氏阴性菌有活性，在体内易被代谢和失活，但由于其不良反应严重，目前基本退出市场。第二代QNs以吡哌酸为代表，20世纪70年代进入临床，与第一代QNs相比，抗菌谱更广，对铜绿假单胞菌有抗菌活性，对萘啶酸和吡咯酸有高度耐药的菌株也有活性，有很好的组织渗透性，比萘啶酸有更好的临床疗效。第三代QNs以诺氟沙星（NOR）、环丙沙星（CIP）为代表，20世纪80年代QNs进入快速发展时期，通过化学修饰在其主环C6位引入氟原子，故被又称为“氟喹诺酮类药物（fluoroquionlones，FQs）”。FQs的问世使学术界对QNs有了全新的认识和评价，并得到了广泛的临床应用，获得了一致好评，其综合临床疗效对革兰氏阴性菌来讲，已经超过青霉素族，达到了第一代、第二代头孢菌素的效果。其由于具有口服吸收迅速、体内分布广、消除时间长、毒副作用小和无致畸性等特点，故在临床上广泛用于呼吸道、泌尿道、胆管、皮肤软组织等治疗。第四代QNs是在20世纪90年代后期上市的，除具有第三代QNs的优点外，抗菌谱进一步扩展到衣原体、支原体等病原体，且对革兰氏阳性菌和厌氧菌的活性强于CIP等。此类药物具有吸收迅速、分布广泛、血药浓度大、半衰期长以及生物利用度高等优点，同时大大减少了中枢神经毒性作用，表现出与细胞色素系统更小的相互作用。本部分综述了QNs的理化性质、药理与毒理、危害、国内限量要求以及残留检测的样品前处理、仪器测定方法等内容，以期为该类药物的全面了解和残留检测提供参考。1结构与性质QNs是以1，4-二氢4-氧吡啶-3-羧酸为基本母环结构的化合物，是由萘啶酸或吡酮酸演化而来的合成抗菌药物，其结构如表5-17所示：A环是抗菌药物必需的基本结构，变化小，而B环可做较大改变，可以是苯环、吡啶环、嘧啶环等。对FQs分子结构的某些部位，如2位的氢、3位的羧酸和4位的环外氧是很少进行修饰的。因为3位的羧酸和4位的环外氧是FQs分子结合到细菌DNA促旋酶的部分，因此不能改变这部分周围的立体化学结构；2位因非常靠近结合位点，在此的任何修饰都是很有限的。对其进行一些结构的改变（修饰）增强了它们的生物学和药理学活性。这些结构的改变包括在1号位引入烷基（烃基）或芳基，在6号位和7号位分别进行氟取代和哌嗪基取代。通过将氟取代基引入6号位，产生了FQs，从而扩大了其对革兰氏阴性和阳性菌的抗菌（活性）谱。而7号位哌嗪基的引入改善了其针对铜绿假单胞菌的抗菌活性。N1位取代基在寻找高效、广谱QNs方面有着重要的作用。在1位上加入侧链可明显影响抗菌活性1位氮原子的取代基可以是烃基或环烃基，以乙基或乙基体积相近的取代基最好。在已用于临床的QNs中，CIP是抗肠杆菌和铜绿假单胞菌最有效的药物。左旋氧氟沙星和芦氟沙星在1和8位形成桥环，均增强了抗革兰氏阳性菌的活性。6位引入氟后增强了这些化合物抗革兰氏阴性菌的效力，并扩大了抗革兰氏阳性菌谱，与无取代的相应化合物比较，与DNA促旋酶结合能力提高了2～17倍，对细胞渗透力提高了1～70倍，因此6位上的氟称为FQs结构的显著特点。7位的结构主要影响药物的抗菌谱、作用强度及药动学。大量的构效关系研究表明，将碱性并具有适当水溶性的取代基引入7位，均有利于提高抗菌活性和改善药动学性质。最常见的取代基是哌嗪或甲基哌嗪。哌嗪环的引入（如NOR）增强了抗铜绿假单胞菌的活性，甲基哌嗪环的引入（如PEF）则增加了药物的脂溶性，使肠道吸收能力增强，对细菌的穿透力提高。由此可见，母体环7位上以C-N键连接哌嗪基或吡咯基，与以C-C键连接吡嗪基有截然不同的抗菌活性。QNs8位的结构改造主要影响药物的药动学性质和光毒性。多项研究结果表明，QNs的光毒性可能是由于药物对光不稳定，紫外灯照射使得药物的结构发生变化，引起药物分解所致，或由于该产物引发了氧游离基而导致光毒性。8位引入卤素可改造药物的吸收，但8位卤素引入也有可能增加药物的光毒性，8-氯喹诺酮对紫外线不稳定，有光毒性。近年来，某些FQs因具有抗肿瘤活性已引起人们的广泛