抗生素為具優異藥效而無毒性，且無副作用的一群藥劑。歷史上以最先最佳的化學療法劑出現而救助無數人命，解除病苦，延長人類壽命，實為貢獻人類最大的藥劑。

        其優異的化學療法效果亦曾幫助獸醫畜牧界，而促進家畜生產性的大幅提高。同時以飼料添加劑供用於幼動物，促進生長，育成時死亡率顯著的減低，對人的營養上最重要的動物性蛋白質的生產，抗生素之功不可沒。抗生素之藥效在人獸醫學上並無差別，但以飼料添加劑使用抗生素，屬於家畜獨有的用法。因其用量腫大而引起識者的關心。有關人員為解決食品衛生及醫療關連問題，俾使其更有效的貢獻獸醫畜產業，曾儘甚大的努力，雖然已得到某程度的成果，但有幾項大問題尚待解決。

        現今畜產業處處，講究追求利潤，因而供用者必須具有生產性的價值，必需用能助提高生產性之物，畜產業始能成為國際競爭的產業。

        1)抗生素供求狀況與其他藥劑群顯然有差別，這表示抗生素在畜產經營上必要性甚高。日本近年來動物用抗生素供銷量如表1。

        由表1可知日本近年來抗生素需要量之變遷，以金額觀之，其上昇率為動物用藥品中最大。日本動物用藥品的總販賣額一九七一年高達三、一五二、三九七萬日圓，一九六二年僅為六一三、五五九萬日圓，約增加五倍。同時抗生素製劑販賣額由六一、二六一萬日圓增至八五二、九一三萬日圓，亦即增加十四倍，依據表1一九六九年抗生素製劑群販賣額為八八三、五七四萬日圓，達最高額，占該年總販賣額三成餘，居第一倍。翌年抗生素販賣額略有降低，但生產額反而上昇達九○八、九五四萬日圓，依然占主要地位。

        一九七○年動物用藥品總販賣額中抗生素製劑販賣額所占地位，僅次於代謝性藥劑群，而且其伸張率之高為其他類例所少見。此數字表示日本獸醫學上，畜產經營上抗生素製劑占極重要地位。同時病原微生物用藥，防蟲殺蟲殺菌消毒劑，生物學的製劑在販賣額上亦占相當地位。一九七一年抗生素製劑八五億日圓，加上前述三類藥劑販賣額合計二二三億餘日圓，為同年總販賣額三一五億日圓之七成餘。此類藥品均用於預防治療由病原性微生物引起的疾病(亦即感染症)。其使用量達動物用藥之七成，似蘊藏著不可忽視的問題。今日畜產業的極度進步，需要大量藥劑使用於感染症，而且現今所見生產性的畜產經營，一面不斷受感染症的威脅，可謂家畜被置於易受感染狀態。另一方面亦可說正處於一旦受病原侵襲則難抵抗的病態狀況。

        隨獸醫學或生物學研究的進展，畜產經營更超出其理論的範圍，將重擔加於畜禽，以經營合理化，損益盈虧而言雖屬重要，但以解決家畜衛生及公害問題而論，須加檢討及反省之處尚不少。

        現今以醫藥使用之抗生素約有八十餘種，供動物用者約為三十種，大約不到半數。詳細如表2。

         前述抗生素除藥效、副作用、殘留性、吸收性的良否、藥本身的安定性外，由於以產業動物為對象，藥價須符合生產性，因此其使用量有相當大的差別。

        一九七一年日本動物用抗生素製劑使用量概況如表3。同年使用的青黴素合計一七九、六○○萬單位，如以一千單位一mg換算則其重量約達十八噸。

         十八噸的青黴素等於同年動物用抗生素總使用量二三七、○六四公斤的七、六％。一九六六年青黴素總使用量一七、九五六公斤約占同年抗生素總使用量九七、○○一公斤的一八％。一九七一年青黴素所佔比率比一九六六年約降為二分之一以下，但實際使用量並無減少。青黴素之大部分為普魯卞因鹼基(Procaine base)，為菍基青黴素用於家畜的公害性時宜稍注意的重點。

        動物用四環素類抗生素為四環素、氯四環素及羥四環素。四環素類用於家畜之歷史較久，繼青黴素而來，使用量亦日漸增加，羥四環素達三六、一○○公斤為該年動物用抗生素總使用量二三七、○六四公斤之一五．二％氯四環素為三九、五四六公斤約佔一六．七％，四環素為一、○六九公斤占○．五％。四環素類之合計為七六、七一六公斤約占全抗生素使用量之三二．四％，成為動物用主要抗生素。

        鏈黴素及雙氫鏈黴素二種，鏈黴素四、一三六公斤，占二．二％，狹義的氨基糖侫類有康黴素，新黴素，高黴素及得黴素。其使用量康黴素為一四、○五二公斤占五．九％，新黴素為八、七四三公斤占三．七％，高黴素為一、七九七公斤占○、八％，得黴素七、七一三公斤占三．三％。以上六種氨基糖侫類總使用量為四一、七三九公斤占一七．六％。

        巨環抗生素中動物專用的泰黴素為三二、一八八公斤占一三．六％，史黴素為一四．四三八公斤占六．一％，白黴素為四、五六公斤占二％，歐黴素為八九三公斤占○．四％，供人使用歷史稍久且使用量較大的紅黴素為八七四公斤占○．四％，此類抗生素合計為五二、九五四公斤占二二．三％。

        胜類抗生素目前有六種供為動物用，但除特黴素外其使用量稀少。特黴素使用量為三七、一一九公斤占一五．七％，可利斯汀三、八一五公斤占一．六％，三黴素四七六公斤占○、二％，硫胜約一八四公斤占○．○七％，多黴素僅○．三公斤。胜類抗生素難由腸管吸收，利用其特性，將來以飼料添加劑使用之可能性較大，因此需要量亦將增加，但至目前為止六種抗生素使用量合計為四一．五九六公斤占全抗生素之一七．六％，其中特黴素在日本以動物用藥具有最古歷史，維黴素及硫胜則屬於新抗生素。

        其他，諾波黴素之使用量甚少。氯黴素──一部分人主張應以專供人用而保存──使用量為五、七九三公斤占二．四％，年年正在增加，以魚病為對象之製劑為數不少。由於氯黴素類抗生素化學合成容易，其中一部份不屬於抗生素，使用上並無限制，所以僅限制氯黴素本身的用途並不能解決問題。

上述為日本動物用抗生素實用量概況，亦為研討此類抗生素使用於家畜禽後可能引起公害問題之重要資料。

        有關抗生素之吸收，生體內殘留，副作用之發現，抗生素之化學療法效果及公害發生等問題與投與經路具有密切關係。因此檢討年間消費量達二四○噸之動物用抗生素如何使用，與了解前述抗生素之種類別消費量，同屬重要。

(1)用於飼料添加劑之抗生素

        以「動物用」每年使用之抗生素總量之七成以上為獸醫畜產界獨有之飼料添加劑，其數字之大足使藥品公害關係者驚奇不安，一九六六年度日本動物用抗生素總消費量為九七、○五九公斤，其七七．五％亦即七五、二三九公斤用於飼料添加劑，一九六七年度九六、三八三公斤占七一％，一九六八年則一四七、八三五公斤占七五．四％，一九六九年度一五八、○○八公斤占七三％，一九七○年度一七六、五○六公斤占七二、四％。

以飼料添加劑供用抗生素種類及數量如表4。

        一九七一年度羥四環素為二七、五四九公斤，氯四環素為三一、八一八公斤合計五九、三七六公斤占飼料添加劑用抗生素總量一八三、七五八公斤之三二．三％，泰黴素二七、五九四公斤占一五％，史黴素一○、五三九公斤占五．七％，白黴素四、○六七公斤占二．二％，歐黴素七四七公斤占○．三％，巨環類抗生素占全部之二三．三％。氯基糖侫類抗生素中鏈黴素二、四一一公斤占一．三％，得黴素七、七一四公斤占四．二％，康黴素為一三、六四八公斤占七．四％，新黴素八、五七九公斤占四．六％，高黴素一、七九八公斤占一．○％合計三四、一四九公斤占飼料添加劑全部之一九％，以飼料添加劑具有較久歷史之青黴素為四、八八四公斤占三％，特黴素三六、八九三公斤占二○％。兩者間有顯明差距。

(2)用於經口投與劑之抗生素

        本劑係為化學療法目的將抗生素溶解於水，或混合於飼料使用而製造者。用於本劑之抗生素如表5。

        一九六九年僅為一一、一四四公斤，後急速增加，一九七○年為三九、二四○公斤增加三．五倍餘，一九七一年減為不到三噸。使用抗生素種類一九六六年八種，一九七一年增加為十五種，其中四環素類一六、二○三公斤占經口投與劑總量之五六％，氯黴素占一四．六％，泰黴素一二．八％，鏈黴素五．九％，史黴素六．九％為較重要者。

(3)用於注入劑之抗生素

        用於注入劑之抗生素，為飲用牛乳主要抗生素污染源而曾引起各種問題，但其使用出人意外極少。其使用量如表6。

        一九六六年使用量為一．○五七公斤，一九六七年一、三五一公斤，一九六八年一、五九四公斤，一九六九年急激增加至二、二七六公斤，一九七○年三、一○六公斤比一九六六年增加三倍，但至一九七一年減少為一、五二三公斤。

        供用於本劑之抗生素不但種類多，尤其乳房炎用製劑之組成至為複雜為其特點。但大量使用者一九七一年雙氫鏈黴素及青黴素各五○○公斤餘，約占三七％為最多。新黴素一六四公斤占一一％次之。其他製劑常用之四環素類僅占六％而已。

(4)用於注射劑之抗生素

用於製造本劑之抗生素如表7。

        一九六六年僅有六種，年間總使用量為九、五五二公斤至一九七一年止抗生素種類並無大變動，但使用量年年增加，至一九七一年達二二、七七一公斤。使用量大者青黴素一二、四七五公斤占注射劑全部之五五％，雙氫鏈黴素二一％次之，羥四環素四．四％，史黴素八．四％，氯黴素三．五％，泰黴素三．九％為比較特出之存在。

(5)用於插入劑之抗生素

        插入劑係為插入於動物天然口，主為牝獸生殖器，預防細菌感染或為化學療法目的使用之錠劑形製劑。用於本劑之抗生素為青黴素、氯四環素、羥四環素及雙氫鏈黴素，其使用量均為四○○公斤左右，但至一九七一年減少為八○公斤，其變遷如表8。

三、問題點

        有關抗生素應用於家畜的問題，有起因於使用量之多少及用法之特殊性等數項。其中一部分雖然屬於推測的危椾，但由於無法整理出能使關係者充分瞭解的科學的資料，所以至今尚以未解決的問題存在。

        對多數抗生素，研究其特性的細節需要更大的努力，若不究其細節而無知地繼續使用將導致嚴重後果，尤其影響於生產者更大。

        為完全充分使用醫藥，必須廣汎知悉其性質。以普通的用法、用量、藥效常識實難到達此境。獸醫畜產界雖然利用動物用藥品，而且受惠不淺，但對動物用藥理解不深尚須進一步加予檢討，未解決的問題尚多。研究諸類問題不但可減少起因於動物用藥品之公害，亦可防止於未然，更能提高畜產的生產性。為善用貴重醫藥品不僅要了解其效能效果，理學的性狀，生體內吸收分布，殘留性及副作用，急性、慢性等各種知識均屬重要。應論及之處頗多，惟本文僅對易為忽視的抗生素之理學的性狀扼要地述及之。

(1)安定性

        抗生素由於種類不同其安定性有顯明差異，氨基糖侫類及氯黴素之安定性高，四黴素類極不安定。²⁾我曾將主要抗生素溶解於不同PH之緩衝液，經加熱處理後測定殘存量，其力價如表9。其結果有助了解其安定性。乾燥狀態甚安定之抗生素，作成水溶液時破壞，易分解者有之。對熱、pH及其他化學物質具有驚人強度者有之。雖然相似型態，甚不安定者有之，其性質各異，難以律之。雖同屬菍基青黴素但由於鹽類不同，理化學的性狀亦有顯明差異。鈉鹽及鉀鹽具吸濕性者對水的溶解性高。

        同時在乾燥狀態耐熱性強，尤其鈉鹽放置於攝氏五度時一年間力價不降低，一百度四日間加熱時力價之降低為十％以下，因此臨床使用上不致有多大障害，尚屬安定。但其水溶液之安定性低，尤其在酸性或鹼性狀態者更低。攝氏二四度時水溶液力價之減半時間，PH2者二四分鐘，PH3者八二分鐘，PH6者三三六小時，PH7者二一八小時，PH8者一二五小時，PH9者三一小時，PH10者九小時，PH11者一小時餘。此種試驗結果因微小條件而動搖，但可知PH6範圍者最為安定。鉀鹽成績相以，PH2之水溶液在攝氏五度、廿五度，卅五度下力價之降低，三十分鐘後分別為六％，七七％及九七％，一小時後分別為七五％，一○○％及一○○％。由此可知菍基青黴素之鉀鹽在低pH時不安定，其不活化速度低溫時小，二五度及卅七度時顯然大。水溶液之pH對抗生素之安定性影響按抗生素種類而異，尤其四環素更為明顯。

        占動物用青黴素大部分之普魯卞因鹽，乾燥狀態者無耐熱性，但水溶液之安定性高，此故水劑成為化學療法劑主要藥物，在常溫保存十八個月尚不致降低力價至為安定。惟菍基青黴素之任何鹽均對青黴素酵素極為不安定，短時間內便不活化，同時青黴素易為鐵、銅、亞鉛等金屬離子不活化，亦為應記取之事實。此種狀況不限於青黴素，所有抗生素均對金屬離子弱，而以四環素類為甚。不但以各種物質供為媒體，其用法有多樣的動物用抗生素製劑，使用時尢須要注意。無論如何保持藥劑之安定性，使其抗菌力處於最適條件而用之，實為提高生產性及治療效果極重要之事。

        試驗管內成績未必與臨床效果相同，但有不少僅變更pH而能使同一濃度抗生素水溶液抗菌力發生顯著差異之例。表10係將各種抗生素之同一量溶解於不同PH之緩衝液，以平板圓筒法測定力價者。媒體pH之差，以致成績各異，一目可知。四環素類PH低時抗菌力高，但氨基糖侫類相反的低，其傾向至為明顯，此為使用時不可忽視之重要事。尤其實施感受性試驗時應記取上述事實外，混合投與藥劑時尤應加注意。

(2)溶解性

        投與於生體的抗生素被吸收速度及維持於生體內之時間，取決於該抗生素對水及體液之溶解性。菍基青黴素普魯卞因注射液，因其所含普魯卞因青黴素微溶於水，其粒子愈小，吸收愈快，由生體內消失的時間亦速，粒子愈大其結果則相反。過去青黴素的遷延性製劑多用油臘或油性製劑，因具有植物性油特有性狀，使用至為不方便。由於普魯卞因青黴素具微溶性，應用方便至今尚以水性懸濁液普遍使用。

        雖同屬於菍基青黴素因普魯卞因鹽及嘧啶基難溶於水，不適於脈管注射用，脈管注射劑多用鉀鹽，時用鈉鹽，自早人經口用青黴素係為苯氧基甲基青黴素稱為青黴素V，對酸安定受胃酸破壞少，亦可在血中維持較高濃度。青黴素V對水的溶解性在酸性時偏低，鹼性時高，所以在胃液中不溶解(菍基青黴素及本劑如在胃液溶解時將被破壞)，移行至帶鹼性腸管時始溶解，而迅速被吸收。本劑至今仍被採用為人體用醫藥品而保持其生命者，乃是由於其溶解性特異所致。

        本劑發明前為維持血中高濃度，都採用注射菍基青黴素一途，但因時有發生事故，使用時不無憂慮，在此種情況下苯氧基甲基青黴素以經口用青黴素露面，嗣後雖有各種合成青黴素出現，其至今尚能保存其存在價值者，實由其特異之溶解性，此雖為臨床上極普遍的常識，但為定量畜產物及醫藥品中抗生素量時，亦必須知悉。^{3) 4)}Weiss等曾就多數抗生素對水、甲醇，乙醇等廿四種溶媒之溶解性加予試驗。影響溶解度之條件頗多純品、粗製品及試料中的抗生素，其數值有顯明差異而要注意的條件至為複雜。本試驗成績係就各種抗生素，在同一條件下，對必要性高的溶媒之態度所作試驗，成為價值極高的報告。

        為有效實施化學療法，須熟知藥劑投與後迄至被吸收之時間。同時一次投與的抗生素有何程度保持於體內，可期待化學療法效果的濃度如何？投與量，劑型，投與經路及病原體感受性如何等諸條件，亦均須考慮，而須事先把握大致上不貽誤的時間為要。

        單純的製劑出人意料迅速由體內消失，倘能持久者其在體內濃度亦有大的起伏。所以對頑固病原菌引起之疾病，須終日點滴投與，而長者須數週反覆應用抗生素，此為醫治人臨床之常規。此種處置雖屬於特殊臨床技術，醫治家畜時為不可能的投與方法，但為化學療法的原則必須遵守。醫治家畜時為省力，此法難實施，但須頻回使用適當用量始能使化學療法有效化。

        抗生素的吸收量按藥劑性質不同而異，但普通以經口投與為第一選擇經路之藥劑，其濃度值遠不如注射所得濃度值者較多。尤其需要注意者，經口投與雖增加其量，但血中濃度之增加自有其限度。

        一般而言，氨基糖侫類及胜類抗生素以經口投與者大部分不能吸收，故以經口投與法期特醫療全身疾病的化學療法，效果不可靠。安定時容易吸收的菍基青黴素，如用於經口投與時易為胃液及腸內菌生產物破壞，因而雖然使用相當量，血中濃度依然未能到達期待濃度。此為動物用藥劑間有以菍基青黴素為主劑之製劑，而人用藥劑皆無之主要理由。四環素類抗生素經口投與所得血中濃度值有其限度，故為提高家畜生產性使用四環素類時尢須審重從事。

        通常藥劑之殘留，分布及消失於生體內，按其種類，投與方法，動物種類等諸條件而各有顯著差異。其結果如表11～19。

        總而言之，抗生素投與後迅速吸收，短時間內在生體內達頂峰水平，後逐漸減低，遂減至不能定量的程度。其時間短者數小時，長者達數十小時，各有其差別，但均以單純經過而消失。

表十六 雙 氫 鏈 黴 素 硫 筋 肉 注 射 山 羊 後 之 分 布