除用于抗滴虫和抗阿米巴原虫外，近年来，广泛地应用于抗厌氧菌感染。本品的硝基，在无氧环境中还原成氨基而显示抗厌氧菌作用，对需氧菌或兼性需氧菌则无效。对下列厌氧菌有较好的抗菌作用：
①拟杆菌属，包括脆弱拟杆菌；
②梭形杆菌属；
③梭状芽孢杆菌属，包括破伤风杆菌；
④部分真杆菌；
⑤消化球菌和消化链球菌等。
口服吸收良好（>80%），口服250mg或500mg，1〜2小时血清药物浓度达峰，分别为6μg/mL和12μg/mL。静脉滴注本品15mg/kg，以后每6小时滴注7.5mg/kg，血浆药物浓度达稳态时峰浓度为25μg/mL，谷浓度可达18μg/mL。本品在体内分布广泛，可进人唾液、乳汁、肝脓肿的脓液中，也可进入脑脊液（正常人脑脊液中的浓度可达血液的50%）。在体内，经侧链氧化或与葡萄糖醛酸结合而代谢，有20%药物则不经代谢。其代谢物也有一定活性。甲硝唑及其代谢物大量由尿排泄（占总量的60%〜80%），少量由粪排出（6%〜15%）。t1/2约为8小时。
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