第八章_抗生素药物的分析ppt课件

1、第八章 抗生素药物的分析.第一节 概 述抗生素的概念：具有抑制或杀灭微生物的一类物质。抗生素的特征：生物体在生命活动过程中合成的次级代谢产物。性质不稳定，易降解、聚合纯度普通较低临床上会引起不良反响临床运用广泛，影响大.抗生素药质量量研讨的工程：性状及鉴别实验，含量测定或效价测定，酸碱度测定，澄明度，水分或枯燥失重，平安实验异常毒性，热原，降压物质，无菌。其他检查：组分、杂质、晶型、比旋度、灰分、重金属、熔点等。抗生素药品分析常用的方法：物理方法:旋光法、紫外、红外、色谱等化学方法专属性不强：功能团反响，鉴别和含量的测定。容量分析法：酸碱滴定青霉素含量测定和碘量法。生物学方法：酶反响、微生物法

2、测定效价.第二节 抗生素效价微生物检定法 一、微生物检定法定义： 是利用微生物发育时对某些物质的特殊依赖性，按这些物质对微生物生长的影响，对他们作出定量鉴定的方法。微生物检定法可分为三类：稀释法dilute method、比浊法 turbid compare method、琼脂分散法diffuse method。.与化学方法相比：优点：1、原理与医疗要求根本一致 2、对微生物作用直接反映其抗菌活性缺陷：1、结果是总效价，无法区分多组分 2、时间长，有一定误差，操作繁杂.二、抗生素规范效价potency)单位牛津单位:抑制50毫升肉汤培育基中金黄色葡萄球菌生长的青霉素的最低含量为一个牛津单位.一

3、个牛津单位相当于0.6ug的青霉素钠盐所具有的抗生活力，1mg青霉素G钠盐含有1667个牛津单位,(IU)一稀释单位 (u/ml，u/mg)将1mg抗生素配成溶液，在一定条件下进展稀释，对某一细菌能抑制其生长的最高稀释度，即为1mg抗生素中可含有的单位。.二分量单位 (u/mg) 以抗生物有效成分即生理活性部分的分量作为抗生素的单位。称分量单位.。如一个链霉素碱单位的分量为1微克，一个青霉素G钠盐的单位的分量为0.6微克。同一种抗生素的各种盐的校价可根据其分子量与规范盐类进展换算而得。.青霉素G钾盐的实际效价U/mg=U/mg.1类似分量单位: 以抗生素盐类纯品的分量为单位。包括无生物活性的酸

4、根和金属离子。2分量折算单位 以与原始的生物活性相当的纯抗生素实践分量为一个单位，3特定单位 以特定抗生素某一批产品的某一分量为一个单位，经有关国家权威机构认可而定.效价测定的方法：一、稀释法dilute method二、比浊法 turbid compare method三、琼脂分散法diffuse method .一、稀释法 原理：用液体培育基逐级将抗生素稀释，在各管中参与等量的实验菌液，进展培育，察看抑制细菌生长的最低抗生素浓度，再与同法测定的规范品终点作比较，从而求得被测抗生素的效价。.X=(T/S)*CX样品效价(U/ml)T检品液最大稀释倍数S规范品液最大稀释倍数C规范品液效价(U/

5、ml).试管编号12345678910稀释倍数规范品供试品2-4-8-16-32-+64+128+256+512+1024+-：细菌被抑制 +：细菌生长X=(T/S)*C=16/32*40=20 U/ml).检测终点判别：1、实验菌生长完全抑制2、生长50%抑制3、指示剂变色4、电位差的改动5、菌种的溶血景象等.二、比浊法 原理：将一定量的抗生素加至接种有实验微生物的液体培育基内，混匀后，经短期培育约3-4h，丈量培育基浊度，其浊度与细菌数、细菌群体质量存在直接关系，在一定的范围内符合比耳定律。 细菌数、细菌群体质量又直接受抗生素效价的影响。.影响要素：一、影响比浊法的物理要素 1、散射景象

6、2、菌液浓度： 3、细菌体大小的变化二、培育基：在没有外加抑制剂的情况下，菌体的生长受培育基的成分、酸度、培育温度、通气等条件影响。普通的实验菌是金黄色葡萄球菌，pH在6.8-7.8。三、培育：温度、振摇。普通培育时间3小时，可缩短为2小时。.操作流程如图：.根本要点：1 培育条件的控制：试管规格均一 水浴箱水温均匀，试管按拉丁方陈列。2 细菌生长误差的控制：3 丈量时间的控制：各管应先充分混匀，将菌液移入比色皿后静止2分钟后测定。.三、琼脂分散法diffuse method 即管碟法管碟法原理: 抗生素在涂布特定菌的琼脂培育基内分散，构成一定浓度抗生素的球型区，抑制实验菌生长，经过透明培育基

7、察看抑菌圈，抗生素剂量的对数与抑菌圈面积或直径成正比。在同样条件下将知效价的规范品溶液与未知效价的供试品溶液的剂量反响(抑菌圈)进展比较；当规范品和供试品是属于同一性质的抗生素时，规范品溶液和供试品溶液对一定实验菌所得的剂量反响曲线，在一定剂量范围内应相互平行。根据以上原理，可设计为一剂量法、二剂量法及三剂量法。从而可以较为准确地测定供试品的效价。.抑菌圈的构成. M:抗生素在管中的量D：分散系数T：分散时间C：最低抑菌浓度H：培育基厚度.D的影响要素：抗生素本身构造、分子量等，构造简单者容易分散，分子量大的分散就慢，杂质：抗生素或培育基中含有杂质，杂质本身也有分散系统，看干扰抗生素的分散，影

8、响抑菌圈的大小和明晰度。琼脂含量：含量过多影响抗生素的分散，过少又使钢管下陷，影响抑菌圈的大小。菌种对抗生素的吸附作用：pH影响分子的方式、温度影响分散D增大，r也增大.T的影响： 普通T添加，r增大，但时间太长影响抑菌圈明晰度。M的影响：在一定的范围内，小管内M越大，抑菌圈直径越大，M还与抗生素的抗菌活性、浓度、钢管的大小、剂型、辅料等有关。C的影响：C越小，抑菌圈直径越大，C与菌种、菌量、培育基、温度等有关H的影响：培育基增厚，那么抑菌圈减小。.操作中要留意：1实验菌种：挑选适宜的敏感菌；用适宜的菌种保管方法；定期对菌种分别纯化；控制菌龄菌量。2培育基：培育基的成分影响抑菌圈的大小和明晰度

9、，pH也很重要。.一剂量法规范曲线法一剂量法规范曲线法原理：在一定范围内，抑菌圈的直径随抗生素浓度的增减而增减。并且抑菌圈的直径与抗生素的对数剂量成线性关系。据此测定抗生素效价。 .Y=a+bXY:抑菌圈直径A：截距B：斜率X：抗生素浓度的对数。 .方法：为了消除平板间的差别，在每一平板的含菌培育基上放置6个小钢管，相间的3个小管内参与抗生素规范品的某一浓度Ck, 他所产生的抑菌圈直径平均值为 ，另外3个小管内参与规范品的中心浓度Co,他所产生的抑菌圈直径平均值为 。 令fk =这样采用本身对照的方法，可以消除平板间的误差，使结果更加准确。f= a+bX规范曲线的制备：做8个浓度，取24个平皿

10、，分8组，每组3个取平均值。fk对X作图。- .检品的效价检定： 取3个平皿，每个放6个小管。在间隔的3个小管内参与抗生素规范品的中心浓度(Co),另3 个小管内参与估计浓度相当于Co的检品溶液。丈量出fk,从规范曲线中计算出检品的浓度，在换算出每毫克的单位数。.二剂量法： 将抗生素的规范品及检品各稀释成有一定比例的二种剂量2：1或4：1，即高剂量和低剂量，在同一平板上进展对比，根据所产生抑菌圈大小来计算检品效价的方法。.SH:为抗生素规范品高剂量dS2所致的抑菌圈直径SL：为抗生素规范品低剂量(dS1)所致的抑菌圈直径UH：为抗生素检品高剂量(dT2)所致的抑菌圈直径UL：为抗生素检品低剂量

11、(dT1)所致的抑菌圈直径.要求：1、高剂量抑菌圈直径应为2024nm，个别可为1824mm，高剂量与低剂量抑菌圈直径之差应大于或等于2mm。2、底层琼脂20ml，上层5ml，每一检品所用平板不少于4个。3、等距安顿小钢管4个，相对角为同一物质。4、 为10010%更准确要求1005%5、规范品与检品同质.三剂量法： 运用高、中、低三种剂量，在同一实验条件下比较规范品及检品溶液的抑菌圈大小，以求得检品效价的方法。.S3:为抗生素规范品高剂量dS3所致的抑菌圈直径S2: 为抗生素规范品中剂量dS2所致的抑菌圈直径S1: 为抗生素规范品低剂量dS1所致的抑菌圈直径U3：为抗生素检品高剂量(dT3)

12、所致的抑菌圈直径U2：为抗生素检品中剂量(dT2)所致的抑菌圈直径U1: 为抗生素检品低剂量(dT1)所致的抑菌圈直径.要求：1、规范品中剂量抑菌圈直径1518mm2、高、中、低剂距为1:0.83、每一检品不得少于6个平皿4、每板上等距安放小钢管6个5、: 10010%100%5%.三 影响抗生素效价管碟法测定结果的要素及其控制一影响抑菌圈外形的要素与控制 1稀释抗生素用的缓冲液的PH值、盐浓度的影响 . pH值低或含盐浓度高，就会不显抑菌圈或呈卵圆形抑菌圈。这是由于抗生素溶液的盐浓度高或pH值过低，能够改动抗生素分子的解离形状，影响了抗生素对实验菌抑制造用。 2制各琼脂培育基菌层，加菌时培育

13、基温度的影响 3测试用的器材洗净度的影响 4 双碟培育温度的影响 5 其他操作的影响.二影响抑菌圈边缘明晰度的要素与控制 1 实验菌长时间放置菌群中的一些菌株生理特性有所变化，或是生长速度改动，或对抗生素的敏感度有所变化，往往出现双圈，抑菌圈的边缘不清。 在检定时菌层培育基中的菌量影响抑菌圈，菌层培育基中的菌量过低，抑菌圈边缘模糊不清，菌量过高、使抑菌圈太小并且影响实验菌灵敏度。因此，在正式检测之前，找出最适菌量。 2 培育基的原资料种类与质量，生测用培育基用的原资料的选择很重要。 3调理培育基的pH值或添加适量的盐浓度可使抑菌圈明晰. 4不适当延伸双碟的培育时间，使抑菌圈边缘不清。.抗生素效

14、价管碟法测定的操作技术操作分为八步：1实验菌的纯化与悬液的制备2 缓冲液、灭菌水与培育基的制备3规范品、供试品的称量、溶解与稀释4 双碟的制备及放管5 滴加药液6恒温培育7 丈量抑菌圈直径或面积8 计算操作流程：.四、比浊法与管碟法比较比浊法管碟法优点1、快速1、结果较稳定2、客观、精确2、大批量3、无扩散影响缺点1、对样品洁净度要求高1、扩散因素影响较大2、实验要求较严2、时间长（2天)3、操作繁琐,人为因素的干扰.第二节 抗生素类药物的鉴别.一、-内酰胺类抗生素的鉴别构造的共同点：1、和内酰胺相邻的碳原子上有一羧基，2、内酰胺中氮原子相对的碳原子上有一功能团氨基。 分类：青霉烷类，头孢烯类

15、，碳青霉烯类硫霉素，单环-内酰胺克拉维酸。.鉴别： 1、酶法： -内酰胺酶2、红外吸收光谱法：3000-2800(C-H),3350cm-1(N-H),1800-1600(羰基)，1460-5甲基或次甲基3、紫外吸收光谱法4、茚三酮反响：是氨基的反响，与茚三酮缩合， 生成蓝紫色化合物。 5、色谱法：薄层色谱后，氯铂酸与硫醚基反响是灵敏度高的显色试剂 .二、氨基糖苷类抗生素环己醇配基以糖苷键与氨基糖相连。链霉素，布鲁霉素，卡那霉素，庆大霉素，新霉素。 一呈色反响1、茚三酮反响：2、坂口反响：链霉素水解产物链霉胍特有。链霉胍，8-羟喹啉分别与次溴酸钠反响，其各自的产物在相互作用生成橙红色化合物。

16、3、糖类反响：莫利西反响 脱水 -奈酚糖 糠醛 红紫色产物.4、埃尔松-摩根：样品在强酸或强碱水解后释放出氨基乙糖，在碱性条件下与乙酰丙酮缩合，构成吡咯样的衍生物，在碱性条件下与对二甲胺基苯甲醛的乙醇及盐酸溶液成红色，在540nm处可定量测定。5、麦芽酚反响： 水解、重排 Fe3+链霉糖 麦芽酚 紫红色络合物 OH- H+.三、四环类抗生素构造:氢化四骈苯,四环素，土霉素，金霉素，强力霉素。 一呈色反响 1、浓硫酸反响 四环素 深紫色； 金霉素 蓝色至绿色； 土霉素 朱红色； 强力霉素 黄色； 2、三氯化铁反响：酚羟基 二荧光反响:土霉素绿色荧光，四环素黄色荧光 三紫外光谱 四色谱.四、大环内

17、酯抗生素 构造：一个大环内酯环为母核，经过糖苷键与1-3个糖相连。 红霉素，螺旋霉素，柱晶白霉素 一呈色反响 1、硫酸反响：遇硫酸均呈红棕色 2、莫利西反响：糖类的反响 3、Seliwanaff 反响： 脱水 间苯二酚糖 糖醛衍生物 具颜色产物 红霉素 淡黄色； 螺旋霉素 亮紫红色；碳霉素 深青紫色； 柱晶白霉素 淡青色；.二薄层色谱(三) 光谱学鉴别紫外光谱红外光谱.五、利福霉素类抗生素的鉴别构造：一个脂肪链经过酰胺键与一个平面的芳香基团衔接成一个环桥式化合物，所以又称环桥类抗生素。代表药物：利福平rifampicin鉴别：呈色反响：1浓盐酸反响：2三氯化铁：，向1毫升利福霉素的溶液中，滴加

18、三氯化铁乙醇溶液，有绿色，蓝绿色。阐明有酚羟基3硝酸盐反响：利福平，溶液中参与硝酸钠溶液，颜色由橙色变为暗红色。.六、多肽类抗生素： 抗感染的杆菌肽Bacitracin、多粘菌素、万古霉素。用于癌症治疗的放线菌苏D、搏来霉素。鉴别：茚三酮反响：磷钨酸反响：双缩脲反响：.第三节 抗生素类药物的杂质检查一、高分子杂质、降解产物及异构体 1、青霉素 过敏原：青霉噻唑多肽或青霉噻唑蛋白 凝胶过滤法分别，用Penamaldate法测定 HgCl2 青霉噻唑衍生物 Penamaldate 半合成-内酰胺类抗生素中微量杂质N,N二甲基苯胺的测定：.2、链霉素毒性杂质: 链霉胍,链胍双氢链糖;双氢链霉素;链霉

19、素醛基结合物; 神经毒性：二链霉胺二链霉胺含量测定原理:二链霉胺等不被KBH4复原，能与盐酸氨基脲反响，生成的缩氨脲在233nm有吸收峰.3、土霉素 脱水土霉素、差向土霉素、-阿扑土霉素、-阿扑土霉素等降解产物 薄层分别，荧光测定4、四环素 脱水四环素、差向四环素、差向脱水四环素 HPLC测定.二、无机杂质的检查三、溶媒残留量 1、比色法： 甲醇氧化成甲醛，用品红试剂测定 丙酮与水杨醛缩合比色 醋酸丁酯与盐酸羟胺反响后比色测定 2、气相色谱 3、HPLC 4、红外光谱.青霉素钠 拼音名：Qingmeisuna 英文名：Benzylpenicillin Sodium C16H17N2NaO4S 356.38 本品为(2S,5R,6R)-3,3- 二甲基-6-(2-苯乙酰氨基)-7- 氧代-4- 硫杂-1- 氮杂双环3.2.0 庚烷-2- 甲酸钠盐。按无水物计算，含青霉素按C16H17N2NaO4S 计算，不得少于96.0 【性状】 本品为白色结晶性粉末；无臭或微有特异性臭；有引湿性；遇酸、碱或氧化剂等即迅速失效，水溶液在室温放置易失效。 本品在水中极易溶解，在乙醇中溶解，在脂肪油或液状石蜡中不溶。 .【鉴别】 (1) 取本品与知含