大四上学期-药物分析药分-抗生素

2022/12/271求实创新§1概述§2-内酰胺类抗生素§3氨基糖苷类抗生素§4四环素类抗生素§5抗生素类药物中高分子杂质检查抗生素类药物的分析2022/12/272求实创新原料及制剂（原料）％％(*/1967）青霉素类36（13）10.3％1.83％头孢菌素类44（16）12.6％2.24％氨基糖苷类38（14）10.9％1.93％四环素类18（6）5.2％0.92％大环内酯类43（11）12.4％2.19％其他（>）169（61）48.6％8.59％总计（>）348（124）17.69％中国药典（2005年版二部）收载抗生素类药物2022/12/273求实创新§1概述抗生素？抗菌药物？抗微生物药物？？一、定义和特点2022/12/274求实创新二、分类根据生源分类根据抗菌谱（作用对象）分类根据化学结构分类根据作用机制分类综合分类三、抗生素类药物的细菌耐药性（自学）2022/12/275求实创新四、常规分析项目（一）性状（二）鉴别试验

理化方法、生物学方法。（三）检查影响产品稳定性的检查项目控制杂质的检查项目与临床安全性密切相关的检查项目（四）含量或效价测定（有效成分含量）微生物检定法、理化方法2022/12/276求实创新效价测定方法微生物检定法以抗生素对微生物的抑制或杀伤程度为指标来衡量抗生素效价理化方法根据抗生素的分子结构特点，利用其特有的化学或物理化学性质进行测定特点适用于提纯的、化学结构已明确的抗生素。操作简便、省时、方法准确、一定专属性特点灵敏度高；测定原理与临床应用的要求一致；适用范围广.操作步骤繁多，测定时间长,误差较大.2022/12/277求实创新§2

-lactamantibiotics-内酰胺抗生素的发现

AlexanderFleming发现接种青霉菌的培养物可产生抑制金黄色葡萄球菌生长的物质，1929年，他在英国圣玛丽医院宣读一篇论文，引入“青霉素”(Penicilin)名称并论述该物质具有非常明确的抗菌活性。1941年临床证实青霉素对多种细菌感染有效。

Fleming发现青霉素头孢菌素C是Abraham于1948年发现。2022/12/278求实创新一、化学结构与性质1.青霉素族和头孢菌素族基本结构青霉素族

头孢菌素族

2022/12/279求实创新青霉素Penicilins头孢菌素Cephalosporins(3)较强酸性(2)旋光性(4)UV吸收(4)UV吸收特征主要取决于R取代基（1）-内酰胺环的不稳定性2.青霉素类和头孢菌素类理化性质2022/12/2710求实创新-内酰胺环的不稳定性青霉素降解反应（分解、分子重排）（P415图16-1）

强酸性中强酸、弱酸

碱性或青霉素酶完全水解

（pH=2）（pH=4）分子重排

D-青霉胺青霉酸

青霉烯酸青霉噻唑酸

青霉醛二氧化碳脱羧青霉噻唑酸D-青霉胺

青霉醛

金属离子(铅、铜、汞、银);

催化作用

2022/12/2711求实创新

鉴别试验沉淀反应A.在稀盐酸中生成白色沉淀B.重氮化-偶合反应或与三硝基苯酚反应(结晶析出)光谱法UV、IR、NMR色谱法TLC、HPLC呈色反应1.羟肟酸铁反应a.茚三酮反应

b.裴林试剂反应a.重氮苯磺酸b.变色酸-硫酸c.H2SO4-HNO3d.铜盐2.类似肽键反应3.其它呈色反应焰色反应(钠、钾盐)二、鉴别试验2022/12/2712求实创新

红外吸收光谱*-内酰胺类抗生素共有特征峰-内酰胺羰基伸缩振动：1750～1800cm-1仲酰胺氨基、羰基伸缩振动：3300cm-1

，1525cm-1

，1680cm-1

羧酸离子伸缩振动：1600cm-1，1410cm-1供试品的红外吸收光谱标准对照品图谱紫外分光光度法

λmax和水解产物的λmax2022/12/2713求实创新呈色反应H+FeNH4（SO4）21.异羟肟酸铁反应2022/12/2714求实创新a.茚三酮反应

b.裴林试剂反应2.类似肽键反应(-CONH-,-氨基酸结构）呈色反应a.重氮苯磺酸(-C6H5-OH)b.变色酸-硫酸c.H2SO4-HNO3d.铜盐3.其它呈色反应2022/12/2715求实创新沉淀反应1.在稀盐酸中产生沉淀的反应青霉素钾(钠)盐水溶液稀盐酸2滴

白色沉淀

(溶于过量盐酸、乙醚、醋酸戊酯、乙醇、氯仿)2.有机胺盐的特殊反应(1)重氮化-偶合反应普鲁卡因青霉素红色沉淀(2)与三硝基苯酚的反应苄星青霉素+苦味酸结晶重结晶测熔点（二苄基乙二胺+青霉素）

（二苄基乙二胺苦味酸盐）2022/12/2716求实创新色谱法1.薄层色谱法供试品所显主斑点的颜色和位置应与对照品的主斑点相同2.高效液相色谱法

在相同实验条件下，色谱图中供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致。2022/12/2717求实创新1.聚合物主成分自身对照面积归一化法限量法自身对照外标法原理：分子排阻色谱方法：三、特殊杂质检查示例：青霉素钠（或钾）中青霉素聚合物2022/12/2718求实创新以葡聚糖凝胶G-10为填充剂，以pH7.0的0.1mol/L磷酸盐缓冲液为流动相A，以水为流动相B，在254nm波长处检测。理论塔板数以蓝色葡聚糖2000的峰计算不低于400。照分子排阻色谱法，依法测定，按外标法以峰面积计算。

示例：青霉素钠中青霉素聚合物检查2022/12/2719求实创新色谱法：通过与主成分(或标准杂质)峰面积比较（HPLC法）或斑点颜色深浅（TLC法）来控制杂质的量检查方法：2.有关物质和异构体示例：头孢呋辛酯中有关物质和异构体检查异构体A、异构体B、反式异构体、头孢呋辛酯Δ3-异构体、其他有关杂质2022/12/2720求实创新测定一定波长处杂质吸收度来控制杂质量3.吸光度青霉素钠的吸光度检查：取本品，加水溶解并定量稀释制成每1ml中含1.80mg的溶液，照紫外-可见分光光度法，在280nm与325nm波长处测定，吸光度均不得大于0.10；在264nm的波长处有最大吸收，吸光度应为0.80～0.88。

2022/12/2721求实创新4.残留溶剂阿莫西林——丙酮与二氯甲烷

（GC法）头孢哌酮钠——丙酮、乙醇、二氯甲烷等（GC法）头孢硫脒——丙酮、乙醇、二氯甲烷等（GC法）头孢他啶——砒啶（HPLC法）第一法（偏光显微镜法）第二法（X射线粉末衍射法）5.结晶性2022/12/2722求实创新四、含量测定

Ch.p2010：HPLC法微生物检定法法Ch.p2010：磺苄西林钠及其制剂理化方法其他理化方法（课外阅读）2022/12/2723求实创新

含量=?(1)碘量法青霉素或头孢菌素分子不消耗碘,其降解产物消耗碘A.OH-水解B.pH4.5.温度在24260C(3)UV-Vis法A.硫醇汞盐法B.酸水解法C.羟肟酸比色法(与羟胺作用,在稀酸或中性溶液中加Fe3+)生成红色络合物,测A(4)HPLC法(2)电位滴定法（汞量法）(青霉素类化合物的碱性水解产物可与Cu2+

或Hg2+形成稳定的络合物)。Hg(NO3)2滴定剂2022/12/2724求实创新（一）碘量法原理青霉素青霉噻唑二钠第1步第2步青霉噻唑二钠2022/12/2725求实创新碘量法讨论(1)操作应严格遵守规定条件影响因素多水解条件;反应温度;缓冲液浓度;放置时间;加碘量;氧化时间(2)与碘作用温度和放置时间

室温不经水解的青霉素分子与碘不起作用,在38°C时能消耗碘温度不可过高,否则空白试验失去意义.(3)淀粉指示剂加入时间(4)空白试验目的:消除供试品中可能存在的降解产物及其它能消耗碘的杂质的干扰.2022/12/2726求实创新硝酸汞电位滴定法青霉素碱性条件水解青霉噻唑酸水解青霉胺

硝酸汞定量反应

青霉素:硝酸汞=1:1

（第二个突跃）优点：不需青霉素标准品作对照应用：中国药典（2000年版）收载的青霉素钠、普鲁卡因

青霉素等采用本法测定含量2022/12/2727求实创新可见－紫外分光光度法硫醇汞盐法：专属性强、快速、准确、易于掌握青霉素青霉烯酸硫醇汞盐（max=325~345nm）2022/12/2728求实创新§3.Aminoglycosidesantibiotics链霉胺衍生物：链霉素、布鲁霉素2-脱氧链霉胺衍生物：庆大霉素、卡那霉素、妥布霉素、新霉素、小诺霉素其它氨基环醇类衍生物：大观霉素氨基环己醇＋氨基糖(or中性糖）糖苷键氨基糖苷类抗生素2022/12/2729求实创新一、化学结构和性质链霉素A1化学结构2022/12/2730求实创新庆大霉素主要组分（C组分）：

C1、C1a、C2、C2a2022/12/2731求实创新2022/12/2732求实创新2022/12/2733求实创新2022/12/2734求实创新2022/12/2735求实创新(1)碱性和溶解度:多个羟基和碱性基团，显碱性，能与无机酸和有机酸成盐2理化性质(2)旋光性(eg：链霉胍上的强碱性胍基pKa=11.5，葡萄糖胺的甲氨基pKa=7.7)水溶性抗生素2022/12/2736求实创新(3)稳定性:酸、碱、光、热等影响(4)

紫外吸收:胍基230nm链霉素（结构）

庆大霉素(5)其它反应：链霉素的醛基与醛基试剂(半胱胺酸、羟胺等）起反应导致结构破坏2022/12/2737求实创新

鉴别试验光谱法UV、IR色谱法TLC、HPLC呈色反应1.茚三酮反应2.莫利西试验（MolischTest）3.N-甲基葡萄糖胺反应(Elson-MorganTest)4.麦芽酚反应(MaltolTest)5.坂口反应(SakaguchiTest)一般鉴别试验硫酸盐反应二、鉴别试验2022/12/2738求实创新

具有羟基胺类和α-氨基酸性质，与水合茚三酮蓝紫色缩合物1.茚三酮反应2.莫利西试验（MolishTest）氨基糖苷类抗生素HClorH2SO4水解脱水羟甲基糠醛（六碳糖）α-萘酚

蒽酮糠醛

(五碳糖）带色化合物化学鉴别：呈色反应2022/12/2739求实创新3.N-甲基葡萄糖胺反应Elson-MorganTest吡咯衍生物（I）红色缩合物（II）链霉素水解碱性溶液乙酰丙酮对二甲氨基苯甲醛N-甲基葡萄糖胺2022/12/2740求实创新4.麦芽酚反应链霉素碱性溶液链霉糖分子重排消除N-甲基葡萄糖胺和链霉胍

麦芽酚（α-甲基-β-羟基-γ-吡喃酮）弱酸性溶液+铁离子紫红色配位化合物链霉素特有反应2022/12/2741求实创新5.坂口反应链霉素水溶液NaOH试液水解链霉胍

次溴酸钠产物橙红色化合物

α-萘酚

(8-羟基喹啉)次溴酸钠产物特有反应

橙红色2022/12/2742求实创新色谱鉴别(庆大霉素）（1）薄层色谱法取本品与庆大霉素标准品，分别加水制成每1ml中含2.5mg的溶液，照薄层色谱法试验，吸取上述两种溶液各2μl，分别点于同一硅胶G薄层板（临用前于105℃活化2小时）上；另取三氯甲烷-甲醇-氨溶液（1∶1∶1）混合振摇，放置1小时，分取下层混合液为展开剂，展开后，取出于20～25℃晾干，置碘蒸气中显色，供试品溶液所显主斑点数、位置和颜色应与标准品溶液斑点数、位置和颜色一致。（2）高效液相色谱法在庆大霉素C组分测定项下纪录的色谱图中，供试品溶液各主峰的保留时间应与标准品溶液各主峰的保留时间一致。示例：庆大霉素霉素的鉴别（Chp2010）2022/12/2743求实创新光谱鉴别1.紫外分光光度法:

庆大霉素分子中无共轭双键系统紫外区无吸收2.红外光谱法2022/12/2744求实创新三、特殊杂质检查1、链霉素中链霉素B的检查

——TLC法2、庆大霉素C组分检查

——HPLC法3、硫酸盐测定

——HPLC法或EDTA滴定法2022/12/2745求实创新庆大霉素美国Schering公司M.J.Weinstein于1963年发现.临床用硫酸盐.硫酸庆大霉素在国内于1969年正式投产.国内各厂的发酵工艺基本一致,提炼工艺各具特点.各厂产品C组分含量比例不完全一致,三个主要组分C1、C2、C1a对微生物的活性无明显差别,但其毒副作用和耐药性有差异.

因此,各组分的比例影响产品的效价和临床疗效,故各国药典均规定控制各组分的相对百分含量.示例：庆大霉素C组分检查-HPLC法2022/12/2746求实创新2022/12/2747求实创新2022/12/2748求实创新微生物检定法HPLC四、含量测定2022/12/2749求实创新2022/12/2750求实创新§4Tetracyclinesantibiotics殊杂质检查C.AgNO3白色沉淀