抗生素医学知识专家讲座

第一节：概述1、定义：抗生素是一些微生物代谢产物或合成类似物，在小剂量情况下能抑制微生物生长和存活，而对宿主不会产生严重毒性。2、特点：由生物体产生或人工合成化学纯度低结构、组成复杂对他种生物体有抑制作用3、名称演变：抗生素——抗菌素——抗生素

60-70年80年后抗生素医学知识专家讲座第1页一、抗生素类药品普通检验项目：

①判别试验:用化学法、物理化学法以及生物学法来确认是哪种抗生素②毒性试验:控制药品中毒性物质③无菌试验:检验药品中有没有杂菌污染④热源试验:控制药品中致热物质抗生素医学知识专家讲座第2页

⑤水分测定:控制水分含量⑥溶液澄明度检验:检验不溶性物质⑦

溶液pH试验:测定pH⑧降压试验:检验有降压作用杂质⑨

效价测定:有效成份测定抗生素医学知识专家讲座第3页抗生素药品分析惯用方法：物理方法:旋光法、紫外、红外、色谱等化学方法（专属性不强）：功效团反应，判别和含量测定。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：酶反应、微生物法测定效价抗生素医学知识专家讲座第4页第二节抗生素类药品判别判别方法：理化方法生物学法：微生物法

官能团显色：β–内酰胺环光谱法：UV、IR色谱法:TLC、HPLC抗生素医学知识专家讲座第5页依据化学结构分类：β–内酰胺类抗生素：青霉素、头孢菌素氨基糖苷类：链霉素、庆大霉素四环素类：四环素、金霉素大环内酯类：红霉素、麦迪霉素多稀大环类：两性霉素Ｂ多肽类：多粘菌素苯烃胺类：氯霉素蒽环类：阿霉素其它：

抗生素类药品分类

抗生素医学知识专家讲座第6页第二节β-内酰胺抗生素

(β-LactamAntibiotics)

抗生素医学知识专家讲座第7页一、β-内酰胺抗生素结构特征★指分子中含有由四个原子组成β-内酰胺环★是该类抗生素发挥生物活性必需基团★和细菌作用时，内酰胺环开环与细菌发生酰化作用抑制细菌生长。★因β-内酰胺由四个原子组成，分子张力较大，化学性质不稳定易发生开环造成失活。抗生素医学知识专家讲座第8页二、分类：经典结构药品青霉素类(Penicillins)头孢菌素(Cephalosporins)抗生素医学知识专家讲座第9页碳青霉烯(Carbapenem)青霉烯(Penem)单环β-内酰胺(Monobactam)氧青霉烷(Oxypenam)亚胺培南（泰能）克拉维酸氨曲南分类：非经典结构药品抗生素医学知识专家讲座第10页性质1：酸性分子中游离羧基含有相当强酸性，能与无机碱或一些有机碱形成盐。其碱金属盐易溶于水，而有机碱盐难溶于水，易溶于甲醇等有机溶剂。抗生素医学知识专家讲座第11页性质2：旋光性青霉素族分子中含有三个手性碳原子，头孢菌素族含有两个手性碳原子，故都含有旋光性。依据此性质，可用于定性和定量分析。﹡﹡﹡﹡﹡抗生素医学知识专家讲座第12页

性质3：紫外吸收特征2、头孢菌素类

母核有共轭体系

1、青霉素类母核无显著UV

多数有苯环取代基

抗生素医学知识专家讲座第13页性质4：不稳定性

干燥条件下青霉素盐稳定。青霉素水溶液在pH6-6.8时较稳定。β-内酰胺环是该类抗生素结构最不稳定部分。四元环张力大

酰胺键易水解不稳定性原因（一些金属离子）（温度）一些氧化剂、羟胺抗生素医学知识专家讲座第14页例青霉素降解反应青霉素青霉噻唑酸H2O/OHˉ青霉素酶青霉酸H2OpH2100℃α–青霉噻唑酰基羟胺酸NH2OH青霉烯酸pH4青霉胺CO2青霉醛HgCl2例抗生素医学知识专家讲座第15页（一）色谱法1、TLC法对照品对照法2、HPLC法和斑点颜色比较供试品对照品相同条件fR¾¾¾®¾Rt比较供试品对照品相同条件¾¾¾®¾二、判别试验抗生素医学知识专家讲座第16页

头孢氨苄

λmax=262nm青霉素V钠

A280nm/A264nm

=1.30～1.50A,Emin,max,,%cm11λ光谱图λ2．紫外分光光度法(UV)（二）光谱法1、IR法抗生素医学知识专家讲座第17页抗生素医学知识专家讲座第18页2、IR法3180cm-1酰胺N-H1780cm-1β–内酰胺C=O3470cm-1酚羟基O-H1690cm-1仲酰胺C=O1250cm-1酚羟基C-O以阿莫西林为例抗生素医学知识专家讲座第19页β-内酰胺环酰胺115251680-=cm、VOC117501800-=cm~VOCNHV=13300-cmCOOHV-114101600-cm、羧基抗生素医学知识专家讲座第20页（三）茚三酮反应一些含有α-氨基本类药品，如氨苄西林，遇茚三酮即显蓝紫色。

△抗生素医学知识专家讲座第21页α-氨基、伯胺一些羟基胺类酮式烯醇式茚三酮茚三酮缩合蓝紫色抗生素医学知识专家讲座第22页（四）各种盐反应

青霉素族、头孢菌素族药品中，许多制成钾盐或钠盐供临床使用，因而可利用其火焰反应进行判别。1.火焰反应抗生素医学知识专家讲座第23页三、特殊杂质检验

本类抗生素特殊杂质主要有高分子聚合物、相关物质、异构体等，普通采取HPLC法控制其限量，也有采取测定杂质吸收度来控制杂质量。抗生素医学知识专家讲座第24页

（二）相关物质和异构体

例：头孢氨苄中相关物质检验（反相HPLC法）取本品，流动相，成0.4mg/ml，得供试液供试液，流动相，成4ug/ml，得对照液①②对照品，流动相，成4ug/ml，得杂质对照液

杂质①②，外标法。其它杂质，主成份本身对照法。头孢氨苄以青霉素钾为原料，经氧化、扩环、裂解得7-氨基去乙酰氧基头孢烷酸（7-ADCA）①，再与侧链a-苯甘氨酸②缩合而成。这两种原料有可能成为主要杂质。抗生素医学知识专家讲座第25页

（三）杂质吸收度检验例：青霉素钠（钾）

取本品，加水，成1.80mg/ml。A280nm[控制杂质]不得大于0.10，A264nm

[控制青霉素钠（钾）含量]应为0.80-0.88。抗生素医学知识专家讲座第26页（四）有机溶剂氨苄西林钠：CH2Cl2GC头孢哌酮：丙酮GC头孢他啶：吡啶HPLC

抗生素医学知识专家讲座第27页四、含量测定青霉族和头孢菌素族含量测定大多采取理化测定方法中HPLC法内标法＋校正因子外标法特点

快速、高效、灵敏专属性强、重现性好一法多用（判别、检验、含测）抗生素医学知识专家讲座第28页哌拉西宁原料药含量测定色谱条件

用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以甲醇–0.2mol/L磷酸二氢钠溶液–10％氢氧化四乙基铵溶液–水（400︰50︰3︰547）用磷酸调整pH值至5.5为流动相。检测波长为254nm。抗生素医学知识专家讲座第29页二氨基糖苷类抗生素链霉素双氢链霉素新霉素卡那霉素庆大霉素巴龙霉素抗生素医学知识专家讲座第30页链霉素链霉胍+链霉糖+N-甲基-L-葡萄糖胺

苷元链霉双糖胺链霉糖N-甲基-L-葡萄糖胺链霉胍抗生素医学知识专家讲座第31页庆大霉素

糖

苷元绛红糖胺+脱氧链霉胺+加洛糖胺

糖

绛红糖胺紫素胺2-脱氧链霉胺加洛糖胺N-甲基-3-去氧-4-甲基戊糖胺抗生素医学知识专家讲座第32页庆大霉素C复合物庆大霉素C1R=HR1、R2=CH3

庆大霉素C2R=R2=H

R1=CH3

庆大霉素C1aR、R1、R2=H

庆大霉素C2aR=CH3R1=R2=H

庆大霉素C2bR=R1=HR2=CH3抗生素医学知识专家讲座第33页一、结构与性质多与硫酸成盐链霉素3个庆大霉素5个碱性中心（一）碱性水溶性（二）溶解性（三）

UV（四）苷水解与稳定性链霉素pH5～7.5庆大霉素pH2～12

稳定链霉素在230nm处有吸收，庆大霉素、奈替米星无抗生素医学知识专家讲座第34页坂口反应N-甲基葡萄糖胺反应麦芽酚反应抗生素医学知识专家讲座第35页二、判别

茚三酮反应（一）△羟基胺结构硫酸庆大霉素判别(1)取本品约5mg，加水1ml溶解后，加0.1％茚三酮水饱和正丁醇溶液1ml与吡啶

0.5ml，在水浴中加热5分钟，即显紫蓝色。

抗生素医学知识专家讲座第36页（二）Molisch反应

具五碳或六碳糖氨基糖苷类抗生素经酸水解后，在盐酸（或硫酸）作用下脱水生成糠醛或羟甲基糠醛。这些产物遇α-萘酚或蒽酮呈色。红紫色抗生素医学知识专家讲座第37页蒽酮呈色原理：蓝紫色阿米卡星判别(1)取本品约10mg，加水1ml溶解后，加0.1％蒽酮硫酸溶液4ml，即显蓝紫色。

抗生素医学知识专家讲座第38页N-甲基葡萄糖胺反应（三）乙酰丙酮OH-吡咯衍生物对二甲氨基苯甲醛H+红色（Elson-Morgan反应）H+抗生素医学知识专家讲座第39页

麦芽酚反应（四）

链霉糖特有反应H+分子重排扩环抗生素医学知识专家讲座第40页紫红麦芽酚抗生素医学知识专家讲座第41页链霉胍特有反应（或α-萘酚）8-羟基喹啉坂口反应（五）α-萘酚抗生素医学知识专家讲座第42页（六）反应H+光谱法（八）庆大霉素无UV吸收色谱法（七）抗生素医学知识专家讲座第43页三、检验链霉素杂质（一）链霉素B（甘露糖链霉素）方法TLC中对照品法（BP）1.起源反应中间体抗生素医学知识专家讲座第44页对微生物活性无显著差异毒副作用和耐药性不一样发酵菌种不一样工艺差异C组分百分比不一致要求控制各组分相对百分含量HPLCChPUSPBPJP庆大霉素C组分测定（二）抗生素医学知识专家讲座第45页λmax=330nm1.衍生化原理

1-烷基硫代-2-烷基异吲哚衍生物抗生素医学知识专家讲座第46页RP－HPLC方法2.要求C125~50%C1a15~40%C2a+C220~50%计算3.峰面积归一化法抗生素医学知识专家讲座第47页抗生素医学知识专家讲座第48页四、

含量测定链霉素、庆大霉素微生物检定法

本法系利用抗生素在琼脂培养基内扩散作用量反应平行线原理设计，比较标准品与供试品二者对接种试验菌产生抑菌圈大小，以测定供试品效价一个方法。抗生素医学知识专家讲座第49页离子交换色谱法离子对色谱法RP-HPLC法HPLC法抗生素医学知识专家讲座第50页第四节四环素类抗生素(TetracyclineAntibiotics)抗生素医学知识专家讲座第51页苯并蒽环结构,C-4为α结构,是由放线菌产生,天然有

一、天然四环素结构特点ABCD4R1R2R3R4四环素HOHCH3H53年得到土霉素OHOHCH3H50年得到金霉素HOHCH3Cl48年得到抗生素医学知识专家讲座第52页二、作用：广谱抗生素，G+、G-、部分立克次体、病毒、原虫等近年来四环素类抗生素新药开发不理想三、作用机制:干扰细菌蛋白质生物合成与细菌中Mn+形成金属离子络合物抗生素医学知识专家讲座第53页四、理化性质：黄色结晶性粉末1、酸碱两性：Ar10-OH、=C3-OH为酸性

C4–N=为碱性。可溶酸碱临床用其碱，成HCl盐抗生素医学知识专家讲座第54页2、稳定性：PH=2脱水产物（C6-OH；C5α-H）1)在酸性条件下发生消除反应,失活抗生素医学知识专家讲座第55页PH=2-6差向异枸化（C4-N；由α→β）难易：土（氢键）＞四＞金（位阻）2)pH2-6,C-4二甲胺基易发生差向异构化,失活抗生素医学知识专家讲座第56页PH＞7成内酯（C环，C6-OH；C11=O）3)OH-下C环开裂,失活抗生素医学知识专家讲座第57页五、临床用缺点：耐药性严重吸收不好，血药浓度低影响骨骼生长孕妇及儿童为何不可用四环素：牙齿变黄、骨骼生长抑制4)和金属离子反应含OH、C=O、=C-OH等基团，可与Mn+生成不溶性螯合物,如成Ca、Mg、Fe盐等,生成不一样色抗生素医学知识专家讲座第58页2.降解反应（1）酸性下降解λmax=445nmλmax=435nm橙黄色抗生素医学知识专家讲座第59页脱水四环素抗生素医学知识专家讲座第60页～～TCETCATCEATC＜＜抗生素医学知识专家讲座第61页抗生素医学知识专家讲座第62页二、

判别试验H2SO4反应（一）抗生素医学知识专家讲座第63页（三）1mol/L盐酸-甲醇（1→100）0.01mg/mlUV法（二）（三）荧光法UV绿色荧光H+UV抗生素医学知识专家讲座第64页TLC法（四）HPLC法（五）EDTA克服痕量金属造成拖尾现象（六）IR法硅藻土做载体抗生素医学知识专家讲座第65页三、检验相关物质（一）HPLC法本身稀释对照法盐酸四环素抗生素医学知识专家讲座第66页吸收度（二）抗生素医学知识专家讲座第67页杂质吸收度抗生素医学知识专家讲座第68页四、含量测定HPLC法（外标法）抗生素医学知识专家讲座第69页第五节抗生素类药品中高分子杂质检验1.高分子杂质分子量大于药品本身杂质总称。抗生素医学