大四上學(xué)期-藥物分析藥分-抗生素

2022/12/271求實(shí)創(chuàng)新§1概述§2-內(nèi)酰胺類抗生素§3氨基糖苷類抗生素§4四環(huán)素類抗生素§5抗生素類藥物中高分子雜質(zhì)檢查抗生素類藥物的分析2022/12/272求實(shí)創(chuàng)新原料及制劑（原料）％％(*/1967）青霉素類36（13）10.3％1.83％頭孢菌素類44（16）12.6％2.24％氨基糖苷類38（14）10.9％1.93％四環(huán)素類18（6）5.2％0.92％大環(huán)內(nèi)酯類43（11）12.4％2.19％其他（>）169（61）48.6％8.59％總計（>）348（124）17.69％中國藥典（2005年版二部）收載抗生素類藥物2022/12/273求實(shí)創(chuàng)新§1概述抗生素？抗菌藥物？抗微生物藥物？？一、定義和特點(diǎn)2022/12/274求實(shí)創(chuàng)新二、分類根據(jù)生源分類根據(jù)抗菌譜（作用對象）分類根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)分類根據(jù)作用機(jī)制分類綜合分類三、抗生素類藥物的細(xì)菌耐藥性（自學(xué)）2022/12/275求實(shí)創(chuàng)新四、常規(guī)分析項(xiàng)目（一）性狀（二）鑒別試驗(yàn)

理化方法、生物學(xué)方法。（三）檢查影響產(chǎn)品穩(wěn)定性的檢查項(xiàng)目控制雜質(zhì)的檢查項(xiàng)目與臨床安全性密切相關(guān)的檢查項(xiàng)目（四）含量或效價測定（有效成分含量）微生物檢定法、理化方法2022/12/276求實(shí)創(chuàng)新效價測定方法微生物檢定法以抗生素對微生物的抑制或殺傷程度為指標(biāo)來衡量抗生素效價理化方法根據(jù)抗生素的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，利用其特有的化學(xué)或物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測定特點(diǎn)適用于提純的、化學(xué)結(jié)構(gòu)已明確的抗生素。操作簡便、省時、方法準(zhǔn)確、一定專屬性特點(diǎn)靈敏度高；測定原理與臨床應(yīng)用的要求一致；適用范圍廣.操作步驟繁多，測定時間長,誤差較大.2022/12/277求實(shí)創(chuàng)新§2

-lactamantibiotics-內(nèi)酰胺抗生素的發(fā)現(xiàn)

AlexanderFleming發(fā)現(xiàn)接種青霉菌的培養(yǎng)物可產(chǎn)生抑制金黃色葡萄球菌生長的物質(zhì)，1929年，他在英國圣瑪麗醫(yī)院宣讀一篇論文，引入“青霉素”(Penicilin)名稱并論述該物質(zhì)具有非常明確的抗菌活性。1941年臨床證實(shí)青霉素對多種細(xì)菌感染有效。

Fleming發(fā)現(xiàn)青霉素頭孢菌素C是Abraham于1948年發(fā)現(xiàn)。2022/12/278求實(shí)創(chuàng)新一、化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.青霉素族和頭孢菌素族基本結(jié)構(gòu)青霉素族

頭孢菌素族

2022/12/279求實(shí)創(chuàng)新青霉素Penicilins頭孢菌素Cephalosporins(3)較強(qiáng)酸性(2)旋光性(4)UV吸收(4)UV吸收特征主要取決于R取代基（1）-內(nèi)酰胺環(huán)的不穩(wěn)定性2.青霉素類和頭孢菌素類理化性質(zhì)2022/12/2710求實(shí)創(chuàng)新-內(nèi)酰胺環(huán)的不穩(wěn)定性青霉素降解反應(yīng)（分解、分子重排）（P415圖16-1）

強(qiáng)酸性中強(qiáng)酸、弱酸

堿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

青霉醛二氧化碳脫羧青霉噻唑酸D-青霉胺

青霉醛

金屬離子(鉛、銅、汞、銀);

催化作用

2022/12/2711求實(shí)創(chuàng)新

鑒別試驗(yàn)沉淀反應(yīng)A.在稀鹽酸中生成白色沉淀B.重氮化-偶合反應(yīng)或與三硝基苯酚反應(yīng)(結(jié)晶析出)光譜法UV、IR、NMR色譜法TLC、HPLC呈色反應(yīng)1.羥肟酸鐵反應(yīng)a.茚三酮反應(yīng)

b.裴林試劑反應(yīng)a.重氮苯磺酸b.變色酸-硫酸c.H2SO4-HNO3d.銅鹽2.類似肽鍵反應(yīng)3.其它呈色反應(yīng)焰色反應(yīng)(鈉、鉀鹽)二、鑒別試驗(yàn)2022/12/2712求實(shí)創(chuàng)新

紅外吸收光譜*-內(nèi)酰胺類抗生素共有特征峰-內(nèi)酰胺羰基伸縮振動：1750～1800cm-1仲酰胺氨基、羰基伸縮振動：3300cm-1

，1525cm-1

，1680cm-1

羧酸離子伸縮振動：1600cm-1，1410cm-1供試品的紅外吸收光譜標(biāo)準(zhǔn)對照品圖譜紫外分光光度法

λmax和水解產(chǎn)物的λmax2022/12/2713求實(shí)創(chuàng)新呈色反應(yīng)H+FeNH4（SO4）21.異羥肟酸鐵反應(yīng)2022/12/2714求實(shí)創(chuàng)新a.茚三酮反應(yīng)

b.裴林試劑反應(yīng)2.類似肽鍵反應(yīng)(-CONH-,-氨基酸結(jié)構(gòu)）呈色反應(yīng)a.重氮苯磺酸(-C6H5-OH)b.變色酸-硫酸c.H2SO4-HNO3d.銅鹽3.其它呈色反應(yīng)2022/12/2715求實(shí)創(chuàng)新沉淀反應(yīng)1.在稀鹽酸中產(chǎn)生沉淀的反應(yīng)青霉素鉀(鈉)鹽水溶液稀鹽酸2滴

白色沉淀

(溶于過量鹽酸、乙醚、醋酸戊酯、乙醇、氯仿)2.有機(jī)胺鹽的特殊反應(yīng)(1)重氮化-偶合反應(yīng)普魯卡因青霉素紅色沉淀(2)與三硝基苯酚的反應(yīng)芐星青霉素+苦味酸結(jié)晶重結(jié)晶測熔點(diǎn)（二芐基乙二胺+青霉素）

（二芐基乙二胺苦味酸鹽）2022/12/2716求實(shí)創(chuàng)新色譜法1.薄層色譜法供試品所顯主斑點(diǎn)的顏色和位置應(yīng)與對照品的主斑點(diǎn)相同2.高效液相色譜法

在相同實(shí)驗(yàn)條件下，色譜圖中供試品主峰的保留時間應(yīng)與對照品主峰的保留時間一致。2022/12/2717求實(shí)創(chuàng)新1.聚合物主成分自身對照面積歸一化法限量法自身對照外標(biāo)法原理：分子排阻色譜方法：三、特殊雜質(zhì)檢查示例：青霉素鈉（或鉀）中青霉素聚合物2022/12/2718求實(shí)創(chuàng)新以葡聚糖凝膠G-10為填充劑，以pH7.0的0.1mol/L磷酸鹽緩沖液為流動相A，以水為流動相B，在254nm波長處檢測。理論塔板數(shù)以藍(lán)色葡聚糖2000的峰計算不低于400。照分子排阻色譜法，依法測定，按外標(biāo)法以峰面積計算。

示例：青霉素鈉中青霉素聚合物檢查2022/12/2719求實(shí)創(chuàng)新色譜法：通過與主成分(或標(biāo)準(zhǔn)雜質(zhì))峰面積比較（HPLC法）或斑點(diǎn)顏色深淺（TLC法）來控制雜質(zhì)的量檢查方法：2.有關(guān)物質(zhì)和異構(gòu)體示例：頭孢呋辛酯中有關(guān)物質(zhì)和異構(gòu)體檢查異構(gòu)體A、異構(gòu)體B、反式異構(gòu)體、頭孢呋辛酯Δ3-異構(gòu)體、其他有關(guān)雜質(zhì)2022/12/2720求實(shí)創(chuàng)新測定一定波長處雜質(zhì)吸收度來控制雜質(zhì)量3.吸光度青霉素鈉的吸光度檢查：取本品，加水溶解并定量稀釋制成每1ml中含1.80mg的溶液，照紫外-可見分光光度法，在280nm與325nm波長處測定，吸光度均不得大于0.10；在264nm的波長處有最大吸收，吸光度應(yīng)為0.80～0.88。

2022/12/2721求實(shí)創(chuàng)新4.殘留溶劑阿莫西林——丙酮與二氯甲烷

（GC法）頭孢哌酮鈉——丙酮、乙醇、二氯甲烷等（GC法）頭孢硫脒——丙酮、乙醇、二氯甲烷等（GC法）頭孢他啶——砒啶（HPLC法）第一法（偏光顯微鏡法）第二法（X射線粉末衍射法）5.結(jié)晶性2022/12/2722求實(shí)創(chuàng)新四、含量測定

Ch.p2010：HPLC法微生物檢定法法Ch.p2010：磺芐西林鈉及其制劑理化方法其他理化方法（課外閱讀）2022/12/2723求實(shí)創(chuàng)新

含量=?(1)碘量法青霉素或頭孢菌素分子不消耗碘,其降解產(chǎn)物消耗碘A.OH-水解B.pH4.5.溫度在24260C(3)UV-Vis法A.硫醇汞鹽法B.酸水解法C.羥肟酸比色法(與羥胺作用,在稀酸或中性溶液中加Fe3+)生成紅色絡(luò)合物,測A(4)HPLC法(2)電位滴定法（汞量法）(青霉素類化合物的堿性水解產(chǎn)物可與Cu2+

或Hg2+形成穩(wěn)定的絡(luò)合物)。Hg(NO3)2滴定劑2022/12/2724求實(shí)創(chuàng)新（一）碘量法原理青霉素青霉噻唑二鈉第1步第2步青霉噻唑二鈉2022/12/2725求實(shí)創(chuàng)新碘量法討論(1)操作應(yīng)嚴(yán)格遵守規(guī)定條件影響因素多水解條件;反應(yīng)溫度;緩沖液濃度;放置時間;加碘量;氧化時間(2)與碘作用溫度和放置時間

室溫不經(jīng)水解的青霉素分子與碘不起作用,在38°C時能消耗碘溫度不可過高,否則空白試驗(yàn)失去意義.(3)淀粉指示劑加入時間(4)空白試驗(yàn)?zāi)康?消除供試品中可能存在的降解產(chǎn)物及其它能消耗碘的雜質(zhì)的干擾.2022/12/2726求實(shí)創(chuàng)新硝酸汞電位滴定法青霉素堿性條件水解青霉噻唑酸水解青霉胺

硝酸汞定量反應(yīng)

青霉素:硝酸汞=1:1

（第二個突躍）優(yōu)點(diǎn)：不需青霉素標(biāo)準(zhǔn)品作對照應(yīng)用：中國藥典（2000年版）收載的青霉素鈉、普魯卡因

青霉素等采用本法測定含量2022/12/2727求實(shí)創(chuàng)新可見－紫外分光光度法硫醇汞鹽法：專屬性強(qiáng)、快速、準(zhǔn)確、易于掌握青霉素青霉烯酸硫醇汞鹽（max=325~345nm）2022/12/2728求實(shí)創(chuàng)新§3.Aminoglycosidesantibiotics鏈霉胺衍生物：鏈霉素、布魯霉素2-脫氧鏈霉胺衍生物：慶大霉素、卡那霉素、妥布霉素、新霉素、小諾霉素其它氨基環(huán)醇類衍生物：大觀霉素氨基環(huán)己醇＋氨基糖(or中性糖）糖苷鍵氨基糖苷類抗生素2022/12/2729求實(shí)創(chuàng)新一、化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)鏈霉素A1化學(xué)結(jié)構(gòu)2022/12/2730求實(shí)創(chuàng)新慶大霉素主要組分（C組分）：

C1、C1a、C2、C2a2022/12/2731求實(shí)創(chuàng)新2022/12/2732求實(shí)創(chuàng)新2022/12/2733求實(shí)創(chuàng)新2022/12/2734求實(shí)創(chuàng)新2022/12/2735求實(shí)創(chuàng)新(1)堿性和溶解度:多個羥基和堿性基團(tuán)，顯堿性，能與無機(jī)酸和有機(jī)酸成鹽2理化性質(zhì)(2)旋光性(eg：鏈霉胍上的強(qiáng)堿性胍基pKa=11.5，葡萄糖胺的甲氨基pKa=7.7)水溶性抗生素2022/12/2736求實(shí)創(chuàng)新(3)穩(wěn)定性:酸、堿、光、熱等影響(4)

紫外吸收:胍基230nm鏈霉素（結(jié)構(gòu)）

慶大霉素(5)其它反應(yīng)：鏈霉素的醛基與醛基試劑(半胱胺酸、羥胺等）起反應(yīng)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞2022/12/2737求實(shí)創(chuàng)新

鑒別試驗(yàn)光譜法UV、IR色譜法TLC、HPLC呈色反應(yīng)1.茚三酮反應(yīng)2.莫利西試驗(yàn)（MolischTest）3.N-甲基葡萄糖胺反應(yīng)(Elson-MorganTest)4.麥芽酚反應(yīng)(MaltolTest)5.坂口反應(yīng)(SakaguchiTest)一般鑒別試驗(yàn)硫酸鹽反應(yīng)二、鑒別試驗(yàn)2022/12/2738求實(shí)創(chuàng)新

具有羥基胺類和α-氨基酸性質(zhì)，與水合茚三酮藍(lán)紫色縮合物1.茚三酮反應(yīng)2.莫利西試驗(yàn)（MolishTest）氨基糖苷類抗生素HClorH2SO4水解脫水羥甲基糠醛（六碳糖）α-萘酚

蒽酮糠醛

(五碳糖）帶色化合物化學(xué)鑒別：呈色反應(yīng)2022/12/2739求實(shí)創(chuàng)新3.N-甲基葡萄糖胺反應(yīng)Elson-MorganTest吡咯衍生物（I）紅色縮合物（II）鏈霉素水解堿性溶液乙酰丙酮對二甲氨基苯甲醛N-甲基葡萄糖胺2022/12/2740求實(shí)創(chuàng)新4.麥芽酚反應(yīng)鏈霉素堿性溶液鏈霉糖分子重排消除N-甲基葡萄糖胺和鏈霉胍

麥芽酚（α-甲基-β-羥基-γ-吡喃酮）弱酸性溶液+鐵離子紫紅色配位化合物鏈霉素特有反應(yīng)2022/12/2741求實(shí)創(chuàng)新5.坂口反應(yīng)鏈霉素水溶液NaOH試液水解鏈霉胍

次溴酸鈉產(chǎn)物橙紅色化合物

α-萘酚

(8-羥基喹啉)次溴酸鈉產(chǎn)物特有反應(yīng)

橙紅色2022/12/2742求實(shí)創(chuàng)新色譜鑒別(慶大霉素）（1）薄層色譜法取本品與慶大霉素標(biāo)準(zhǔn)品，分別加水制成每1ml中含2.5mg的溶液，照薄層色譜法試驗(yàn)，吸取上述兩種溶液各2μl，分別點(diǎn)于同一硅膠G薄層板（臨用前于105℃活化2小時）上；另取三氯甲烷-甲醇-氨溶液（1∶1∶1）混合振搖，放置1小時，分取下層混合液為展開劑，展開后，取出于20～25℃晾干，置碘蒸氣中顯色，供試品溶液所顯主斑點(diǎn)數(shù)、位置和顏色應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)品溶液斑點(diǎn)數(shù)、位置和顏色一致。（2）高效液相色譜法在慶大霉素C組分測定項(xiàng)下紀(jì)錄的色譜圖中，供試品溶液各主峰的保留時間應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)品溶液各主峰的保留時間一致。示例：慶大霉素霉素的鑒別（Chp2010）2022/12/2743求實(shí)創(chuàng)新光譜鑒別1.紫外分光光度法:

慶大霉素分子中無共軛雙鍵系統(tǒng)紫外區(qū)無吸收2.紅外光譜法2022/12/2744求實(shí)創(chuàng)新三、特殊雜質(zhì)檢查1、鏈霉素中鏈霉素B的檢查

——TLC法2、慶大霉素C組分檢查

——HPLC法3、硫酸鹽測定

——HPLC法或EDTA滴定法2022/12/2745求實(shí)創(chuàng)新慶大霉素美國Schering公司M.J.Weinstein于1963年發(fā)現(xiàn).臨床用硫酸鹽.硫酸慶大霉素在國內(nèi)于1969年正式投產(chǎn).國內(nèi)各廠的發(fā)酵工藝基本一致,提煉工藝各具特點(diǎn).各廠產(chǎn)品C組分含量比例不完全一致,三個主要組分C1、C2、C1a對微生物的活性無明顯差別,但其毒副作用和耐藥性有差異.

因此,各組分的比例影響產(chǎn)品的效價和臨床療效,故各國藥典均規(guī)定控制各組分的相對百分含量.示例：慶大霉素C組分檢查-HPLC法2022/12/2746求實(shí)創(chuàng)新2022/12/2747求實(shí)創(chuàng)新2022/12/2748求實(shí)創(chuàng)新微生物檢定法HPLC四、含量測定2022/12/2749求實(shí)創(chuàng)新2022/12/2750求實(shí)創(chuàng)新§4Tetracyclinesantibiotics殊雜質(zhì)檢查C.AgNO3白色沉淀