第十六章-抗生素类药物分析

实用文档第十六章抗生素类药物分析实用文档第一节概述实用文档一、抗生素的定义及特点◆低化学纯度－同系物多、异构体多、降解物多◆活性组分的变异性－生产过程中条件的变化◆不稳定性－不稳定性结构是指“生物在其生命活动中产生的，能在低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物机能的化学物质的总称”实用文档抗生素的分类β－内酰胺类抗生素四环素类抗生素氨基糖苷类抗生素大环内酯类抗生素多烯大环类抗生素－制菌霉素、两性霉素多肽类抗生素－放线菌素、多黏菌素酰胺醇类抗生素－氯霉素抗肿瘤类抗生素其他抗生素二、抗生素类药物的分类按化学结构分实用文档三、抗生素类药物的细菌耐药性实用文档实用文档实用文档实用文档三、抗生素类药物的细菌耐药性◆1、耐药性的种类固有耐药性：天然耐药性，由细菌染色体基因决定获得性耐药性：◆2、耐药的机制（1）产生灭活酶，使抗菌药失活如β-内酰胺酶（2）抗菌药物作用靶位改变（3）降低细菌外膜通透性（4）影响主动流出系统实用文档实用文档四、抗生素药物的质量分析鉴别试验㈠1、官能团的显色反应－特殊基团的反应2、光谱法－特征吸收3、色谱法－保留行为4、生物学方法－抗菌能力实用文档㈡检查1、影响产品稳定性的检查项目－水份、酸碱度等2、控制有机和无机杂质的检查项目3、与临床安全性密切相关的检查项目－异常毒性、热原等4、其他检查项目－其他共存组分实用文档㈢含量或效价测定1、微生物检定法比浊法管碟琼脂扩散法－抑菌圈Potency:是指每ml或每mg中含有某种抗生素有效成分的多少U/mg是以抗生素对微生物的杀伤或抑制程度为指标来判断效价的一种方法方法实用文档灵敏度高、需用量少适用范围广－纯品、不纯品、已知的和新的可一次测定同类型抗生素的总效价－无需分离纯化与临床的应用要求一致操作繁琐、费时费力误差较大是结构复杂和多组分抗生素效价测定的首先方法优点㈢含量或效价测定1、微生物检定法缺点实用文档2、物理化学法HPLCLC-MSUV容量法准确可靠、专属性高、操作简单、省时、样品用量少1、对结构已知或提纯的抗生素2、需要标准品对照仪器分析方法㈢含量或效价测定实用文档第二节β-内酰胺类抗生素实用文档β-内酰胺类抗生素6-氨基青霉烷酸（6-APA）；青霉素类；7-氨基头孢菌烷酸（7-ACA）；头孢菌素类；一、结构及分类NSCH3CH3COOHONHRO1234567HHHNONHRO567SCOOHCH2R181234HH氢化噻嗪环氢化噻唑环实用文档CONSOHNCOOHCH3CH3CH2青霉素（青霉素钾、钠）实用文档NH2CONSOHNCOOHCH3CH3CH2氨苄西林（氨苄青霉素）实用文档阿莫西林（羟氨苄青霉素）NH2CONSOHNCOOHCH3CH3HOCH2实用文档C2H52NCH2CH2OOCNSOHNCOOHCH3CH3OCCH2NH2普鲁卡因青霉素实用文档头孢氨苄NONHSCH3COOHOCNH2CH2实用文档头孢羟氨苄NONHSCH3COOHOCNH2CH2HO实用文档㈡理化性质1、酸性与溶解性2、旋光性3、紫外吸收特性4、不稳定性NONHRO567SCOOHCH2R181234实用文档NSOHNCOOKCH3CH3OCCH2酸性一、结构特点与性质Na与碱金属(Na+、K+)成盐（一）羧基易溶于水实用文档与有机碱(普鲁卡因)成盐难溶于水普鲁卡因青霉素C2H52NCH2CH2OOCNSOHNCOOHCH3CH3OCCH2NH2实用文档NSO1234567（二）手性C87654321NOS头孢菌素类C6C7青霉素类C3C5C6旋光性﹡﹡﹡﹡﹡实用文档（三）共轭体系NSO头孢菌素类母核有共轭体系青霉素类母核无明显UV多数有苯环取代基NOSUV实用文档（四）β–内酰胺环的不稳定性水溶液不稳定干燥纯净稳定不稳定性因素四元环张力大酰胺键易水解含水量纯度实用文档青霉素类某些氧化剂酸、碱、青霉素酶（某些金属离子）（温度）降解失效（四）β–内酰胺环实用文档NSCH3CH3COOHONHRO1234567HHNSCH3CH3COOHONHRO1234567HOH青霉素酶青霉噻唑酸强酸性环境NSCH3CH3COOH1234HNRHOOCN酸性加热CH2CONHCH2CHOCCH3HSCH3CHCOOHH2N+弱酸性青霉醛青霉胺ONORNHCH3CH3HSCOOH青霉烯酸NH2OH青霉噻唑酸酰基羟胺酸HgCl2青霉酸与含水量和纯度密切相关青霉素的降解途径实用文档青霉素的降解产物青霉噻唑酸－青霉素酶青霉酸－强酸性环境青霉烯酸－弱酸性环境青霉醛－强酸性-加热青霉胺－强酸性-加热/青霉素酶-重金属降解产物实用文档二、鉴别反应（一）显色反应1、异羟肟酸铁反应NONHRO567SCOOHCH2R181234NaOHHNONHRO567SCOONaCH2R11234NHOHFe3+HNONHRO567SCOONaCH2R11234FeNHO实用文档NH2CONSOHNCOOHCH3CH3CH22.茚三酮反应α-氨基-氨基茚三酮蓝紫色实用文档3.双缩脲反应CONH似肽键（开环分解）-内酰胺类碱性酒石酸铜紫实用文档实用文档4.与重氮苯磺酸反应橙黄色重氮苯磺酸--56OHHC（偶合）酚羟基头孢哌酮实用文档1.K+、Na+的火焰反应（二）各种盐的反应焰色→鲜黄色+醋酸氧铀锌→↓黄Na+焰色→紫色+0.1%四苯硼钠→↓白K+实用文档2.沉淀反应（青霉素盐）遇酸→↓在过量HCl或有机溶剂中溶解白青霉素青霉素钠青霉素钾+H+实用文档3.重氮化-偶合反应青霉素普鲁卡因普鲁卡因青霉素H重氮化-偶合反应红芳伯氨基实用文档光谱法（三）1、UV法样品、分解产物nm339HA苯唑青霉烯酸苯唑青霉素Cu2+AEcm,min,max,,%11光谱图头孢氨苄λmax=262nm青霉素V钠A280nm/A264nm=1.30～1.50实用文档实用文档2、IR法3180cm-1N-Hβ–内酰胺C=O1780cm-13470cm-1O-H1690cm-1仲酰胺C=O1250cm-1C-O以阿莫西林为例实用文档色谱法（四）1、TLC法对照品对照法和斑点颜色比较供试品对照品相同条件fR2、HPLC法Rt比较供试品对照品相同条件实用文档三、杂质检查药物检查项目检查方法头孢他啶聚合物HPLC法头孢曲松钠头孢哌酮钠头孢噻肟钠头孢呋辛酯有关物质和异构体HPLC法头孢氨苄有关物质反相TLC法青霉素钾（钠）吸收度紫外分光光度法实用文档1.头孢他啶聚合物的测定分子排阻色谱法固定相：葡聚糖凝胶G-10流动相A：3.5%硫酸铵的0.01mol/L磷酸盐缓冲液流动相B：0.01%十二烷基硫酸钠对照品溶液：头孢他啶对照品100µg/ml实用文档1）系统适用性试验：理论塔板数和拖尾因子用1mg/ml蓝色葡聚糖2000、流动相A测定；重复性用对照品溶液、流动相B测定。N不低于900，拖尾因子0.75~1.5，峰面积的RSD应小于5.0%2）测定方法进样供试液，用流动相A；进样对照液，用流动相B。以外标法计算，含头孢他啶聚合物以头孢他啶计不得超过0.3%。实用文档2.头孢呋辛酯中有关物质和异构体的检查固定相：ODS流动相：0.2mol/L磷酸二氢铵-甲醇（62:38）1）头孢呋辛酯Δ2-异构体的制备：头孢呋辛酯对照品+流动相头孢呋辛酯Δ2-异构体。2）系统适用性试验：各异构体之间的R1.5，以头孢呋辛酯A异构体计算n1500。实用文档3）异构体：相对保留时间1--被测物2--标准物异构体相对保留时间判断B异构体0.85供试液谱图中A异构体的峰面积A异构体1.0与A、B异构体峰面积和之比应为0.48~0.55。2112RRttr异构体A异构体B头孢呋辛实用文档3.头孢氨苄中有关物质的检查-反相TLC法固定相：活化后的硅胶G板置5%（V/V）正十四烷的正己烷溶液中，展至顶部，凉干展开剂：0.1mol/L枸橼酸-0.2mol/L磷酸氢二钠-丙酮（120：80：3）供试液：本品50mg/ml对照液（1）：本品0.5mg/ml对照液（2）：α-苯甘氨酸0.5mg/ml对照液（3）：7-氨基去乙酰氧基头孢烷酸0.5mg/ml实用文档结果判断：供试液如显杂质斑点，与对照液（2）（3）位置相同上所的斑点比较，其颜色不得更深；如显其他杂质斑点，与对照液（1）所显的主斑点比较，其颜色不得更深。实用文档4.青霉素钠（钾）的吸收度检查：供试液1.80mg/ml，结果判断：A280不得大于0.10实用文档（一）高效液相色谱法原理：利用青霉素类抗生素在一定条件下在反相硅胶上的保留行为的不同而实现高效分离，并与标准品相对照，而对其进行定量的一种方法。优化色谱分析条件（1）Column-CNODSC18C8-Ben（2）mobilephase/flowrate（3）columntemperature（4）detectionwavelength（5）workstationsamplepreparation四、含量测定-容量法和仪器分析法实用文档实验注意事项（1）色谱峰要达到较好的分离－基线分离(baseseparation)（2）需要标准品对照，用外标法定量（3）可同时测定多个组分的含量（4）需要排除制剂中辅料等杂质对测定的干扰实用文档（二）生物样本中β-内酰胺类抗生素的分析血浆尿样唾液胆汁生物样本色谱柱：HypersilODSC18(200mm×4.6mm,I.D.5μm)样品制备：取血浆200μL，加入内标5μL，再加入HCLO4，窝旋提取InternalstandardIS实用文档实用文档第三节氨基糖苷类抗生素实用文档第三节氨基糖苷类抗生素苷苷元糖缩合氨基糖苷苷元氨基糖缩合链霉素双氢链霉素新霉素卡那霉素庆大霉素巴龙霉素实用文档链霉素链霉胍+链霉糖+N-甲基-L-葡萄糖胺苷元糖链霉双糖胺实用文档链霉素：链霉胍链霉糖N-甲基-L-葡萄糖胺OOOOHOOHOHCH3CHOOHCH2OHOHOHHNCH3HNHNCCNHNH2NHH2N实用文档巴龙霉素D-葡萄糖胺+脱氧链霉胺+D-核糖+巴龙霉糖巴龙胺苷元巴龙二糖胺糖实用文档庆大霉素糖苷元绛红糖胺+脱氧链霉胺+加洛糖胺糖实用文档ROCR1R2HNNH2OOHH2NNH2OOOHNHCH3OHCH3绛红糖胺紫素胺2-脱氧链霉胺加洛糖胺N-甲基-3-去氧-4-甲基戊糖胺实用文档庆大霉素C复合物庆大霉素C1R=HR1、R2=CH3庆大霉素C2R=R2=HR1=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实用文档一、结构与性质多与硫酸成盐链霉素3个庆大霉素5个碱性中心碱性（一）水溶性溶解性（二）实用文档链霉素pH5～7.5庆大霉素pH2～12稳定稳定性（四）UV（三）实用文档NHCNHNH2HOOHOHNHCH2NNHOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNHCH3坂口反应N-甲基葡萄糖胺反应麦芽酚反应实用文档二、鉴别茚三酮反应（一）蓝紫色庆大霉素链霉素茚三酮△羟基胺结构实用文档（2）Molisch反应具有五碳糖或六碳糖的氨基糖苷类抗生素经酸水解后，在盐酸作用下脱水生成糠醛或羟甲基糠醛，加入α–萘酚（红紫色）或蒽酮（蓝紫色）实用文档OHOH2CCHOOHOH2CCHOHOHOH红紫色实用文档（3）Elson-Morgan反应水解产生的N-甲基-L-葡萄糖胺在碱性溶液中与乙酰丙酮合成吡咯衍生物，再与对二甲氨基苯甲醛的酸性醇溶液反应，生成樱桃红色缩合物。OHOH2CCHOOOOH2COH2C蓝紫色实用文档（4）麦芽酚反应－链霉素的特征反应链霉素水解得到的链霉糖经分子重排使环扩大形成六元环，然后消除N-甲基葡萄糖胺，再消除链霉胍，生成α-甲基-β-羟基-γ-吡喃酮（麦芽酚），该化合物与Fe3+在弱酸性溶液中形成红紫色配位化合物。实用文档NHCNH2HOOHOHNHCH2NOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNHNHNHCH3H2ONaOHOOOHCH3OO