藥物分析課件抗生素(1)

1、抗生素類藥物的分析,§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 大環(huán)類酯類抗生素,中國(guó)藥典（2005年版二部）收載抗生素類藥物,§1 概述,抗生素？,抗菌藥物？,抗微生物藥物？,？,一、概念,二、分類,按抗菌譜分按化學(xué)結(jié)構(gòu)分按作用機(jī)制分綜合分類,三、常規(guī)分析項(xiàng)目,（一）性狀（二）鑒別試驗(yàn)

2、 理化方法、生物學(xué)方法。（三）檢查 影響產(chǎn)品穩(wěn)定性的指標(biāo) 控制雜質(zhì)的指標(biāo) 與臨床安全性密切相關(guān)的指標(biāo)（四）效價(jià)測(cè)定（抗生素有效成分含量） 微生物檢定法、理化方法,效價(jià)測(cè)定方法,微生物檢定法以抗生素對(duì)微生物的抑制或殺傷程度為指標(biāo)來衡量抗生素效價(jià),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(cè)定,特點(diǎn)

3、適用于提純的、化學(xué)結(jié)構(gòu)已明確的抗生素。操作簡(jiǎn)便、省時(shí)、方法準(zhǔn)確、一定專屬性,特點(diǎn)靈敏度高；測(cè)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(cè)定時(shí)間長(zhǎng),誤差較大.,§2 ?-內(nèi)酰胺類抗生素,?-內(nèi)酰胺抗生素的發(fā)現(xiàn),Alexander Fleming 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(zhǎng)的物質(zhì)，1929年，他在英國(guó)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

4、確的抗菌活性。1941年臨床證實(shí)青霉素對(duì)多種細(xì)菌感染有效。,頭孢菌素C是Abraham于1948年發(fā)現(xiàn)。,化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)鑒別試驗(yàn)化學(xué)法、光譜法、色譜法特殊雜質(zhì)檢查聚合物、有關(guān)物質(zhì)和異構(gòu)體、吸收度含量測(cè)定碘量法；硝酸汞電位滴定法；可見-紫外分光光度法；HPLC法,基本內(nèi)容,一、化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),（一）典型藥物的結(jié)構(gòu)1. 青霉素族和頭孢菌素族基本結(jié)構(gòu) 青霉素族

5、 頭孢菌素族 ? ?,青霉素Penicilins,頭孢菌素Cephalosporins,(1) 強(qiáng)酸性,,,(2)旋光性,,,(3) UV吸收,,(3) 如有共軛系統(tǒng)則有UV吸收，否則沒有,,（4） ?-內(nèi)酰胺環(huán)的不穩(wěn)定性,,,,,,,2. 青霉素類和頭孢菌

6、素類理化性質(zhì),?-內(nèi)酰胺環(huán)的不穩(wěn)定性,見P313青霉素降解反應(yīng)（分解、分子重排） 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

7、 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,,,,,,,,,,,焰色反應(yīng)(鈉、

8、鉀鹽),二、鑒別試驗(yàn),分光光度法,紅外吸收光譜法,紫外分光光度法,λmax和水解產(chǎn)物的λmax,呈色反應(yīng),,H+,FeNH4（SO4）2,1.羥肟酸鐵反應(yīng),,,,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-HNO3 d.銅鹽,3.其它呈色反應(yīng),沉淀反應(yīng)鹽

9、(無機(jī)鹽、有機(jī)胺鹽性質(zhì)),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

10、味酸 結(jié)晶 重結(jié)晶測(cè)熔點(diǎn) （二芐基乙二胺 + 青霉素） （二芐基乙二胺苦味酸鹽）,,,,,色譜法,1. 薄層色譜法 青霉素、頭孢菌素 TLC 鑒別 結(jié)果判定：供試品所顯主斑點(diǎn)的顏色和位置應(yīng)與對(duì)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，用高效液相色譜法分別測(cè)定供試品和對(duì)照品的色譜圖，其主峰

11、的保留時(shí)間應(yīng)一致。,,,三、特殊雜質(zhì)檢查,1. 聚合物,2.有關(guān)物質(zhì)和異構(gòu)體,3. 吸光度,4.有機(jī)溶劑,5.結(jié)晶性,1. 聚合物,Ch.p2005：青霉素V鉀、青霉素鈉、青霉素鉀、頭孢他啶、頭孢拉啶、頭孢曲松鈉、頭孢呋辛鈉、頭孢哌酮鈉、頭孢唑林鈉、頭孢噻肟鈉等,主成分自身對(duì)照面積歸一化法限量法自身對(duì)照外標(biāo)法,原理：分子排阻色譜,方法：,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)

12、的量,檢查方法：,2.有關(guān)物質(zhì)和異構(gòu)體,2.有關(guān)物質(zhì)和異構(gòu)體,*頭孢呋辛酯,異構(gòu)體,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,*頭孢氨芐,有關(guān)物質(zhì),α-苯甘氨酸、7-氨基去乙酰氧基頭孢烷酸（7- ADCA）,,,頭孢呋辛鈉,頭孢呋辛酯,,,,7-ADCA,α–苯甘氨酸,頭孢氨芐 cefalexin,色譜條件：十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑；以水-0.01mol/L醋酸鈉溶液（用冰醋酸調(diào)節(jié)pH值至5.0）-甲醇（21:55

13、:24）為流動(dòng)相；檢測(cè)波長(zhǎng)為220nm,,,,,,測(cè)定一定波長(zhǎng)處雜質(zhì)吸收度來控制雜質(zhì)量,3. 吸光度,4.有機(jī)溶劑,氨芐西林納——二氯甲烷（GC法）頭孢哌酮鈉——丙酮（GC法）頭孢硫脒——?dú)埩羧軇℅C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,三、含量測(cè)定,,Ch.p2005：青霉胺及其制劑：汞量法其它所有?-內(nèi)酰胺類抗生素含量測(cè)定均采用HPLC法,微生物法,Ch.p2

14、005：磺芐西林鈉及其制劑,理化方法,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24?260C,,,(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(cè)?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

15、物) 。Hg(NO3)2 滴定劑,（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,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(shí)間; 加碘量; 氧化時(shí)間(2)與碘作用溫度和放置時(shí)間 室溫不經(jīng)水解的青霉素分子與碘不起作用, 在38°C時(shí)能消耗碘

16、 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(shí)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.,,,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

17、 定量反應(yīng) 青霉素: 硝酸汞=1:1 （第二個(gè)突躍）優(yōu)點(diǎn)：不需青霉素標(biāo)準(zhǔn)品作對(duì)照應(yīng)用：中國(guó)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(cè)定含量,,,,,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=32