抗生素类药物的分析ppt课件.ppt

第十一章第十一章抗生素类药物的分析抗生素类药物的分析 Analysis of Antibiotics Drug 第一节第一节 概述概述抗生素的定义抗生素的定义 抗生素是指在低微浓度下即可抗生素是指在低微浓度下即可对某些生物的生命活动有特异抑制作对某些生物的生命活动有特异抑制作用的化学物质的总称用的化学物质的总称 抗生素是细菌、放线菌和真菌等微抗生素是细菌、放线菌和真菌等微生物的代谢产物，对各种病原微生物生物的代谢产物，对各种病原微生物有强大的抑制或杀灭作用有强大的抑制或杀灭作用抗生素的来源抗生素的来源1. 1. 生物合成（发酵）生物合成（发酵） 2. 2. 化学合成或半合成化学合成或半合成特点：特点：1. 化学纯度较低 2. 活性组分易发生变异 3. 稳定性差发酵液中杂质发酵液中杂质 无机盐、脂肪、各种蛋白质、无机盐、脂肪、各种蛋白质、各种降解产物、色素、热原、各种降解产物、色素、热原、毒性物质毒性物质 增加增加 异常毒性、细菌内毒素、异常毒性、细菌内毒素、热原、降压物质、无菌热原、降压物质、无菌 [检查检查]含量测定方法含量测定方法（一）生物学方法（一）生物学方法测定抗生素抑菌或杀菌的能力测定抗生素抑菌或杀菌的能力优点优点1、与临床效果一致、与临床效果一致2、灵敏度高、灵敏度高3、干扰物质少、干扰物质少缺点缺点1、操作繁琐、操作繁琐2、培养时间长、培养时间长2、测定误差大、测定误差大（二）化学及物理化学方法（二）化学及物理化学方法以理化方法测定主药含量以理化方法测定主药含量优点优点 1. 准确度高准确度高2. 简单、快速简单、快速1. 不一定代表生物效价不一定代表生物效价缺点缺点2. 易受杂质干扰易受杂质干扰抗生素活性表示方法抗生素活性表示方法 效价单位效价单位 即指每毫升或每毫克即指每毫升或每毫克中含有某种抗生素的有效成分的多中含有某种抗生素的有效成分的多少。

用少用μ或或μg表示表示例如例如 1mg青霉素钠为青霉素钠为1670 μ 1mg庆大霉素为庆大霉素为590 μ抗生素的分类抗生素的分类（按结构与性质）：（按结构与性质）： β–内酰胺类、氨基糖苷类、内酰胺类、氨基糖苷类、 四环素类、四环素类、 大环内酯类、大环内酯类、 氯霉素类、多肽类、抗肿瘤类氯霉素类、多肽类、抗肿瘤类 林可霉素类、其他抗生素类林可霉素类、其他抗生素类第二节第二节 ββ–内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素 青霉素类青霉素类头孢菌素类头孢菌素类酸性酸性结构与性质结构与性质一、一、NaNa与碱金属与碱金属(Na+、、K+)成盐成盐 （一）羧基（一）羧基 易溶于水易溶于水 与有机碱与有机碱(普鲁卡因普鲁卡因)成盐成盐 难溶于水难溶于水普鲁卡因普鲁卡因青霉素青霉素（二）手性（二）手性C (5%头孢唑啉钠溶液头孢唑啉钠溶液 –18～～–24°)头孢菌素类头孢菌素类 C6 C7青霉素类青霉素类 C3 C5 C6 旋光性旋光性﹡﹡﹡﹡﹡ （三）共轭体系（三）共轭体系 头孢菌素类头孢菌素类 母核有共轭体系母核有共轭体系 青霉素类青霉素类 母核无明显母核无明显UV 多数有苯环取代基多数有苯环取代基 UV青霉素钠青霉素钠UV7-20（四）（四）β–内酰胺环内酰胺环 水溶液水溶液 不稳定不稳定 干燥纯净干燥纯净 稳定稳定 不稳定不稳定性因素性因素四元环张力大四元环张力大 酰胺键易水解酰胺键易水解 （某些金属离子）（某些金属离子）（温度）（温度）某些氧化剂某些氧化剂二、二、K+、、Na+反应反应（一）（一）鉴别鉴别 焰色焰色→鲜黄色鲜黄色 + 醋酸氧铀锌醋酸氧铀锌→↓黄黄 Na+ 焰色焰色→紫色紫色 + 0.1%四苯硼钠四苯硼钠 + Ac→↓白白 K+（二）呈色反应（二）呈色反应1. 羟肟酸铁反应羟肟酸铁反应 β-内酰胺类内酰胺类NaOH呈色呈色Fe3+/3H+2、、 与与H2SO4 - HNO3反应反应头孢菌素类头孢菌素类3. 茚三酮茚三酮反应反应△△ α- α-氨基氨基（三）沉淀反应（三）沉淀反应1. 遇酸遇酸→↓在过量在过量HCl或或有机溶剂中溶解有机溶剂中溶解2. 有机胺盐反应有机胺盐反应（（1）重氮化）重氮化 - 偶合反应偶合反应 重氮化重氮化-偶合反应偶合反应芳伯氨基芳伯氨基2、、 IR法法β-内酰胺环内酰胺环酰胺酰胺三、三、 含量测定含量测定（水解）（水解）碘量法碘量法（一）（一）1. 原理原理水解产物水解产物定量过量定量过量剩余剩余β-内酰胺类内酰胺类ChP反应分两步进行：反应分两步进行：1. 水解反应水解反应 (按化学计算量进行按化学计算量进行)2. 氧氧化化-还还原原反反应应 (无无固固定定的的量量关关系系，，受受温温度度、、PH值值和和时时间间等等因因素素影影响响，，应应严严格格控控制制反反应应条条件件并并采采用标准品平行对照测定用标准品平行对照测定)电位配位滴定法（汞量法）电位配位滴定法（汞量法）（二）（二）1. 原理原理（水解）（水解）青霉素族青霉素族ChP酸碱滴定法酸碱滴定法（三）（三）1、、 原理原理△△（钠盐）（钠盐）β-内酰胺类内酰胺类ChP（水解）（水解）可见可见-紫外分光光度法紫外分光光度法（三）（三）2、、 酸水解法（铜盐法）酸水解法（铜盐法）（（1）原理）原理稳定剂稳定剂JP青霉素族青霉素族3、、 羟肟酸比色法羟肟酸比色法USP JPFe3+/3H+红色红色β-内酰胺类内酰胺类NaOHHPLC法法（四）（四）ChP 头孢菌素类头孢菌素类内标法＋校正因子内标法＋校正因子外标法外标法特点特点 快速、高效、灵敏快速、高效、灵敏 专属性强、重现性好专属性强、重现性好 一法多用（鉴别、检查、含测）一法多用（鉴别、检查、含测）第三节第三节 氨基糖苷类抗生素氨基糖苷类抗生素链霉素链霉素 双氢链霉素双氢链霉素新霉素新霉素 卡那霉素卡那霉素庆大霉素庆大霉素 巴龙霉素巴龙霉素链霉素链霉素链霉胍链霉胍 + 链霉糖链霉糖 + N-甲基甲基-L-葡萄糖胺葡萄糖胺 苷元苷元糖糖链霉双糖胺链霉双糖胺庆大霉素庆大霉素 糖糖 苷元苷元绛红糖胺绛红糖胺 + 脱氧链霉胺脱氧链霉胺 + 加洛糖胺加洛糖胺 糖糖 庆大霉素庆大霉素C复合物复合物 庆大霉素庆大霉素C1 R=H R1、、R2=CH3 庆大霉素庆大霉素C2 R=R2=H R1=CH3 庆大霉素庆大霉素C1a R、、R1、、R2=H 庆大霉素庆大霉素C2a R=CH3 R1= R2=H 　庆大霉素　庆大霉素C2b R=R1=H R2=CH3一、一、结构与性质结构与性质 碱性水溶性抗生素碱性水溶性抗生素 多与硫酸成盐多与硫酸成盐链霉素链霉素 3个个庆大霉素庆大霉素 5个个碱性中心碱性中心溶解度与碱性溶解度与碱性（一）（一） 旋光性：旋光性：（二）（二）链霉素链霉素 pH5～～7.5庆大霉素庆大霉素 pH2～～12 稳定稳定UV（三）（三）稳定性稳定性（四）（四）链霉素水解产物反应链霉素水解产物反应（五）（五）链霉素在230nm 有吸收庆大霉素、奈替米星庆大霉素、奈替米星 无吸收无吸收二、二、 鉴别鉴别 茚三酮反应茚三酮反应（一）（一）△△羟基胺结构羟基胺结构（二）Molisch试验 糖的性质氨基糖苷类（羟甲基糠醛）N-甲基葡萄糖胺反应甲基葡萄糖胺反应（三）（三）（（Elson-Morgan反应）反应） 麦芽酚反应麦芽酚反应（四）（四） 链霉糖特有反应链霉糖特有反应H+分子重排分子重排链霉胍特有反应链霉胍特有反应坂口反应坂口反应（五）（五）（四）（四）反应反应H+UV法法（五）（五）IR法法（六）（六）庆大霉素无庆大霉素无UV吸收吸收色谱法：色谱法：TLC HPLC （七）（七）三、三、 检查检查链霉素杂质链霉素杂质（一）（一）链霉素链霉素B（甘露糖链霉素）（甘露糖链霉素）2. 方法方法 TLC中的对照品法中的对照品法 （（BP））1. 来源来源 反应中间体反应中间体（二）硫酸奈替米星 检查 有关物质ChP 采用 TLC法 对照品法对照品：1.奈替米星标准品 1.5mg/ml 2.奈替米星标准品 3 mg/ml 3. 西梭米星标准品 1.44 mg/ml 结果判断：供试品溶液如显杂质斑点，其颜 色与标准品溶液（3）所显主斑点相比较，不得更深（1%），其他杂质与标准品溶液（1）所显主斑点相比较，均不得更深（1%），如有一点超过，应不深于标准品溶液（2）的主斑点（2%）对微生物的活性无明显差异对微生物的活性无明显差异毒副作用和耐药性不同毒副作用和耐药性不同发酵菌种不同发酵菌种不同工艺差别工艺差别C组分比例组分比例不一致不一致规定控制各组分的相对百分含量规定控制各组分的相对百分含量ChPUSPBPJP庆大霉素庆大霉素C组分的测定组分的测定（二）（二）三、三、 含量测定含量测定链霉素、庆大霉素链霉素、庆大霉素微生物检定法微生物检定法 本法系利用抗生素在琼脂培养本法系利用抗生素在琼脂培养基内的扩散作用量反应平行线原理基内的扩散作用量反应平行线原理的设计，比较标准品与供试品两者的设计，比较标准品与供试品两者对接种的试验菌产生抑菌圈的大小对接种的试验菌产生抑菌圈的大小，以测定供试品效价的一种方法。

以测定供试品效价的一种方法四、血清中庆大霉素的四、血清中庆大霉素的HPLC法法•血浆样品的预处理血浆样品的预处理•离子对色谱法的目的：离子对色谱法的目的： 除去氨基酸、肽、胺的干扰除去氨基酸、肽、胺的干扰•选用选用OPA为荧光衍生化试剂为荧光衍生化试剂•采用柱后衍生化法采用柱后衍生化法 第四节第四节 四环素类抗生素四环素类抗生素ABCD一、一、 结构与性质结构与性质两性两性（一）（一）1. 与酸、碱均能成盐与酸、碱均能成盐2. 强酸或强碱中溶解度强酸或强碱中溶解度↑ 酚羟基、烯醇型羟基酚羟基、烯醇型羟基 弱酸性弱酸性二甲胺基二甲胺基 弱碱性弱碱性临床上常用其盐酸盐 具有吸湿性旋光性旋光性（二）（二）与金属离子生成有色配位化合物与金属离子生成有色配位化合物Ca2+ Mg2+ Fe3+ Al3+ UV和荧光性质和荧光性质（三）（三）与金属离子络合与金属离子络合（四）（四）pH3 ~ 7.5 荧光荧光 不稳定性不稳定性（四）（四）1. 差向异构化差向异构化淡黄淡黄→黑黑蓝色荧光蓝色荧光2.降解反应降解反应（（1））酸性下降解酸性下降解（（2））碱性下降解碱性下降解（荧光）（荧光）二、二、 鉴别试验鉴别试验H2SO4反应反应（一）（一）FeCl3反应反应（二）（二）Cl-反应反应（三）（三）1mol/L盐酸盐酸-甲醇（甲醇（1→100））0.01mg/mlUV法法（四）（四）荧光法荧光法（五）（五）UV绿色荧光绿色荧光H+UVTLC法法（六）（六）正相分配薄层正相分配薄层 色谱色谱HPLC法法（七）（七）EDTA 克服痕量金属造成的克服痕量金属造成的 拖尾现象拖尾现象三、三、 检查检查 · 4-差向四环素（差向四环素（ETC）） · 脱水四环素（脱水四环素（ATC）） · 差向脱水四环素（差向脱水四环素（EATC）） · 盐酸金霉素（盐酸金霉素（CTC）） 有关物质有关物质（一）（一）TLC法（法（1995版）版）HPLC法（法（2000版）版）标准品对照法标准品对照法盐酸四环素盐酸四环素四环素有关物质四环素有关物质TLC图图I. 供试液供试液( 5 mg/ml)II.ETC( 0.2 mg/ml)III. ATC( 0.025 mg/ml)IV. EATC ( 0.025 mg/ml)V.CTC ( 0.1 mg/ml)VI. 混合液混合液4％％0.5％％0.5％％2％％杂质吸收度杂质吸收度（二）（二）杂质吸收度杂质吸收度四、四、 含量测定含量测定ChP、、USPHPLC法（外标法）法（外标法）系统适用性试验系统适用性试验 1. 防护柱防护柱2. 有关物质的混合溶液有关物质的混合溶液 （（ETC 、、 EATC 、、 TC、、 CTC、、 ATC）之）之间的分离度符合要求间的分离度符合要求JP 比色法（标准曲线法）比色法（标准曲线法）原理原理1. 熟悉抗生素类药物分析的特点及其熟悉抗生素类药物分析的特点及其 常规检验项目。

了解抗生素类药物常规检验项目了解抗生素类药物 的分析现状，熟悉生物学法与物理的分析现状，熟悉生物学法与物理 化学法测定效价的原理及优缺点化学法测定效价的原理及优缺点2. 掌握掌握β－内酰胺类抗生素的结构、－内酰胺类抗生素的结构、 性质、鉴别及含量测定性质、鉴别及含量测定第十一章第十一章 复习内容复习内容3. 掌握氨基糖苷类抗生素的结构、掌握氨基糖苷类抗生素的结构、性性 质及鉴别，了解其检查及含量质及鉴别，了解其检查及含量测定测定4. 掌握四环素类抗生素的结构及性掌握四环素类抗生素的结构及性质，了解其鉴别、检查及含量测质，了解其鉴别、检查及含量测定定5. 了解抗生素类药物的质量考察方了解抗生素类药物的质量考察方法法。