第九章 抗生素类药物的分析

第九章抗生素类药物的分析应化教研室孟小华主要内容β-内酰胺类药物分析12氨基糖苷类药物分析3四环素类药物分析抗生素的定义：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用的化学物质的总称。抗生素是细菌、放线菌和真菌等微生物的代谢产物，对各种病原微生物有强大的抑制或杀灭作用。β–内酰胺类、氨基糖苷类、四环素类、大环内酯类、氯霉素类、多肽类、抗肿瘤类林可霉素类、其他抗生素类抗生素的分类（按结构与性质）：β–内酰胺类抗生素NSCH3CH3COOHOHN1234567RCO母核（6-氨基青霉烷酸）7654321NONHSCH2R1COOH母核（7-氨基头孢菌烷酸）RCO青霉素类头孢菌素类一、结构与性质NH2CONSOHNCOOHCH3CH3HOCH2NH2CONSOHNCOOHCH3CH3CH2NONHSCH3COOHOCNH2CH2CONSOHNCOOHCH3CH3CH2青霉素氨苄西林阿莫西林头孢氨苄β–内酰胺类抗生素与碱金属(Na+、K+)成盐1.酸性易溶于水化学性质β–内酰胺类抗生素NSOHNCOOKCH3CH3OCCH2与有机碱成盐难溶于水、易溶于有机溶剂C2H52NCH2CH2OOCNSOHNCOOHCH3CH3OCCH2NH2普鲁卡因青霉素青霉素钾β–内酰胺类抗生素2.旋光性头孢菌素类C6C7青霉素类C3C5C6NSO1234567﹡﹡﹡87654321NOS﹡﹡β–内酰胺类抗生素3.紫外吸收特征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NSONOSβ–内酰胺类抗生素4.β–内酰胺环不稳定不稳定性因素四元环张力大酰胺键易水解（某些金属离子）（温度）失效降解青霉素类酸、碱、青霉素酶某些氧化剂（某些金属离子）（温度）失效降解青霉素类酸、碱、青霉素酶某些氧化剂失效降解头孢菌素类酸、碱、胺类内酰胺酶失效降解头孢菌素类酸、碱、胺类内酰胺酶Na+K+β–内酰胺类抗生素1.K+、Na+反应+0.1%四苯硼钠+Ac→↓白+醋酸氧铀锌→↓黄焰色→鲜黄色焰色→紫色二、鉴别试验β–内酰胺类抗生素RCONHOH(RCONHO)3FeH2NOHNaOHSNNHRCONHOHORCOOH（1）羟肟酸铁反应NaOH2.呈色反应氨苄西林-紫红;头孢氨苄-褐色β-内酰胺H2NOH羟肟酸高铁离子HCl有色络合物SNONHRCORCOOHHFeNH4(SO4)2SNNHRCONHOOFe/3RCOOHβ–内酰胺类抗生素头孢菌素类（2）硫酸-硝酸的呈色反应头孢氨苄头孢噻吩钠头孢噻肟钠亮黄H2SO4-HNO3黄色红棕NH2CONSOHNCOOHCH3CH3CH2(3)茚三酮反应α-氨基酸、羟胺、伯胺β–内酰胺类抗生素CCOOCOCCOOC(OH)2H2NCHCOOHRCCOOC=NCH2RCCOCOHN=CHRCCOCOHNH2CCOCOHN=CCCOOH2OH2O蓝紫色β–内酰胺类抗生素3.沉淀反应在过量HCl或有机溶剂中溶解青霉素钠青霉素钾H+青霉素白红普鲁卡因青霉素普鲁卡因青霉素重氮化-偶合反应+H+三、含量测定碘量法、汞量法、酸碱滴定法紫外-可见分光光度法、高效液相色谱法β–内酰胺类抗生素6423222OSNa＋2NaIOS2Na＋I空白试验消除降解杂质的干扰对照试验消除试验可变因素的影响1.碘量法青霉素族头孢菌素族OH-水解S（还原性）I2（过量定量）氧化-还原反应水解反应(按化学计算量进行)β–内酰胺类抗生素pH=4.5β–内酰胺类抗生素100%WF)V(VTSSS0S100%WF)V(VTTTT0T供试品WTNaOH水解产物过量I2Na2S2O3VTVT0对照品WSVsVs0测定方法含量已知为φS100%W)V-(V)V(VTSS0TT0SSTW供试品WT过量I2Na2S2O3【计算示例】称头孢氨苄供试品0.1060g，按中国药典（1995）测定含量，消耗硫代硫酸钠滴定液（0.02mol/L）12.68mL，空白试验消耗24.86mL，另称头孢氨苄对照品（含量99.89%）0.1020g，同时测定，消耗硫代硫酸钠滴定液（0.02mol/L）13.16mL，空白试验消耗24.86mL,求头孢氨苄供试品的百分含量。β–内酰胺类抗生素100%W)V-(V)V(VTSS0TT0SSTW青霉素族空白试验2.汞量法(电位滴定法)β–内酰胺类抗生素碱性水解、酸化青霉噻唑酸脱羧水解青霉醛青霉胺R-SHHg2+(RS)2Hg第一次电位突变Hg2+第二次电位突变青霉胺络汞RSH:Hg2+=2:1RSH:Hg2+=1:1以未经水解的样品作空白测定CH3CCHCH3SHNH2COOHCH3CCHCH3SNH2COOHg6.4pHCH2COHNNOSCOONaCH3CH3NaOHCH2COHNCNSCOONaCH3CH3ONaOpH4.6脱羧CH2CONHCH2NSCOOHCH3CH3Hg(NO3)2pH4.6青霉胺络汞HgRS2）（Hg(NO3)2pH4.6β–内酰胺类抗生素水解测定及计算β–内酰胺类抗生素样品水解硝酸汞滴定V样（总）V降硝酸汞滴定样品%100WFTV%100WFTV%空空样样含量%100FTWVWV%）（含量空空样样【计算示例】称取水分含量为5%的青霉素供试品50.0mg，按药典规定测定总青霉素含量时，用去硝酸汞滴定液（0.02mol/L）6.97mL,。另称取上述供试品500.0mg，按药典规定测定降解物含量时，用去硝酸汞滴定液（0.02mol/L）1.33mL，求供试品中青霉素的百分含量。β–内酰胺类抗生素中和原理：β–内酰胺环可被碱定量水解β–内酰胺类抗生素3.酸碱滴定法水解两步滴定法-COOHNaOH-COONa中性β–内酰胺NaOH定量过量HCl滴定剩余碱空白试验消除试剂的干扰（1）酸水解法（铜盐法）320~360nm4.紫外-可见分光光度法β–内酰胺类抗生素青霉素族青霉素族pH=4水解青霉烯酸（不稳定）Cu2+青霉烯酸络铜320nmA320（2）硫醇汞盐法青霉烯酸硫醇汞盐青霉素族咪唑HgCl2325-345nm1碘与青霉噻唑酸的反应是在A强酸性中进行B在强碱性中进行CpH=4.5缓冲液中进行D中性中进行2β-内酰胺类抗生素可用的鉴别方法为A沉淀反应B焰色反应C茚三酮反应D羟肟酸铁反应思考题3汞量法测定β—内酰胺类抗生素A、以硝酸汞为滴定剂B、电位法指示终点C、滴定出现二个突跃D、以第一个突跃为滴定终点E、青霉素分子不与汞盐反应5青霉素具有下列哪类性质A含有手性碳，具有旋光性B分子中的环状部分无紫外吸收，但侧链部分有紫外吸收C分子中的环状部分在260nm处有强紫外吸收D具有碱性，不能与无机酸形成盐青霉素和头孢菌素都具有旋光性，因为青霉素分子中含有个手性碳原子，头孢菌素分子含有个手性碳原子。4β-内酰胺类药物含量测定的方法有A高效液相色谱法B硫醇汞盐法C电位配位滴定法D碘量法思考题