抗生素类药物的分析详细解释各类抗生素特点

二、抗生素药物的质量分析显色反应光谱法色谱法生物学法检查灭活前后的抑菌能力（一）鉴别（二）检查：异常毒性检查组分分析细菌内毒素检查杂质吸收度热原检查聚合物降压物质检查悬浮时间与抽针试验无菌检查发酵液中含有：无机盐、脂肪、各种蛋白质、色素、热原、毒性物质、微生物、各种降解产物等杂质注射用普鲁卡因青霉素•悬浮时间与抽针试验：取本品1瓶，按每40万单位加水1ml使成混悬液，摇匀，静置2分钟，不得有颗粒下沉或明显的分层。用装有4号针头的注射器抽取，应能顺利通过，不得阻塞。1.抗生素活性表示方法效价单位：每毫升或每毫克中含有某种抗生素的有效成分的多少。表示方法：单位u或µg(三)含量测定或效价测定例：1mg青霉素钠＝1670单位1mg庆大霉素=590单位1mg青霉素钾=1670*356.4/372.5=1598单位标示量表示方法：例：青霉素V钾片每片含量250mg(400000单位)2.微生物检定法测定抗生素抑菌或杀菌的能力。方法：管碟法和浊度法缺点1、操作繁琐2、培养时间长3、测定误差大优点1、与临床效果一致2、灵敏度高3、干扰物质少3.化学及物理化学方法优点：1.准确度高2.简单、快速缺点1.易受杂质干扰2.不一定代表生物效价只有当用物理化学法测定的结果与用生物学法测定的效价相一致时，才能用物理化学法测定分类（按结构与性质）：β–内酰胺类、氨基糖苷类、四环素类、大环内酯类、多烯大环类、多肽类、苯烃胺类、蒽环类、其他抗生素类三、抗生素的分类分类•青霉素族•头孢菌素族第二节β–内酰胺类抗生素青霉素类母核：6-氨基青霉烷酸6-APA一、结构与性质NSOCOOHNOR1254367αβCONSOHNCOOHCH3CH3CH2青霉素（青霉素G、苄青霉素）NH2CONSOHNCOOHCH3CH3CH2氨苄西林（氨苄青霉素）阿莫西林（羟氨苄青霉素）NH2CONSOHNCOOHCH3CH3HOCH2C2H52NCH2CH2OOCNSOHNCOOHCH3CH3OCCH2NH2普鲁卡因青霉素头孢菌素类7-ACA87612345NONHSCH2R1COOH母核（7-氨基头孢菌烷酸）RCO头孢氨苄NONHSCH3COOHOCNH2CH2头孢拉定CH2NH2CONONHSCH3COOH头孢羟氨苄NONHSCH3COOHOCNH2CH2HO头孢噻吩钠SCH2CONONHSCH2OCOCH3COONaNSOHNCOOKCH3CH3OCCH2Na（一）羧基酸性：pKa值在2.5~2.8之间与碱金属(Na+、K+)成盐后，易溶于水与有机碱(普鲁卡因)成盐，难溶于水普鲁卡因青霉素C2H52NCH2CH2OOCNSOHNCOOHCH3CH3OCCH2NH2（二）旋光性青霉素类头孢菌素类*****87612345NOSNSO4321567（三）共轭体系NSO母核无明显UV多数有苯环取代基水解产物(青酶烯酸)有UV青霉素类COOH头孢菌素类COOHNOS母核有共轭体系（四）β–内酰胺环的不稳定性水溶液：不稳定（pH6～6.8时较稳定）干燥条件下：稳定不稳定因素四元环张力大酰胺键易水解某些金属离子高温失效降解青霉素类酸、碱、青霉素酶氧化剂青霉素水溶液在pH6～6.8时较稳定例青霉素的降解反应青霉素青霉噻唑酸H2O/OHˉ青霉素酶青霉酸H2OpH2100℃α–青霉噻唑酰基羟胺酸NH2OH青霉烯酸pH4青霉胺CO2青霉醛HgCl2失效降解头孢菌素类酸、碱、胺类内酰胺酶(头孢噻吩钠水溶液25℃24h失活8%)NaOHHClNOHH内酰胺类呈色羟肟酸衍生物Fe3+/3H+二、鉴别（一）呈色反应1.羟肟酸铁反应NSONSCOHNHOHH2NOHHClNSCHNHOFe3+3OH+Fe3+/3（红、棕、褐）NaOH,C2H5OH哌拉西林•取本品10mg，加水2ml与盐酸羟胺溶液3ml，振摇溶解后，放置5分钟，加酸性硫酸铁铵试液1ml，摇匀，显红棕色。NH2CONSOHNCOOHCH3CH3CH2蓝紫色氨基茚三酮△2.茚三酮反应烯醇式茚三酮酮式茚三酮缩合蓝紫色+H2OCNCH2RC=ORCHH2NCOOHOC=COCOCOHNH2CCOCOCOCOHCNCCOCOCOCOHCHRNCCOCOCOCONH紫红色内酰胺类碱性酒石酸铜（开环分解）3.双缩脲反应---β-内酰胺类似肽键2OHCONH2CuCOHNCCH3COONaCH3SNHNCH3CH3COONaCSNOHOHOOCH2NH2CH2HH紫红色HCHOCHSOH”羰基侧链含“△（分解）变色酸显色4.与变色酸-硫酸反应NH2CONSOHNCOOHCH3CH3HOCHHCHOSO3HSO3HHOHOSO3HSO3HHOHOOHOHHO3SHO3SCH（缩合）变色酸硫酸Δ橙黄色重氮苯磺酸OHHC（偶合）酚羟基5.与重氮苯磺酸反应SNOHCONHCHCONHH5C2OONNOCOOHCH2SNNNNCH3NClNNaO3SOH（偶合）头孢哌酮NNNNCH3SNOHCONHCHCONHH5C2OONNOCOOHCH2SNNNaO3S橙黄色（二）各种盐的反应K+、Na+的火焰反应（三）色谱法对照品对照法1.TLC法和斑点颜色比较供试品对照品相同条件fRRt比较供试品对照品相同条件2.HPLC法117401815cm~VOC116901710cm~VOCβ-内酰胺环酰胺（四）光谱法1、IR法羧酸离子1600cm-1，1410cm-12.UV法样品、分解产物的最大吸收波长青霉素V钠A280nm/A264nm=1.30～1.50苯唑青霉烯酸苯唑青霉素HΔnmANOCONHCH3NOSCH3CH3COONaNOCHCH3OCOCNHNCHHCCH3CH3SHCHCOOHpH3.8△三、杂质检查药物检查项目检查方法头孢他啶聚合物HPLC法头孢曲松钠结晶性，有关物质，HPLC法聚合物头孢噻肟钠聚合物HPLC头孢呋辛酯结晶性，有关物质，HPLC法聚合物头孢氨苄有关物质HPLC法青霉素钾吸光度，结晶性紫外分光光度法聚合物1.聚合物体积排阻色谱法—葡聚糖凝胶色谱法2.头孢呋辛酯中有关物质和异构体的检查•异构体异构体A异构体B△3-异构体E异构体控制比例有关物质异构体：异构体相对保留时间判断B异构体0.9A异构体1.0与A、B异构体峰面积和之比应为0.48~0.55•有关物质高低浓度自身对照法（1%）有关物质相对保留时间判断△3-异构体1.2不得大于对照液主峰面积之和的1.5倍（1.5%）E异构体1.7和2.1不得大于对照液主峰面积之和（1.0%）其他杂质不得大于对照液主峰面积之和的1/2（0.5%）所有杂质不得大于对照液主峰面积之和的3倍（3.0%）（三）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，在264nm处有最大吸收，吸光度应为0.80-0.88.（四）有机溶剂例：•氨苄西林钠需检查二氯甲烷•头孢哌酮钠需检查丙酮•头孢他啶需检查吡啶（五）结晶性固态物质分为结晶质和非结晶质两大类。检查结晶性的方法：第一法：偏光显微镜法，应呈现双折射和消光位等晶体光学性质。第二法：X射线粉末衍射法。结晶质呈现特征的衍射图，非晶质的衍射图呈弥散状。四、含量测定（一）HPLC法方法：离子色谱法流动相：缓冲液/甲醇（乙腈）（五）生物样品的分析血样血浆（抗凝）血清加内标沉淀蛋白离心取上清夜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链霉素庆大霉素巴龙霉素卡那霉素新霉素等链霉素链霉胍+链霉糖+N-甲基-L-葡萄糖胺苷元糖链霉双糖胺一、结构与性质NHCNHNH2HOOHOHNHCH2NNHOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNHCH3链霉胍链霉糖N-甲基-L-葡萄糖胺链霉素NHCNHNH2HOOHOHNHCH2NNHOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNHCH3链霉胍链霉糖N-甲基-L-葡萄糖胺碱性水溶性旋光性有紫外吸收230nm稳定性巴龙霉素（Ⅰ，Ⅱ）OOHOH2COHOHNH2NH2NH2OHOOOHOCH2OHOR2OHOHNH2R1D-葡萄糖胺脱氧链霉胺巴龙胺D-核糖巴龙霉糖巴龙二糖胺R1、R2：-CH2NH2庆大霉素糖苷元绛红糖胺+脱氧链霉胺+加洛糖胺糖绛红糖胺紫素胺2-脱氧链霉胺加洛糖胺复合物碱性水溶性旋光性性质稳定无紫外吸收R2OCR3R1HNNH2OOHH2NNH2OOOHNHCH3OHCH32二、鉴别（一）茚三酮反应原理：具有羟基胺和α-氨基酸的性质蓝紫色氨基糖苷类茚三酮△OOOCNH2H+△OOHNOO蓝紫色（二）Molisch试验具有五碳糖或六碳糖结构H+糠醛羟甲基糠醛α-萘酚红紫色蒽酮蓝紫色糠醛与α-萘酚呈色原理红紫色羟甲基糠醛糠醛与蒽酮的呈色原理羟甲基糠醛蓝紫色•例：阿米卡星的鉴别反应：取本品约10mg，加水1ml溶解后，加0.1%蒽酮的硫酸溶液4ml，即显蓝紫色。（三）N-甲基葡萄糖胺反应甲基葡萄糖胺N链霉素水解乙酰丙酮OH-吡咯衍生物对二甲氨基苯甲醛H+樱桃红色（Elson-Morgan反应）新霉素巴龙霉素NHCH3NHNHNHCNH2HOOHOHNHCH2NOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOH(缩合)323COCHCOCHCHOHN(CHOH)3CH3COCH3CH3HOCH2樱桃红色对二甲氨基苯甲醛H+N(CHOH)3CH3COCH3CH3HOCH2NCH3COCH3CH3NCOCH3CH3CH3CHNCH3CH3硫酸巴龙霉素鉴别•取本品约10mg，加水1ml溶解后，加盐酸溶液(9→100)2ml，在水浴中加热10分钟，加8％氢氧化钠溶液2ml与2％乙酰丙酮溶液1ml，再在水浴中加热5分钟，冷却后，加对二甲氨基苯甲醛试液1ml，即显樱桃红色。（四）麦芽酚反应链霉素特有反应链霉糖链霉素OH麦芽酚紫红色3FeH+分子重排NHCNH2HOOHOHNHCH2NOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNHNHNHCH3H2ONaOHOOOHCH3OOCH3Fe3+H+OFe33+/紫红麦芽酚•硫酸链霉素的鉴别方法：•取本品约20mg，加水5ml溶解后，加氢氧化钠试液0.3ml，置水浴上加热5分钟，加硫酸铁铵溶液0.5ml，即呈紫红色。链霉素特有反应橙红羟基喹啉链霉胍链霉素次溴酸钠8OH（或α-萘酚）NOH8-羟基喹啉（五）坂口反应α-萘酚OHONBrRNHCONHRNNH2NH2COH-RNNCNH2BrO-BrO-NOHNOOBr＋橙红色8－羟基喹啉链霉胍•硫酸链霉素的鉴别方法：•取本品约0.5mg，加水4ml溶解后，加氢氧化钠试液2.5ml与0.1%8-羟基喹啉的乙醇溶液1ml，放冷至约15℃，加次溴酸钠试液3滴，即显橙红色。NHCNHNH2HOOHOHNHCH2NNHOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNHCH3坂口反应N-甲基葡萄糖胺反应麦芽酚反应（六）硫酸盐反应白BaSOSOBaH+盐酸or硝酸不溶（七）色谱法：1.TLC多以硅胶为薄层板，三氯甲烷-甲醇-浓氨水为展开剂，茚三酮或碘蒸汽为显色剂。2.HPLC（八）UV法庆大霉素无UV吸收BP2005:240~330nm无吸收（九）IR法三、检查（一）链霉素杂质链霉素B（甘露糖链霉素）1.来源反应中间体菌种链霉素B链霉素2方法TLC对照品法硫酸－甲醇加热回流羟甲基糠醛显色剂：1,3-萘二酚乙醇溶液与20%硫酸样品甘露糖样品溶液与对照溶液相对应的斑点相比较不得更深对微生物的活性无明显差异毒副作用和耐药性不同发酵菌种不同工艺差别C组分比例不一致规定控制各组分的相对百分含量（二）庆大霉素C组分的测定.pH吲哚衍生物巯基醋酸邻苯二醛氨基λmax=330nm衍生化法OPA1.USPRP－HPLC异吲哚衍生物RNH