第十一章抗生素类药物分析课件.ppt

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1、第十一章抗生素第十一章抗生素类药类药物分析物分析第1页，此课件共37页哦 在低微浓度下即可对某些生物（病原微生物）的生命活动有特异抑制作用的化学物在低微浓度下即可对某些生物（病原微生物）的生命活动有特异抑制作用的化学物质的总称质的总称内酰胺类内酰胺类氨基糖苷类氨基糖苷类四环素类四环素类大环内酯类大环内酯类多烯大环类多烯大环类多肽类多肽类1.抗生素（抗生素（antibiotics）2.分分 类类中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室一、概一、概 述述第2页，此课件共37页哦 化学纯度较低化学纯度较低活性组分易发生变异活性组分易发生变异稳定性差稳定性差

2、3.来来 源源4.抗生素的特点抗生素的特点化学合成化学合成化学合成化学合成半合成半合成半合成半合成生物合成（发酵）生物合成（发酵）生物合成（发酵）生物合成（发酵）生产工艺复杂生产工艺复杂发酵过程不易控制，易发酵过程不易控制，易受污染受污染原因原因中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室一、概一、概 述述第3页，此课件共37页哦采用采用生物学法生物学法与与物理化学法物理化学法鉴别：理化方法、微生物法鉴别：理化方法、微生物法检查：水分、异常毒性、热原、细菌内毒素、降压物质等检查：水分、异常毒性、热原、细菌内毒素、降压物质等含量含量/效价测定：效价测定：微生

3、物法微生物法：与临床疗效吻合，灵敏度高，但操作复杂费时；与临床疗效吻合，灵敏度高，但操作复杂费时；理化方法：理化方法：准确度与专属性较高，且操作简便，但与临床疗效有偏差准确度与专属性较高，且操作简便，但与临床疗效有偏差5.抗生素质量分析抗生素质量分析一、概一、概 述述中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室第4页，此课件共37页哦 1.化学结构化学结构包括青霉素类和头孢菌素类包括青霉素类和头孢菌素类青霉素类：青霉素类：6-APA为母核为母核 头孢菌素类：头孢菌素类：7-ACA为母核为母核中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分

4、教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第5页，此课件共37页哦酸性较强（酸性较强（pKa 2.5-2.8pKa 2.5-2.8）临床常用其碱金属盐临床常用其碱金属盐（水溶性好）（水溶性好）酸性酸性(羧基羧基)有多个手性碳有多个手性碳旋光性旋光性青霉素类：苯环取代基青霉素类：苯环取代基头孢菌素类：母核有共轭结构头孢菌素类：母核有共轭结构UVUV（共轭）共轭）干燥条件较稳定，溶液不稳定干燥条件较稳定，溶液不稳定稳定性稳定性(内酰胺内酰胺)2 2、主要、主要理化性质理化性质降解降解失效失效氧化剂、酸、碱氧化剂、酸、碱酶、金属离子、酶、金属离子、青霉素青霉素中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药

5、学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第6页，此课件共37页哦 2 2、主要理化性质主要理化性质中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第7页，此课件共37页哦1 1）羟肟酸铁反应：）羟肟酸铁反应：内酰胺类内酰胺类内酰胺类内酰胺类 羟肟酸羟肟酸羟肟酸羟肟酸 显色显色显色显色2 2）茚三酮反应）茚三酮反应 -氨基氨基氨基氨基 蓝紫色蓝紫色蓝紫色蓝紫色3 3）双缩脲反应）双缩脲反应 内酰胺类内酰胺类内酰胺类内酰胺类 紫色紫色紫色紫色4 4）光谱法（）光谱法（UVUV、NMRNMR）5 5）色谱法（色谱法（H

6、PLCHPLC、TLCTLC）NH2OHHClNaOHFe3+H+茚三酮茚三酮 碱性酒石酸铜碱性酒石酸铜呈色反应3、鉴鉴 别别中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第8页，此课件共37页哦3、鉴鉴 别别-头孢利定的头孢利定的头孢利定的头孢利定的NMRNMR鉴别法鉴别法鉴别法鉴别法 (JP14)JP14)NMRNMR鉴别法鉴别法鉴别法鉴别法单峰信号取本品50mg溶于0.5ml重水中，测定NMR光谱时，应显示多重峰信号多重峰信号=3.8 附近=6.97.5=7.99.0223355强度比强度比强度比强度比中中 国国 药药 科科 大

7、大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第9页，此课件共37页哦3、鉴鉴 别别-头孢氨苄鉴别的TLC条件 CHPCHP（20002000）5mg/ml 2l 硅胶G 0.1mol/L枸橼酸液-0.2mol/LNa2HPO4-丙酮(120:80:3)0.1%茚三酮溶液显色USPUSP（2424）25mg/ml 5l 硅胶 醋酸乙酯-水-乙腈-冰HAc(48:18:14:14)短波长UV光检出BPBP（19991999）0.4%(W/V)1l 硅烷化硅胶HF25415.4%NH4Ac(pH6.2)-丙酮(85:15)254nm 检出中中 国国 药药 科科 大

8、大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第10页，此课件共37页哦4、特殊杂质检查特殊杂质检查-聚合物、有关物质、异构体等聚合物、有关物质、异构体等色谱条件与系统适用性试验色谱条件与系统适用性试验测定法测定法头孢他啶中聚合物测定头孢他啶中聚合物测定头孢呋辛酯中头孢呋辛酯中有关物质和异构体的检查有关物质和异构体的检查色谱条件与系统适用性试验色谱条件与系统适用性试验异构体和有关物质异构体和有关物质举举 例：例：中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第11页，此课件共37页哦 头孢他啶中聚合物

9、测定头孢他啶中聚合物测定-色谱条件与系统适用性试验色谱条件与系统适用性试验葡聚糖凝胶葡聚糖凝胶G-10理论板数应不低于理论板数应不低于900，拖尾因子在拖尾因子在0.751.5254nm 检检 测测流动相流动相A：含含3.5%硫酸铵硫酸铵的的0.01mol/L磷酸盐缓冲液磷酸盐缓冲液蓝色葡聚糖蓝色葡聚糖2000中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室第12页，此课件共37页哦 头孢他啶中聚合物测定头孢他啶中聚合物测定-色谱条件与系统适用性试验色谱条件与系统适用性试验葡聚糖凝胶葡聚糖凝胶G-10峰面积的峰面积的RSD应小于应小于5.0%254nm 检检

10、测测流动相流动相B：0.01%十二烷基十二烷基硫酸钠溶液硫酸钠溶液头孢他啶头孢他啶对照品溶液对照品溶液中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室第13页，此课件共37页哦 头孢他啶中聚合物测定头孢他啶中聚合物测定-测定法测定法葡聚糖凝胶葡聚糖凝胶G-10254nm 检检 测测流动相流动相A：含含3.5%硫酸铵硫酸铵的的0.01mol/L磷酸盐缓冲液磷酸盐缓冲液头孢他啶样品头孢他啶样品（20mg/ml）外标法计算，本品含头孢他啶聚合物以头孢他啶计不得超过外标法计算，本品含头孢他啶聚合物以头孢他啶计不得超过0.3%AS中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药

11、 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室第14页，此课件共37页哦 头孢他啶中聚合物测定头孢他啶中聚合物测定-测定法测定法葡聚糖凝胶葡聚糖凝胶G-10254nm 检检 测测流动相流动相B：0.01%十二烷基十二烷基硫酸钠溶液硫酸钠溶液头孢他啶头孢他啶对照品溶液对照品溶液AR外标法计算，本品含头孢他啶聚合物以头孢他啶计不得超过外标法计算，本品含头孢他啶聚合物以头孢他啶计不得超过0.3%中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室第15页，此课件共37页哦 头孢呋辛酯中头孢呋辛酯中有关物质和异构体有关物质和异构体的检查的检查头孢呋辛酯头孢呋辛酯A A，B B

12、异构体之间、头孢呋辛酯异构体之间、头孢呋辛酯A A异构体与头孢呋辛酯异构体与头孢呋辛酯2-2-异构体之间的分离度应大于异构体之间的分离度应大于1.51.5；色谱条件色谱条件色谱条件色谱条件：ODSODS分析柱；分析柱；0.20.2mol/Lmol/L磷酸二氢铵磷酸二氢铵-甲醇（甲醇（62:3862:38）为流动相；）为流动相；流速流速1 1ml/minml/min；检测波长检测波长278 278 nmnm。系统适用性试验系统适用性试验系统适用性试验系统适用性试验：理论板数按头孢呋辛酯理论板数按头孢呋辛酯A A异构体峰计算，应不低于异构体峰计算，应不低于15001500。中中 国国 药药 科科

13、大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室第16页，此课件共37页哦40020600302010时间(min)峰高(mAU)654A异构体异构体B异异构构体体113.95411.9192.401B B异构体峰的相对保留异构体峰的相对保留时间约为时间约为0.850.85，A A异构体峰的相对保留异构体峰的相对保留时间为时间为1.01.0。供试品色谱图中供试品色谱图中,A A异构体峰的面积与异构体峰的面积与A A、B B异构体峰的面积和异构体峰的面积和之比应为之比应为0.480.480.550.55。头孢呋辛酯中头孢呋辛酯中有关物质和异构体有关物质和异构体的检查的检查中中 国国 药

14、药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室异构体异构体第17页，此课件共37页哦供试品溶液：供试品溶液：0.20.2mg/ml(mg/ml(流动相溶）流动相溶）流动相溶）流动相溶）对照溶液对照溶液:供试品溶液供试品溶液，加流动相稀释成，加流动相稀释成，加流动相稀释成，加流动相稀释成6 6 g/mlg/ml 对照溶液进样对照溶液进样对照溶液进样对照溶液进样20202020 l l l l，调节仪器灵敏度，使主成分峰高调节仪器灵敏度，使主成分峰高约为记录仪满量程的约为记录仪满量程的10%10%取供试品溶液和对照品溶液各取供试品溶液和对照品溶液各取供试品溶液和对照品溶液各取

15、供试品溶液和对照品溶液各20202020 l l l l，分别注入液相色分别注入液相色分别注入液相色分别注入液相色谱仪，谱仪，谱仪，谱仪，记录色谱图至主峰保留时间的记录色谱图至主峰保留时间的2.52.5倍倍供试品溶液如显杂质峰，量取各杂质峰面积的和，不得供试品溶液如显杂质峰，量取各杂质峰面积的和，不得供试品溶液如显杂质峰，量取各杂质峰面积的和，不得供试品溶液如显杂质峰，量取各杂质峰面积的和，不得大于对照溶液主峰的面积大于对照溶液主峰的面积大于对照溶液主峰的面积大于对照溶液主峰的面积中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室 头孢呋辛酯中头孢呋辛酯中有关物

16、质和异构体有关物质和异构体的检查的检查有关物质有关物质第18页，此课件共37页哦 5、含量测定含量测定 -碘量法（碘量法（ChP2000）二、二、内酰胺类内酰胺类中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室原理：青霉素与头孢菌素本身不与碘反应，但其原理：青霉素与头孢菌素本身不与碘反应，但其碱性降解产物可消耗碘碱性降解产物可消耗碘青霉素族头孢菌素族NaOH水解4I2H+8I-I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6定量过量定量过量定量过量定量过量剩剩剩剩 余余余余第19页，此课件共37页哦5、含量测定含量测定 -碘量法（碘量法（ChP2000）中中

17、国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室反应分两步进行：反应分两步进行：水解反应水解反应 (按化学计算量进行按化学计算量进行)氧化氧化-还原反应还原反应 (无定量关系，受温度、无定量关系，受温度、pH值和时间等因素影响，值和时间等因素影响，应严格控制反应条件并采用标准品平行对照测定应严格控制反应条件并采用标准品平行对照测定)第20页，此课件共37页哦5、含量测定含量测定 -碘量法（碘量法（ChP2000）中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室因样品中杂质会消耗碘，故应作空白试验。因样品中杂质会消耗碘，故应作空白试验

18、。加入样品，不加碱加入样品，不加碱；其余试剂（醋酸盐缓冲液，碘液，硫代硫酸钠）都要加碱。其余试剂（醋酸盐缓冲液，碘液，硫代硫酸钠）都要加碱。空白试验空白试验空白试验空白试验:空白试验与经典空白试验不同：空白试验与经典空白试验不同：第21页，此课件共37页哦5、含量测定含量测定 -碘量法（碘量法（ChP2000）中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室试验条件试验条件:（I2氧化）氧化）弱酸性（弱酸性（pH4.5）20分钟后，分钟后，耗碘量随时间的变化较小耗碘量随时间的变化较小碱碱 I2 IO3-+I-酸酸 某些药物与碘生成复盐沉淀某些药物与碘生成复盐沉

19、淀温度（温度（2426）温度温度38 时时未水解的供试品亦消耗碘未水解的供试品亦消耗碘 反应时间：（反应时间：（20分钟）分钟）第22页，此课件共37页哦5、含量测定含量测定 -碘量法（碘量法（ChP2000）中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室含量含量 对照品对照品V样空样空 -V样样 W对对 V对空对空-V对对 W样样灵敏度高：样品灵敏度高：样品:碘碘 =1:8反应条件、实验操作要求高反应条件、实验操作要求高1 1份含量份含量V V对对、V V对空对空V V样样、V V样空样空加试剂次序、反应时间、滴定速度相同加试剂次序、反应时间、滴定速度相同

20、 特特 点：点：第23页，此课件共37页哦5、含量测定含量测定 -电位配位滴定法（汞量法）电位配位滴定法（汞量法）中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室原理：青霉素不与汞盐反应，其碱性降解产物可与原理：青霉素不与汞盐反应，其碱性降解产物可与Hg2+络和。络和。HgHg+2R-SH (RS)+2R-SH (RS)2 2Hg+2HHg+2H+方法说明：方法说明：a、空白试验与碘量法类似，加样品，不加空白试验与碘量法类似，加样品，不加NaOH b、与碘量法相比，汞量法不需对照试验与碘量法相比，汞量法不需对照试验第24页，此课件共37页哦5、含量测定含量测定

21、 -其他常用方法其他常用方法中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室酸碱滴定法：应用广泛酸碱滴定法：应用广泛酸碱滴定法：应用广泛酸碱滴定法：应用广泛 硫醇汞盐法硫醇汞盐法硫醇汞盐法硫醇汞盐法羟肟酸比色法羟肟酸比色法羟肟酸比色法羟肟酸比色法HPLCHPLC法：应用广泛法：应用广泛法：应用广泛法：应用广泛咪唑HgCl2（max 324345nm）青霉素青霉素 青霉烯酸硫醇汞盐青霉烯酸硫醇汞盐NH2OHH+Fe3+内酰胺类内酰胺类 红色红色第25页，此课件共37页哦5、含量测定含量测定 （例）（例）-阿莫西林克拉维酸钾片阿莫西林克拉维酸钾片中中 国国 药药

22、科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室填充剂填充剂流动相流动相检测波长检测波长峰形峰形阿莫西林峰与克拉维酸峰的分离度应大于3.5色谱条件与系统适用性试验十八烷基硅烷键合硅胶磷酸盐缓冲液-甲醇)95:5)0.7流速为；ml/min检测波长为220nm第26页，此课件共37页哦5、含量测定含量测定 （例）（例）-阿莫西林克拉维酸钾片阿莫西林克拉维酸钾片中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室取本品10片，置1000ml量瓶中，加水适量，振摇使溶解，加水稀释至刻度，摇匀，精密量取10ml，置50ml量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，滤过

23、，取续滤液10l注入液相色谱仪，记录色谱图；另取阿莫西林对照品与克拉维酸对照品各适量，加水溶解，制成制成每每1ml中含阿莫西林中含阿莫西林0.5mg和克拉维酸和克拉维酸0.25mg的混合溶液的混合溶液，同法测定。按外标法以峰面积分别计算供试品中C16H19N3O5S和C8H9NO5的含量。测测 定定 法法：第27页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室 1.化学结构化学结构三三、氨基糖苷类氨基糖苷类都是以都是以氨基环醇氨基环醇与与氨基糖氨基糖缩合而成的缩合而成的苷苷；分子结构中都含有多羟基；分子结构中都含有多羟基；均为碱性抗生素；均

24、为碱性抗生素；链霉素链霉素第28页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室临床应用其硫酸盐临床应用其硫酸盐碱性碱性(氨基氨基)（糖）：有多个手性碳（糖）：有多个手性碳旋光性旋光性(糖糖)水水 溶溶 性性溶解度溶解度(氨基、羟基氨基、羟基)强酸、碱条件均可水解强酸、碱条件均可水解稳定性稳定性(苷苷)2、主要、主要理化性质理化性质三三、氨基糖苷类氨基糖苷类第29页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室3、鉴鉴 别别三三、氨基糖苷类氨基糖苷类茚三酮反应：具羟基胺类，茚三酮反应：具

25、羟基胺类，-氨基酸性质氨基酸性质链霉素链霉素+水和茚三酮水和茚三酮 蓝紫色蓝紫色链霉素链霉素 N-甲基葡萄糖胺甲基葡萄糖胺 N-甲基葡萄糖胺（甲基葡萄糖胺（Elson-Morgan）反应：反应：红红 色色水解水解对二甲氨基苯甲醛对二甲氨基苯甲醛乙酰丙酮乙酰丙酮OHOH-第30页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室OH-重排Fe3+8-羟基喹啉 NaOBrOH-水解坂口（坂口（SakaguchiSakaguchi）反应：反应：(链霉胍特有）链霉胍特有）麦芽酚（麦芽酚（Maltol)Maltol)反应：反应：(链霉糖特有）链霉糖特有）

26、三三、氨基糖苷类氨基糖苷类-鉴别鉴别链霉素链霉素链霉素链霉素 麦芽酚麦芽酚麦芽酚麦芽酚 紫红色紫红色紫红色紫红色链霉素链霉素 链霉胍链霉胍 橙红橙红硫酸盐反应硫酸盐反应或-萘酚第31页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室4、检检 查查-来来来来 源：源：源：源：发酵中产生发酵中产生BP:BP:薄层色谱法（杂质对照品法）薄层色谱法（杂质对照品法）要求：要求：NC2 2000NC2 2000，C2aC2a峰和峰和C2C2峰的分离度应符合要求，重复进样峰的分离度应符合要求，重复进样RSD2.0%RSD2.0%三三、氨基糖苷类氨基糖苷类链

27、霉素中链霉素链霉素中链霉素B的检查的检查庆大霉素庆大霉素C 组分测定（系统适用性试验）组分测定（系统适用性试验）色谱柱：色谱柱：ODSODS流动相：流动相：H H2 2O-HAc-MeOHO-HAc-MeOH配制的庚烷磺酸钠溶液配制的庚烷磺酸钠溶液(0.2(0.2M)M)，必要时调节甲醇必要时调节甲醇的含量。的含量。检测波长：检测波长：330330nmnm（邻苯二甲醛柱前衍生）邻苯二甲醛柱前衍生）第32页，此课件共37页哦4、含含 量量 检检 测测三三、氨基糖苷类氨基糖苷类氨基糖苷类氨基糖苷类 含量检测含量检测微生物法、微生物法、HPLCHPLC法等法等中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药

28、 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室第33页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室四四、四环素类四环素类 1.化学结构化学结构第34页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室四四、四环素类四环素类-OH：酸性酸性N(CH3)2：碱性碱性与酸、碱均可成盐与酸、碱均可成盐临床多用盐酸盐临床多用盐酸盐两两 性性旋光性旋光性易发生异构化，降解等反应，易发生异构化，降解等反应，性质不稳定性质不稳定稳定性稳定性酚羟基、烯醇基与酚羟基、烯醇基与Ca2+、Mg2+络合显色络合显色与金

29、属离子络合与金属离子络合2、主要、主要理化性质理化性质UV和荧光和荧光第35页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室四四、四环素类四环素类 2.主要理化性质主要理化性质碱碱 性性 C环开环，形成内酯环开环，形成内酯 异四环素异四环素弱酸性（弱酸性（pH2-6）A环环C-4异构化异构化 差向四环素差向四环素酸性（酸性（pH 2）C环脱水环脱水 脱水四环素脱水四环素第36页，此课件共37页哦中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室四四、四环素类四环素类AApH2.06.0差向异构体差向异构体DDDCBBCBC脱水四环素类脱水四环素类第37页，此课件共37页哦