抗生素类药物分析医学课件.ppt
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1、 在低微浓度下即可对某些生物(病原微生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物)的生命活动有特异抑制作用的化学物质的总称的总称内酰胺类内酰胺类(介绍)介绍)四环素类四环素类(介绍)(介绍)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 氨基糖苷类氨基糖苷类1.1.抗生素(抗生素(antibioticsantibiotics)2.2.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 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 3.来来 源源4.抗生素的特点抗生素的特点化学合
2、成化学合成半合成半合成生物合成(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,发酵过程不易控制,易受污染易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1.1.青霉素青霉素 又被称为青霉素又被称为青霉素G G、peillinpeillin G G、盘尼西林、配尼盘尼西林、配尼西林、青霉素钠、苄青霉素钠、青霉素钾、苄青霉素西林、青霉素钠、苄青霉素钠、青霉素钾、苄青霉素钾一,以及头孢类、非典型类钾一,以及头孢类、非典型类-内酰胺类中一大类内酰胺类中一大类抗生素。青霉素是抗菌素的一种,是指从青霉菌培养抗生素。青霉素是抗菌素的一种,是
3、指从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁液中提制的分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素,是并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素,是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。青霉素类抗生素第一种能够治疗人类疾病的抗生素。青霉素类抗生素是是-内酰胺类中一大类抗生素的总称。内酰胺类中一大类抗生素的总称。2.2.红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素、红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素、交沙霉素、柱晶白霉素等大环内酯的一类抗生素。交沙霉素、柱晶白霉素等大环内酯的一类抗生素。3.3.金霉素(金霉素(chlotetracyclinechlo
4、tetracycline)、土霉素(、土霉素(oxytetracyclineoxytetracycline)、四环素()、四环素(tetracyclinetetracycline)及半合成衍)及半合成衍生物甲烯土霉素、强力霉素、二甲胺基四环素等由放线菌生物甲烯土霉素、强力霉素、二甲胺基四环素等由放线菌产生的四环素类广谱抗生素产生的四环素类广谱抗生素4.4.链霉素,是一种从链霉菌链霉素,是一种从链霉菌(灰色链丝菌灰色链丝菌)培养液中提取出培养液中提取出来的抗生素。链霉素的硫酸盐是白色或微黄色的粉末或结来的抗生素。链霉素的硫酸盐是白色或微黄色的粉末或结晶,易溶于水,比较稳定,对某些杆菌,特别是结核
5、杆菌晶,易溶于水,比较稳定,对某些杆菌,特别是结核杆菌,具有显著的抑菌乃至杀菌作用。链霉素主要用于治疗结,具有显著的抑菌乃至杀菌作用。链霉素主要用于治疗结核病、鼠疫、百日咳、细菌性痢疾和泌尿道感染等。核病、鼠疫、百日咳、细菌性痢疾和泌尿道感染等。5.5.氯霉素,是从委内瑞拉链霉菌氯霉素,是从委内瑞拉链霉菌(StreptomycesStreptomyces venezuelavenezuela)中分离提取的广谱抗生素。中分离提取的广谱抗生素。18771877年,年,PasteurPasteur和和JoubertJoubert首先认识到微生物产品有可能成为首先认识到微生物产品有可能成为治疗药物,他
6、们发表了实验观察,即普通的微生物能抑制尿中治疗药物,他们发表了实验观察,即普通的微生物能抑制尿中炭疽杆菌的生长。炭疽杆菌的生长。19281928年,弗莱明爵士发现了能杀死致命细菌的青霉菌。青霉素年,弗莱明爵士发现了能杀死致命细菌的青霉菌。青霉素治愈了梅毒和淋病,而且在当时没有任何明显的副作用。治愈了梅毒和淋病,而且在当时没有任何明显的副作用。19361936年,磺胺的临床应用开创了现代抗微生物化疗的新纪元。年,磺胺的临床应用开创了现代抗微生物化疗的新纪元。19441944年在新泽西大学分离出来第二种抗生素链霉素,它有效治年在新泽西大学分离出来第二种抗生素链霉素,它有效治愈了另一种可怕的传染病:
7、结核病。愈了另一种可怕的传染病:结核病。19471947年出现氯霉素,它主要针对痢疾、炭疽病菌,治疗轻度感年出现氯霉素,它主要针对痢疾、炭疽病菌,治疗轻度感染。染。19481948年四环素出现,这是最早的广谱抗生素。在当时年四环素出现,这是最早的广谱抗生素。在当时看来,它能够在还未确诊的情况下有效地使用。今天看来,它能够在还未确诊的情况下有效地使用。今天四环素基本上只被用于家畜饲养。四环素基本上只被用于家畜饲养。19561956年礼来公司发明了万古霉素被称为抗生素的最后年礼来公司发明了万古霉素被称为抗生素的最后武器。因为它对武器。因为它对G+G+细菌细胞壁、细胞膜和细菌细胞壁、细胞膜和RNAR
8、NA有三重有三重杀菌机制,不易诱导细菌对其产生耐药。杀菌机制,不易诱导细菌对其产生耐药。19801980年代喹诺酮类药物出现。和其他抗菌药不同,它年代喹诺酮类药物出现。和其他抗菌药不同,它们破坏细菌染色体,不受基因交换耐药性的影响。们破坏细菌染色体,不受基因交换耐药性的影响。19921992年,这类药物中的一个变体因为造成肝肾功能紊年,这类药物中的一个变体因为造成肝肾功能紊乱被美国取缔,但在发展中国家仍有使用。乱被美国取缔,但在发展中国家仍有使用。中国是抗生素使用大国,也是抗生素生产中国是抗生素使用大国,也是抗生素生产大国:年产抗生素原料大约大国:年产抗生素原料大约2121万吨,出口万吨,出口
9、3 3万吨万吨,其余自用(包括医疗与农业使用,其余自用(包括医疗与农业使用),人均年消,人均年消费量费量138138克左右克左右(美国仅美国仅1313克克)。据据2006200620072007年度卫生部全国细菌耐药监测年度卫生部全国细菌耐药监测结果显示,全国医院抗菌药物年使用率高达结果显示,全国医院抗菌药物年使用率高达74%74%。而世界上没有哪个国家如此大规模地使用抗。而世界上没有哪个国家如此大规模地使用抗生素,在美英等发达国家,医院的抗生素使用生素,在美英等发达国家,医院的抗生素使用率仅为率仅为22%22%25%25%。中国是世界上滥用抗生素问题最严重的国家之一中国是世界上滥用抗生素问题
10、最严重的国家之一 中国的妇产科长期以来都是抗生素滥用的重灾中国的妇产科长期以来都是抗生素滥用的重灾区,上海市长宁区中心医院妇产科多年的统计显示区,上海市长宁区中心医院妇产科多年的统计显示,目前青霉素的耐药性几乎达到,目前青霉素的耐药性几乎达到100%100%。中国的住院患者中,抗生素的使用率则高达中国的住院患者中,抗生素的使用率则高达70%70%,其中外科患者几乎人人都用抗生素,比例高,其中外科患者几乎人人都用抗生素,比例高达达97%97%。另据另据1995199520072007年疾病分类调查,中国感染性年疾病分类调查,中国感染性疾病占全部疾病总发病数的疾病占全部疾病总发病数的49%49%,
11、其中细菌感染性,其中细菌感染性占全部疾病的占全部疾病的18%18%21%21%,也就是说,也就是说80%80%以上属于滥用以上属于滥用抗生素,每年有抗生素,每年有8 8万人因此死亡。万人因此死亡。阿齐红霉素阿齐红霉素头孢呋辛头孢呋辛氧氟沙星氧氟沙星红霉素红霉素青霉素青霉素Penicillin采用生物学法与物理化学法采用生物学法与物理化学法鉴别: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
12、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,但与临床疗效准确度与专属性较高,且操作简便,但与临床疗效有偏差有偏差5.抗生素质量分析抗生素质量分析中中 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:6-6-APAAPA为母核为母核 头孢菌素类:头孢菌素类:7-7-ACAACA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 教教 研研 室室酸性较强(酸性较强(pKapKa 2.5-2.8 2.5-2.8)临床常用其碱金属盐
13、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 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室 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
14、研研 室室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 室室别名,先锋瑞丁、头孢拉丁、头孢握定、头孢雷定、己环胺菌素、头孢环己烯、环己烯胺头孢菌素、环烯头孢菌素,该品为白色或类白色结晶性粉末;微臭。该品在水中略溶,在乙醇、氯仿、乙醚中几乎不溶。3 3、鉴、鉴 别别-NMR鉴别法鉴别法单峰信号单峰信号取本品取本品50mg溶于溶于0.5ml重水中,测定重水中,测定NMR光谱时,应显示光谱时,应显示多重峰信号多重峰信号多重峰信号多重峰信号=3.8 附近附近=6.97.5=
15、7.99.0235强度比强度比中中 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 该品为白色或乳黄色结晶性粉末;微臭。该品在水中微溶,在乙醇、氯仿或乙醚中不溶。(6R,7R)-3-甲基-7-(R)-2-氨基-2-苯乙酰氨基-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环4.2.0辛-2-烯-2-甲酸水合物3 3、头孢氨苄鉴别的、头孢氨苄鉴别的TLCTLC条件条件 CHP(2000)5 5mg/ml 2mg/ml 2l l 硅胶硅胶G G 0.1mol/L0.1mol/L枸橼酸液枸橼酸液-0.2-0.2mol/LNamol/LNa2 2HPOHPO4 4-丙酮丙酮(120:80
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