抗生素类药物的分析课件讲义.ppt

1、第十六章第十六章1感谢你的观看2019年8月29第一节第一节 概述概述一、抗生素药物的定义和特点一、抗生素药物的定义和特点 定义：抗生素定义：抗生素是指在低微浓度下即可对某些生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物的生命活动有特异抑制作用的化学物质的总称。称。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2感谢你的观看2019年8月29特点：特点：1.化学纯度较低化学纯度较低同系物多同系物多异构体多异构体多降解物多降解物多2.活性组分易发生变异活性组分易发生变异3.稳定性差稳定性差3感谢你的观看201

2、9年8月29 分类分类（按结构与性质）：（按结构与性质）：内酰胺类、氨基糖苷类、四环素类、大环内酰胺类、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、蒽环内酯类、多烯大环类、多肽类、苯烃胺类、蒽环类、其他抗生素类类、其他抗生素类二、抗生素的分类二、抗生素的分类三、抗生素药物的细菌耐药性三、抗生素药物的细菌耐药性耐药性的种类；耐药的机制耐药性的种类；耐药的机制4感谢你的观看2019年8月29抗生素质量的复杂性抗生素质量的复杂性 产品稳定性差产品稳定性差分子结构大多不稳定，降解分子结构大多不稳定，降解后疗效下降、失效或增加毒后疗效下降、失效或增加毒副作用副作用发酵过程不易控制发酵

3、过程不易控制易受污染易受污染生产工艺复杂生产工艺复杂四、抗生素药物的质量分析四、抗生素药物的质量分析5感谢你的观看2019年8月29（二二）检查：检查：（一）鉴别：（一）鉴别：官能团的呈色反应官能团的呈色反应 光谱法、色谱法、光谱法、色谱法、生物学法生物学法1.影响产品稳定性的指标：水分影响产品稳定性的指标：水分2.控制有机和无机杂质的指标控制有机和无机杂质的指标3.与临床安全性密切相关的指标与临床安全性密切相关的指标:异常毒性异常毒性、细菌内毒素、热原、降压物质、无菌、细菌内毒素、热原、降压物质、无菌 4.其他检查项目其他检查项目6感谢你的观看2019年8月29(三三)含量或效价测定含量或效

4、价测定（一）微生物检定法（一）微生物检定法:管碟法和浊度法管碟法和浊度法测定抗生素抑菌或杀菌的能力，结果以效价表示测定抗生素抑菌或杀菌的能力，结果以效价表示优点优点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7感谢你的观看2019年8月29（二）理化方法（二）理化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.专属性强专属性强2.准确度高准确度高3.简单、快速简单、快速不一定代表生物效价不一定代表生物效价缺点缺点（三）抗生素活性表示方法（三）抗生素活性表示方法8感谢你

5、的观看2019年8月29NSC H3C H3C O O HOH N1234567R C O母核（6-氨基青霉烷酸）第二节第二节 内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素 青霉素类青霉素类9感谢你的观看2019年8月29CONSOHNCOOHCH3CH3CH2青霉素青霉素（青霉素（青霉素G G、苄青霉素、苄青霉素）10感谢你的观看2019年8月29头孢菌素类头孢菌素类7654321NONHSCH2R1COOH母核（7-氨基头孢菌烷酸）RCO11感谢你的观看2019年8月29NSOHNCOOKCH3CH3OCCH2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（

6、一）羧基 易溶于水易溶于水 12感谢你的观看2019年8月29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C2H52NCH2CH2OOCNSOHNCOOHCH3CH3OCCH2NH213感谢你的观看2019年8月29NSO1234567（二）二）旋光性旋光性87654321NOS头孢菌素类头孢菌素类 C6 C7青霉素类青霉素类 C3 C5 C6 14感谢你的观看2019年8月29 （三）紫外吸收特性（三）紫外吸收特性 NSO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

7、基 NOS15感谢你的观看2019年8月29（四）（四）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 不稳定性因素不稳定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）失效降解青霉素类酸、碱、青霉素酶某些氧化剂某些氧化剂16感谢你的观看2019年8月29例例青霉素的降解反应青霉素的降解反应青青霉霉素素青霉噻唑酸青霉噻唑酸H2O/OH青霉素酶青霉素酶青霉酸青霉酸H2OpH2100青霉噻唑酰青霉噻唑酰基羟胺酸基羟胺酸NH2OH青霉烯酸青霉烯酸pH4青霉胺青霉胺CO2青霉醛青霉醛HgCl217感谢你的观看2019年

8、8月29失效失效降解降解头孢菌素类头孢菌素类酸、碱、胺类酸、碱、胺类内酰胺酶内酰胺酶 (头孢噻吩钠水溶液头孢噻吩钠水溶液2524h失活失活8%)18感谢你的观看2019年8月29色谱法色谱法（一）（一）1、TLC法法对照品对照法对照品对照法和斑点颜色和斑点颜色比较比较供试品供试品对照品对照品相同条件相同条件fR2、HPLC法法Rt比较比较供试品供试品对照品对照品相同条件相同条件二、鉴别试验二、鉴别试验19感谢你的观看2019年8月291、IR法法117401815 cmVOC116901710 cmVOC-内酰胺环内酰胺环酰胺酰胺（二）光谱法（二）光谱法20感谢你的观看2019年8月292、U

9、V法法A,Emin,max,%cm 光谱图光谱图样品、分解产物样品、分解产物头孢氨苄头孢氨苄 max=262nm青霉素青霉素V V钠钠 A280nm/A264nm=1.301.50苯唑青霉烯酸苯唑青霉烯酸苯唑青霉素苯唑青霉素 HCu2+nmA21感谢你的观看2019年8月29NOCONHCH3NOSCH3CH3COONaNOCHCH3OCOCNHNCHHCCH3CH3SHCHCOOHCu2+pH3.822感谢你的观看2019年8月29（三）呈色反应（三）呈色反应1.羟肟酸铁反应羟肟酸铁反应-内酰胺内酰胺类类NaOH HClNOHH内酰胺类内酰胺类呈色呈色羟肟酸衍生物Fe3+/3H+NSONSC

10、OHNHOHNSCHNHOFe3+3O23感谢你的观看2019年8月29NH2CONSOHNCOOHCH3CH3CH22.茚三酮茚三酮反应反应蓝紫色蓝紫色氨基氨基茚三酮茚三酮 24感谢你的观看2019年8月29-氨基、伯胺氨基、伯胺某些羟基胺类某些羟基胺类酮式酮式烯醇式烯醇式茚三酮茚三酮茚三酮茚三酮缩合缩合蓝紫色蓝紫色+H2OCNCH2RC OH2RCHH2NCOOH2OHCCOCOCOHNH2CCOCOCOCOHCNCCOCOCOCOHCHRNCCOCOCO25感谢你的观看2019年8月293.与重氮苯磺酸反应与重氮苯磺酸反应:酚羟基酚羟基SNOHCONHCHCONHH5C2OONNOCOO

11、HCH2SNNNNCH3NClNNaO3S OH（偶合）（偶合）NNNNCH3SNOHCONHCHCONHH5C2OONNOCOOHCH2SNNNaO3S26感谢你的观看2019年8月29（四）（四）各种盐的反应各种盐的反应1.K+、Na+反应反应2.重氮化重氮化-偶合反应偶合反应青霉素青霉素普鲁卡因普鲁卡因普鲁卡因青霉素普鲁卡因青霉素 H重氮化重氮化-偶合反应偶合反应红红 27感谢你的观看2019年8月29三三、特殊杂质检查特殊杂质检查1、聚合物：、聚合物：分子排阻色谱法分子排阻色谱法 凝胶色谱柱分子筛机制，色谱柱采用亲水硅凝胶色谱柱分子筛机制，色谱柱采用亲水硅胶、凝胶或葡聚糖凝胶、聚丙烯酰

12、胺凝胶；流动胶、凝胶或葡聚糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶；流动相为水或缓冲液相为水或缓冲液 28感谢你的观看2019年8月29 如：头孢他啶聚合物的测定如：头孢他啶聚合物的测定 固定相：葡聚糖凝胶固定相：葡聚糖凝胶G-10G-10（4040 120120m m）流动相流动相A A：3.5%3.5%硫酸铵的硫酸铵的0.1mol/L0.1mol/L磷酸盐缓冲液磷酸盐缓冲液 流动相流动相B B：水：水 检测波长：检测波长：254nm254nm 对照品溶液：头孢他啶对照品对照品溶液：头孢他啶对照品 100100g/mlg/ml29感谢你的观看2019年8月29系统适用性试验：理论塔板数和拖尾因子用系统适用性试

13、验：理论塔板数和拖尾因子用1mg/ml1mg/ml蓝蓝色葡聚糖色葡聚糖20002000、流动相、流动相A A测定；重复性用对照品溶液、测定；重复性用对照品溶液、流动相流动相B B测定。测定。N N不低于不低于900900，拖尾因子，拖尾因子22，峰面积的，峰面积的RSDRSD应小于应小于5.0%5.0%。测定方法：进样供试液，用流动相测定方法：进样供试液，用流动相A A；进样对照液，用；进样对照液，用流动相流动相B B。以外标法计算，含头孢他啶聚合物以头孢他。以外标法计算，含头孢他啶聚合物以头孢他啶计不得超过啶计不得超过0.3%0.3%。30感谢你的观看2019年8月292、有关物质和异构体、

14、有关物质和异构体 头孢呋辛酯中有关物质和异构体的检查反相头孢呋辛酯中有关物质和异构体的检查反相HPLC 法法 固定相：固定相：ODS；流动相：；流动相：0.2mol/L磷酸二氢铵磷酸二氢铵-甲甲醇（醇（62:38）3、吸光度、吸光度 杂质吸光度、药物吸光度杂质吸光度、药物吸光度4、有机溶剂、有机溶剂 气相色谱法测定溶剂残留量气相色谱法测定溶剂残留量5、结晶性、结晶性 偏光显微镜法和偏光显微镜法和X射线粉末衍射法射线粉末衍射法 31感谢你的观看2019年8月29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

15、、检查、含测）一法多用（鉴别、检查、含测）四、含量测定四、含量测定反相高效液相色谱法反相高效液相色谱法32感谢你的观看2019年8月29第三节第三节 氨基糖苷类抗生素氨基糖苷类抗生素氨基糖苷氨基糖苷苷元苷元氨基糖氨基糖缩合缩合 链霉素、庆大霉素、卡那霉素、新霉素、巴龙链霉素、庆大霉素、卡那霉素、新霉素、巴龙霉素等霉素等33感谢你的观看2019年8月29NHCNHNH2HOOHOHNHCH2NNHOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNHCH3链霉胍链霉胍链霉糖链霉糖N-甲基甲基-L-葡萄糖胺葡萄糖胺链霉素链霉素化学结构化学结构34感谢你的观看2019年8月29ROC R1R2HNNH2OO

16、HH2NNH2OOOHNHCH3OHCH3绛红糖胺绛红糖胺2-脱氧链霉胺脱氧链霉胺加洛糖胺加洛糖胺N-甲基甲基-3-去氧去氧-4-甲甲基戊糖胺基戊糖胺庆大霉素庆大霉素35感谢你的观看2019年8月29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 36感谢你的观看2019年8月29性质：性质：1.碱性碱性 多与硫酸成盐多与硫酸成盐2.溶解性溶解性3.旋光性旋光性4.苷的水解和稳定性：酸性、碱性均易水解苷的水解和稳定性

17、：酸性、碱性均易水解链霉素链霉素pH57.5；庆大霉素庆大霉素pH212稳定稳定 5.UV：链霉素：链霉素:230nm、庆大霉素等无、庆大霉素等无37感谢你的观看2019年8月29二、二、鉴别试验鉴别试验茚三酮反应茚三酮反应（一）（一）蓝紫色蓝紫色庆大霉素庆大霉素链霉素链霉素茚三酮茚三酮羟基胺结构羟基胺结构（二）（二）Molisch试验试验具有五碳糖或具有五碳糖或六碳糖结构六碳糖结构H+糠醛或羟糠醛或羟甲基糠醛甲基糠醛-萘酚萘酚蒽酮蒽酮红紫色红紫色蓝紫色蓝紫色38感谢你的观看2019年8月29N-N-甲基葡萄糖胺反应甲基葡萄糖胺反应（三）（三）甲基葡萄糖胺甲基葡萄糖胺庆大霉素庆大霉素链霉素链霉

18、素水解水解 N乙酰丙酮乙酰丙酮OH-吡咯衍生物吡咯衍生物对二甲氨基苯甲醛对二甲氨基苯甲醛H+樱桃红色樱桃红色（Elson-Morgan反应）反应）39感谢你的观看2019年8月29NHCH3NHNHNHC NH2HOOHOHNHCH2NOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNCH3COCH3HHOCH2CHOH3(缩合缩合)323COCHCOCHCH OH乙酰丙酮乙酰丙酮吡咯衍生物吡咯衍生物HHH3CH3CCHNNCOCH3CH3COCH3CH3N对二甲氨基苯甲醛对二甲氨基苯甲醛H+樱桃红色樱桃红色40感谢你的观看2019年8月29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

19、应链霉糖链霉糖链霉素链霉素 OH麦芽酚麦芽酚紫红色紫红色 3FeH+分子重排分子重排41感谢你的观看2019年8月29NH C NH2HOOHOHNHCH2NOOCH3OHCHOOOCH2OHOHOHNHNHNHCH3H2O NaOHOOOHCH3OOCH3Fe3+H+OFe33+/紫红紫红麦芽酚麦芽酚42感谢你的观看2019年8月29链霉胍特有反应链霉胍特有反应橙红橙红羟基喹啉羟基喹啉链霉胍链霉胍链霉素链霉素次溴酸钠次溴酸钠 8OH（或或-萘酚萘酚）NOH8-羟基喹啉羟基喹啉坂口反应坂口反应（五）（五）ONBrRNHCONH橙红色化合物橙红色化合物43感谢你的观看2019年8月29（六）（六

20、）24SO反应反应白白 BaSOSOBaH+IR法法（八）（八）庆大霉素无庆大霉素无UV吸收吸收nmmax 链霉素链霉素（七）（七）色谱法：色谱法：TLC法和法和HPLC法法 UV法法光谱法：光谱法：44感谢你的观看2019年8月29三三、特殊杂质检查及组分分析特殊杂质检查及组分分析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 1.来源来源 反应中间体反应中间体45感谢你的观看2019年8月29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

21、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）46感谢你的观看2019年8月29ChP（2010）采用蒸发光散射检测器测定庆大霉素C组分，以C18作固定相；0.2mol/L三氟乙酸甲醇作流动相，小诺霉素作内标，考察系统适用性USP荧光衍生化后紫外测定（三）硫酸盐测定：剩余（三）硫酸盐测定：剩余EDTA络合滴定法或络合滴定法或HPLC法法ChP（2010）中硫酸依替米星中硫酸根离子的测定采用HPLC法-蒸发光散射检测器47感谢你的观看2019年8月29四、含量测定四、含量测定微生物检

22、定法微生物检定法 各国药典主要采用各国药典主要采用 HPLC法法 常用于体内药分常用于体内药分 48感谢你的观看2019年8月292C H3NRR3HO HC O N H2OO HO HOO HR2R1第四节第四节 四环素类抗生素四环素类抗生素ABCD49感谢你的观看2019年8月292CH3NRR3HOHCONH2OOHOHOOHR2R150感谢你的观看2019年8月29一、一、结构与性质结构与性质酸碱性与溶解度酸碱性与溶解度（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 3.吸湿性吸湿性多含结晶水多含结晶水酚羟基、烯醇型羟基酚羟基、烯醇型羟基 弱酸

23、性弱酸性二甲胺基二甲胺基 弱碱性弱碱性51感谢你的观看2019年8月29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和荧光和荧光（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 旋光性旋光性（二二）52感谢你的观看2019年8月29HOHOCaOOOOHOHOO53感谢你的观看2019年8月29稳定性稳定性（五）（五）1.差向异构化差向异构化差向金霉素差向金霉素差向四环素差向四环素金霉素金霉素四环素四环素 pH54感谢你的观看2019年8月29OHCONH2OOHOHOOHCH3HCH3 2NHO差向四环素差向四环素2CH3N

24、HOHCONH2OOHOHOOHCH3HO55感谢你的观看2019年8月292C H3NHO HC O N H2OO HO HOO HR2R1H O（土霉素、多西环素不易差向异构化土霉素、多西环素不易差向异构化）56感谢你的观看2019年8月292.降解反应降解反应（1）酸性下降解酸性下降解脱水金霉素脱水金霉素脱水四环素脱水四环素金霉素金霉素四环素四环素 pHmax=445nmmax=435nm橙黄色橙黄色57感谢你的观看2019年8月292CH3NHOHCONH2OOHOHOOHCH3HON CH3 2HOHCONH2OOHOOHCH3OH脱水四环素脱水四环素58感谢你的观看2019年8月2

25、92CH3NHOHCONH2OOHOHOOHCH3HOpH26pH26TCOHCONH2OOHOHOOHCH3HCH32NHOETCN CH3 2HOHCONH2OOHOOHCH3OHATCN2CH3OHCONH2OOHOHOHOCH3HEATCpH2pH259感谢你的观看2019年8月29（2）碱性下降解碱性下降解异四环素异四环素四环素四环素 OH（荧光）（荧光）HOHCONH2OOHOHOOHCH3ON CH3 260感谢你的观看2019年8月292、TLC法法1、HPLC法法：加入加入EDTA，克服痕量金属造成的拖克服痕量金属造成的拖尾现象尾现象二、鉴别试验二、鉴别试验3、IR光谱法光谱

26、法4、UV光谱法光谱法61感谢你的观看2019年8月295、显色法，与、显色法，与H2SO4反应显色反应显色黄色黄色朱红色朱红色绿绿蓝蓝深紫色深紫色盐酸多西环素盐酸多西环素盐酸土霉素盐酸土霉素盐酸金霉素盐酸金霉素盐酸四环素盐酸四环素 SOH6、FeCl3反应：酚羟基的特征反应反应：酚羟基的特征反应褐色褐色橙褐色橙褐色深褐色深褐色红棕色红棕色盐酸多西环素盐酸多西环素盐酸土霉素盐酸土霉素盐酸金霉素盐酸金霉素盐酸四环素盐酸四环素 FeCl62感谢你的观看2019年8月29三、三、特殊杂质检查特殊杂质检查 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

27、素（EATC）盐酸金霉素（盐酸金霉素（CTC）有关物质有关物质（一）（一）HPLC法法（2010版版）标准品对照法标准品对照法63感谢你的观看2019年8月29CTC).(Anm 控制控制（二）杂质吸收度（二）杂质吸收度EATCATC.Anm、控制控制 异四环素异四环素控制控制 .Anm 注射用注射用（三）残留有机溶剂（三）残留有机溶剂 64感谢你的观看2019年8月29四四、含量测定含量测定HPLCHPLC法法 盐酸四环素的测定盐酸四环素的测定 系统适用性试验：盐酸四环素、有关物质及系统适用性试验：盐酸四环素、有关物质及ATCATC峰峰 间的分离度均应符合要求。间的分离度均应符合要求。定量方

28、法：外标法以峰面积计。定量方法：外标法以峰面积计。65感谢你的观看2019年8月29第五节第五节 抗生素类药物中高分子杂质的检查抗生素类药物中高分子杂质的检查1.1.高分子杂质高分子杂质 分子量大于药物本身的杂质总称。如分子量大于药物本身的杂质总称。如主要来自于主要来自于发酵工艺可致敏的青霉噻唑蛋白、青霉噻唑多肽；发酵工艺可致敏的青霉噻唑蛋白、青霉噻唑多肽；来源于生产、贮存过程中的自身聚合物等。来源于生产、贮存过程中的自身聚合物等。66感谢你的观看2019年8月29如如聚聚合合物物67感谢你的观看2019年8月29高分子杂质的分析方法高分子杂质的分析方法简单测定系统：葡聚糖凝胶简单测定系统：葡聚糖凝胶G-10G-10（4040 120m120m）柱）柱.HPLCHPLC系统系统:葡聚糖凝胶葡聚糖凝胶G-10G-10柱柱.68感谢你的观看2019年8月2969感谢你的观看2019年8月29