第十一章抗生素类药物的分析

抗生素类药物的质量分析方法引言抗生素是一类用于预防和治疗细菌感染的药物。

然而，由于抗生素在生产、运输和储存过程中可能遭受各种因素的影响，因此需要对其质量进行严格的分析和监控。

本文将介绍一些常用的质量分析方法，以帮助我们更好地评估抗生素类药物的质量。

1. 物理性质测试物理性质测试是衡量药物质量的重要手段之一。

以下是一些常见的物理性质测试方法：1.1 外观检查外观检查是最简单和直观的方法之一。

通过观察药物粉末或溶液的颜色、形状、气味等特征，可以初步判断其质量。

1.2 粒度测定粒度测定是通过测量药物粒子的大小分布来评估药物颗粒的均匀程度。

常用的方法包括激光粒度分析法和显微镜观察法。

1.3 溶解度测定药物的溶解度是指在一定温度下，在给定的溶剂中所能溶解的最大量的药物。

通过测定药物在不同条件下的溶解度，可以评估药物的纯度和溶解性。

2. 化学性质分析化学性质分析可以帮助我们确定药物的成分和纯度。

以下是一些常用的化学性质分析方法：2.1 紫外-可见光谱法紫外-可见光谱法是通过测定药物在紫外或可见光区的吸收特性来判断药物的纯度和含量。

该方法操作简单，结果准确可靠。

2.2 气相色谱法气相色谱法是通过将药物样品蒸发成气体，然后通过气相色谱仪进行分离和检测。

该方法适用于分析含量低的化合物，能够准确测定药物中各个成分的含量。

2.3 高效液相色谱法高效液相色谱法是将药物样品与流动相一起通过色谱柱，通过不同成分在固定相上的分离作用来进行分析。

该方法具有分离效果好、分析速度快的优点。

3. 生物学性质测试除了物理和化学性质的测试外，还可以使用生物学性质测试来评估抗生素类药物的质量。

以下是一些常用的生物学性质测试方法：3.1 抗菌活性测定抗菌活性测定是通过对药物对特定细菌的抑制活性进行评估来判断药物的有效性。

常用的方法包括纸片扩散法和克利金墨菌悬浮法。

3.2 细菌内毒素测试细菌内毒素是细菌细胞外毒素，能够引发一系列炎症反应。

通过测定药物样品中的细菌内毒素含量，可以评估药品的安全性和纯度。

您的位置：在线学习->第十一章抗生素类药物分析(1)第十一章抗生素类药物分析基本要求学习要点内容第一节概述一、特点：化学纯度较低, 同系物多，异构体多，降解物多，稳定性差。

二、鉴别方法：生物学法，理化方法。

三、特殊检查项目：异常毒性、热源或细菌内毒素、降压物质、无菌，组分分析，聚合物等。

四、含量测定或效价测定(一)、微生物学法——通过比较标准品与供试品产生抑菌圈的大小来测定供试品的效价。

其原理恰好与临床应用要求一致，更能确定抗生素的医疗价值。

1、对于分子结构复杂、多组分的抗生素，生物学法是首选的效价测定方法。

2、本法的优点：灵敏、用量小，结果直观适用范围广：纯度好的、差的制品，已知或新发现的抗生素均适用，同一类型的抗生素不需分离，可一次测定其总效价。

3、缺点：操作步骤多，测定时间长，误差大等。

(二)、理化方法——适用于提纯的产品以及化学结构已确定的抗生素。

1、本法的优点：迅速、准确、有较高的专属性。

2、缺点：对含有具同样官能团杂质的供试品不适用，或需采取适当方法加以校正。

而且当该法是利用某一类型抗生素的共同结构部分的反应时，所测得的结果，往往只能代表药物的总的含量，并不一定能代表抗生素的生物效价。

第二节β-内酰胺类抗生素一、化学结构与性质(一)、青霉素族(二)、头孢菌素族二、鉴别试验(一)、呈色反应1、羟肟酸铁反应青霉素及头孢菌素在碱性中与羟胺作用，β-内酰胺环破裂生成羟肟酸；在稀酸中与高铁离子呈色。

2、茚三酮反应3、与重氮苯磺酸的偶合反应4、硫酸-甲醛试验第1页/共8页您的位置：在线学习->第十一章抗生素类药物分析(2)(二)、各种盐的反应1、钾、钠离子的火焰反应2、有机胺盐的特殊反应（如普鲁卡因青霉素的重氮化-偶合反应）(三)、色谱法1、高效液相色谱法（HPLC）2、薄层色谱法（TLC）3、中国药典收载的头孢菌素族药物和大多数青霉素族药物采用HPLC法进行鉴别。

(四)、光谱法1、IR——各国药典对收载的β-内酰胺类抗生素几乎均采用了本法进行鉴别。

《药物分析学》第十一章抗生素药物的分析复习检测题一、选择题1．链霉素在碱性条件下，经扩环水解生成麦芽酚，该化合物与Fe3+，作用生成A、蓝色络合物 B、绿色络合物 C、红色络合物D、棕色络合物E、紫色络合物2．为克服青霉素紫外法结果不稳定之现象，常采用A、降解过程中加入少量铜盐B、降解时采用咪唑，HgCl2C、降解时加入缓冲液D、A+B3．四环素类抗生素的含量测定各国药典大多采用A、GC法B、HPLC法C、TLC法D、微生物检定法E、容量分析法4．中国药典采用___法控制四环素中的有关物质。

A、GC法B、HPLC法C、TLC法D、容量法E、比色法5．四环素类抗生素不易发生下列哪种变化A、差向异构化B、酸性降解C、碱性降解D、与金属离子生成配合物E、水解反应6．四环素类抗生素在___ 条件下发生差向异构化。

A、pH1－2B、pH2－6C、pH6－8D、pH8－10E、pH〉107．四环素类抗生素是____化合物。

A、酸性B、碱性C、中性D、两性E、以上均不是8．目前各国药典采用____法测定庆大霉素的含量。

A、GC法B、HPLC法C、TLC法D、容量法E、微生物检定法9．庆大霉素具有___个碱性中心。

A、1个B、2个C、3个D、4个E、5个10．中国药典采用____法测定庆大霉素C组成分。

A、GC法B、HPLC法C、TLC法D、容量法E、微生物检定法11．抗生素类药物的活性采用A、百分含量B、标示量百分含量C、效价D、浓度E、重量12．目前各国药典采用____法测定链霉素含量。

A、HPLC法B、GC法C、TLC法D、化学法E、微生物检定法13．BP（1993）规定检查链霉素中心A、链霉素AB、链霉素BC、链霉素CD、链霉素DE、链霉素A114．汞量法测定青霉素时较碘量法的优点是A、不需标准品作对照B、不需要做空白C 、汞可直接与青霉素作用，无需水解D、反应加迅速E、计算简便15．青霉素族抗生素在弱酸性条件下的降解产物为A、青霉噻唑酸B、青霉稀酸C、青霉醛D、青霉胺E、CO2.H2O16．下列方法不可用于青霉素测定的是A、碘量法B、汞量法C、酸碱滴定法D、紫外分光光度法E、气相色谱法17．不属于氨基糖甙类抗生素的是A、红霉素B、链霉素C、庆大霉素D、卡那霉素E、巴龙霉素18．青霉素和头饱菌素都属于___类抗生素A、β－内酰胺类B、氨基糖甙类C、四环素类D、红霉素E、喹诺酮类19．青霉素分子在pH4条件下，降解为A、青霉噻唑酸B、青霉酸C、青霉稀酸D、青霉醛E、青霉胺20．抗生素类药物的常规检查不包括A、鉴别试验B、热原试验C、效价测定D、水解试验21．青霉素分子中含___个手性碳A、1个B、2个C、3个D、4个22．下面哪个药物最易发生4－差向异构化A、金霉素B、土霉素C、庆大霉素D、强力霉素23．不属于庆大霉素组分的是A、C1B、C1aC、C2D、C2a24．硫醇汞盐法中使用的催化剂为A、咪唑B、吡啶C、PtD、吡喃二、填空题1．四环素类抗生素的母核为_____ __2．链霉素由_____、_______和_______三部分组成。

第十一章抗生素类药物的分析一、练习思考题1、抗生素类药物具有哪些特点？分析方法和含量表示方法与化学合成药有何不同？答：(1)具有特点：①化学纯度较低：有三多：同系物多；异构体多；降解物。

②活性组分易发生变异：微生物菌株的变化、发酵条件改变等均可导致产品质量发生变化，如组分的组成或比例的改变。

③稳定性查：抗生素分子结构中通常含有活泼基因，而这些基因往往是抗生素的活性中心。

(2)抗生素药物可采用微生物检定法和理化方法，而化学合成药采用只是理化方法；抗生素的活性以效价单位表示，即指每毫升或每毫克中含有某种抗生素的有效成分，而化学合成药采用百分含量来表示。

2、抗生素效价测定方法主要分为生物学法和物理化学法两大类，两法各有什么特点？答：(1)微生物检定法优点：灵敏度高、需用量少、与临床效果一致、干扰物质少；缺点：操作繁琐、培养时间长、测定误差大。

(2)理化方法优点：准确度高、简单快速；缺点：易被干扰。

3、β-内酰胺类抗生素具有怎样的结构特征和性质？答：1.结构特征：β-内酰胺类抗生素包括青霉素和头孢菌素分子中都有一个游离羧基和酰胺侧链。

氰化噻唑环或氰化噻嗪环与β-内酰胺并合的杂环，分别构成二者的母核。

2.性质(1)酸性与溶解度：青霉素和头孢菌素分子中的游离羧基具有相当强的酸性，大数青霉素的pKa在2.5~2.8之间，能与无机碱或某些有机碱形成盐。

其碱金属盐易溶于水，而有机碱盐难溶于水，易溶于甲醇等有机溶剂。

青霉素的碱金属盐水溶液遇酸则析出游离基的白色沉淀。

(2)旋光性：青霉素族分子中含有三个手性碳原子，头孢菌素族含有两个手性碳原子，故都具有旋光性。

根据此性质，可用于定性和定量分析。

(3)紫外吸收特性：头孢菌素族母核部分具有O=C—N—C=C结构，R取代基具有苯环等共轭系统，有紫外吸收。

而青霉素族分子中的母核部分无共轭系统，但其侧链酰胺基上R取代基若有苯环等共轭系统，则有紫外吸收特征。

(4)β-内酰胺环的不稳定性：β-内酰胺环是该类抗生素的结构活性中心，其性质活泼，是分子结构中最不稳定部分，其稳定性与含水量和纯度有很大关系。

第十一章抗生素类药物的分析[教学目的]一、掌握抗生素类药物的结构特点与分析方法之间的关系。

二、掌握抗生素类药物的鉴别原理与方法。

三、掌握抗生素类药物法定含量测定方法的原理、测定方法与计算。

四、熟悉抗生素类药物杂质检查的方法。

五、了解抗生素类药物中高分子聚合物检查。

[本章分配学时数]2学时[教学环节与教学内容][复习引入]2分钟在上节课，我们进行了甾体激素类药物的分析，要求同学们掌握甾体激素类药物的结构特点与分析方法之间的关系、鉴别原理与方法、含量测定原理与方法以及杂质检查的方法。

那么，这节课我们就要对抗生素类药物进行分析，经过本章的学习后，要求同学们不仅要掌握抗生素类药物的结构特点与分析方法之间的关系，掌握抗生素类药物的鉴别原理与方法，掌握抗生素类药物法定含量测定方法的原理、测定方法与计算，还要熟悉抗生素类药物杂质检查的方法，了解抗生素类药物中高分子聚合物检查。

[教授新课]第一节概述一、抗生素药物的特点抗生素（antibiotics）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”。

主要由微生物发酵、经化学纯化、精制和化学修饰等过程，最后制成适当试剂。

与化学合成药物相比，其结构、组成更复杂，表现为：1.化学纯度较低三多：同系物多：庆大霉素含有四个主要组分；异构体多：半合成β-内酰胺抗生素均存在光学异构体；降解物多：四环素类存在脱水、差向异构体。

2.活性组分易发生变异微生物菌株的变化、发酵条件改变等均可导致产品质量发生变化，如组分的组成或比例的改变。

3.稳定性差抗生素分子结构中通常含有活泼基团，而这些基团往往是抗生素的活性中心，如青霉素、头孢菌素类结构中的β-内酰胺环，链霉素结构中的醛基等均具有稳定性差的特点。

二、抗生素药物的质量分析（一）鉴别试验（理化方法）1.官能团的显色反应β-内酰胺环的羟肟酸铁反应、链霉素的麦呀酚反应、坂口反应。

对于抗生素盐类，通常鉴别酸根或金属离子或有机碱。

抗生素类药物的分析1. 引言抗生素是一类用于治疗由细菌引起的感染疾病的药物。

它们通过抑制或杀死细菌的生长来发挥作用。

抗生素类药物的分析对于研究其疗效、剂量和毒性等方面非常重要。

本文将对抗生素类药物的分析方法进行综述。

2. 抗生素的分类抗生素可以根据其来源、化学结构和作用方式进行分类。

常见的抗生素分类包括β-内酰胺类抗生素、四环素类抗生素、氨基糖苷类抗生素等。

每种类别的抗生素在分析方法上可能存在差异。

3. 抗生素分析方法3.1 色谱分析法色谱分析法是一种常用的抗生素分析方法。

它包括气相色谱法、液相色谱法和超高效液相色谱法等。

这些方法的优点是分离能力强、精确度高、灵敏度好。

例如，在β-内酰胺类抗生素的分析中，液相色谱法常用于测定不同种类抗生素的含量。

3.2 光谱分析法光谱分析法是另一种常见的抗生素分析方法。

它包括紫外-可见吸收光谱分析法、红外光谱分析法、质谱分析法等。

这些方法的优点是快速、简便，并且可以获得抗生素分子的结构信息。

例如，在四环素类抗生素的分析中，红外光谱法可以用来鉴定抗生素的结构。

3.3 生化分析法生化分析法是一种用于检测抗生素活性和毒性的方法。

常用的生化分析方法包括抗生素敏感性试验、最小抑菌浓度试验和细菌生长曲线分析等。

这些方法可以用于评估抗生素的疗效和剂量。

4. 抗生素研发与质量控制抗生素的研发和质量控制是抗生素分析中的重要环节。

研发阶段需要对抗生素进行结构解析、药效评价以及药代动力学和药物相互作用等研究。

质量控制阶段需要对抗生素进行质量指标的确定和检验，以确保其药效和安全性。

常用的质量控制方法包括纯度分析、杂质分析和稳定性分析等。

5. 抗生素分析在临床应用中的意义抗生素分析在临床应用中具有重要意义。

通过对抗生素的定量分析，可以确保患者在用药过程中获得正确的剂量；通过对抗生素的质量控制，可以保证抗生素的疗效和安全性。

抗生素分析还可以用于治疗过程中的药物监测，及时调整剂量和用药方案。