第十六章 抗生素类药物的分析
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16抗生素类药物的分析
⑨ 效价测定: 有效成分测定
（三）、效价测定
抗生素的效价测定方法有: 生物学法 物理化学法
目前各国药典仍以生物学测定法为主。
• (1) 生物学测定法 以抗生素抑制细菌生长能力或杀菌 能力作为衡量效价标准 优点： ①原理恰好与临床要求一致，更能 够确定抗生素效价。 ②灵敏度高，需要样品量较小
③ 既适用较纯精制品,也适用于纯度 较差的产品
• 1、抗生素类药物一般检查项目：
①鉴别试验: 用化学法、物理化学法以 及生物学法来确认是哪种抗生素 ②毒性试验: 控制药品中的毒性物质 ③无菌试验: 检查药品中有无杂菌污染 ④热源试验: 控制药品中的致热物质
⑤水分测定: 控制水分含量 ⑥溶液澄明度检查: 检查不溶性物质 ⑦ 溶液pH试验: 测定pH ⑧降压试验: 检查有降压作用的杂质
普鲁卡因青霉素 普鲁卡因 青霉素
H
重氮化-偶合反应
红
CH 2
C OHN O N
S
CH 3 CH 3 COOH
NH 2
普鲁卡因青霉素
C 2 H 5 2 NCH 2 CH 2 OOC H
+
H2N
COOCH 2 CH 2 N C 2 H 5 2
普鲁卡因
NH 2
N N Cl
COOCH 2 CH 2 N C 2 H 5 2
第二节 β–内酰胺类
2.有关物质与异构体
头孢呋辛酯中有关物质和异构体的检查
色谱条件与系统适用性试验：ODS分析柱；0.2mol/L 磷酸二氢铵-甲醇（62:38）׃为流动相，流速1ml/min； 检测波长278 nm。要求头孢呋辛酯A，B异构体之间， 头孢呋辛酯A异构体与头孢呋辛酯△2-异构体之间的 分离度应大于1.5；理论板数按头孢呋辛酯A异构体峰 计算，应不低于1500 异构体 取本品适量，配制成每1ml中约含0.25mg的溶液， 取20μl注入液相色谱仪，记录色谱图。B异构体峰的相对 保留时间约为0.85，A异构体峰的相对保留时间为1.0。
（三）、效价测定
抗生素的效价测定方法有: 生物学法 物理化学法
目前各国药典仍以生物学测定法为主。
• (1) 生物学测定法 以抗生素抑制细菌生长能力或杀菌 能力作为衡量效价标准 优点： ①原理恰好与临床要求一致，更能 够确定抗生素效价。 ②灵敏度高，需要样品量较小
③ 既适用较纯精制品,也适用于纯度 较差的产品
• 1、抗生素类药物一般检查项目：
①鉴别试验: 用化学法、物理化学法以 及生物学法来确认是哪种抗生素 ②毒性试验: 控制药品中的毒性物质 ③无菌试验: 检查药品中有无杂菌污染 ④热源试验: 控制药品中的致热物质
⑤水分测定: 控制水分含量 ⑥溶液澄明度检查: 检查不溶性物质 ⑦ 溶液pH试验: 测定pH ⑧降压试验: 检查有降压作用的杂质
普鲁卡因青霉素 普鲁卡因 青霉素
H
重氮化-偶合反应
红
CH 2
C OHN O N
S
CH 3 CH 3 COOH
NH 2
普鲁卡因青霉素
C 2 H 5 2 NCH 2 CH 2 OOC H
+
H2N
COOCH 2 CH 2 N C 2 H 5 2
普鲁卡因
NH 2
N N Cl
COOCH 2 CH 2 N C 2 H 5 2
第二节 β–内酰胺类
2.有关物质与异构体
头孢呋辛酯中有关物质和异构体的检查
色谱条件与系统适用性试验：ODS分析柱；0.2mol/L 磷酸二氢铵-甲醇（62:38）׃为流动相，流速1ml/min； 检测波长278 nm。要求头孢呋辛酯A，B异构体之间， 头孢呋辛酯A异构体与头孢呋辛酯△2-异构体之间的 分离度应大于1.5；理论板数按头孢呋辛酯A异构体峰 计算，应不低于1500 异构体 取本品适量，配制成每1ml中约含0.25mg的溶液， 取20μl注入液相色谱仪，记录色谱图。B异构体峰的相对 保留时间约为0.85，A异构体峰的相对保留时间为1.0。
抗生素类药物的分析
H 苯唑青霉素 苯唑青霉烯酸 A339nm Cu2+
1% E ， ， 1cm min
第二节 抗生素类药物的鉴别
（4）色谱法 • ①TLC法 对照品对照法
对照品 相同条件 比较R 和斑点颜色 f 供试品
• ②HPLC法
对照品 相同条件 比较t R 供试品
第一节 概 述
（2）类似重量单位 以特定的纯抗生素制品盐的重量1μg
作为一个单位，即1mg＝1000单位，其中包括了无抗菌活 性的酸根在内。 • 如四环素盐酸盐（包括无生物活性的盐酸根在内）。 • 这种类似重量单位，虽然并不合理，但在国际上已经习惯 沿用。
（3）重量折算单位
以特定的纯抗生素制品的某一重量
第二节 抗生素类药物的鉴别
二、氨基糖苷类抗生素的鉴别
氨基糖苷类抗生素又称氨基环醇类抗生素，是由一 类分子中含有一个环己醇配基以糖苷键与氨基糖 （或戊糖）连接的有机化合物。分子中含有多羟基、
多氨基，因含有氨基或其他碱性基团，顾显碱性。
氨基糖 苷元 氨基糖苷
碱性环己多元醇
缩合
第二节 抗生素类药物的鉴别
• 制霉菌素（1963年）为1mg=3000单位等。
• 这类抗生素的效价单位的精确定义很难确定，折算效价也 难以计算，只能以国际标准品的效价单位，作为比较的基 准。 • 目前，抗生素的剂量原则上以纯品的重量表示，并加注单 位。如土霉素0.25g（250000单位）；但个别品种仍以习 惯沿用，如青霉素仍用单位表示剂量。
肽类、蒽环类、林可霉素类、其他抗生素类等。
第二节 抗生素类药物的鉴别
一、β-内酰胺类抗生素的鉴别
该类抗生素包括典型β-内酰胺类抗生素，如青霉素类 （Penicillins）、头孢菌素类（Cephalosporins）；非典 型β-内酰胺类如克拉维酸（clavulanicacid）、噻纳霉素 （Thienamycin）和Sulfazecins等。
1% E ， ， 1cm min
第二节 抗生素类药物的鉴别
（4）色谱法 • ①TLC法 对照品对照法
对照品 相同条件 比较R 和斑点颜色 f 供试品
• ②HPLC法
对照品 相同条件 比较t R 供试品
第一节 概 述
（2）类似重量单位 以特定的纯抗生素制品盐的重量1μg
作为一个单位，即1mg＝1000单位，其中包括了无抗菌活 性的酸根在内。 • 如四环素盐酸盐（包括无生物活性的盐酸根在内）。 • 这种类似重量单位，虽然并不合理，但在国际上已经习惯 沿用。
（3）重量折算单位
以特定的纯抗生素制品的某一重量
第二节 抗生素类药物的鉴别
二、氨基糖苷类抗生素的鉴别
氨基糖苷类抗生素又称氨基环醇类抗生素，是由一 类分子中含有一个环己醇配基以糖苷键与氨基糖 （或戊糖）连接的有机化合物。分子中含有多羟基、
多氨基，因含有氨基或其他碱性基团，顾显碱性。
氨基糖 苷元 氨基糖苷
碱性环己多元醇
缩合
第二节 抗生素类药物的鉴别
• 制霉菌素（1963年）为1mg=3000单位等。
• 这类抗生素的效价单位的精确定义很难确定，折算效价也 难以计算，只能以国际标准品的效价单位，作为比较的基 准。 • 目前，抗生素的剂量原则上以纯品的重量表示，并加注单 位。如土霉素0.25g（250000单位）；但个别品种仍以习 惯沿用，如青霉素仍用单位表示剂量。
肽类、蒽环类、林可霉素类、其他抗生素类等。
第二节 抗生素类药物的鉴别
一、β-内酰胺类抗生素的鉴别
该类抗生素包括典型β-内酰胺类抗生素，如青霉素类 （Penicillins）、头孢菌素类（Cephalosporins）；非典 型β-内酰胺类如克拉维酸（clavulanicacid）、噻纳霉素 （Thienamycin）和Sulfazecins等。
抗生素类药物的分析
氯霉素Chloramphenicol
【鉴别】显色反应 吸取供试品溶液、对照 品溶液、空白溶液各1ml，加1%氯化钙溶液 3ml与锌粉50mg，置水浴上加热10min，倾 取上清液，加苯甲酰氯约0.1ml，立即强力 振摇1min，加三氯化铁试液0.5ml与氯仿2ml, 振摇。供试品溶液和对照品溶液水层均显紫 红色，空白溶液水层未显紫红色。
大环内酯类抗生素 Macrolide Antibiotics
一 概述
⒈ 简介 由链霉菌产生的弱碱性抗生素（红霉素、 阿奇霉素）。 抗菌特点：对G+和某些G-、支原体作 用强 结构特征 • 内酯结构的十四元或十六元大环 • 通过内酯环上的羟基和去氧氨基糖或6去氧糖缩合成碱性甙
红霉素 Erythromycin 一、结构和性质 ⒈ 来源红色链丝菌产生，包括A、B和C， 三者的区别如下
氯霉素 Chloramphenicol
【检查】 残留溶剂 （甲醛、乙醇） 高效液相色谱：加二甲亚砜溶解并稀释至刻度， 作为供试品溶液；另精密取甲醛、乙醇，加二甲 亚砜溶解并稀释至刻度，摇匀，作为对照溶液。 照残留溶剂测定法测定，使用紫外检测器，按外 标法计算，含甲醛、乙醇应符合规定。 毛细管色谱：柱温40-100，常以氮气为载气，采 用火焰离子化检测器。
• • • •
药物的性质 酸性：有机酸（pKa2.65～2.70） 旋光性：青霉素家族分子都有三个手性碳 原子，头孢家族有两个 紫外吸收特性：头孢家族有共轭的母环， 青霉素家族一般有苯环取代基 β-内酰胺环不稳定：四元内酰胺环，张力 比较大
鉴别试验
• 呈色反应： 与羟胺作用生成羟肟酸，与铁离子呈色。 类似于肽键反应，双缩脲反应和茚三酮反应 • 钾钠离子的焰色反应 • 普鲁卡因青霉素有芳伯氨基，可以发生重氮化偶合反应，生成红色染料沉淀。 • 光谱法：包括红外吸收光谱（IR)和紫外吸收光谱 (UV) • 色谱法:与对照品的高效液相色谱（HPLC)和薄层 色谱(TLC)的保留时间和比移值一致
《抗生素类药物分析》课件
核酸合成抑制
氟喹诺酮类抗生素通过干扰细 菌DNA合成，阻止细菌复制。
IV. 抗生素如何选择
细菌种类
选择抗生素需要根据感染细菌的特性和药物的抗菌谱。
耐药性
了解细菌的耐药性情况，选择对耐药菌有效的抗生素。
患者特点
考虑患者的年龄、病情和过敏史，选择适合的抗生素。
V. 抗生素的副作用
1 过敏反应
有些人对抗生素过敏，可引起皮疹、呼吸困 难等。
农作物种植
农用抗生素可能影响土壤质量和 农产品质量安全。
II. 抗生素的分类
β-内酰胺类 氨基糖苷类 氟喹诺酮类 大环内酯类
青霉素、头孢菌素 链霉素、庆大霉素 左氧氟沙星、环丙沙星 红霉素、阿奇霉素
III. 抗生素的作用机制
细胞壁合成抑制
青霉素通过抑制细菌细胞苷类抗生素通过与细菌 核苷酸结合，阻断蛋白质的合 成过程。
VII. 抗生素的检测
1
质量检测
检测抗生素的纯度和含量，确保药物质量。
2
残留检测
检测农产品、畜产品中抗生素的残留，保障食品安全。
3
新药筛选
通过体外和体内实验，测试新抗生素的抗菌活性。
VIII. 抗生素在动物体内的残留
畜牧业
抗生素残留可能影响畜牧业品质 和人类消费者的健康。
水产养殖
抗生素过量使用可能导致鱼类养 殖污染和耐药细菌产生。
2 肠道紊乱
抗生素破坏肠道菌群平衡，可能导致腹泻、 便秘等问题。
3 肝肾毒性
某些抗生素可能对肝脏、肾脏造成损伤。
4 耐药性
不正确使用抗生素会导致细菌产生耐药性。
VI. 抗生素的使用和管理
合理用药
按医嘱使用抗生素，不滥用或 过量使用。
抗生素类药物分析 ppt课件
光谱图, max, min, E
,A
头孢氨苄 λmax = 262nm 青霉素V钠 A280nm/A264nm = 1.30～1.50
苯唑青霉素 苯唑青霉烯酸 A 2+ 339nm Cu
药学院药物分析教研室
PPT课件 36
H
S CONH N O CH 3 O N
CH 3 CH 3 COONa
变色酸
显色
30
（二）各种盐的反应 K+、Na+的火焰反应
+ Na
焰色→鲜黄色 + 醋酸氧铀锌→↓黄
焰色→紫色 + 0.1%四苯硼钠 + Ac→↓白
PPT课件 31
K+
药学院药物分析教研室
沉淀反应（青霉素盐） 遇酸→↓
青霉素钾 H 青霉素 白 青霉素钠
在过量HCl或 有机溶剂中溶解
药学院药物分析教研室
PPT课件 46
RCOHN O N
S
CH 3 CH 3 COOH
NaOH
第一步
S NH CH3 CH3
RCOHN Na OOC
COONa
第二步
4 I2 + 5 H 2 O + 2 HCl
CH COOH 2 C + 8 HI + 2 NaCl + CH 3 SO H NHCOR 3
2、 HPLC法
对照品 相同条件 比较t R 供试品
药学院药物分析教研室
PPT课件 42
三、检查
本类抗生素的杂质主要有高分子聚合物，有关物 质，异构体等，一般采用HPLC法控制其限量，也 有采用测定杂质的吸光度来控制杂质量的。此外， 有的还进行结晶性、抽针与悬浮时间等有效性试 验，部分抗生素还检查有机溶剂残留量。
抗生素类药物的分析)
RCO HN O
S N
CH3
RCO NH
CH3
O
COOH
S
N CH2R1
COOH26
溶解性 青霉素
K+
NHa
青霉素钾 青霉素钠
难溶于水 易溶于有机溶剂
易溶于水 难溶于有机溶剂
27
2. 手性C 旋光性
S
** O N*
**S
N O
（5%头孢唑啉钠溶液［］2D0 –18～–24°）
58
（三）汞量法 ChP
1. 原理 *β-内酰胺类不直接与汞反应 *β-内酰胺类水解产物可与汞发
生定量反应
59
青霉素类O水H解 青霉噻唑酸水O解H 青霉胺
ChP（2000） 青霉素钾 青霉素钠 苯唑西林钠 普鲁卡因青霉素 氯唑西林钠
pH4.6 Hg2
青霉胺络汞
60
CH2 COHN O
NH2 O
S N
CH3 CH3 COOH
18
阿莫西林（羟氨苄青霉素）
S CH3
HO
CH COHN
NH2
N
O
CH3 COOH
19
普鲁卡因青霉素
CH2 COHN O
S N
NH2 CH3
CH3 ·
COOH
(C2H5)2NCH2CH2OOC
20
磺苄西林钠
CH COHN
SO3Na O
S N
CH3 CH3 COONa
水5ml溶解后，加1mol/L氢氧化钠溶液5ml，摇匀
，放置15分钟，加1mol/L硝酸溶液5ml，醋酸盐
S N
CH3 CH3 COONa
青霉胺络汞
突跃2 CH3
抗生素类药物的质量分析方法
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。
抗生素类药物的分析详细解释各类抗生素特点
方法：管碟法和浊度法
优点 1、与临床效果一致 2、灵敏度高 3、干扰物质少
缺点 1、操作繁琐 2、培养时间长 3、测定误差大
.
6
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
巴龙胺
巴龙二糖胺
R1、R2：-CH2NH. 2
62
庆大霉素
绛红糖胺 + 脱氧链霉胺 + 加洛糖胺
糖
苷元
糖
.
63
R2 R1HN C R3
O O
OH NHCH3
OH
OH O
O
CH3
2 NH2
绛红糖胺 NH2 H2N
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64收
二、鉴别 （一）茚三酮反应
• 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。
.
31
2. 茚三酮反应
CH2 COHN
NH2
O
S CH3
N
CH3
COOH
氨基 茚 三 酮 蓝紫色 △
.
32
CO C= O
CO
茚三酮
R H2N CH COOH
CO
C NCH2 R
新霉素 巴龙霉素
乙酰丙酮 OH-
吡咯衍生物
对二甲氨基苯甲醛 H+
樱桃红色
.
71
HO
H2N C NH NH
抗生素类药物的鉴别与测定
（四）、色谱法
HPLC和TLC——各国药典广泛用于 鉴别试验 HPLC——供试品与对照品主峰的保 留时间（tR）（在含量测定项下的色 谱图中） TLC——供试品与对照品斑点的保 留值（Rf）是否一致
三、特殊杂质的检查 主要有高分子聚合物，有关物质， 异构体等 HPLC法——主成分自身对照法或 对照品对照法 UV法——测定杂质的吸收度 有效性试验—结晶性、吸碘物质、 抽针与悬浮时间
浊度法——抗生素在液体培养基中 对试验菌生长的抑止作用，通过测定 培养后细菌浊度值的大小，比较标准 品和供试品对试验菌生长抑止的程度。
优点——灵敏度高、需用量小，测 定结果较直观； 测定原理与临床应用的要求一致， 更能确定抗生素的医疗价值； 适用范围广——较纯的精制品、纯 度较差的制品、已知的或新发现的 抗生素均能应用；
O 8 1 2 C OOH A : β - 内 酰 胺环 B： 氢 化 噻 嗪环
CH3
RC ONH 7 6 A N
S 5 4 B 3 C H 2R 1
C OOH
A : β - 内 酰 胺环 B： 氢 化 噻 唑 环
侧链
头孢菌素族——侧链RCO-与母核7ACA组成；含两个手性C原子C6、C7
酰胺基上R以及R1的不同，构成各 种不同的青霉素和头孢菌素 表16－1 P.411
1‟ 2„ 4‟ 3‟ 5”
6“C
H 2O H OH
O OH CHO * NH
1” 2“
4” 3”
O
H 2N
C
NH OH
OH
NH * 链霉胍
s tre p tid in e
CH3
链霉糖 s tre p to s e
CH3
N -甲 基 -L -葡 萄 糖 胺 N -m e th y l-L -g lu c o s a m in e
第十六章抗生素类药物分析
第十六章 抗生素类药物分析（一）最佳选择题1．具有6-APA母核的药物是A．青霉素钠 B．硫酸庆大霉素 C.盐酸土霉素D. 盐酸四环素 E．头孢克洛2．《中国药典》(2010年版)青霉素V钾的含量测定方法是A.碘量法 B．微生物法 C.酸性染料比色法D.气相色谱法E.高效液相色谱法3．青霉素在pH=2条件下，易发生分子重排，其产物是A．青霉烯酸 B.青霉醛 C．青霉酸 D．青霉胺 E．青霉噻唑酸 4．具有β内酰胺环结构的药物是A.阿司匹林B.奎宁 C．四环素 D.庆大霉素 E．阿莫西林 5．在碱性或青霉素酶的作用下，青霉素易发生水解，生成A.青霉噻唑酸 B．青霉胺 C青霉酸 D．青霉烯酸 E．青霉醛 6．青霉素族药物在pH=4条件下，易发生分子重排，其产物是A.青霉胺 B．青霉醛 C．青霉酸 D.青霉烯酸 E．青霉噻唑酸7. 具有7-ACA母核的药物是A.阿米卡星 B．头孢拉定 C.盐酸四环素D.硫酸奈替米星E.盐酸美他环素8．各国药典中用于氨基糖苷类药物的含量测定方法主要是A. 紫外分光光度法 B．红外分光光度法 C.薄层法D．抗生素微生物检定法 E．气相色谱法9．可用糠醛反应(Molisch反应)鉴别的药物是A.青霉素钠 B．庆大霉素 C．盐酸四环素D.头孢拉定 E．盐酸美他环素10．链霉素具有的特征反应是A.坂口反应 B．柯柏反应 C.硫色素反应D．差向异构反应 E．戊烯二醛反应11．可发生麦芽酚反应的药物是A.氨苄西林 B．头孢呋辛酯 C.庆大霉素D.盐酸美他环素 E．链霉素12．HPlC法测定庆大霉素C组分，《中国药典》用蒸发光散射检测器检测的原因A. 分子结构中无共轭体系，在紫外区无吸收B．利用庆大霉素与巯基醋酸反应后具有紫外吸收C．利用分子结构中的氨基与茚三酮反应后具有紫外吸收D. 利用分子结构中的氨基与邻苯二醛反应后具有紫外吸收E．利用分子结构中的氨基与8-羟基喹啉反应后具有紫外吸收13．各国药典中四环素类药物的主要含量测定方法是A. 紫外分光光度法 B．气相色谱法 C.比色法D．高效液相色谱法 E．微生物检定法14. 在弱酸性(pH=2.0-6.0)溶液中可发生差向异构化的药物是A. 四环素 B．土霉素 C青霉素 D．多西环素 E．美他环素 15．在酸性(pH<2)溶液中可发生脱水反应的药物是A.庆大霉素 B．氨苄西林 C．头孢呋辛酯 D.链霉素 E.四环素答案：[刚16．盐酸四环素在碱性条件下，易降解生成的产物是A. 金霉素 B．差向脱水四环素 C.脱水四环素D.异四环素 E．差向四环素(二)配伍选择题[17-18]A. 羟肟酸反应 B．柯柏反应 C.硫色素反应D．四氮唑盐反应 E.麦芽酚反应下列药物可发生的反应是17．磺苄西林钠18．硫酸链霉素[19-21]A.与硫酸呈色反应 B．戊二醛反应 C．坂口反应-α醇酮基的呈色反应D．火焰反应 E．C17可用于下列药物鉴别的反应是19.青霉素钾20.硫酸链霉素21.盐酸四环素[22-23]A.抗生素微生物检定法 B．HPLC法 C.碘量法D.硫色素荧光法 E．四氮唑比色法用于下列药物含量测定的方法是22．青霉素钠23．盐酸四环素[24-27]A.绛红糖胺B.链霉胍C.氢化噻嗪环D．氢化噻唑环 E.环戊烷并多氢菲下列药物分子中含有的结构是24．头孢氨苄25．阿莫西林26．庆大霉素27．链霉素（三）多项选择题28．具有旋光性的抗生素类药物有A.盐酸四环素 B．头孢氨苄 C.氨苄西林钠D．盐酸土霉素 E．硫酸庆大霉素29. 能发生羟肟酸铁反应的抗生素类药物有A.青霉素钾 B．硫酸链霉素 C．氨苄西林钠D．头孢他啶 E．阿莫西林钠30．能用于链霉素鉴别的有A. N-甲基葡萄糖胺反应B.麦芽酚反应C.坂口反应D.硫色素反应E.茚三酮反应31. 在弱酸性(pH 2.0-6.0)溶液中可发生差向异构化的药物有A. 盐酸四环素 B．盐酸多西环素 C.盐酸美他环素D．盐酸金霉素 E．盐酸土霉素(四)是非判断题32．抗生素类药物具有化学纯度低、稳定性差的特点( )33．β-内酰胺类药物的β-内酰胺环不稳定，易水解开环( )34．四环素类药物分子结构中含有二甲氨基、酚羟基和烯醇基，具有酸碱两性( )(五)简答题35．试比较抗生素类药物含量测定的微生物检定法与理化测定法的优缺点。
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O
S
N CH3
COOH
头孢拉定
HO
CH COHN
S
NH2
N
头孢羟氨苄
O
CH3
COOH
S
S
CH2 CONH
ON
头孢噻吩钠
C H 2OC OC H 3
COONa
第二节 β–内酰胺类
一、结构与性质
1. β–内酰胺环(四元环张力+酰胺键 )
干燥条件较稳定，溶液不稳定
青
霉
素
类 酸、碱 、 青霉素酶
某些氧化剂、金属离子、温度
pH4
青霉烯酸
青霉醛 青霉胺
CO2
第二节 β–内酰胺类
二、Identification
(一)色谱法 HPLC (tR)
TLC (Rf)
1、TLC法
对 供
照 试
品 品相同条件
比
较R
f
和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
斑
点
颜
色
2、 HPLC法
对 供
照 试
品 品相 同条件
比
较t
R
第二节 β–内酰胺类
二、Identification
IR
CH2
O
HO
O
CH3 O
OH O
CH2 O OH
OH O
O CH2
HO O O
CH2 OH
CH2
HCOH
HCOH
CH2
HO O O OH O CH2
CH2
CH2 O OH HO
O
O
HO
OH
O
O
CH2
CH2
HCOH
CH2 O
OH HO O O
CH2
CH2
O
HO OH
O CH2 O
O CH2
OH HO
O
LOGO University of South China
药物分析
第十六章 抗生素类药物的分析
Contents
1
概述
2 β-内酰胺类
3 氨基糖苷类
4 四环素类
5 高分子杂质检查
一、抗生素的定义及特点
是指“生物在其生命活动中产生的，能在 低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物机 能的化学物质的总称”
第二节 β–内酰胺类
Company Logo
具有6-APA母核的药物是 A．青霉素钠 B．硫酸庆大霉素 C．盐酸土霉素 D．盐酸四环素 E．头孢克洛
青霉素在pH =2条件下，易发生分子重排，其产物 是
A．青霉烯酸 B．青霉醛 C．青霉酸 D．青霉胺 E．青霉噻唑酸
茚三酮
Δ
蓝紫色
第二节 β–内酰胺类
NH2
O
α
HO
C
+2
HO
H
O
OH
O
CN C
+
O
O
3）双缩脲反应——β–内酰胺类 碱性酒石酸铜
C O + 3 H2O
紫色
NH2
O H
HO C N
CH2 COHN
S
COONa CH3
CH3
CH2 NH2
CO H N
S
HO C N OH
Cu OH 2 CH3
CH3 COONa
第二节 β–内酰胺类
7）硫酸-甲醛反应(BP)
氨 苄 西 林 水湿润 硫酸-甲醛 水浴加热 呈 暗 黄 色
青霉素钾和青霉素钠呈红棕色 (四)焰色反应——K+、Na+
焰色→鲜黄色
Na+ + 醋酸氧铀锌→↓黄
焰色→紫色
K+ + 0.1%四苯硼钠 →↓白
第二节 β–内酰胺类
三、有关物质与检查(聚合物、有关物质、异构体等)
HCOH
HO CH2
O
HO O
O
H2C O
O H2C O
葡聚糖凝胶 立体网状结构图
原理——“分子筛”
1）系统适用性试验：理论塔板数和拖尾因子用 1mg/ml蓝色葡聚糖2000、流动相A测定；重复性用对 照品溶液、流动相B测定。 N不低于900，拖尾因子 0.75~1.5，峰面积的RSD应小于5.0% 2）测定方法
(二)光谱法 UV
NMR
1、 UV法 样品、分解产物
光 谱 图,
max,
min,
E
1% 1cm
,
A
头孢氨苄 λmax = 262nm 青霉素V钠 A280nm/A264nm = 1.30～1.50
苯 唑 青 霉 素H 苯 唑 青 霉 烯 酸 A339nm Cu2+
第二节 β–内酰胺类
2、IR法 以阿莫西林为例
第二节 β–内酰胺类
4）变色酸-硫酸反应
CH2 COHN O
HS2SOC4H 3
N Δ CH3
HCHO
COOK
变色酸
（缩合）
显 色
5）重氮苯磺酸反应——酚羟基
C 6 H 5 O H （重偶氮合苯 ）磺 酸 橙 黄 色
6）铜盐反应——头孢氨苄的专属反应
HA c Cu SO4 N a OH 橄 榄 绿 色
降 失
解 效
头
孢
菌
素
类
酸 、内碱酰 、胺胺 酶类
降 失
解 效
第二节 β–内酰胺类
2.酸性（羧基） pKa 2.5-2.8，酸性较强。碱金属盐水溶性
好，有机碱盐难溶于水。
CH2 COHN O
S CH3
N
CH3
COOK
CH2
C OH N O
S N
CH3
CH3 C OOH
NH2
普鲁卡因青霉素
C2H5 2 NCH2CH2OOC
展开剂：0.1mol/L枸橼酸-0.2mol/L磷酸氢二 钠-丙酮（120：80：3）
供试液：本品 50mg/ml 对照液（1）：本品 0.5 mg/ml 对照液（2）：α-苯甘氨酸 0.5 mg/ml 对照液（3）：7-氨基去乙酰氧基头孢烷酸 0.5 mg/ml
结果判断：供试液如显杂质斑点，与对照液（2）（ 3）位置相同上所的斑点比较，其颜色不得更深；如 显其他杂质斑 点，与对照液（1）所显的主斑点比 较，其颜色不得更深。
第二节 β–内酰胺类
3.UV 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
4.有机溶剂 第一法(偏光显微镜法)
5.结晶性 第二法(X射线粉末衍射法)
第二节 β–内酰胺类
四、Assay
碘量法 汞量法 酸碱滴定法 羟肟酸比色法
HPLC法
第二节 β–内酰胺类
1.聚合物 头孢他啶中聚合物测定
头孢他啶聚合物的测定 分子排阻色谱法
固定相：葡聚糖凝胶G-10 流动相A：3.5%硫酸铵的0.01mol/L磷酸盐缓冲液 流动相B：0.01%十二烷基硫酸钠 对照品溶液：头孢他啶对照品 100µg/ml
第二节 β–内酰胺类
CH2
H2C O
OH HO O O
CH2
HCOH
第二节 β–内酰胺类
3.手性C （旋光性）
﹡﹡ 65
S
1
2
7 N 3﹡
O
4
4.UV
﹡ 7
﹡
6
S
12
O
8N 5
3 4
➢青霉素类：苯环取代基 ➢头孢菌素类：母核有共轭结构
260nm
青霉素的降解反应
H2O/OHˉ 青霉噻唑酸
青霉素酶
青
H2O
HgCl2
青霉酸
霉 pH2
100℃
素 NH2OH
α–青霉噻唑 酰基羟胺酸
阿莫西林克拉维酸钾片
色谱条件与系统适用性试验 用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以磷酸盐
缓冲液(取磷酸二氢钠7.8g，加水900 ml溶解，用磷酸或10mol/L氢氧化钠溶 液调节pH值至4.4±0.1，加水稀释至1000ml)-甲醇(95:5)为流动相；流速为 0.7ml/min；检测波长为220nm。阿莫西林峰与克拉维酸峰的分离度应大于 3.5
CH2
O
HO
O
O
OH
O
O
H2C O
O CH2
HO
OH
O
CH2 O HCOH
CH2 O
OH CH2
O
HO O
H2C O
OH HO
OO CH2
HCOH
CH2
O CH2 O OH
HO O O
O
HO
O
OH
O
CH2
CH2
HCOH
O H2C OH
O
O HO OH
O H2C O
O H2C
HO
O HO
O CH2
HCOH
缺点
操作繁琐、费时费力 误差较大
是结构复杂和多组分抗 生素效价测定的首先方 法
㈢ 含量或效价测定
2、物理化学法
HPLC
仪
器
LC-MS
分
析
UV
方
法
容量法
准确可靠、专属性高、操作简单、省时、样品用量少
1、对结构已知或提纯的抗生素 2、需要标准品对照
㈢ 含量或效价测定
3、抗生素活性的表示方法
以效价单位表示，即指每mL或每mg中含 有某种抗生素的有效成分的多少。
3180cm-1
N-H
β–内酰胺 C=O
1780cm-1
3470cm-1 O-H
1250cm-1 C-O
1690cm-1 仲酰胺C=O
第二节 β–内酰胺类
头孢利定的NMR鉴别法(JP16)
S
N CH3
COOH
头孢拉定
HO
CH COHN
S
NH2
N
头孢羟氨苄
O
CH3
COOH
S
S
CH2 CONH
ON
头孢噻吩钠
C H 2OC OC H 3
COONa
第二节 β–内酰胺类
一、结构与性质
1. β–内酰胺环(四元环张力+酰胺键 )
干燥条件较稳定，溶液不稳定
青
霉
素
类 酸、碱 、 青霉素酶
某些氧化剂、金属离子、温度
pH4
青霉烯酸
青霉醛 青霉胺
CO2
第二节 β–内酰胺类
二、Identification
(一)色谱法 HPLC (tR)
TLC (Rf)
1、TLC法
对 供
照 试
品 品相同条件
比
较R
f
和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
斑
点
颜
色
2、 HPLC法
对 供
照 试
品 品相 同条件
比
较t
R
第二节 β–内酰胺类
二、Identification
IR
CH2
O
HO
O
CH3 O
OH O
CH2 O OH
OH O
O CH2
HO O O
CH2 OH
CH2
HCOH
HCOH
CH2
HO O O OH O CH2
CH2
CH2 O OH HO
O
O
HO
OH
O
O
CH2
CH2
HCOH
CH2 O
OH HO O O
CH2
CH2
O
HO OH
O CH2 O
O CH2
OH HO
O
LOGO University of South China
药物分析
第十六章 抗生素类药物的分析
Contents
1
概述
2 β-内酰胺类
3 氨基糖苷类
4 四环素类
5 高分子杂质检查
一、抗生素的定义及特点
是指“生物在其生命活动中产生的，能在 低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物机 能的化学物质的总称”
第二节 β–内酰胺类
Company Logo
具有6-APA母核的药物是 A．青霉素钠 B．硫酸庆大霉素 C．盐酸土霉素 D．盐酸四环素 E．头孢克洛
青霉素在pH =2条件下，易发生分子重排，其产物 是
A．青霉烯酸 B．青霉醛 C．青霉酸 D．青霉胺 E．青霉噻唑酸
茚三酮
Δ
蓝紫色
第二节 β–内酰胺类
NH2
O
α
HO
C
+2
HO
H
O
OH
O
CN C
+
O
O
3）双缩脲反应——β–内酰胺类 碱性酒石酸铜
C O + 3 H2O
紫色
NH2
O H
HO C N
CH2 COHN
S
COONa CH3
CH3
CH2 NH2
CO H N
S
HO C N OH
Cu OH 2 CH3
CH3 COONa
第二节 β–内酰胺类
7）硫酸-甲醛反应(BP)
氨 苄 西 林 水湿润 硫酸-甲醛 水浴加热 呈 暗 黄 色
青霉素钾和青霉素钠呈红棕色 (四)焰色反应——K+、Na+
焰色→鲜黄色
Na+ + 醋酸氧铀锌→↓黄
焰色→紫色
K+ + 0.1%四苯硼钠 →↓白
第二节 β–内酰胺类
三、有关物质与检查(聚合物、有关物质、异构体等)
HCOH
HO CH2
O
HO O
O
H2C O
O H2C O
葡聚糖凝胶 立体网状结构图
原理——“分子筛”
1）系统适用性试验：理论塔板数和拖尾因子用 1mg/ml蓝色葡聚糖2000、流动相A测定；重复性用对 照品溶液、流动相B测定。 N不低于900，拖尾因子 0.75~1.5，峰面积的RSD应小于5.0% 2）测定方法
(二)光谱法 UV
NMR
1、 UV法 样品、分解产物
光 谱 图,
max,
min,
E
1% 1cm
,
A
头孢氨苄 λmax = 262nm 青霉素V钠 A280nm/A264nm = 1.30～1.50
苯 唑 青 霉 素H 苯 唑 青 霉 烯 酸 A339nm Cu2+
第二节 β–内酰胺类
2、IR法 以阿莫西林为例
第二节 β–内酰胺类
4）变色酸-硫酸反应
CH2 COHN O
HS2SOC4H 3
N Δ CH3
HCHO
COOK
变色酸
（缩合）
显 色
5）重氮苯磺酸反应——酚羟基
C 6 H 5 O H （重偶氮合苯 ）磺 酸 橙 黄 色
6）铜盐反应——头孢氨苄的专属反应
HA c Cu SO4 N a OH 橄 榄 绿 色
降 失
解 效
头
孢
菌
素
类
酸 、内碱酰 、胺胺 酶类
降 失
解 效
第二节 β–内酰胺类
2.酸性（羧基） pKa 2.5-2.8，酸性较强。碱金属盐水溶性
好，有机碱盐难溶于水。
CH2 COHN O
S CH3
N
CH3
COOK
CH2
C OH N O
S N
CH3
CH3 C OOH
NH2
普鲁卡因青霉素
C2H5 2 NCH2CH2OOC
展开剂：0.1mol/L枸橼酸-0.2mol/L磷酸氢二 钠-丙酮（120：80：3）
供试液：本品 50mg/ml 对照液（1）：本品 0.5 mg/ml 对照液（2）：α-苯甘氨酸 0.5 mg/ml 对照液（3）：7-氨基去乙酰氧基头孢烷酸 0.5 mg/ml
结果判断：供试液如显杂质斑点，与对照液（2）（ 3）位置相同上所的斑点比较，其颜色不得更深；如 显其他杂质斑 点，与对照液（1）所显的主斑点比 较，其颜色不得更深。
第二节 β–内酰胺类
3.UV 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
4.有机溶剂 第一法(偏光显微镜法)
5.结晶性 第二法(X射线粉末衍射法)
第二节 β–内酰胺类
四、Assay
碘量法 汞量法 酸碱滴定法 羟肟酸比色法
HPLC法
第二节 β–内酰胺类
1.聚合物 头孢他啶中聚合物测定
头孢他啶聚合物的测定 分子排阻色谱法
固定相：葡聚糖凝胶G-10 流动相A：3.5%硫酸铵的0.01mol/L磷酸盐缓冲液 流动相B：0.01%十二烷基硫酸钠 对照品溶液：头孢他啶对照品 100µg/ml
第二节 β–内酰胺类
CH2
H2C O
OH HO O O
CH2
HCOH
第二节 β–内酰胺类
3.手性C （旋光性）
﹡﹡ 65
S
1
2
7 N 3﹡
O
4
4.UV
﹡ 7
﹡
6
S
12
O
8N 5
3 4
➢青霉素类：苯环取代基 ➢头孢菌素类：母核有共轭结构
260nm
青霉素的降解反应
H2O/OHˉ 青霉噻唑酸
青霉素酶
青
H2O
HgCl2
青霉酸
霉 pH2
100℃
素 NH2OH
α–青霉噻唑 酰基羟胺酸
阿莫西林克拉维酸钾片
色谱条件与系统适用性试验 用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以磷酸盐
缓冲液(取磷酸二氢钠7.8g，加水900 ml溶解，用磷酸或10mol/L氢氧化钠溶 液调节pH值至4.4±0.1，加水稀释至1000ml)-甲醇(95:5)为流动相；流速为 0.7ml/min；检测波长为220nm。阿莫西林峰与克拉维酸峰的分离度应大于 3.5
CH2
O
HO
O
O
OH
O
O
H2C O
O CH2
HO
OH
O
CH2 O HCOH
CH2 O
OH CH2
O
HO O
H2C O
OH HO
OO CH2
HCOH
CH2
O CH2 O OH
HO O O
O
HO
O
OH
O
CH2
CH2
HCOH
O H2C OH
O
O HO OH
O H2C O
O H2C
HO
O HO
O CH2
HCOH
缺点
操作繁琐、费时费力 误差较大
是结构复杂和多组分抗 生素效价测定的首先方 法
㈢ 含量或效价测定
2、物理化学法
HPLC
仪
器
LC-MS
分
析
UV
方
法
容量法
准确可靠、专属性高、操作简单、省时、样品用量少
1、对结构已知或提纯的抗生素 2、需要标准品对照
㈢ 含量或效价测定
3、抗生素活性的表示方法
以效价单位表示，即指每mL或每mg中含 有某种抗生素的有效成分的多少。
3180cm-1
N-H
β–内酰胺 C=O
1780cm-1
3470cm-1 O-H
1250cm-1 C-O
1690cm-1 仲酰胺C=O
第二节 β–内酰胺类
头孢利定的NMR鉴别法(JP16)