抗生素類專題知識講座

抗生素類專題知識講座抗生素類專題知識講座第1頁抗生素類藥品特點與質(zhì)量分析方法。β-內(nèi)酰胺類抗生素：青霉素類和頭孢菌素類。氨基糖苷類抗生素：鏈霉素、巴龍霉素和慶大霉素?；A(chǔ)內(nèi)容抗生素類專題知識講座第2頁四環(huán)素類抗生素：四環(huán)素、金霉素、土霉素、多西四環(huán)素。上述各類藥品化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、判別試驗和含量測定?？股仡愃幤焚|(zhì)量考查研究?；A(chǔ)內(nèi)容抗生素類專題知識講座第3頁掌握：β-內(nèi)酰胺類抗生素在不一樣條件下水解產(chǎn)物。熟悉:氨基糖苷類抗生素結(jié)構(gòu)特點和判別試驗方法。了解:氨基糖苷類和四環(huán)素類抗生素特殊雜質(zhì)及其檢驗法；青霉素族抗生素中高分子雜質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與質(zhì)量控制方法?；疽罂股仡悓ｎ}知識講座第4頁第一節(jié)概述Section1Introduction抗生素類藥品分析抗生素類專題知識講座第5頁一、抗生素類藥品特點概述1.定義：抗生素是細(xì)菌、放線菌和真菌等微生物代謝產(chǎn)物，在低微濃度下對一些生物生命活動由特異抑制或殺滅作用化學(xué)物質(zhì)總稱?？股仡悓ｎ}知識講座第6頁一、抗生素類藥品特點多數(shù)系由生物合成(微生物發(fā)酵)少數(shù)由化學(xué)合成(或半合成)概述抗生素類藥品起源抗生素類專題知識講座第7頁與化學(xué)合成藥相比，化學(xué)組成復(fù)雜詳細(xì)表現(xiàn)為：1.化學(xué)純度較低2.活性組分易發(fā)生變異3.穩(wěn)定性差同系物—慶大霉素C1,C2,C1a異構(gòu)體—巴龍霉素Ⅰ,Ⅱ降解物—-四環(huán)素脫水-,差向菌株改變發(fā)酵條件改變——青霉素β-內(nèi)酰胺環(huán)概述抗生素類專題知識講座第8頁二、抗生素類藥品質(zhì)量分析(一)判別試驗化學(xué)法官能團(tuán)(顯色)反應(yīng)光譜法IR,UV色譜法TLC,HPLC生物學(xué)法應(yīng)用少理化方法物理法概述抗生素類專題知識講座第9頁1.影響產(chǎn)品穩(wěn)定性雜質(zhì)——水分2.常規(guī)雜質(zhì)——相關(guān)物質(zhì),熾灼殘渣3.臨床安全性——熱原(細(xì)菌內(nèi)毒素)4.其它——慶大霉素C組分,

β-內(nèi)酰胺類聚合物(二)檢驗概述抗生素類專題知識講座第10頁(三)定量測定化學(xué)法滴定法*光譜法UV色譜法HPLC**1.效價測定微生物檢定法*(生物學(xué)法)2.含量測定(理化方法)物理法概述抗生素類專題知識講座第11頁

1.微生物檢定法——效價測定——基礎(chǔ)方法以抑制微生物生長能力作為衡量標(biāo)準(zhǔn)②靈敏度高——樣品用量?、贉y定原理與臨床要求一致——確定醫(yī)療價值③適用范圍廣——原料藥(純度高)或制劑(純度低);老藥或新藥;單組分或混合物(測定總效價)概述抗生素類專題知識講座第12頁缺點①

操作步驟多

③測定誤差大②測定周期長概述

微生物檢定法——效價測定抗生素類專題知識講座第13頁優(yōu)點

①

操作簡單、省時②

方法專屬、準(zhǔn)確依據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)—理化特征缺點確定總量，不一定能代表總效價要求:測定結(jié)果與生物效價一致

2.理化測定法——含量測定概述抗生素類專題知識講座第14頁效價:每ml或mg中含有某種抗生素有效成份多少.用單位(u)或微克(μg)表示.活性以效價單位表示。如:1mg青霉素鈉=1670u1mg慶大霉素=590u

3.抗生素活性表示方法概述抗生素類專題知識講座第15頁＊-內(nèi)酰胺類:青霉素族、頭孢菌素族＊氨基糖苷類:鏈霉素、慶大霉素＊四環(huán)素類:四環(huán)素、金霉素、土霉素

大環(huán)內(nèi)酯類:紅霉素、阿奇霉素多烯大環(huán)類:制菌霉素、兩性霉素B多肽類:多黏菌素、放線菌素苯烴胺類:氯霉素蒽環(huán)類:阿霉素、紫紅霉素三、抗生素類藥品分類概述抗生素類專題知識講座第16頁第二節(jié)

-內(nèi)酰胺類抗生素分析Section2

TheAnalysisof-lactamAntibiotics抗生素類專題知識講座第17頁1928年Fleming（英國細(xì)菌學(xué)家）發(fā)覺青霉素?？股仡悓ｎ}知識講座第18頁1935

年，英國病理學(xué)家弗洛里和僑居英國德國生物化學(xué)家錢恩合作，重新研究青霉素性質(zhì)、化學(xué)結(jié)構(gòu)，分離和純化青霉素，處理了青霉素提純問題；1940年應(yīng)用于臨床?？股仡悓ｎ}知識講座第19頁一、化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)側(cè)鏈:RCO-青霉素族1.化學(xué)結(jié)構(gòu)-內(nèi)酰胺類抗生素類專題知識講座第20頁＊青霉素類:

母核:由-內(nèi)酰胺環(huán)和氫化噻唑環(huán)組成雙雜環(huán)。

6-APA6-AminopenicillanicAcid

側(cè)鏈:RCO-

抗生素類專題知識講座第21頁芐青霉素(青霉素G)R＝CH2抗生素類專題知識講座第22頁氨芐青霉素R＝NH2CH抗生素類專題知識講座第23頁阿莫西林

（羥氨芐青霉素）R＝抗生素類專題知識講座第24頁普魯卡因青霉素抗生素類專題知識講座第25頁②

頭孢菌素類結(jié)構(gòu)母核:-內(nèi)酰胺環(huán)和二氫噻嗪環(huán)組成雙雜環(huán)。（7-ACA）7-AminocephalospoanicAcid側(cè)鏈RCO-

抗生素類專題知識講座第26頁頭孢氨芐NONHSCH3COOHOC抗生素類專題知識講座第27頁頭孢拉定CONONHSCH3COOH抗生素類專題知識講座第28頁頭孢羥氨芐NONHSCH3COOHOC抗生素類專題知識講座第29頁(1)游離羧基——強(qiáng)酸性(pKa=2.5~2.8)＊與堿成鹽：青霉素鈉、普魯卡因青霉素-內(nèi)酰胺類2.理化性質(zhì)抗生素類專題知識講座第30頁NaK如：青霉素G鈉、青霉素G鉀等與有機(jī)堿(普魯卡因)成鹽,難溶于水抗生素類專題知識講座第31頁(2)手性碳原子——旋光性3個2個-內(nèi)酰胺類如,5%頭孢唑啉鈉溶液

–18～–24°抗生素類專題知識講座第32頁(3)紫外吸收特征青霉素母核無UV弱酸性水解青霉烯酸有UV側(cè)鏈有UV-內(nèi)酰胺類抗生素類專題知識講座第33頁＊頭孢菌素類分子中有共軛體系（O＝C－C＝C）在260nm處有最大吸收?？股仡悓ｎ}知識講座第34頁

(4)-內(nèi)酰胺環(huán)不穩(wěn)定性干燥、純凈青霉素類抗生素穩(wěn)定，其水溶液很不穩(wěn)定.

不穩(wěn)定個別是-內(nèi)酰胺環(huán)-內(nèi)酰胺環(huán)在酸、堿、青霉素酶、一些金屬離子作用下，可使-內(nèi)酰胺環(huán)開環(huán)或發(fā)生分子重排，而失去抗菌作用?？股仡悓ｎ}知識講座第35頁?、?/p>

抗生素類專題知識講座第36頁ⅲⅳ

抗生素類專題知識講座第37頁小結(jié)青霉素降解反應(yīng)青霉素青霉噻唑酸H2O/OHˉ青霉素酶青霉二酸pH2△

orH+α–青霉噻唑?；u胺酸NH2OH青霉烯酸pH4青霉胺CO2青霉醛△

orH+脫羧青霉噻唑酸△

orH+orHgCl2△

,H+,-CO2抗生素類專題知識講座第38頁二、判別試驗TLC——RfHPLC——tR-內(nèi)酰胺類(一)色譜法UV——λmax或AλmaxIR(二)光譜法頭孢氨芐λmax=262nm抗生素類專題知識講座第39頁β-內(nèi)酰胺環(huán)酰胺抗生素類專題知識講座第40頁1.羥肟酸鐵反應(yīng)-內(nèi)酰胺類(三)呈色反應(yīng)抗生素類專題知識講座第41頁（紅、棕、褐）SONCHNHOHNSCHNHOFe3+3OH+Fe3+/3抗生素類專題知識講座第42頁茚三酮反應(yīng)(取代基α-氨基酸結(jié)構(gòu))-內(nèi)酰胺類

2.類似肽鍵反應(yīng)△

α-氨基或伯胺抗生素類專題知識講座第43頁雙縮脲反應(yīng)β-內(nèi)酰胺類（開環(huán)分解）似肽鍵抗生素類專題知識講座第44頁3.與重氮苯磺酸反應(yīng)（偶合）酚羥基如：頭孢羥氨芐頭孢哌酮抗生素類專題知識講座第45頁-內(nèi)酰胺類

4、青霉素各種鹽判別

焰色→鮮黃色

+醋酸氧鈾鋅→↓黃

Na+

焰色→紫色

+0.1%四苯硼鈉+Ac→↓白

K+抗生素類專題知識講座第46頁第三節(jié)

氨基糖苷類抗生素分析Section3TheAnalysisofAminoglycosideAntibiotics抗生素類藥品分析抗生素類專題知識講座第47頁抗生素類專題知識講座第48頁抗生素類專題知識講座第49頁一、化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(一)化學(xué)結(jié)構(gòu)氨基糖苷類鏈霉胍N-甲基-L-葡萄糖胺鏈霉糖鏈霉雙糖胺鏈霉素抗生素類專題知識講座第50頁氨基糖苷類慶大霉素絳紅糖胺三個結(jié)構(gòu)類似慶大霉素C1,C2,C1a組成混合物C1—R1=R2=CH3;C2—R1=CH3,R2=H;C1a—R1=R2=H脫氧鏈霉胺加洛糖胺抗生素類專題知識講座第51頁1.氨基糖,氨基環(huán)醇——堿性鏈霉素——2個胍基,1個氨基慶大霉素——5個氨基可與礦酸或有機(jī)酸成鹽(臨床使用硫酸鹽)2.氨基糖,氨基環(huán)醇——旋光性(二)性質(zhì)氨基糖苷類抗生素類專題知識講座第52頁3.苷鍵——水解(不穩(wěn)定性)鏈霉素、巴龍霉素、新霉素等(雙糖胺)苷元與雙糖胺之間苷鍵在酸性或堿性條件下可水解變?yōu)檐赵c雙糖胺如,鏈霉素——鏈霉胍和鏈霉雙糖胺氨基糖苷類抗生素類藥品分析抗生素類專題知識講座第53頁4.UV吸收

鏈霉素鏈霉胍在230nm有UV吸收,慶大霉素、奈替米星等無UV吸收氨基糖苷類抗生素類專題知識講座第54頁二、判別試驗(一)共同反應(yīng)(類別試驗)1.茚三酮反應(yīng)氨基糖苷類氨基糖苷結(jié)構(gòu)具羥基胺類和α-氨基酸性質(zhì)可與茚三酮縮合成藍(lán)紫色縮合物。抗生素類專題知識講座第55頁

2.Molisch試驗氨基糖苷類抗生素類藥品分析抗生素類專題知識講座第56頁3.N-甲基葡萄糖胺反應(yīng):

水解產(chǎn)物N-甲基葡萄糖胺特有反應(yīng)（Elson-Morgan反應(yīng)）吡咯衍生物Ehrlich試劑抗生素類專題知識講座第57頁(二)鏈霉素特征反應(yīng)1.麥芽酚(Maltol)反應(yīng)氨基糖苷類鏈霉素在堿性溶液中，鏈酶糖經(jīng)分子重排，消除N—甲基葡萄糖胺及鏈酶胍，生成麥芽酚，麥芽酚可與鐵離子在微酸性溶液中形成紫紅色配位化合物?？股仡悓ｎ}知識講座第58頁(二)鏈霉素特征反應(yīng)氨基糖苷類抗生素類專題知識講座第59頁

2.坂口(Sakaguchi)反應(yīng)本品水溶液，加氫氧化鈉試液，水解為鏈酶胍，與8—羥基喹啉作用，再加次溴酸鈉試液，生成橙紅色化合物。氨基糖苷類(二)鏈霉素特征反應(yīng)抗生素類專題知識講座第60頁第四節(jié)四環(huán)素類抗生素分析Section4TheAnalysis

ofTetracyclineAntibiotics抗生素類藥品分析抗生素類專題知識講座第61頁包裝精美“梅花K”產(chǎn)品和廣告

抗生素類專題知識講座第62頁一、化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(一)化學(xué)結(jié)構(gòu)四環(huán)素類四駢苯或萘駢萘衍生物,氫化駢四苯環(huán)1243565a789101112抗生素類專題知識講座第63頁四個取代基RR1R2R3四環(huán)素(TC)HOHCH3H金霉素(CTC)ClOHCH3H土霉素(OTC)HOHCH3OH多西環(huán)素HHCH3OH抗生素類專題知識講座第64頁A環(huán)B環(huán)C環(huán)D環(huán)二甲氨基—N(CH3)2酚羥基酰胺基—CONH2酮基與烯醇共共軛酮基與烯醇基共軛雙鍵系統(tǒng)雙鍵系統(tǒng)抗生素類專題知識講座第65頁

二、性質(zhì)

1、呈兩性：弱酸性——酚羥基、烯醇型羥基弱堿性——二甲胺基所以遇酸或堿均可成鹽ABCD抗生素類專題知識講座第66頁2、吸濕性：含結(jié)晶水四環(huán)素：6個結(jié)晶水占19.6%土霉素：2個結(jié)晶水占7.5%

加熱時可失去結(jié)晶水,當(dāng)含水量低于19.6%四環(huán)素和低于7.5%土霉素,置于空氣中要吸收水分?？股仡悓ｎ}知識講座第67頁3．

溶解度：

游離體在水中溶解度很小，溶解度與pH相關(guān)。pH4.5~7.2難溶于水,pH低于4或高于8時,能夠得到高濃度水溶液.含多個手性碳——定性、定量4.旋光性抗生素類專題知識講座第68頁5．

UV,熒光反應(yīng)：四環(huán)素類在紫外燈下產(chǎn)生熒光，其降解產(chǎn)物也含有熒光，可供判別。UV綠色熒光H+UV抗生素類專題知識講座第69頁6．對氧化劑不穩(wěn)定：

對各種氧化劑都不穩(wěn)定，且堿性水溶液尤其易氧化，顏色很快變深形成色素，干燥品較穩(wěn)定，但貯存時遇光可使顏色變深（因空氣氧化）?？股仡悓ｎ}知識講座第70頁1)差向異構(gòu)化反應(yīng)，ETC

弱酸性（pH2.0~6.0）溶液中，A環(huán)上手性C4構(gòu)型改變，發(fā)生差向異構(gòu)化，形成差向四環(huán)素?？股仡悓ｎ}知識講座第71頁差向化速度影響原因：

pH<2或pH>9時，差向化速度很小。高價無機(jī)酸或有機(jī)酸根存在或陰離子濃度增加，差向化速度增大。抗生素類專題知識講座第72頁抗生素類專題知識講座第73頁＊四環(huán)素和金霉素很易差向異構(gòu)化，形成4-差向四環(huán)素、4-差向金霉素，他們抗菌性極弱或完全消失?？股仡悓ｎ}知識講座第74頁差向四環(huán)素pH2.0~6.0抗生素類專題知識講座第75頁＊土霉素、多西環(huán)素因為C5上羥基和二甲胺基形成氫鍵，不易發(fā)生差向異構(gòu)化?？股仡悓ｎ}知識講座第76頁（土霉素不易差向異構(gòu)化）抗生素類專題知識講座第77頁2）.酸性下降解反應(yīng)，ATC（脫水四環(huán)素類）在酸性（pH<2）時，C環(huán)上C6上羥基易脫落與C5a上氫生成水，在C6-C5a間形成雙鍵。經(jīng)重排使C環(huán)芳構(gòu)化，生成脫水四環(huán)素類脫水四環(huán)素類亦可形成差向脫水四環(huán)素類抗生素類專題知識講座第78頁四環(huán)素、土霉素和金霉素可發(fā)生脫水；多西環(huán)素（C6無OH）。脫水四環(huán)素抗生素類專題知識講座第79頁3）.堿性下降解反應(yīng):(異四環(huán)素類)

在堿性下，C環(huán)打開，生成無活性含有內(nèi)酯結(jié)構(gòu)異四環(huán)素；若強(qiáng)堿性下加熱，可定量地轉(zhuǎn)化為異四環(huán)素，后者含有強(qiáng)烈熒光，可熒光法測定。多西環(huán)素不發(fā)生反應(yīng)，因C6無OH?？股仡悓ｎ}知識講座第80頁抗生素類專題知識講座第81頁7.與金屬離子絡(luò)合：

能與許多金屬離子（鋯Zr4+,鈾U6+,鋅Zn2+,銅Cu2+,鋁Al3+,鎂Mg2+，鈰Ce4+,鈷Co2+）形成有色絡(luò)合物?？股仡悓ｎ}知識講座第82頁與FeCl3反應(yīng)：

四環(huán)素類酚羥基+FeCl3→

紅棕色（四環(huán)素）深褐色（金霉素）橙褐色（土霉素）抗生素類專題知識講座第83頁8.與濃硫酸反應(yīng)：四環(huán)素類+濃H2SO4→

深紫色（四環(huán)素）藍(lán)色,快速轉(zhuǎn)變?yōu)榫G（金霉素）朱紅色（土霉素）抗生素類專題知識講座第84頁雜質(zhì)起源——異構(gòu)體及降解產(chǎn)物(ETC、ATC、EATC)檢驗方法——HPLC四環(huán)素類三、特殊雜質(zhì)檢驗(一)相關(guān)物質(zhì)降解產(chǎn)物及異構(gòu)雜質(zhì),會造成藥品質(zhì)量下降?？梢l(fā)惡心、嘔吐、糖尿、蛋白尿及酸中毒，稱為Fanconi癥侯群?？股仡悓ｎ}知識講座第85頁雜質(zhì)起源

——主要堿性下降解、氧化生成有色產(chǎn)物檢驗方法

——20~25℃;0.8%NaOH溶液,10mg/ml;L=4cm;A530nm≤0.12(5min)四環(huán)素類(二)雜質(zhì)吸光度(三)殘留有機(jī)溶劑抗生素類專題知識講座第86頁四、含量測定UV——固體制劑溶出度HPLC——原料、制劑含量四環(huán)素類抗生素類藥品分析抗生素類專題知識講座第87頁掌握：β-內(nèi)酰胺類抗生素在不一樣條件下水解產(chǎn)物。熟悉氨基糖苷類抗生素結(jié)構(gòu)特點和判別試驗方法。了解氨基糖苷類和四環(huán)素類抗生素特殊雜質(zhì)及其檢驗法；青霉素族抗生素中高分子雜質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與質(zhì)量控制方法。基礎(chǔ)要求抗生素類專題知識講座第88頁1．以下哪個藥品會發(fā)生羥肟酸鐵反應(yīng)

A.青霉素

B.慶大霉素

C.紅霉素

D.鏈霉素

E.維生素C抗生素類專題知識講座第89頁2．中國藥典測定頭孢菌素類藥品含量時，多數(shù)采取方法是

A.微生物法

B.碘量法

C.汞量法

D.正相高效液相色譜法

E.