抗生素类药物的分析 (9).ppt

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1、关于抗生素类药物的分析关于抗生素类药物的分析(9)现在学习的是第1页，共91页1 1、掌握抗生素类药物的类型、结构、掌握抗生素类药物的类型、结构、质量和稳定性特点以及分析方法。质量和稳定性特点以及分析方法。2 2、熟悉各类抗生素药物的有关物质来、熟悉各类抗生素药物的有关物质来源、特点和检查方法。源、特点和检查方法。3 3、了解抗生素药物的体内样品分析方、了解抗生素药物的体内样品分析方法和临床监测应用。法和临床监测应用。学习要求学习要求现在学习的是第2页，共91页第一节第一节 概述概述青霉素青霉素Penicillin Penicillin 现在学习的是第3页，共91页抗生素（抗生素（antibi

2、oticsantibiotics）抗生素是生物（包括微生物、植物、动物）抗生素是生物（包括微生物、植物、动物）在其生命活动中产生的（或并用化学、生物在其生命活动中产生的（或并用化学、生物或生化方法衍生的），能在低微浓度下有选或生化方法衍生的），能在低微浓度下有选择抑制或影响它种生物机能的化学物质的总择抑制或影响它种生物机能的化学物质的总称。称。现在学习的是第4页，共91页抗生素的来源不仅限于细菌、放线菌和抗生素的来源不仅限于细菌、放线菌和霉菌等微生物，植物和动物也能产生抗霉菌等微生物，植物和动物也能产生抗生素。生素。抗生素的应用也远远超出了抗菌范围。抗生素的应用也远远超出了抗菌范围。抗生素主要

3、由微生物发酵、经化学纯化、抗生素主要由微生物发酵、经化学纯化、精制和化学修饰等过程，最后制成适当的精制和化学修饰等过程，最后制成适当的制剂。制剂。现在学习的是第5页，共91页3 3、稳定性差、稳定性差2 2、活性组分易发生变异、活性组分易发生变异1 1、化学纯度较低、化学纯度较低特点：特点：三多：同系物多；异构体多；降解物多三多：同系物多；异构体多；降解物多现在学习的是第6页，共91页n n根据产生抗生素的生物来源分类根据产生抗生素的生物来源分类n n根据抗生素的作用对象分类根据抗生素的作用对象分类n n根据抗生素的作用机制分类根据抗生素的作用机制分类n n根据抗生素的化学结构分类根据抗生素的

4、化学结构分类抗生素的分类抗生素的分类现在学习的是第7页，共91页抗生素的分类抗生素的分类分类分类（按结构）：（按结构）：内酰胺类、内酰胺类、氨基糖苷类、氨基糖苷类、四环素类、四环素类、大环内酯类、大环内酯类、多烯大环类、多肽类、酰胺醇类、多烯大环类、多肽类、酰胺醇类、抗肿瘤类、其他抗生素类抗肿瘤类、其他抗生素类现在学习的是第8页，共91页抗生素类药物的细菌耐药性抗生素类药物的细菌耐药性 细菌耐药性（细菌耐药性（bacterial resistancebacterial resistance）又称又称抗药性，指细菌产生的对抗菌药不敏感的现象，抗药性，指细菌产生的对抗菌药不敏感的现象，是细菌自身生

5、存过程中的一种特殊表现形式。是细菌自身生存过程中的一种特殊表现形式。现在学习的是第9页，共91页1 1、耐药性的种类、耐药性的种类n n固有耐药性固有耐药性 （intrinsic resistanceintrinsic resistance）n n获得性耐药性获得性耐药性 （acquired resistanceacquired resistance）现在学习的是第10页，共91页2 2、耐药的机制、耐药的机制n n（1 1）产生灭活酶，使抗菌药失活）产生灭活酶，使抗菌药失活n n（2 2）抗菌药物作用靶位改变）抗菌药物作用靶位改变n n（3 3）降低细菌外膜通透性）降低细菌外膜通透性n n（

6、4 4）影响主动流出系统）影响主动流出系统现在学习的是第11页，共91页4 4、生物学法、生物学法3 3、色谱法、色谱法2 2、光谱法、光谱法1 1、官能团的显色反应、官能团的显色反应（一）鉴别试验（一）鉴别试验抗生素药物的质量分析抗生素药物的质量分析-内酰胺环的羟肟酸铁反应；内酰胺环的羟肟酸铁反应；链霉素的麦芽酚反应、坂口反应链霉素的麦芽酚反应、坂口反应是检查抗生素灭活前后的抑菌能力，是检查抗生素灭活前后的抑菌能力，并与已知含量的对照品对照后进行鉴别。并与已知含量的对照品对照后进行鉴别。现在学习的是第12页，共91页4 4、其他指标、其他指标3 3、与临床安全性密切相关的指标、与临床安全性密

7、切相关的指标2 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1 1、影响产品稳定性的指标、影响产品稳定性的指标（二）检查（二）检查结晶性、酸碱度、水分或干燥失重等结晶性、酸碱度、水分或干燥失重等溶液的澄清度与颜色、有关物质、残留溶剂、炽灼溶液的澄清度与颜色、有关物质、残留溶剂、炽灼残渣、重金属等。残渣、重金属等。异常毒性、热原或细菌内毒素、降压物质、无菌等异常毒性、热原或细菌内毒素、降压物质、无菌等现在学习的是第13页，共91页1 1、微生物检定法、微生物检定法（三）含量测定或效价测定（三）含量测定或效价测定是以抗生素对微生物的杀伤或抑制程度为指标来衡量是以抗生素对微生物的杀伤或抑制

8、程度为指标来衡量抗生素效价（抗生素效价（potencypotency）的一种方法。）的一种方法。测定方法可分为稀释法、比浊法和管碟琼脂扩散法测定方法可分为稀释法、比浊法和管碟琼脂扩散法优点优点1 1、灵敏度高、灵敏度高2 2、与临床效果一致、与临床效果一致3 3、适用范围广、适用范围广4 4、可测定总效价、可测定总效价缺点缺点1 1、操作繁琐、操作繁琐2 2、培养时间长、培养时间长3 3、测定误差大、测定误差大现在学习的是第14页，共91页2 2、理化方法、理化方法优点优点1.1.准确度高准确度高2.2.简单、快速简单、快速缺点缺点1.1.不一定代表生物效价不一定代表生物效价2.2.易受杂质干

9、扰易受杂质干扰现在学习的是第15页，共91页3 3、抗生素活性表示方法、抗生素活性表示方法以效价单位表示，指每毫升或每毫克以效价单位表示，指每毫升或每毫克中含有某种抗生素的有效成分的多少中含有某种抗生素的有效成分的多少用单位（用单位（u u）或微克（）或微克（gg）表示）表示现在学习的是第16页，共91页第二节第二节 -内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素一、化学结构与性质一、化学结构与性质青霉素（青霉素（penicillins）现在学习的是第17页，共91页头孢菌素类头孢菌素类（cephalosporins）现在学习的是第18页，共91页青霉素青霉素现在学习的是第19页，共91页 氨苄西林氨苄西林（

10、氨苄青霉素）（氨苄青霉素）现在学习的是第20页，共91页阿莫西林阿莫西林现在学习的是第21页，共91页头孢氨苄头孢氨苄现在学习的是第22页，共91页性质性质（1）酸性与溶解度）酸性与溶解度游离羧基游离羧基 酸性酸性碱金属盐易溶与水，有机碱盐难溶于水碱金属盐易溶与水，有机碱盐难溶于水现在学习的是第23页，共91页（2）旋光性）旋光性*青霉素类青霉素类：C3 C5 C6 头孢菌素类头孢菌素类 ：C6 C7现在学习的是第24页，共91页（3）紫外吸收特征）紫外吸收特征青霉素类青霉素类 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基 头孢菌素类头孢菌素类 母核有共轭体系母核有共轭体系现在学

11、习的是第25页，共91页（4）-内酰胺环的不稳定性内酰胺环的不稳定性不稳定不稳定性因素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 干燥纯净干燥纯净 稳定稳定 水溶液水溶液 不稳定不稳定 现在学习的是第26页，共91页（某些金属离子）（某些金属离子）（温度）（温度）某些氧化剂某些氧化剂失效失效降解降解青霉素类青霉素类酸、碱、青霉素酶酸、碱、青霉素酶现在学习的是第27页，共91页二、鉴别试验二、鉴别试验（一）色谱法（一）色谱法HPLC：tRTLC：Rf现在学习的是第28页，共91页（二）光谱法（二）光谱法1、红外吸收光谱、红外吸收光谱2、紫外吸收光谱、紫外吸收光谱特征峰特征峰最大吸收

12、波长鉴定法最大吸收波长鉴定法现在学习的是第29页，共91页1、羟肟酸铁反应、羟肟酸铁反应（三）呈色反应（三）呈色反应-内酰胺类内酰胺类内酰胺类内酰胺类H2NOH HClNaOH，C2H5OH羟肟酸衍生物羟肟酸衍生物H+Fe3+呈色呈色现在学习的是第30页，共91页3、其他呈色反应、其他呈色反应2、类似肽键的反应、类似肽键的反应双缩脲和茚三酮反应双缩脲和茚三酮反应现在学习的是第31页，共91页2、重氮化、重氮化-偶合反应偶合反应1、钾、钠离子的火焰反应、钾、钠离子的火焰反应（四）各种盐的反应（四）各种盐的反应焰色反应焰色反应K+紫色紫色Na+鲜黄色鲜黄色普鲁卡因青霉素普鲁卡因青霉素红色的偶氮染料

13、沉淀红色的偶氮染料沉淀现在学习的是第32页，共91页3、青霉素盐的沉淀反应、青霉素盐的沉淀反应青霉素钾青霉素钾青霉素钠青霉素钠H2OHCl白色沉淀白色沉淀现在学习的是第33页，共91页三、特殊杂质的检查三、特殊杂质的检查特殊特殊杂质杂质高分子聚合物高分子聚合物有关物质有关物质异构体异构体HPLC杂质吸光度杂质吸光度限量限量现在学习的是第34页，共91页四、含量测定四、含量测定（一）高效液相色谱法（一）高效液相色谱法适用于本类药物的原料药、各种制剂及适用于本类药物的原料药、各种制剂及生物样本的分析测定生物样本的分析测定现在学习的是第35页，共91页第三节第三节 氨基糖苷类抗生素氨基糖苷类抗生素链

14、霉素链霉素 庆大霉素庆大霉素 卡那霉素卡那霉素新霉素新霉素 巴龙霉素巴龙霉素 硫酸奈替米星硫酸奈替米星硫酸西索米星硫酸西索米星 硫酸依替米星硫酸依替米星碱性碱性环己环己多元多元醇醇现在学习的是第36页，共91页一、化学结构与性质一、化学结构与性质1、化学结构、化学结构链霉胍链霉胍+链霉糖链霉糖+N-甲基甲基-L-葡萄糖胺葡萄糖胺 链霉素链霉素链霉双糖胺链霉双糖胺苷元苷元糖糖现在学习的是第37页，共91页链霉胍链霉胍链霉糖链霉糖N-甲基甲基-L-葡萄糖胺葡萄糖胺现在学习的是第38页，共91页链霉胍链霉胍链霉糖链霉糖N-甲基甲基-L-葡萄糖胺葡萄糖胺现在学习的是第39页，共91页巴龙霉素巴龙霉素D

15、-D-葡萄糖胺葡萄糖胺+脱氧链霉素脱氧链霉素+D-D-核糖核糖+巴龙霉糖巴龙霉糖巴龙胺巴龙胺巴龙二糖胺巴龙二糖胺现在学习的是第40页，共91页庆大霉素庆大霉素 糖糖 苷元苷元 绛红糖胺绛红糖胺 +脱氧链霉胺脱氧链霉胺 +加洛糖胺加洛糖胺 糖糖 现在学习的是第41页，共91页绛红糖胺绛红糖胺紫素胺紫素胺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现在学习的是第42页，共91页绛红糖胺绛红糖胺紫素胺紫素胺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现在学习的是第43页，共91页庆大霉素庆大霉素C复合物复

16、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 庆大霉素庆大霉素C2b R=R1=H R2=CH3现在学习的是第44页，共91页2、性质、性质（1）溶解度与碱性）溶解度与碱性（2）旋光性）旋光性（3）苷的水解与稳定性）苷的水解与稳定性（4）紫外吸收光谱）紫外吸收光谱含多羟基：含多羟基：碱性基团：碱性基团：3.4.5氨基糖氨基糖链霉素：链霉素：pH57.5最稳定最稳定链霉素：链霉素：230nm现在学习的是第45页，共91页（一）茚三酮反应（一）

17、茚三酮反应二、鉴别试验二、鉴别试验羟基胺类羟基胺类-氨基酸类氨基酸类茚三酮茚三酮蓝紫色蓝紫色化合物化合物Ch.P：硫酸小诺米星：硫酸小诺米星现在学习的是第46页，共91页（二）（二）Molisch试验试验 羟甲基糠醛羟甲基糠醛（含六碳糖结构氨（含六碳糖结构氨基糖苷类酸性水解基糖苷类酸性水解产物）产物）-萘酚萘酚蒽酮蒽酮红紫色红紫色蓝紫色蓝紫色现在学习的是第47页，共91页N-甲基葡萄糖胺反应甲基葡萄糖胺反应（三）（三）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+红色红色（Elson-Morgan反应）反应）巴龙霉素巴龙霉素现在学习的是第48页，共91页(缩合缩

18、合)现在学习的是第49页，共91页红色红色对二甲氨基苯甲醛对二甲氨基苯甲醛H+现在学习的是第50页，共91页 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应H+分子重排分子重排现在学习的是第51页，共91页紫红紫红麦芽酚麦芽酚现在学习的是第52页，共91页链霉胍特有反应链霉胍特有反应（或或-萘酚萘酚）8-8-羟基喹啉羟基喹啉坂口反应坂口反应（五）（五）-萘酚萘酚现在学习的是第53页，共91页（六）硫酸盐反应（六）硫酸盐反应鉴别一鉴别一：+氯化钡，氯化钡，白色沉淀；白色沉淀；沉淀在盐酸或硝酸中不溶解沉淀在盐酸或硝酸中不溶解鉴别二：鉴别二：+醋酸铅醋酸铅白色沉淀；白色沉淀；沉淀在醋酸

19、铵或氢氧化钠中溶解。沉淀在醋酸铵或氢氧化钠中溶解。现在学习的是第54页，共91页（七）色谱法（七）色谱法2、高效液相色谱法、高效液相色谱法1、薄层色谱法、薄层色谱法薄层板：硅胶薄层板：硅胶展开剂：氯仿展开剂：氯仿-甲醇甲醇-浓氨水浓氨水显色剂：茚三酮或碘蒸汽显色剂：茚三酮或碘蒸汽比较供试品和对照品溶液的色谱图比较供试品和对照品溶液的色谱图现在学习的是第55页，共91页1、红外吸收光谱、红外吸收光谱2、紫外吸收光谱、紫外吸收光谱（八）光谱法（八）光谱法硫酸阿米卡星、妥布霉素、硫酸庆大霉素硫酸阿米卡星、妥布霉素、硫酸庆大霉素硫酸庆大霉素硫酸庆大霉素 无共轭双键系统，在无共轭双键系统，在紫外区无吸收

20、。紫外区无吸收。现在学习的是第56页，共91页（一）链霉素中链霉素（一）链霉素中链霉素B的检查的检查三、有关物质及组分分析三、有关物质及组分分析链霉素链霉素B（甘露糖链霉素）（甘露糖链霉素）1.来源来源 反应中间体反应中间体 2.方法方法 TLC中的对照品法中的对照品法 （BP）现在学习的是第57页，共91页薄层板薄层板展开剂展开剂溶液配制溶液配制点样量点样量显色剂显色剂判定法判定法现在学习的是第58页，共91页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

21、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）现在学习的是第59页，共91页max=330nm衍生化原理衍生化原理 1.1.现在学习的是第60页，共91页1-烷基烷基-2-烷基硫代烷基硫代异吲哚衍生物异吲哚衍生物现在学习的是第61页，共91页RPHPLC方法方法 2.规定规定 C1 2550%C1a 1540%C2a+C2 2050%计算计算 3.峰面积归一化法峰面积归一化法现在学习的是第62页，共91页讨论讨论（1）柱效）柱效（2）流动相）流动相（3）衍生化试剂与衍生物的稳定性）衍生化试剂与衍生物的稳定性（4）离子对试剂浓度影响）离子对试

22、剂浓度影响现在学习的是第63页，共91页（四）硫酸盐测定（四）硫酸盐测定络合滴定法络合滴定法HPLC法法现在学习的是第64页，共91页三、三、含量测定含量测定微生物检定法微生物检定法HPLCHPLC法法现在学习的是第65页，共91页HPLC法法离子交换、离子对、反相离子交换、离子对、反相HPLC法法需进行衍生化或采用电化学检测器、需进行衍生化或采用电化学检测器、蒸发光检测器蒸发光检测器现在学习的是第66页，共91页第四节第四节 四环素类抗生素四环素类抗生素一、化学结构与性质一、化学结构与性质1、化学结构、化学结构tetracyclinesABCD现在学习的是第67页，共91页123456789

23、101112现在学习的是第68页，共91页现在学习的是第69页，共91页四环素（四环素（TC）tetracycline现在学习的是第70页，共91页金霉素金霉素(CTC)chlortetracycline氯四环素氯四环素现在学习的是第71页，共91页土霉素土霉素(OTC)oxytetracycline氧四环素氧四环素现在学习的是第72页，共91页多西环素多西环素(DOTC)doxycycline脱氧土霉素脱氧土霉素现在学习的是第73页，共91页美他环素（美他环素（METC）metacycline现在学习的是第74页，共91页现在学习的是第75页，共91页2、性质性质（1）酸碱性与溶解度）酸碱性

24、与溶解度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 酚羟基、烯醇型羟基酚羟基、烯醇型羟基 弱酸性弱酸性二甲胺基二甲胺基 弱碱性弱碱性现在学习的是第76页，共91页（2）旋光性）旋光性有不对称有不对称C原子，有旋光性原子，有旋光性 现在学习的是第77页，共91页（3）紫外吸收和荧光性质）紫外吸收和荧光性质UV：土霉素酸性溶液土霉素酸性溶液353nm 270290 多多西环素酸性甲醇液西环素酸性甲醇液349nm 325363荧光：荧光：土霉素土霉素 酸性降解酸性降解绿色绿色蓝色蓝色绿色绿色黄色黄色金霉素金霉素土霉素土霉素四环素四环素碱性降解碱性降解加热加热蓝色蓝色

25、现在学习的是第78页，共91页（4）不稳定性）不稳定性1.）差向异构化差向异构化淡黄淡黄黑黑蓝色荧光蓝色荧光ETC现在学习的是第79页，共91页差向四环素差向四环素现在学习的是第80页，共91页（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）现在学习的是第81页，共91页2.）降解反应降解反应（1）酸性下降解）酸性下降解max=445nmmax=435nm橙黄色橙黄色现在学习的是第82页，共91页脱水四环素脱水四环素现在学习的是第83页，共91页TCETCATCEATC现在学习的是第84页，共91页（2）碱性下降解）碱性下降解（荧光）（荧光）现在学习的是第85页，共91页二、二、鉴别试验鉴别试验H2SO4反应反应 1、现在学习的是第86页，共91页FeCl3反应反应 2、现在学习的是第87页，共91页3、薄层色谱法、薄层色谱法应用示例应用示例 盐酸土霉素的鉴别盐酸土霉素的鉴别薄层板的制备薄层板的制备检查法检查法讨论：讨论：现在学习的是第88页，共91页4、高效液相色谱法、高效液相色谱法现在学习的是第89页，共91页2、杂质的吸收度、杂质的吸收度1、有关物质、有关物质三、特殊杂质的检查三、特殊杂质的检查ETC、ATC、EATCHPLC法法3、残留有机溶剂、残留有机溶剂现在学习的是第90页，共91页感谢大家观看现在学习的是第91页，共91页