抗生素类药物分析课件.ppt
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1、抗生素类药物分析抗生素类药物分析第1页,此课件共44页哦 在低微浓度下即可对某些生物(病原微生物)在低微浓度下即可对某些生物(病原微生物)的生命活动有特异抑制作用的化学物质的总称的生命活动有特异抑制作用的化学物质的总称内酰胺类内酰胺类(介绍)介绍)四环素类四环素类(介绍)(介绍)大环大环内酯类内酯类 多烯大环类多烯大环类 多肽类多肽类 氨基糖苷类氨基糖苷类1.1.抗生素(抗生素(antibioticsantibiotics)2.2.分分 类类中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室一、概一、概 述述第2页,此课件共44页哦 化学纯度较低化学纯度较低活性
2、组分易发生变异活性组分易发生变异稳定性差稳定性差 3.来来 源源4.抗生素的特点抗生素的特点化学合成化学合成化学合成化学合成半合成半合成半合成半合成生物合成(发酵)生物合成(发酵)生物合成(发酵)生物合成(发酵)生产工艺复杂生产工艺复杂发酵过程不易控制,易发酵过程不易控制,易受污染受污染原因原因中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室一、概一、概 述述第3页,此课件共44页哦抗生素的种类抗生素的种类1.1.青霉素青霉素 又被称为青霉素又被称为青霉素G G、peillin Gpeillin G、盘尼西林、配尼西林、盘尼西林、配尼西林、青霉素钠、苄青霉素钠
3、、青霉素钾、苄青霉素钾一,以青霉素钠、苄青霉素钠、青霉素钾、苄青霉素钾一,以及头孢类、非典型类及头孢类、非典型类-内酰胺类中一大类抗生素。青霉素内酰胺类中一大类抗生素。青霉素是抗菌素的一种,是指从青霉菌培养液中提制的分子中含有是抗菌素的一种,是指从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素,是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。作用的一类抗生素,是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。青霉素类抗生素是青霉素类抗生素是-内酰胺类中一大类抗生素的总称。内酰胺类中一大类抗生素的总称。2.2.红霉素、麦迪
4、霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素、交沙红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素、交沙霉素、柱晶白霉素等大环内酯的一类抗生素。霉素、柱晶白霉素等大环内酯的一类抗生素。第4页,此课件共44页哦抗生素的种类抗生素的种类3.3.金霉素(金霉素(chlotetracycline)chlotetracycline)、土霉素(、土霉素(oxytetracyclineoxytetracycline)、)、四环素(四环素(tetracyclinetetracycline)及半合成衍生物甲烯土霉素、强力霉素、)及半合成衍生物甲烯土霉素、强力霉素、二甲胺基四环素等由放线菌产生的四环素类广谱抗生素二甲胺基四环素等由放线菌
5、产生的四环素类广谱抗生素4.4.链霉素,是一种从链霉菌链霉素,是一种从链霉菌(灰色链丝菌灰色链丝菌)培养液中提取出来的抗培养液中提取出来的抗生素。链霉素的硫酸盐是白色或微黄色的粉末或结晶,易溶于水,比生素。链霉素的硫酸盐是白色或微黄色的粉末或结晶,易溶于水,比较稳定,对某些杆菌,特别是结核杆菌,具有显著的抑菌乃至杀菌作较稳定,对某些杆菌,特别是结核杆菌,具有显著的抑菌乃至杀菌作用。链霉素主要用于治疗结核病、鼠疫、百日咳、细菌性痢疾和泌尿用。链霉素主要用于治疗结核病、鼠疫、百日咳、细菌性痢疾和泌尿道感染等。道感染等。5.5.氯霉素,是从委内瑞拉链霉菌氯霉素,是从委内瑞拉链霉菌(Streptomy
6、ces venezuela)(Streptomyces venezuela)中分中分离提取的广谱抗生素。离提取的广谱抗生素。第5页,此课件共44页哦抗生素抗生素使用历史使用历史18771877年,年,PasteurPasteur和和JoubertJoubert首先认识到微生物产品有可能成为治疗药物,首先认识到微生物产品有可能成为治疗药物,他们发表了实验观察,即普通的微生物能抑制尿中炭疽杆菌的生长。他们发表了实验观察,即普通的微生物能抑制尿中炭疽杆菌的生长。19281928年,弗莱明爵士发现了能杀死致命细菌的青霉菌。青霉素治愈年,弗莱明爵士发现了能杀死致命细菌的青霉菌。青霉素治愈了梅毒和淋病,而
7、且在当时没有任何明显的副作用。了梅毒和淋病,而且在当时没有任何明显的副作用。19361936年,磺胺的临床应用开创了现代抗微生物化疗的新纪元。年,磺胺的临床应用开创了现代抗微生物化疗的新纪元。19441944年在新泽西大学分离出来第二种抗生素链霉素,它有效治愈年在新泽西大学分离出来第二种抗生素链霉素,它有效治愈了另一种可怕的传染病:结核病。了另一种可怕的传染病:结核病。19471947年出现氯霉素,它主要针对痢疾、炭疽病菌,治疗轻度感染。年出现氯霉素,它主要针对痢疾、炭疽病菌,治疗轻度感染。第6页,此课件共44页哦抗生素抗生素使用历史使用历史19481948年四环素出现,这是最早的广谱抗生素。
8、在当时看来,年四环素出现,这是最早的广谱抗生素。在当时看来,它能够在还未确诊的情况下有效地使用。今天四环素基本它能够在还未确诊的情况下有效地使用。今天四环素基本上只被用于家畜饲养。上只被用于家畜饲养。19561956年礼来公司发明了万古霉素被称为抗生素的最后武年礼来公司发明了万古霉素被称为抗生素的最后武器。因为它对器。因为它对G+G+细菌细胞壁、细胞膜和细菌细胞壁、细胞膜和RNARNA有三重杀菌机制,有三重杀菌机制,不易诱导细菌对其产生耐药。不易诱导细菌对其产生耐药。19801980年代喹诺酮类药物出现。和其他抗菌药不同,它们年代喹诺酮类药物出现。和其他抗菌药不同,它们破坏细菌染色体,不受基因
9、交换耐药性的影响。破坏细菌染色体,不受基因交换耐药性的影响。19921992年,这类药物中的一个变体因为造成肝肾功能紊乱被年,这类药物中的一个变体因为造成肝肾功能紊乱被美国取缔,但在发展中国家仍有使用。美国取缔,但在发展中国家仍有使用。第7页,此课件共44页哦 中国是抗生素使用大国,也是抗生素生产大国:中国是抗生素使用大国,也是抗生素生产大国:年产抗生素原料大约年产抗生素原料大约2121万吨,出口万吨,出口3 3万吨,其余自用万吨,其余自用(包括医疗与农业使用(包括医疗与农业使用),人均年消费量,人均年消费量138138克左右克左右(美国仅美国仅1313克克)。据据20062006200720
10、07年度卫生部全国细菌耐药监测结果年度卫生部全国细菌耐药监测结果显示,全国医院抗菌药物年使用率高达显示,全国医院抗菌药物年使用率高达74%74%。而世界。而世界上没有哪个国家如此大规模地使用抗生素,在美英等上没有哪个国家如此大规模地使用抗生素,在美英等发达国家,医院的抗生素使用率仅为发达国家,医院的抗生素使用率仅为22%22%25%25%。中国是世界上滥用抗生素问题最严重的国家之一中国是世界上滥用抗生素问题最严重的国家之一第8页,此课件共44页哦 中国的妇产科长期以来都是抗生素滥用的重灾区,中国的妇产科长期以来都是抗生素滥用的重灾区,上海市长宁区中心医院妇产科多年的统计显示,目前青上海市长宁区
11、中心医院妇产科多年的统计显示,目前青霉素的耐药性几乎达到霉素的耐药性几乎达到100%100%。中国的住院患者中,抗生素的使用率则高达中国的住院患者中,抗生素的使用率则高达70%70%,其中,其中外科患者几乎人人都用抗生素,比例高达外科患者几乎人人都用抗生素,比例高达97%97%。另据另据1995199520072007年疾病分类调查,中国感染性疾病年疾病分类调查,中国感染性疾病占全部疾病总发病数的占全部疾病总发病数的49%49%,其中细菌感染性占全部疾,其中细菌感染性占全部疾病的病的18%18%21%21%,也就是说,也就是说80%80%以上属于滥用抗生素,每以上属于滥用抗生素,每年有年有8
12、8万人因此死亡。万人因此死亡。第9页,此课件共44页哦阿齐红霉素阿齐红霉素头孢呋辛头孢呋辛氧氟沙星氧氟沙星红霉素红霉素第10页,此课件共44页哦第11页,此课件共44页哦青霉素青霉素Penicillin第12页,此课件共44页哦采用生物学法与物理化学法采用生物学法与物理化学法鉴别:理化方法、微生物法鉴别:理化方法、微生物法检查:水分、异常毒性、热原、细菌内毒素、降压物质等检查:水分、异常毒性、热原、细菌内毒素、降压物质等含量含量/效价测定:效价测定:微生物法微生物法 :与临床疗效吻合,灵敏度高,但操作复杂费时;与临床疗效吻合,灵敏度高,但操作复杂费时;理化方法:理化方法:准确度与专属性较高,且
13、操作简便,但与临床疗效有偏差准确度与专属性较高,且操作简便,但与临床疗效有偏差5.抗生素质量分析抗生素质量分析一、概一、概 述述中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室第13页,此课件共44页哦1.化学结构化学结构包括青霉素类和头孢菌素类包括青霉素类和头孢菌素类青霉素类:青霉素类:6-6-APAAPA为母核为母核 头孢菌素类:头孢菌素类:7-7-ACAACA为母核为母核中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第14页,此课件共44页哦酸性较强(酸性较强(pKa 2.5-2.8pKa 2.
14、5-2.8)临床常用其碱金属盐临床常用其碱金属盐(水溶性好)(水溶性好)酸性酸性(羧基羧基)有多个手性碳有多个手性碳旋光性旋光性青霉素类:苯环取代基青霉素类:苯环取代基头孢菌素类:母核有共轭结构头孢菌素类:母核有共轭结构UVUV(共轭)共轭)干燥条件较稳定,溶液不稳定干燥条件较稳定,溶液不稳定稳定性稳定性(内酰胺内酰胺)2 2、主要、主要理化性质理化性质降解降解失效失效氧化剂、酸、碱氧化剂、酸、碱酶、金属离子、酶、金属离子、青霉素青霉素中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第15页,此课件共44页哦 2 2、主要理化性质、主要
15、理化性质中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第16页,此课件共44页哦1 1)羟肟酸铁反应:)羟肟酸铁反应:内酰胺类内酰胺类内酰胺类内酰胺类 羟肟酸羟肟酸羟肟酸羟肟酸 显色显色显色显色2 2)茚三酮反应)茚三酮反应 -氨基氨基氨基氨基 蓝紫色蓝紫色蓝紫色蓝紫色3 3)双缩脲反应)双缩脲反应 内酰胺类内酰胺类内酰胺类内酰胺类 紫色紫色紫色紫色4 4)光谱法(紫外光谱)光谱法(紫外光谱UVUV、核磁共振核磁共振NMRNMR)5 5)色谱法(高效液相色谱色谱法(高效液相色谱HPLCHPLC、薄层色谱薄层色谱TLCTLC)NH2OH
16、HClNaOHFe3+H+茚三酮茚三酮 碱性酒石酸铜碱性酒石酸铜呈色反应3、鉴、鉴 别别中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第17页,此课件共44页哦头孢利定利定别名,先锋瑞丁、头孢拉丁、头孢握定、头孢雷定、己环胺菌素、头孢环己烯、环己烯胺头孢菌素、环烯头孢菌素,该品为白色或类白色结晶性粉末;微臭。该品在水中略溶,在乙醇、氯仿、乙醚中几乎不溶。适用症适用症 适用于敏感菌所致的急性咽炎、扁桃体炎、中耳炎、支气管炎和肺炎等呼适用于敏感菌所致的急性咽炎、扁桃体炎、中耳炎、支气管炎和肺炎等呼吸道感染、泌尿生殖道感染及皮肤吸道感染、泌
17、尿生殖道感染及皮肤软组织软组织感染等,感染等,为为口服制口服制剂剂,不宜用于,不宜用于严严重感染。重感染。药理作用 该该品品为为广广谱谱、高效、低毒抗生素,、高效、低毒抗生素,对对革革兰兰氏阳性及阴性菌均有氏阳性及阴性菌均有杀杀菌作用。菌作用。该该品品不受青毒素不受青毒素酶酶的影响,的影响,对对大多数大多数产产生青霉素生青霉素酶酶的金黄色葡萄球菌和大的金黄色葡萄球菌和大肠肠杆菌亦有杆菌亦有显显著活性。著活性。副作用 该该品的副反品的副反应应与其他与其他头孢头孢菌素相似,偶可菌素相似,偶可见见胃胃肠肠道功能紊乱、舌炎、胃道功能紊乱、舌炎、胃灼灼热热、恶恶心、呕吐、腹泻、心、呕吐、腹泻、荨荨麻疹、
18、关麻疹、关节节痛和痛和轻轻微嗜酸性粒微嗜酸性粒细细胞增多,个胞增多,个别别病人病人出出现现乳酸脱乳酸脱氢酶氢酶,血清,血清转氯酶暂转氯酶暂性升高。性升高。二、二、内酰胺类内酰胺类第18页,此课件共44页哦3 3、鉴、鉴 别别-头孢利定的头孢利定的头孢利定的头孢利定的NMRNMRNMRNMR鉴别法鉴别法鉴别法鉴别法(JP14)JP14)JP14)JP14)NMRNMR鉴别法鉴别法鉴别法鉴别法单峰信号单峰信号取本品取本品50mg溶于溶于0.5ml重水中,测定重水中,测定NMR光谱时,应显示光谱时,应显示多重峰信号多重峰信号多重峰信号多重峰信号=3.8 附近附近=6.97.5=7.99.022335
19、5强度比强度比强度比强度比中中 国国 药药 科科 大大 学学 药药 学学 院院 药药 分分 教教 研研 室室二、二、内酰胺类内酰胺类第19页,此课件共44页哦头孢氨苄头孢氨苄 物化特性:该品为白色或乳黄色结晶性粉末;微臭。该品在水中微溶,在乙醇、氯仿或乙醚中不溶。主要成分(6R,7R)-3-甲基-7-(R)-2-氨基-2-苯乙酰氨基-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环4.2.0辛-2-烯-2-甲酸水合物药理作用:该品通过抑制细胞壁的合成,使细胞内容物膨胀至破裂溶解,该品通过抑制细胞壁的合成,使细胞内容物膨胀至破裂溶解,从而达到杀菌作用。该品为广谱抗生素。对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌从而达到杀菌作
20、用。该品为广谱抗生素。对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有抗菌作用,注射后吸收迅速而完全,生物利用率高。特别加入增效抗均有抗菌作用,注射后吸收迅速而完全,生物利用率高。特别加入增效抗炎因子,使该品具有标本兼治得效果,其杀菌能力比青霉素类大炎因子,使该品具有标本兼治得效果,其杀菌能力比青霉素类大2020倍,比倍,比磺胺类大磺胺类大1010倍、比喹诺酮类大倍、比喹诺酮类大5 5倍。倍。二、二、内酰胺类内酰胺类第20页,此课件共44页哦二、二、内酰胺类内酰胺类适用症适用症 广广谱谱抗菌素抗菌素类药类药。主用于革。主用于革兰兰氏阳性菌和阴性菌感染,如:流行性感冒,出血氏阳性菌和阴性菌感染,如:流行性感冒,
21、出血性性败败血症、血症、链链球菌病、猪丹毒、炭疽、气球菌病、猪丹毒、炭疽、气肿肿疽、疽、恶恶性水性水肿肿、放、放线线菌病、坏死杆菌病、菌病、坏死杆菌病、钩钩端端螺旋体病等所引起的螺旋体病等所引起的败败血性高血性高热热(41414343)或持)或持续续低温(低温(3737以下)、消化不良、喜以下)、消化不良、喜喝冷水、无神嗜睡、行走拐跛、耳部喝冷水、无神嗜睡、行走拐跛、耳部变蓝变蓝、流泪等。同、流泪等。同时时用于治用于治疗疗各种炎症疾患,如:各种炎症疾患,如:传传染性胸膜肺炎、肺疫肺炎、萎染性胸膜肺炎、肺疫肺炎、萎缩缩性鼻炎、性鼻炎、蓝蓝耳病、乳腺炎、子耳病、乳腺炎、子宫宫炎、口腔炎、尿道炎等引
22、炎、口腔炎、尿道炎等引起的咳嗽气喘、呼吸困起的咳嗽气喘、呼吸困难难、怀怀孕低、死胎多或仔猪出生孕低、死胎多或仔猪出生7-107-10天后死亡,乳房天后死亡,乳房红肿红肿、乳汁、乳汁变变坏、坏、产产乳下降、口蹄乳下降、口蹄溃烂溃烂、流涎不止、生、流涎不止、生疮疮化化脓脓等。等。副作用 1 1、恶恶心、呕吐、腹泻和腹部不适心、呕吐、腹泻和腹部不适较为较为多多见见。2 2、皮疹、皮疹、药药物物热热等等过过敏反敏反应应,偶可,偶可发发生生过过敏性休克。敏性休克。3 3、头晕头晕、复、复视视、耳、耳鸣鸣、抽搐等神、抽搐等神经经系系统统反反应应。4 4、应应用用该该品期品期间间偶可出偶可出现现一一过过性性
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