抗生素類藥物的分析

關(guān)于抗生素類藥物的分析第1頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四第三節(jié)氨基糖苷類抗生素鏈霉素雙氫鏈霉素新霉素卡那霉素慶大霉素巴龍霉素代表藥物

Aminoglycosids第2頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四一、化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)鏈霉胍+鏈霉糖+N-甲基-L-葡萄糖胺1.鏈霉素

第3頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四2.巴龍霉素

巴龍胺+巴龍二糖胺巴龍胺(苷元)巴龍二糖胺(糖)第4頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四3.慶大霉素

絳紅糖胺+2-脫氧鏈霉胺+加洛糖胺

慶大霉素C1R=HR1、R2=CH3

慶大霉素C2R=R2=H

R1=CH3

慶大霉素C1aR、R1、R2=H

慶大霉素C2aR=CH3R1=R2=H主要成分第5頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四奈替米星（netilmicin）脫氧鏈霉胺（氨基糖）絳紅糖胺（氨基糖）加洛糖胺第6頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四★理化性質(zhì)結(jié)構(gòu)相似理化性質(zhì)相似1.溶解度與堿性堿性:堿性中心鏈霉素3個(gè)慶大霉素5個(gè)多與硫酸成鹽溶解性:水溶性多羥基化合物易溶于水，不溶于乙醇、氯仿。2個(gè)強(qiáng)堿性胍基（PKa=11.5）1個(gè)甲胺基（PKa=7.7）第7頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四2.旋光性結(jié)構(gòu)中氨基糖的手性碳原子.慶大霉素、巴龍霉素等均有旋光性。硫酸慶大霉素硫酸巴龍霉素硫酸卡那霉素50mg/ml水溶液第8頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四結(jié)合較弱結(jié)合較強(qiáng)3.苷的水解與穩(wěn)定性第9頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四鏈霉素——pH5～7.5時(shí)穩(wěn)定過酸過堿則水解。慶大霉素、奈替米星——對(duì)光、熱空氣均穩(wěn)定。水溶液pH2～12時(shí)穩(wěn)定。4.紫外吸收慶大霉素、奈替米星等無UV吸收第10頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四★★(二)鑒別試驗(yàn)1.茚三酮反應(yīng)ChP：硫酸慶大霉素、硫酸核糖霉素氨基糖苷結(jié)構(gòu)具有羥基胺類和α—氨基酸的性質(zhì)△+第11頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四2.Molisch試驗(yàn)

五碳糖和六碳糖的特征反應(yīng)五碳糖氨基糖苷化合物六碳糖氨基糖苷化合物H+濃H2SO4/HClα-萘酚/蒽酮紅紫色或藍(lán)紫色硫酸核糖霉素

0.1%蒽酮/濃H2SO4藍(lán)色→藍(lán)綠色第12頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四紅紫色羥甲基糠醛(含六碳糖結(jié)構(gòu)氨基糖苷類酸性水解產(chǎn)物)藍(lán)紫色第13頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四坂口反應(yīng)麥芽酚反應(yīng)N-甲基葡萄糖胺反應(yīng)★★鏈霉素水解產(chǎn)物反應(yīng)第14頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四N—甲基葡萄糖胺反應(yīng)(Elson—Morgan反應(yīng))乙酰丙酮OH-吡咯衍生物對(duì)二甲氨基苯甲醛H+櫻桃紅色

第15頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四(縮合)第16頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四紅色對(duì)二甲氨基苯甲醛H+第17頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四例硫酸新霉素Ch.P（2010）

【鑒別】（1）取本品約10mg，加水1ml溶解后，加鹽酸溶液（9→100）2ml，在水浴中加熱10分鐘，加8%氫氧化鈉溶液2ml與2%乙酰丙酮水溶液1ml，置水浴中加熱5分鐘，冷卻后，加對(duì)二甲氨基苯甲醛試液1ml，即顯櫻桃紅色。第18頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四麥芽酚反應(yīng)——鏈霉糖特有反應(yīng)分子重排六元環(huán)脫N—甲基葡萄糖胺脫鏈霉胍H+硫酸鐵銨H+

Fe3+分子重排麥芽酚第19頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四第20頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四坂口反應(yīng)（Sakaguchi反應(yīng)）鏈霉胍特有反應(yīng)（或α-萘酚）加入尿素使顏色穩(wěn)定可比色測(cè)定硫酸鏈霉素0.5mg，加水4ml溶解后，加氫氧化鈉試液2.5ml與0.1％的8—羥基喹林的乙醇溶液1ml，放冷至約15℃，加次溴酸鈉試液3滴，即顯橙紅色。第21頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四坂口反應(yīng)+OH-第22頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四硫酸鹽反應(yīng)H+TLC法——硫酸鏈霉素和硫酸慶大霉素鑒別[色譜條件特點(diǎn)]：吸附劑:硅膠展開劑：氯仿—甲醇—濃氨水顯色劑：茚三酮或碘蒸氣第23頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四HPLC法鑒別BP硫酸慶大霉素?fù)?jù)色譜圖中慶大霉素C1、C2

、C1a、C2a的保留時(shí)間鑒別。光譜法鑒別1.IR——ChP鑒別妥布霉素

USP鑒別硫酸慶大霉素。2.UV——BP硫酸慶大霉素飽和結(jié)構(gòu)240—330nm無吸收第24頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四例【鑒別】HPLC法Ch.P（2010）

硫酸依替米星硫酸卡那霉素硫酸小諾霉素硫酸奈替米星硫酸阿米卡星硫酸慶大霉素硫酸西索米星硫酸巴龍霉素妥布霉素第25頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四三、特殊雜質(zhì)檢查及組分分析（一）鏈霉素雜質(zhì)鏈霉素B（甘露糖鏈霉素）活性低來源：反應(yīng)中間體殘留TLC（對(duì)照品法）BP（2000）甘露糖鏈霉素D-甘露糖對(duì)照品D-甘露糖水解TLC展開、顯色，比較(﹤3.0%)方法：HPLC法(ChP2010)第26頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四(二)、硫酸奈替米星中的有關(guān)物質(zhì)檢查特殊雜質(zhì)：西梭米星來源：合成原料殘留方法：TLC對(duì)照品法與高低濃度對(duì)照法同時(shí)控制雜質(zhì)限量★(三)、慶大霉素C組分的測(cè)定C組分比例不一致發(fā)酵菌種不同工藝差別第27頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四對(duì)微生物的活性無明顯差異不同的C組分毒副作用和耐藥性不同ChPJPBPUSP規(guī)定控制各組分的相對(duì)百分含量方法：柱前衍生化—離子對(duì)HPLC法慶大霉素?zé)oUV吸收Gentamycin-NH2+

OPA+HSCH2COOHλmax=330nm第28頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四1-烷基硫代-2-烷基異吲哚衍生物λmax=330nm第29頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四HPLC條件色譜柱：ODS流動(dòng)相：水—冰醋酸—甲醇(25:5:70)配制的0.02mol/L庚烷磺酸鈉溶液檢測(cè)波長:330nm計(jì)算:峰面積歸一化法規(guī)定

C120~40%C1a10~30%C2a+C2b+

C240~60%第30頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四慶大霉素C組分的測(cè)定實(shí)驗(yàn)條件的討論1、OPA的作用是什么？2、冰醋酸的作用是什么？3、庚烷磺酸鈉的作用是什么？第31頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四（四）硫酸鹽測(cè)定剩余滴定法空白滴定第32頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四四、含量測(cè)定1.免疫分析法2.微生物檢定法（各國藥典普遍采用）利用抗生素在瓊脂培養(yǎng)基內(nèi)的擴(kuò)散作用量反應(yīng)平行線原理的設(shè)計(jì)，比較標(biāo)準(zhǔn)品與供試品兩者對(duì)接種的試驗(yàn)菌產(chǎn)生抑菌圈的大小，以測(cè)定供試品效價(jià)的一種方法。第33頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四3.HPLC法優(yōu)點(diǎn):高靈敏度、專屬性廣泛應(yīng)用于抗生素穩(wěn)定性研究及體內(nèi)分析氨基糖苷類一般無吸收柱前(后)衍生化【含量測(cè)定】

Ch.P規(guī)定方法

微生物檢定法

鹽酸大觀霉素，硫酸新霉素，硫酸鏈霉素，硫酸核糖霉素，硫酸奈替米星，硫酸阿米卡星，硫酸慶大霉素，硫酸西索米星，硫酸巴龍霉素，硫酸小諾霉素

HPLC法

硫酸依替米星，硫酸卡那霉素第34頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四生物樣品中氨基糖苷類分析的原則1、OPA、FMOC-Cl、FDNB柱前衍生化反應(yīng)重要意義：2、樣品預(yù)處理：（1）離子對(duì)試劑（2）固相萃取柱3、柱前衍生化反應(yīng)是否完全需要考查第35頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四第四節(jié)四環(huán)素類抗生素結(jié)構(gòu)上具有氫化駢四苯環(huán)，統(tǒng)稱為四環(huán)素族抗生素一、基本結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu):四駢苯或萘駢萘的衍生物。取代基不同而構(gòu)成不同的四環(huán)素.name

R R’R’’

R’’’四環(huán)素 TC

H OH CH3H金霉素 CTC Cl OHCH3H土霉素 OTC

H OH CH3OH脫氧土霉素 DOTCH H CH3OH第36頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四

多西環(huán)素（DOTC）

（doxycycline）（脫氧土霉素）（強(qiáng)力霉素）第37頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四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酮基與烯醇基共軛雙鍵系統(tǒng)酮基與烯醇基共軛雙鍵系統(tǒng)第38頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四★結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與分析方法之間的關(guān)系1.共軛雙鍵，剛性結(jié)構(gòu)：具有紫外吸收，可產(chǎn)生熒光，可進(jìn)行鑒別和含量測(cè)定。

2．具有酚羥基、烯醇基：可發(fā)生三氯化鐵反應(yīng)、可與金屬離子絡(luò)合，用于鑒別。

3.具有手性碳原子：具旋光性，用于鑒別。

第39頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四理化性質(zhì)1.酸堿性與溶解度兩性:酚羥基、烯醇羥基弱酸性二甲胺基弱堿性1.與酸、堿均能成鹽2.強(qiáng)酸或強(qiáng)堿中溶解度↑3.游離組分在水中溶解度很小溶解度:第40頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四2、含結(jié)晶水四環(huán)素：6個(gè)結(jié)晶水占19.6%土霉素：2個(gè)結(jié)晶水占7.5%加熱時(shí)可失去結(jié)晶水,當(dāng)含水量低于19.6%的四環(huán)素和低于7.5%的土霉素,置于空氣中要吸收水分第41頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四2.旋光性——用于鑒別、定量分析ChP—鹽酸土霉素：-188°～-200°

鹽酸四環(huán)素：-240°～-258°3.UV吸收和熒光共軛雙鍵系統(tǒng)：具有紫外吸收，可產(chǎn)生熒光降解產(chǎn)物的熒光可供鑒別用。土霉素綠色熒光；金霉素藍(lán)色熒光；四環(huán)素黃色熒光H+OH-第42頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四4.與金屬離子形成配位化合物酚羥基、烯醇基的性質(zhì)。Ca2+Mg2+Fe3+Al3+等pH3~7.5強(qiáng)烈熒光第43頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四5.不穩(wěn)定性:水溶液對(duì)酸、堿、氧化劑均不穩(wěn)定。1）差向異構(gòu)化淡黃→黑藍(lán)色熒光土霉素、多西環(huán)素不易差向異構(gòu)化第44頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四A環(huán)上手性C4構(gòu)型的改變差向四環(huán)素第45頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四（土霉素、多西環(huán)素不易差向異構(gòu)化）第46頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四多西環(huán)素不發(fā)生（C環(huán)無羥基）第47頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四（2）堿性下降解（熒光）多西環(huán)素不發(fā)生第48頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四～～TCETCATCEATC＜＜差向脫水差向脫水第49頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四★二、鑒別試驗(yàn)1.濃H2SO4反應(yīng)2.FeCl3反應(yīng)酚-OH反應(yīng)氧化、脫水第50頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四3.TLC法正相分配薄層色譜——對(duì)照品法載體：硅藻土（中性）+EDTA展開劑：乙酸乙酯-氯仿-丙酮(2:2:1)+EDTA顯色：UV：365nm熒光ChP，BP方法克服痕量金屬造成的拖尾現(xiàn)象4.HPLC法ChP，USP方法保留時(shí)間鑒別（pH7）鹽酸土霉素，鹽酸金霉素，鹽酸多西環(huán)素，鹽酸美他環(huán)素第51頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四5.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)物也具有熒光，可供鑒別。UV綠色熒光H+UV第52頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四6.UV法溶劑:1mol/L鹽酸-甲醇（1→100）濃度:0.01mg/ml第53頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四三、特殊雜質(zhì)檢查1.有關(guān)物質(zhì)4-差向四環(huán)素（ETC）<4.0%脫水四環(huán)素（ATC）<0.5%差向脫水四環(huán)素（EATC）<0.5%鹽酸金霉素（CTC）<1.0%引起失效，中毒！降解產(chǎn)物及異構(gòu)雜質(zhì),?？梢饜盒摹I吐、糖尿、蛋白尿及酸中毒，稱為Fanconi癥侯群第54頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四HPLC法（ChP版）加校正因子的自身高低濃度對(duì)照法定量以吸收系數(shù)比作為校正因子2.雜質(zhì)吸收度ETC、ATC等雜質(zhì)為深色物質(zhì)含量越高，A雜質(zhì)越大ChP/BP規(guī)定雜質(zhì)吸收度限量第55頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四雜質(zhì)吸收度第56頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四四、含量測(cè)定JP比色法ChP、USP——HPLC法（外標(biāo)法）鹽酸四環(huán)素的含量測(cè)定色譜柱：ODS（pH適應(yīng)值范圍>8）流動(dòng)相：pH8.3的堿性溶液系統(tǒng)適用性試驗(yàn)

4-差向脫水四環(huán)素四環(huán)素第57頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四中國藥典規(guī)定用HPLC法測(cè)定的四環(huán)素類藥物鹽酸四環(huán)素鹽酸土霉素鹽酸金霉素鹽酸多西環(huán)素鹽酸美他環(huán)素第58頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四五、高分子雜質(zhì)的檢查（了解）內(nèi)源性：藥物自身聚合物來源于生產(chǎn)過程、貯存過程、使用不當(dāng)外源性：蛋白、多肽、多糖及其與藥物的結(jié)合物來源于發(fā)酵過程高分子雜質(zhì)凝膠色譜法：葡聚糖凝膠SephadexG-10雜質(zhì)控制方法控制重點(diǎn)!第59頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四1.基本結(jié)構(gòu)青霉素族多肽（青霉素噻唑多肽）聚合物母核參于反應(yīng)側(cè)鏈參于反應(yīng)頭孢菌素族與母核有關(guān)的N型聚合反應(yīng)側(cè)鏈參與反應(yīng)的L型聚合反應(yīng)第60頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四2.特點(diǎn)（1）發(fā)酵中產(chǎn)生的任何蛋白及蛋白碎片均可帶入產(chǎn)品中，相同的蛋白或蛋白碎片上可以結(jié)合不同數(shù)目的藥物分子，形成青霉素噻唑多肽類雜質(zhì)。（2）有不同聚合度和不同機(jī)理聚合反應(yīng)形成的聚合物，聚合物發(fā)生不同程度的降解作用。（3）以異構(gòu)體存在樣品，同聚和異聚反應(yīng)可同時(shí)發(fā)生。（4）高分子雜質(zhì)的種類、數(shù)量與生產(chǎn)工藝密切相關(guān)（溶媒結(jié)晶、噴霧干燥）第61頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四第62頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四1、下列哪個(gè)藥物會(huì)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第63頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四2、中國藥典測(cè)定頭孢菌素類藥物的含量時(shí)，最多采用的方法是

A.微生物法

B.碘量法

C.汞量法

D.正相高效液相色譜法

E.反相高效液相色譜法第64頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四3、屬于-內(nèi)酰胺類的抗生素藥物有

A.青霉素

B.紅霉素

C.頭孢菌素

D.慶大霉素

E.四環(huán)素第65頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四4、能和茚三酮發(fā)生呈色反應(yīng)的物質(zhì)有

A．鏈霉素

B．慶大霉素

C．土霉素

D．氨基酸

E．苯巴比妥第66頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四6、能發(fā)生重氮化-偶合反應(yīng)的抗生素類藥物是

A.青霉素

B.慶大霉素

C.芐星青霉素

D.鹽酸四環(huán)素

E.普魯卡因青霉素第67頁，共73頁，2023年，2月20日，星期四7、四環(huán)素在酸性條件下的降解產(chǎn)物是

A.差向四環(huán)素

B.脫水四環(huán)素

C.異四環(huán)素

D.去甲四環(huán)素

E.去甲氧四環(huán)素第68頁