抗生素类药物的分析详细解释各类抗生素特点

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 用物理化学法测定
三、抗生素的分类
分类（按结构与性质）： β–内酰胺类、氨基糖苷类、 四环素类、大环内酯类、多烯大环 类、多肽类、苯烃胺类、蒽环类、 其他抗生素类
注射用普鲁卡因青霉素
• 悬浮时间与抽针试验：取本品1 瓶， 按每40万单位加水1ml 使成混悬液， 摇匀，静置2 分钟，不得有颗粒下沉 或明显的分层。用装有4号针头的注 射器抽取，应能顺利通过，不得阻 塞。
(三) 含量测定或效价测定
1.抗生素活性表示方法 效价单位：每毫升或每毫克中含有某种抗 生素的有效成分的多少。 表示方法：单位u 或 µ g
S
H2NOH HCl
NaOH,C2H5OH
O C NH NHOH
S O
3+ Fe 3
Fe3+/3 H+
C NH NH O
（红、棕、褐）
哌拉西林
• 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。
2. 茚三酮反应
CH 2 NH 2 COHN O N S CH 3 CH 3 COOH
水溶液：不稳定（pH6～6.8时较稳定）
氧化剂
降解 青霉素类 某些金属离子 失效
酸、碱、青霉素酶
高温
青霉素水溶液在pH 6～6.8时较稳定
例
青霉素的降解反应
H2O/OHˉ
青霉素酶
青霉噻唑酸
HgCl2 100℃
青霉醛 青霉胺
CO2
青 霉 素
H2O
pH2
pH4 NH2OH
青霉酸
*
S
4 3 2
*
*
O
7 6 8 N 2 1
*
S
5 4 3
青霉素类
头孢菌素类
（三）共轭体系
S O N
母核无明显UV 多数有苯环取代基 水解产物(青酶烯酸)有UV COOH
青霉素类
头孢菌素类
S O N
COOH
母核有共轭体系
（四）β–内酰胺环的不稳定性
不稳定 因素
酰胺键易水解 四元环张力大
干燥条件下： 稳定
二、抗生素药物的质量分析
（一）鉴别
显色反应 光谱法 色谱法 生物学法 检查灭活前后的抑菌能力
发酵液中含有：无机盐、脂肪、各种
蛋白质、色素、热原、毒性物质、微 生物、各种降解产物等杂质
（二）检查：
异常毒性检查 细菌内毒素检查 热原检查 降压物质检查 无菌检查 组分分析 杂质吸收度 聚合物
悬浮时间与抽针试验
酸性：pKa值在2.5~2.8之间 与碱金属(Na+、K+)成盐后，易溶于水
CH 3 CH 3 COOK
ห้องสมุดไป่ตู้
CH 2
C OHN O N
S
Na
与有机碱(普鲁卡因)成盐，难溶于水
NH2
CH2
COHN O N
S
CH3 CH3 COOH
C2H5 2 NCH2CH2OOC
普鲁卡因青霉素
（二）旋光性
*
O
6 5 7 N 1
（偶合）
重氮苯磺酸
O H5C 2 N
O N CONH CH CONH N O S N CH 2S COOH N N N
头孢哌酮
OH
CONH
碱性酒石酸铜
似肽键
内酰胺类 紫红色
（开环分解）
NH 2 CH 2
H HO C N COHN S
O
COONa CH 3 CH 3 Cu OH 2
CH 2 NH 2
COHN HO C N H O
S
CH 3 CH 3 COONa
紫红色
4. 与变色酸-硫酸反应
羰基侧链含“ CH ” HCHO
△（分解）
H SO
变色酸
显色
HO
CH NH2
COHN O
HO HO
S
CH3 CH3 COOH
N
SO3 H
硫酸Δ
变色酸
SO3 H
HCHO
HO HO
（缩合）
SO3 H CH
HO3 S OH OH
SO3 H
HO3 S
5. 与重氮苯磺酸反应
酚羟基
C H OH 橙黄色
青霉烯酸
α–青霉噻唑酰基羟胺酸
降解 头孢菌素类 内酰胺酶 失效
酸、碱、胺类
(头孢噻吩钠水溶液25℃24h失活8%)
二、鉴 别 （一）呈色反应
1. 羟肟酸铁反应
内酰胺类
NaOH
H NOHHCl
羟肟酸衍生物
H+
呈色
Fe3+/3
S O N
例：1 mg青霉素钠＝1670单位 1 mg庆大霉素=590单位 1 mg青霉素钾=1670*356.4/372.5=1598单位
标示量表示方法： 例：青霉素V钾片每片含量250 mg(400000 单位)
2. 微生物检定法
测定抗生素抑菌或杀菌的能力。 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
7-ACA
CH 2 NH 2
C ONH O N
S CH 3 COOH
头孢氨苄
CH 2 NH 2
C ONH O N
S CH 3 COOH
头孢拉定
HO
CH 2 NH 2
C ONH O N
S CH 3 COOH
头孢羟氨苄
S
CH 2 CONH O N
S CH 2OCOCH 3 COONa
头孢噻吩钠
（一）羧基
氨苄西林 （氨苄青霉素）
HO
CH 2 NH 2
COHN O N
S
CH 3 CH 3 COOH
阿莫西林 （羟氨苄青霉素）
CH2
COHN O N
S
CH3 CH3 COOH
NH2
C2H5 2 NCH2CH2OOC
普鲁卡因青霉素
头孢菌素类 S RC O NH 7 6 5
8
O
N
1
2
4 3
CH2 R1
COOH 母核（7-氨基头孢菌烷酸）
氨基 蓝紫色 △
茚三酮
CO
R
CO C NCH2 R CO
C= O
H2 N CH COOH
茚三酮
CO H2 O
CO
酮式
CO
C OH
C NH2
C OH
+
C N CHR
烯醇式
CO
C= O CO
缩合
CO
C N C C OH
CO CO
茚三酮
蓝紫色
3. 双缩脲反应---β-内酰胺类
第二节
β–内酰胺类抗生素
分类 • 青霉素族 • 头孢菌素族
一、结构与性质
R O
N
α
6
7
β
5
S
4 1 3 2
N
O
COOH
母核：6-氨基青霉烷酸 6-APA
青霉素类
CH 2
COHN O N
S
CH 3 CH 3 COOH
青霉素
（青霉素G、苄青霉素）
CH 2 NH 2
COHN O N
S
CH 3 CH 3 COOH