抗生素类药物的质量分析方法(一).共22页
生物药物分析与检测抗生素药物分析
2．旋光性 四环素类抗生素分子结构中具有不对称碳原子，有旋光 性，可用于定性、定量分析。
第四节 四环素类抗生素
一、化学结构与性质
（二）性质 3．紫外吸收和荧光性质 四环素类抗生素分子结构中具有共轭双键系统，在紫外
区有吸收，在紫外照射下可产生荧光，它们的降解产物也 具有荧光。 4．与金属离子络合
第四节 四环素类抗生素
一、化学结构与性质 （一）化学结构
四环素类抗生素具有十二氢化并四苯基本结构，属于广 谱抗菌药物。
药物名称
四环素 金霉素
R
H Cl
R1 OH OH
R2
R3
CH3 H CH3 H
第四节 四环素类抗生素
一、化学结构与性质
（二）性质 1．酸碱性与溶解度 本类抗生素结构中含有酚羟基、烯醇型羟基，显弱酸性，
与金属离子Ca2+ 、Mg2+、Fe3+、Al3+生成有色配位化合 物，并在pH3 ~ 7.5产生荧光。
第四节 四环素类抗生素
一、化学结构与性质
（二）性质 5．不稳定性 （1）差向异构化 弱酸性（pH2.0~6.0）溶液中，A环上手性C4构型的改变，
发生差向异构化，形成差向四环素。 四环素和金霉素很易差向异构化，形成4-差向四环素、4-
第三节 氨基糖苷类抗生素
三、特殊杂质检查及组分分析
取本品适量，精密称定，加水制成含0.65mg·ml-1的溶液， 取4ml置10ml容量瓶中，加异丙醇2ml与邻苯二醛试液 1.6ml，用异丙醇稀释至刻度，摇匀，置60℃水浴中加热 15min，冷却，滤过，量取滤液10μl注入高效液相色谱仪， 记录色谱图。另取庆大霉素标准品，同法测定。C组分的 保留时间依次为：C1、C1α、C2α、C2。量取C1、C1α、C2α、 C2的峰高，按峰面积归一化法计算：
抗生素质量分析研究和质量标准的制定
抗生素分类和研发策略
根据化学结构（目前较好的分类方法）
• ß-内酰胺－头孢菌素类
第一代： 头孢乙氰(Cefacetril) 头孢氨苄(Cefalexin) 头孢噻吩(Cefalotin) 头孢拉定(Cefradine) 头孢噻啶(Cefalordiine) 头孢羟氨苄(Cefadroxil) 头孢唑啉(Cefazolin) 头孢去甲唑啉(Ceftezole) 头孢吡啉(Cefapirin)
核糖霉素（Ribostamycin）
抗生素分类和研发策略
分类 根据化学结构（目前较好的分类方法）
• 大环内酯类
14元大环内酯
红霉素（Erythromycin）
依托红霉素（Erythromycin estolate）
地红霉素（ Dirithromycin ） 克拉霉素（Clarithromycin） 罗红霉素（Roxithromycin）
0 0%
峰高随含水量的变化曲线
10%
20%
30%
溶剂含水量（%）
变构1峰高 变构2峰高 主峰峰高
2000 1500 1000
500 0 0
放置时间对变构的影响
50
100
时间（分钟）
变构1峰高 变构2峰高 主峰峰高
乙腈溶解样品的HPLC图谱 乙腈-水溶解样品的HPLC图谱
抗生素质量研究热点
3. 异构体
抗生素质量研究热点
1. 结构确证：强调水合物和盐
• 方法 ➢ 核对生产工艺 ➢ 是否有单晶x-射线衍射结果 ➢ 单晶与粉末x-射线衍射结果是否一致 ➢ 利用TG、DSC综合判断水分的结合形式 ➢ 测定药品碱/酸基与成盐反离子的比例
抗生素质量研究热点
2. 晶型
抗生素类药物质量控制研究的热点问题和新进展
抗生素类药物质量控制研究的热点问题和新进展抗生素类药物质量控制研究的热点问题和新进展抗生素类药品是临床中最常用的药品之一，在治疗感染性疾病方面发挥着极其重要的作用，其质量的优劣直接关系着该类药品在临床上使用的安全和有效。
近年来，为保证抗生素类药物安全性和有效性，对其质量有了更高的要求，本文对国内外药典中近年来抗生素类药物质量控制的新进展和热点分析做了一个简单的介绍。
一、抗生素类药物中的高分子杂质检查抗生素类药物是较易发生不良反应的药物之一，临床中抗菌药物较常见的一类不良反应是药物所致的过敏反应，β—内酰胺类抗生素、氨基糖苷类及喹诺酮类抗菌药均可引发不同类型的过敏反应，但以β—内酰胺类抗生素最为严重。
多年的研究证明，β－内酰胺类抗生素的过敏反应并非药物本身所致，而是与药物中所含的微量高分子杂质有关。
我国科研人员经过深入研究，已从头孢噻肟、头孢哌酮、头孢曲松、头孢他啶等四种第三代头孢菌素中分离收集到了能引发动物过敏反应的基本无抗菌活性的高聚物，利用动物口服主动过敏反应模型，确证了引发青霉素V钾、阿莫西林等口服青霉素过敏反应的主要过敏原是它们的高分子聚合物，胃肠道吸收并不改变其过敏性，而头孢菌素和青霉素本身并不引发过敏反应。
由此证实，β—内酰胺类抗生素过敏反应与产品质量有关。
(一)高分子杂质的特性高分子杂质是药品中分子量大于药物本身的杂质的总称，其分子量一般在1000～5000道尔顿，个别可至约10000道尔顿。
引起过敏反应的高分子杂质有外源性和内源性两种，外源性过敏原主要来自β-内酰胺类抗生素在生物合成中引入的蛋白多肽类和青霉噻唑蛋白。
内源性过敏原为β-内酰胺环开环自身聚合，生成具有致敏性的高分子聚合物，聚合物既可来自生产过程，又可在贮存过程中形成，甚至在用药时由于使用不当而产生，如阿莫西林干糖浆，当用开水冲服时，高分子杂质可增加100倍。
随着现代生产工艺的不断改进和提高，目前产品中的外源性杂质日趋减少，因此对内源性杂质聚合物的控制是当前抗生素类药物高分子杂质的重点。
头孢菌素类抗生素的质量分析方法
关键词 ：头孢 菌素 ；分析方法 ； 高效液相色谱 ；高效毛细管 电泳 ；化学发光分析法 中图分类号 ：Ｒ ７． １ ９７ ９８ ，Ｒ ２． １ ２ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ：１ １ ７１ ０８０—１ — ０ — ５（ ０） ０６ ０ ０８ ２ ４ ４６
ｔｅ ｅａ ａｙｉａ ｔ ｏ ｓ ｒ ｒｅ ｙｓ ｍｍａ ｚ ｄ． ｈ ｓ ｎ ｌ ｃ ｌ ｔ ｍｅｈ ｄ ｅｂ ｆ ｕ ｗｅ ｉｌ ｉ ｒｅ ． Ｋｅ ｒ ｓ ｅ ｈ ｌｓ ｒｎ ａ ａｙ ｉａ ｔｏ ； ｉｈ ｐ ｒｏｍａ ｃ ｉｕ ｄｃ ｒ ｍａｏ ｒｐ ｙ ｉｈ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ａ ｉ ａｙ ｙ ｗｏ ｄ ：ｃ ｐ ａｏ ｐｏｉ ； ｎ ｌ ｃ ｌ ｔ ｍｅｈ ｄ ｈ ｇ ｅｆ ｒ ｎ ｅｌ ｉ ｈ ｏ ｔ ｇ ａ ｈ ；ｈｇ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅｃ ｐ ｌ ｒ ｑ ｌ
维普资讯
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１ ４・ ６
Ｗ ｏ ｌ ｔ ｓｏ ｎ ｉ ｉ ｔ ｓ ２ ０ Ｖｏ１ ９， ｒｄＮｏ ｅ ｎ Ａ ｔ ｏ ｉ ， ０ ８ ｂ ｃ ．２ Ｎｏ． ４
，
头孢菌素类抗生素的质 量分析方 法
张静 霞 ，唐 克 慧
（ 中国医药集 团四川抗菌素工业研究所质量研究部 ，成都 ６０ ５ ） １０ １
ｅ ｅ ｔｏ ｈ ｒ ｓｓ ｃ ｅ ｌ ｍ ｉ ｅ ｃ ｎ ｅ ｌｃ ｒ ｐ ｏ ｅ ｉ； ｈ ｍｉ ｕ ｎ ｓｅ ｃ
头孢 菌素 类抗生 素是一 类广谱 半合成抗 生素 。 根据
抗生素类药物的分析)
RCO HN O
S N
CH3
RCO NH
CH3
O
COOH
S
N CH2R1
COOH26
溶解性 青霉素
K+
NHa
青霉素钾 青霉素钠
难溶于水 易溶于有机溶剂
易溶于水 难溶于有机溶剂
27
2. 手性C 旋光性
S
** O N*
**S
N O
（5%头孢唑啉钠溶液［］2D0 –18～–24°）
58
（三）汞量法 ChP
1. 原理 *β-内酰胺类不直接与汞反应 *β-内酰胺类水解产物可与汞发
生定量反应
59
青霉素类O水H解 青霉噻唑酸水O解H 青霉胺
ChP（2000） 青霉素钾 青霉素钠 苯唑西林钠 普鲁卡因青霉素 氯唑西林钠
pH4.6 Hg2
青霉胺络汞
60
CH2 COHN O
NH2 O
S N
CH3 CH3 COOH
18
阿莫西林（羟氨苄青霉素）
S CH3
HO
CH COHN
NH2
N
O
CH3 COOH
19
普鲁卡因青霉素
CH2 COHN O
S N
NH2 CH3
CH3 ·
COOH
(C2H5)2NCH2CH2OOC
20
磺苄西林钠
CH COHN
SO3Na O
S N
CH3 CH3 COONa
水5ml溶解后，加1mol/L氢氧化钠溶液5ml，摇匀
，放置15分钟，加1mol/L硝酸溶液5ml，醋酸盐
S N
CH3 CH3 COONa
青霉胺络汞
突跃2 CH3
抗菌药物与抗生素类的分析
A
B
TLC法 HPLC法 IR法
与丙二酸反应
C
D
E
鉴别试验
（一） 与丙二酸的反应
叔胺化合物
[示例] 诺氟沙星乳膏的鉴别：
取含量测定项下的供试品溶液5ml，置水浴上 蒸干，残渣中加丙二酸约50mg与酸酐1ml，在 水浴中加热10分钟，溶液显红棕色。
精密称取本品适量（约相当于诺氟沙星4mg ），置分液漏斗中，加 氯仿15ml，振 摇后，用氯化钠饱和的0.1 ％氢氧化钠溶液25、20、20和10ml分次提取，提取液置 100ml 量瓶中，加0.1 ％氢氧化钠溶液稀释至刻度，摇匀，滤过，弃去初滤液 ，精 密量取续滤液10ml，加0.4 ％氢氧化钠溶液制成每1ml 中含5μg的溶液，照分光光 度法（附录Ⅳ A），在273nm 的波长处测定吸收度；另精密称取诺氟沙星对照品
CO2H
R4
N
R5 R1
结构与性质
（三）旋光性
O
F
CO2H
﹡ N
N
N
O
氧氟沙星
O
F
CO2H
﹡ N
N
N
O
左氧氟沙星
结构与性质
（四）与金属离子络合
➢与钙、镁、铁、锌等离子形成螯合物 ➢不宜与牛奶等食物或药品同服 ➢长期服用会引起缺铁、缺钙等
三、鉴别试验
与丙二酸 呈色反应
UV法
与叔丙胺二基酸反团应
棕红-红紫-蓝
1
溶解性
R2 O
2
酸碱两性
R3 X
CO2H
R4
N
3
紫外吸收
R5 R1
4
旋光性
5
分解反应
6 与金属离子反应
结构与性质
第12章抗生素类药物
检测三步曲示意图
•色谱流出物与通入 •的气体混合雾化
•蒸发除去流动相
•样品组分 •形成气溶胶
•强光照射气溶胶，产生散射光，检测
第四节 四环素类抗生素
一．化学结构与性质
（一）结构 四并苯或萘并萘的衍生物
• 多西环素：R3-羟基 • 美他环素：R3-羟基
• （二）性质
1．两性与溶解度
弱酸性
•酚羟基、2个烯醇型羟基
差向异构化 降解性质
（1）差向异构化
•pH2.0~6.0
•A
•A
PO43-、枸橼酸根、Ac-等阴离子：
可加速差向异构化
土霉素：不易差向异构化(氢键形成→较稳定)
（2）降解性 酸性下降解：6位上-OH与5a位上的H发生消去反应
•D •C •B
•D •C •B
•D •C •B •脱水四环素类
• 碱性降解：
• 羟氨苄青霉素（钠） 即阿莫西林（钠）amoxicillin
• 氨苄青霉素（钠） 即氨苄西林（钠）ampicillin
头孢菌素族代表药物：
头孢氨苄：氨苄头孢菌素 cefalexin
头孢羟氨苄：羟氨苄头孢菌素 cefadroxil
•（二）性质
溶解性 旋光性 酸性 β–内酰胺环的不稳定性 UV 特性
酸性条件下在阳离子交换柱上分离
反相色谱法
例：HPLC-蒸发光散射法测定硫酸依替米星含量 SP：ODS MP：三氟醋酸溶液-甲醇 分离模式：RP-离子对色谱 检测器：蒸发光散射
蒸发光散射检测器工作原理
• 检测三步曲
•雾化
•蒸
发
•检测
• 流动相要求：
必须是挥发性的，不能含有缓冲盐
• 样品要求：
抗生素类药物的质量分析方法
抗生素类药物的质量分析方法引言抗生素是一类用于预防和治疗细菌感染的药物。
然而，由于抗生素在生产、运输和储存过程中可能遭受各种因素的影响，因此需要对其质量进行严格的分析和监控。
本文将介绍一些常用的质量分析方法，以帮助我们更好地评估抗生素类药物的质量。
1. 物理性质测试物理性质测试是衡量药物质量的重要手段之一。
以下是一些常见的物理性质测试方法：1.1 外观检查外观检查是最简单和直观的方法之一。
通过观察药物粉末或溶液的颜色、形状、气味等特征，可以初步判断其质量。
1.2 粒度测定粒度测定是通过测量药物粒子的大小分布来评估药物颗粒的均匀程度。
常用的方法包括激光粒度分析法和显微镜观察法。
1.3 溶解度测定药物的溶解度是指在一定温度下，在给定的溶剂中所能溶解的最大量的药物。
通过测定药物在不同条件下的溶解度，可以评估药物的纯度和溶解性。
2. 化学性质分析化学性质分析可以帮助我们确定药物的成分和纯度。
以下是一些常用的化学性质分析方法：2.1 紫外-可见光谱法紫外-可见光谱法是通过测定药物在紫外或可见光区的吸收特性来判断药物的纯度和含量。
该方法操作简单，结果准确可靠。
2.2 气相色谱法气相色谱法是通过将药物样品蒸发成气体，然后通过气相色谱仪进行分离和检测。
该方法适用于分析含量低的化合物，能够准确测定药物中各个成分的含量。
2.3 高效液相色谱法高效液相色谱法是将药物样品与流动相一起通过色谱柱，通过不同成分在固定相上的分离作用来进行分析。
该方法具有分离效果好、分析速度快的优点。
3. 生物学性质测试除了物理和化学性质的测试外，还可以使用生物学性质测试来评估抗生素类药物的质量。
以下是一些常用的生物学性质测试方法：3.1 抗菌活性测定抗菌活性测定是通过对药物对特定细菌的抑制活性进行评估来判断药物的有效性。
常用的方法包括纸片扩散法和克利金墨菌悬浮法。
3.2 细菌内毒素测试细菌内毒素是细菌细胞外毒素，能够引发一系列炎症反应。
通过测定药物样品中的细菌内毒素含量，可以评估药品的安全性和纯度。