小单元十 抗生素类药物的分析.docx

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小单元十抗生素类药物的分析

小单元十抗生素类药物的分析

小单元十抗生素类药物的分析细目1抗生素类药物分析的特点要点

（1）特点

（2）检查的项目（3）含量和效价测定的方法细目2青霉素钠和青霉素钾及其制剂的分析要点

（1）青霉素钠和青霉素钾的鉴别方法、杂质检查项目和方法、含量测定方法、贮藏条件

（2）注射用青霉素钠、注射用青霉素钾的鉴别、检查和含量测定方法细目3阿莫西林及其制剂的分析要点

（1）阿莫西林的鉴别方法、杂质检查项目和方法、含量测定方法、贮藏条件

（2）阿莫西林片、阿莫西林胶囊的鉴别、检查和含量测定方法细目4头孢羟氨苄及其制剂的分析要点

（1）头孢羟氨苄的鉴别方法、杂质检查项目和方法、含量测定方法

（2）头孢羟氨苄制剂的鉴别、检查和含量测定方法细目5硫酸庆大霉素及其制剂的分析要点

（1）硫酸庆大霉素的鉴别方法、杂质检查项目和方法、C组分的检查方法、含量测定方法

（2）硫酸庆大霉素制剂的鉴别、检查和含量测定方法细目6盐酸四环素及其制剂的分析要点

（1）盐酸四环素的鉴别方法、杂质检查项目和方法、含量测定方法

（2）盐酸四环素制剂的鉴别、检查和含量测定方法细目7罗红霉素及其制剂的分析要点

（1）罗红霉素的鉴别方法、杂质检查项目和方法、含量测定方法

（2）罗红霉素制剂的鉴别、检查和含量测定方法内容精要一、抗生素类药物分析的特点1.特点

（1）生物合成过程复杂，不易控制，易引入特殊杂质；

（2）药物结构较复杂，有的不稳定，药物中存在降解产物或聚合物，可降低疗效，还可能引起过敏等毒性反应。

2.检查的项目

（1）一般杂质；

（2）生产过程可能引入的杂质包括有关物质、聚合物；（3）与安全性有关的项目包括异常毒性、降压物质、热源、细菌内毒素和无菌等。

3.含量和效价测定的方法

（1）分类抗生素的含量测定或效价测定的方法包括生物学方法和化学或物理化学方法。

抗生素的微生物检定法属于生物学方法，包括管碟法和浊度法。

（2）特点①抗生素微生物检定法的特点a.优点：

微生物检定法是以抗生素对微生物的杀伤或抑制程度为指标来衡量抗生素效价的方法。

测定原理与临床应用的要求一致，能够确定抗生素的医疗价值。

方法合理，灵敏度高，所需样品量少，应用范围广，可用于较纯的样品和纯度较差的样品。

b.缺点：

操作繁琐，测定时间长，误差大。

c.测定结果用效价单位（U）表示。

②化学或物理化学方法的特点a.优点：

化学或物理化学方法是根据抗生素的分子结构特点，利用其特有的化学或物理化学性质及反应进行测定的方法。

适用于提纯的、结构明确的抗生素的测定，方法准确，快速，专属性强。

b.缺点：

测定结果只能代表药物的含量，不一定能代表效价。

在采用该方法测定抗生素含量时，要求测定结果必须与生物效价吻合。

c.测定结果用含量百分率（％）表示。

二、青霉素钠和青霉素钾及其制剂的分析1.结构、性质与分析方法的关系青霉素钠和青霉素钾属于-内酰胺类中青霉素类抗生素。

以青霉素钠为例，结构如下：

青霉素类药物的结构有母核和侧链两部分组成。

母核为6-氨基青霉烷酸，由-内酰胺环和氢化噻唑环并合而成，C3上有一个羧基，具酸性，能与无机碱或某些有机碱成盐，其碱金属盐易溶于水，而有机碱盐难溶于水，易溶于有机溶剂，可利用本类药物及其盐的溶解性进行鉴别；可利用本类药物的钾、钠盐的焰色反应进行定性鉴别；青霉素钠的侧链上有苯环，具有紫外吸收，可用于定性定量分析；分子中含有手性碳原子，具有旋光性，可利用旋光性进行定性定量分析；青霉素钠结构中的-内酰胺环不稳定，与酸、碱、青霉素酶及某些金属离子作用时，易水解开环，并发生分子重排，使药物的活性降低。

青霉素类药物在碱性条件或在青霉素酶作用下，-内酰胺环开环形成青霉噻唑酸；在pH4的酸性条件下可以开环并重排成青霉烯酸，最终降解产物为青霉醛和青霉胺，可利用降解产物的性质进行定性定量分析。

2.鉴别

（1）高效液相色谱法采用高效液相色谱法测定青霉素钠和青霉素钾含量的同时，进行鉴别。

要求在含量测定项下记录的色谱图中，供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致。

（2）红外光谱法红外光谱中的特征吸收峰位及归属。

（3）焰色反应钠盐和钾盐的火焰反应方法及颜色。

青霉素钠的火焰应显鲜黄色，青霉素钾的火焰应显紫色。

3.检查

（1）吸光度青霉素钠和青霉素钾结构的侧链上有共轭系统（苯环），具有紫外吸收。

其水溶液在264nm的波长处有最大吸收，而降解产物在280nm处有最大吸收。

检查中，测定264nm处的吸光度是为了控制青霉素钠的含量，吸光度应为0.80～0.88，测定280nm处的吸收度不得超过0.10，则是为了控制杂质的量。

（2）青霉素聚合物青霉素类药物引起的过敏性休克反应与高分子杂质有关。

高分子杂质包括：

蛋白（多肽）类杂质和聚合物类杂质。

《中国药典》2005年版根据高分子杂质与药物分子量的差异，采用分子排阻色谱法检查聚合物类杂质，被分离组分因分子大小不同而被分离，按外标法计算。

（3）水分本品易水解失效，用费休法测定水分。

（4）细菌内毒素利用鲎试剂与细菌内毒素发生凝集反应的机制判断供试品中细菌内毒素的量是否符合规定。

细菌内毒素的量用细菌内毒素单位（EU）表示。

（5）无菌按《中国药典》2005年版附录无菌检查法中的薄膜过滤法检查，应符合规定。

4.含量测定采用反相高效液相色谱法测定青霉素钠含量，按外标法以峰面积定量。

测定方法和计算。

5.贮藏贮藏条件：

严封，在凉暗干燥处保存。

6.注射用青霉素钠和注射用青霉素钾的分析

（1）注射用青霉素钠的分析注射用青霉素钠为青霉素钠的无菌粉末。

注射用青霉素钠的鉴别试验与青霉素钠相同，检查项目包括：

溶液的澄清度与颜色、青霉素聚合物、水分、酸碱度、细菌内毒素、无菌等；含量测定方法同青霉素钠。

应符合规定。

（2）注射用青霉素钾的分析注射用青霉素钾的分析为青霉素钾的无菌粉末。

注射用青霉素钾的鉴别试验和含量测定方法与青霉素钾相同，检查项目和要求同注射用青霉素钠。

三、阿莫西林及其制剂的分析1.结构、性质与分析方法的关系阿莫西林属于-内酰胺类中青霉素类抗生素，其母核与青霉素钠相同，具有-氨基取代的苯乙酰基侧链，为半合成的抗生素，性质与青霉素钠相似。

结构如下：

2.阿莫西林的分析

（1）鉴别①高效液相色谱法采用高效液相色谱法测定阿莫西林含量的同时进行鉴别。

要求在含量测定项下记录的色谱图中，供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致。

②红外光谱法红外光谱中特征的吸收峰位及归属。

（2）检查①有关物质阿莫西林中的有关物质主要是其降解产物，采用高效液相色谱法检查。

②阿莫西林聚合物《中国药典》2005年版根据阿莫西林聚合物与阿莫西林分子量的差异，采用分子排阻色谱法检查阿莫西林聚合物杂质，被分离组分因分子大小不同而被分离。

按外标法以峰面积计算。

③水分采用费休法测定。

（3）含量测定采用高效液相色谱法测定阿莫西林含量的方法和计算，用外标法定量。

（4）贮藏3.阿莫西林制剂的分析《中国药典》2005年版收载有阿莫西林片和阿莫西林胶囊。

（1）鉴别两种制剂均采用高效液相色谱法鉴别。

要求在含量测定项下记录的色谱图中，供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致。

（2）检查①有关物质两种制剂均需检查有关物质，方法同原料药，限度规定不同。

②溶出度阿莫西林片采用桨法测定溶出度，溶出介质为水，用紫外分光光度法测定溶出药物的含量；阿莫西林胶囊采用转篮法测定溶出度，溶出介质为水，用紫外分光光度法测定溶出药物的含量。

（3）含量测定采用高效液相色谱法测定含量，方法同阿莫西林原料药。

四、头孢羟氨苄及其制剂的分析1.结构、性质与分析方法的关系头孢羟氨苄属于-内酰胺类中头孢菌素类抗生素，由7-氨基头孢烷酸和侧链组成。

结构如下：

头孢羟氨苄属于-内酰胺类中头孢菌素类抗生素，性质与青霉素钠相似：

含有羧基，具有酸性；含有手性碳，具有旋光性，可用于定性定量分析；分子中的母核和侧链均含有共轭体系，具有紫外吸收，可用于定性定量分析；头孢羟氨苄结构中的-内酰胺环不稳定，与酸、碱、青霉素酶及某些金属离子作用时，易水解开环，并发生分子重排，使药物的活性降低，可利用降解产物的性质进行有关物质的检查。

2.头孢羟氨苄的分析

（1）鉴别①高效液相色谱法采用高效液相色谱法测定头孢羟氨苄含量的同时，进行鉴别。

要求在含量测定项下记录的色谱图中，供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致。

②红外光谱法红外光谱中的特征吸收峰位及归属。

（2）检查①有关物质头孢羟氨苄中的有关物质主要包括-对羟基苯甘氨酸、7-氨基去乙酰氧基头孢烷酸及其他有关物质。

《中国药典》2005年版采用高效液相色谱法检查有关物质。

②水分采用水分测定法（费休法）测定。

（3）含量测定采用反相高效液相色谱法测定含量，以外标法峰面积定量。

（4）贮藏本品应遮光，密封，在凉暗处保存。

3.头孢羟氨苄制剂的分析《中国药典》2005年版收载有头孢羟氨苄片、头孢羟氨苄胶囊和头孢羟氨苄颗粒。

（1）鉴别三种制剂均采用高效液相色谱法鉴别，要求在含量测定项下记录的色谱图中，供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致。

（2）检查①有关物质三种制剂均采用高效液相色谱法检查有关物质。

方法同头孢羟氨苄原料药。

②溶出度头孢羟氨苄片和头孢羟氨苄胶囊分别采用桨法和转篮法测定溶出度，溶出介质为水，用紫外分光光度法测定溶出药物的含量。

（3）含量测定三种制剂均采用高效液相色谱法测定含量，方法同头孢羟氨苄原料药。

五、硫酸庆大霉素及其制剂的分析1.结构、性质与分析方法的关系硫酸庆大霉素属氨基糖苷类抗生素，为氨基环己多元醇和氨基糖形成的苷。

庆大霉素结构如下：

庆大霉素是C组分的复合物，主要成分为C1，C2，C1a及C2a等。

具体组成见表8-31。

表8-31庆大霉素的主要成分庆大霉素R1R2R3分子式C1CH3CH3HC21H43N5O7C2CH3HHC20H41N5O7C1HHHC19H39N5O7C2HHCH3C20H41N5O7庆大霉素分子中有5个碱性中心，为碱性化合物，药物为庆大霉素的硫酸盐；硫酸庆大霉素易溶于水，其水溶液稳定，不溶于乙醇、三氯甲烷、乙醚等有机溶剂。

可利用硫酸盐的性质进行鉴别；分子结构中均含有多个手性碳原子，具有旋光性，可用于定性定量分析；庆大霉素的硫酸盐对光、热、空气都稳定，水溶液也稳定；结构中无共轭体系，因此在紫外区无吸收，可用于鉴别；具有羟基胺类和-氨基酸性质，可与茚三酮缩合成蓝紫色缩合物，用于鉴别。

2.硫酸庆大霉素的分析

（1）鉴别①茚三酮反应由于本类抗生素具有氨基糖苷结构，具有羟基胺类和-氨基酸性质，可与茚三酮缩合成蓝紫色缩合物。

鉴别试验的原理和方法。

②薄层色谱法③红外光谱法红外光谱中特征的吸收峰值。

（2）检查①水分的检查采用水分测定法（费休法）测定。

②硫酸盐本品为庆大霉素的硫酸盐，《中国药典》2005年版采用配位滴定法测定SO42-含量。

检查原理和方法。

③细菌内毒素利用鲎试剂与细菌内毒素发生凝集反应的机制判断供试品中细菌内毒素的量是否符合规定。

细菌内毒素的量用细菌内毒素单位（EU）表示。

④C组分庆大霉素是C组分的复合物，由于发酵菌种不同或工艺略有差别，不同生产厂产品C组分含量不完全一致。

不同的庆大霉素C组分对微生物的活性无明显差异，但其毒副作用不同，因此需控制C组分的相对含量。

《中国药典》2005年版采用高效液相色谱法检查庆大霉素C组分，由于庆大霉素结构中无共轭体系，因此在紫外区无吸收，故采用蒸发光散射检测器检测。

本法使用小诺霉素为标准品，采用标准曲线法测定各组分的含量。

注意蒸发光散射检测器属于通用型检测器，主要用于糖类、脂肪酸等无紫外吸收组分的检测；使用蒸发光散射检测器时，色谱峰面积和测定组分浓度之间不成线性关系，需要分别取对数，才有线性关系。

（3）含量测定硫酸庆大霉素采用微生物检定法测定含量。

3.硫酸庆大霉素制剂的分析《中国药典》2005年版收载的硫酸庆大霉素制剂有片剂、注射液、缓释片、颗粒剂和滴眼液等。

（卫考在线整理）

（1）鉴别硫酸庆大霉素的以上五种制剂的鉴别试验均与原料药相同。

（2）检查硫酸庆大霉素注射液要求检查庆大霉素C组分，采用高效液相色谱法，检查方法与原料药相同。

此外还需要检查pH、颜色、无菌和细菌内毒素。

（3）含量测定采用微生物检定法测定含量。

六、盐酸四环素及其制剂的分析1.结构、性质与分析方法的关系四环素属于四环素类抗生素，为四并苯的衍生物。

结构如下：

四环素四环素结构中有较长的共轭体系，因此有紫外吸收，可用于定性定量分析；在紫外光照射下，四环素类抗生素及他们的降解产物能产生荧光，可供鉴别和区别不同的四环素类抗生素；分子含有酚羟基和二甲氨基，具有酸碱两性，遇酸及碱，均能生成相应的盐，临床上多应用盐酸盐。

四环素类药物的盐酸盐易溶于水，也可溶于碱或酸性溶液中，不溶于三氯甲烷、乙醚等有机溶剂。

可利用盐酸盐鉴别；分子中具有不对称碳，因此有旋光性，可用于定性定量分析；具有酚羟基和烯醇基，能与金属离子形成不溶性盐类或配位化合物用于鉴别；药物结构中还具有酮基和酰胺基等。

盐酸四环素需要控制的杂质包括：

在弱酸性（pH2.0～6.0）条件下形成的4-差向四环素；在酸性条件下（pH2）脱水后生成脱水四环素；4-差向四环素类可进一步脱水，形成差向脱水四环素；四环素发酵过程中可能产生的金霉素。

2.盐酸四环素的分析

（1）鉴别①三氯化铁反应盐酸四环素结构中含有酚羟基和烯醇羟基，与铁离子反应可形成红色的配位化合物。

鉴别反应的原理和方法。

②高效液相色谱法采用高效液相色谱法测定含量的同时进行鉴别。

要求在含量测定项下记录的色谱图中，供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致。

③红外光谱法红外光谱中特征的吸收峰位及归属。

④氯化物的鉴别反应药物为四环素的盐酸盐，应显氯化物的鉴别反应。

（2）检查①有关物质主要是检查差向四环素、脱水四环素、差向脱水四环素和金霉素等。

采用高效液相色谱法检查，加校正因子的主成分自身对照法定量。

检查原理和方法。

②杂质吸光度主要是检查差向异构体、脱水四环素以及中性降解产物的量。

这些杂质在530nm的波长处有较强吸收，通过控制样品在530nm的吸光度来控制杂质的量。

检查原理和方法。

除以上项目外，还需检查酸度、溶液的澄清度、热原和无菌。

（3）含量测定采用反相高效液相色谱法测定含量，含量测定的结果按外标法计算。

3.盐酸四环素制剂的分析《中国药典》2005年版收载的盐酸四环素制剂有盐酸四环素片、盐酸四环素胶囊和注射用盐酸四环素。

（1）盐酸四环素片和盐酸四环素胶囊①鉴别片剂和胶囊剂的鉴别同原料药。

②检查有关物质两种制剂中有关物质的检查方法同原料药，限度不同。

溶出度盐酸四环素片和盐酸四环素胶囊为口服制剂，需要检查溶出度。

③含量测定两种制剂的含量测定方法同原料药。

（2）注射用盐酸四环素①鉴别鉴别试验同原料药。

②检查检查方法和要求同原料药。

③含量测定含量测定方法同原料药。

七、罗红霉素及其制剂的分析1．结构、性质与分析方法的关系罗红霉素属大环内酯类抗生素，是内酯环与去氧氨基糖和红霉糖所形成的苷。

罗红霉素是9-[O-[（2-甲氧基乙氧基）]肟]红霉素。

罗红霉素的结构如下：

本品在乙醇或丙酮中易溶，在甲醇或乙醚中溶解，在水中几乎不溶。

罗红霉素分子中也含有手性碳，具有旋光性，比旋度为-82至-87（20mg／ml无水乙醇），可用于定性定量分析；结构中的氨基糖上有二甲氨基，具有碱性。

2.罗红霉素的分析

（1）鉴别①高效液相色谱法采用高效液相色谱法测定含量，同时进行鉴别。

规定在测定含量项下纪录的色谱图中，供试品主峰的保留时间与对照品主峰的保留时间一致。

②红外分光光度法红外光谱中特征的吸收峰位及归属。

（2）检查①碱度本品结构中的氨基糖上有二甲氨基，具有碱性，规定水溶液的pH应为8.0～10.0。

②有关物质采用高效液相色谱法，照测定含量条件检查。

③水分采用费休法测定水分。

（3）含量测定含量测定采用反相高效液相色谱法。

按外标法以峰面积计算含量。

3.罗红霉素制剂的分析《中国药典》2005年版中收载的罗红霉素制剂包括：

片剂、干混悬剂、分散片和胶囊剂。

各种制剂的鉴别、检查、含量测定均采用高效液相色谱法，方法同原料药。

考试难点与易混淆知识点1.抗生素类药物的结构、性质和分析方法之间的关系。

2.抗生素类药物的含量测定，因为有些药物不稳定，药物中存在的异构体和降解产物等杂质对测定有干扰，而高效液相色谱法具有分离效能高、灵敏度高、专属性强的特点，可以有效地分离异构体、降解产物等杂质，使测定结果更加准确，故《中国药典》2005年版二部中收载的抗生素类药物的含量测定多采用高效液相色谱法。

3.有机化合物的红外吸收光谱代表了该化合物的一种独特的物理性质。

很少有两种化合物具有完全相同的红外吸收光谱。

因此，红外吸收光谱被认为具有指纹性。

利用这一性质，各国药典对收载的抗生素几乎均采用了本法进行鉴别。

应试指南中收载的抗生素类药物的红外特征吸收峰位及其归属见表8-32。

表8-32抗生素类药物的红外特征吸收峰位及其归属药物吸收峰位（cm-1）归属青霉素钠和青霉素钾3360仲酰胺N-H1780-内酰胺C=O1705仲酰胺C=O1625，1420羧酸离子COO-酰胺C-N+N-H单取代苯C-H1501760头孢羟氨苄3510，3415酰胺及羟基O-N、N-H1760-内酰胺C=O1685仲酰胺C=O1565，1400羧酸离子COO-仲酰胺C-N+N-H15171235酚羟基C-O对位取代苯C-H818