《药物分析》课程授课教案（讲稿）第十五章 甾体激素类药物的分析、第十六章 抗生素类药物的分析

讲禾稿课程名称：药物分析课程编号：v230508授课学期：第六学期11级药学授课班级：霍文任课教师：河北联合大学药学院1

1 讲 稿 课程名称： 药物分析 课程编号： y230508 授课学期： 第六学期 授课班级： 11 级药学 任课教师： 霍文 河北联合大学 药学院

首页课程名称：《药物分析》第13周，第_24讲次摘要第十五章笛体激素类药物的分析授课题目（章、节）第一节、基本结构与分类第二节、鉴别第三节、特殊杂质检查第四节、含量测定【目的要求】通过本讲课程的学习，掌握留体激素类药物的结构特点与分析方法之间的关系。掌握留体激素类鉴别、含量测定原理与方法。熟悉留体激素类药物的有关物质与检查方法【重点】留体激素类鉴别、含量测定原理与方法。【难点】留体激素类鉴别、含量测定原理与方法，内容【本讲课程的引入】体激素类steroidhormones是一类具有环戊烷并多氢菲母核的激素类药物。目前临床使用的主要为人工合成品。本章将围绕结构特点、理化性质与分析方法之间的关系重点讲解留体激素类鉴别、检查、含量测定原理与方法。板书“笛体激素类药物的分析”。【本讲课程的内容】一、基本结构结构特点1.基本结构2.典型药物的结构留体激素类药物主要包括：肾上腺皮质激素性激素：雄性激素及蛋白同化激素孕激素雌激素2

2 首页 课程名称：《药物分析》 第 13 周，第 24 讲次 摘 要 授课题目（章、节） 第十五章 甾体激素类药物的分析 第一节、基本结构与分类 第二节、鉴别第三节、特殊杂质检查 第 四节、含量测定 【目的要求】通过本讲课程的学习，掌握甾体激素类药物的结构特点与分析方法之间的关系。 掌握甾体激素类鉴别、含量测定原理与方法。熟悉甾体激素类药物的有关物质与检查方法 【重 点】甾体激素类鉴别、含量测定原理与方法。 【难 点】甾体激素类鉴别、含量测定原理与方法。 内 容 【本讲课程的引入】甾体激素类 steroid hormones 是一类具有环戊烷并多氢菲母核的激 素类药物。目前临床使用的主要为人工合成品。本章将围绕结构特点、理化性质与分析 方法之间的关系重点讲解甾体激素类鉴别、检查、含量测定原理与方法。 板书“甾体激素类药物的分析”。 【本讲课程的内容】 一、基本结构结构特点 1．基本结构 C C 21 20 A B C D 2．典型药物的结构 甾体激素类药物主要包括： 肾上腺皮质激素 性激素：雄性激素及蛋白同化激素 孕激素 雌激素

CH,OH-COCOCH2CH2—C6H5HO皮质酮（肾上腺皮质激素）苯丙酸诺龙（蛋白同化激素）CH;=CHOFHO黄体酮（孕激素）炔雌醇（雌激素）3.结构特点：笛体母核甲酮基4°-3-酮有机卤素-醇-酮基酚羟基酮基酯基二、鉴别方法（一）化学鉴别法1.与强酸的呈色反应强酸：硫酸、磷酸、高氯酸、盐酸。药物：醋酸可的松、氢化可的松、泼尼松、醋酸泼尼松、泼尼松龙、醋酸泼尼松龙、炔雌醇、炔雌醚、地塞米松磷酸钠、苯甲酸雌二醇、己酸羟孕酮等。2.官能团的呈色反应Ci7-α-醇-酮基四氮唑盐、斐林试剂C3-酮基、C20-酮基2，4-二硝基苯肼异烟肼、硫酸苯肼（二）制备衍生物测定其熔点（三）紫外分光光度法结构依据：△-3-酮、苯环、其他共轭结构3

3 O HO C O CH2OH H O OCOCH2CH2 C6H5 皮质酮（肾上腺皮质激素） 苯丙酸诺龙（蛋白同化激素） O C O H CH3 HO C CH OH 黄体酮（孕激素） 炔雌醇（雌激素） 3．结构特点： 甾体母核 甲酮基 Δ4 -3-酮 有机卤素 α-醇-酮基 酚羟基 酮基 酯基 二、鉴别方法 （一）化学鉴别法 1．与强酸的呈色反应 强酸：硫酸、磷酸、高氯酸、盐酸。 药物：醋酸可的松、氢化可的松、泼尼松、醋酸泼尼松、泼尼松龙、醋酸泼尼松龙、 炔雌醇、炔雌醚、地塞米松磷酸钠、苯甲酸雌二醇、己酸羟孕酮等。 2．官能团的呈色反应 C17-α-醇-酮基 四氮唑盐、斐林试剂 C3-酮基、C20-酮基 2，4-二硝基苯肼异烟肼、硫酸苯肼 （二）制备衍生物测定其熔点 （三）紫外分光光度法 结构依据：Δ 4 -3-酮、苯环、其他共轭结构

（四）红外分光光度法（五）薄层色谱法（六）HPLC法：主要用于笛体激素类药物制剂的鉴别（如：醋酸曲安奈德软膏、醋酸氟轻松软膏）。方法：对照品法。一般都规定在含量测定项下的色谱图中，供试品峰的保留时间应与对照品的一致。三、特殊杂质检查其他笛体、硒、有机溶剂残留量、游离磷酸盐（一）有关物质的检查检查意义：其他留体与留体激素药物结构相似，也有一定的药理作用而又互不相同。（二）硒的检查硒来源合成中用二氧化硒(SeO2)脱氢。检查方法二氨基萘比色法（三）有机溶剂残留量的检查采用HPLC检查甲醇、丙酮（四）游离磷酸盐的检查采用钼蓝比色法四、含量测定本类药物可以采用比色法、紫外分光光度法、荧光法、GC法、HPLC法等。（一）HPLC法测定对象：留体激素类药物的原料和制剂。示例：黄体酮的含量测定色谱条件：固定相ODS，流动相甲醇-水（65:35），检测波长254nm，内标物己烯雌酚系统适用性试验：n>1000，R符合规定。测定样品：黄体酮原料、注射液。（二）紫外分光光度法具有△-3-酮的皮质激素、雄性激素、孕激素、口服避孕药在240nm附近有最大吸收：具有苯环的雌激素在280nm附近有最大吸收。示例：炔孕酮的含量测定醋酸地塞米松片的含量测定：A×100×W×103标示量百分含量=×100%Elem1%×20xW×标示量4

4 （四）红外分光光度法 （五）薄层色谱法 （六）HPLC 法：主要用于甾体激素类药物制剂的鉴别（如：醋酸曲安奈德软膏、醋酸 氟轻松软膏）。方法：对照品法。 一般都规定在含量测定项下的色谱图中，供试品峰的保留时间应与对照品的一致。 三、特殊杂质检查 其他甾体、硒 、有机溶剂残留量、游离磷酸盐 （一）有关物质的检查 检查意义：其他甾体与甾体激素药物结构相似，也有一定的药 理作用而又互不相同。 (二）硒的检查 硒来源 合成中用二氧化硒(SeO2)脱氢。检查方法二氨基萘比色法 （三）有机溶剂残留量的检查 采用 HPLC 检查甲醇、丙酮 （四）游离磷酸盐的检查 采用钼蓝比色法 四、含量测定 本类药物可以采用比色法、紫外分光光度法、荧光法、GC 法、HPLC 法等。 （一）HPLC 法 测定对象：甾体激素类药物的原料和制剂。 示例：黄体酮的含量测定 色谱条件：固定相 ODS，流动相 甲醇-水（65:35），检测波长 254nm， 内标物 己烯雌酚 系统适用性试验：n > 1000，R 符合规定。 测定样品：黄体酮原料、注射液。 （二）紫外分光光度法 具有Δ4 -3-酮的皮质激素、雄性激素、孕激素、口服避孕药在 240nm 附近有最大吸 收；具有苯环的雌激素在 280nm 附近有最大吸收。 示例：炔孕酮的含量测定 醋酸地塞米松片的含量测定： 标示量百分含量 = A×100×W×10 3 E1cm 1%×20×W×标示量 ×100%

(三)比色法1.异烟肼比色法：（1）基本原理：C-酮基及某些其他位置上的酮基都能在酸性条件下与羰基试剂异烟肼缩合，形成黄色的异烟腺，在一定波长下具有最大吸收。（2）讨论溶剂：无水乙醇、无水甲醇酸的种类和浓度以及异烟肼的浓度：摩尔比盐酸：异烟肼2:1，盐酸浓度0.0074mo1/L，异烟肼浓度0.00365mo1/L水分、温度、光线、氧：吸收度随溶剂中含水量的增高而减低温度升高，反应加速在不使溶剂挥发和吸收水分的情况下，光和氧不影响反应。2.四氮唑比色法（1）基本原理：Cuz-a-醇-酮基具有还原性，在强碱性溶液中能将四氮唑盐定量地还原为有色formazan，在一定波长处进行比色测定。（2）四氮唑盐：红四氮唑（2，3，5-三苯基氯化四氮唑）蓝四氮唑（3，3-二甲氧苯基-双-4，4-（3，5-二苯基）氯化四氮唑）（3）影响因素：基团影响溶剂和水分影响碱的种类和加入顺序的影响空气中氧及光线的影响温度与时间的影响3.Kober反应比色法（1）Kober反应：雌激素与硫酸-乙醇共热呈色，用水或稀硫酸稀释后重新加热发生颜色改变，并在515nm附近有最大吸收。五、体内留体激素类药物分析例竞技运动员体内违禁留体激素药物的分析见教材5

5 (三)比色法 1.异烟肼比色法： （1）基本原理：C3-酮基及某些其他位置上的酮基都能在酸性条件下与羰基试剂异烟肼缩 合，形成黄色的异烟腙，在一定波长下具有最大吸收。 （2）讨论 溶剂：无水乙醇、无水甲醇 酸的种类和浓度以及异烟肼的浓度： 摩尔比 盐酸: 异烟肼 2:1， 盐酸浓度 0.0074mol/L，异烟肼浓度 0.00365mol/L 水分、温度、光线、氧：吸收度随溶剂中含水量的增高而减低 温度升高，反应加速 在不使溶剂挥发和吸收水分的情况下，光和氧不影响反应。 2.四氮唑比色法 （1）基本原理：C17-α-醇-酮基具有还原性，在强碱性溶液中能将四氮唑盐定量地还原 为有色 formazan，在一定波长处进行比色测定。 （2）四氮唑盐：红四氮唑（2，3，5-三苯基氯化四氮唑） 蓝四氮唑（3，3 ‘ -二甲氧苯基-双-4，4 ‘ -（3，5-二苯基）氯 化四氮唑） （3）影响因素：基团影响 溶剂和水分影响 碱的种类和加入顺序的影响 空气中氧及光线的影响 温度与时间的影响 3.Kober 反应比色法 （1）Kober 反应: 雌激素与硫酸-乙醇共热呈色,用水或稀硫酸稀释后重新加热发生颜 色改变,并在 515nm 附近有最大吸收。 五、体内甾体激素类药物分析 例 竞技运动员体内违禁甾体激素药物的分析 见教材

【本讲课程的小结】今天我们主要讲了留体激素类药物的典型结构特点、理化性质和鉴别含量测定基本原理与方法。希望同学们重点学习。【本讲课程的作业】1.醋酸地塞米松的鉴别方法是A三氯化铁反应B.水解反应C.柯柏反应D.与碱性酒石酸铜试液反应2.丙酸睾酮《中国药典》规定的含量测定方法为A.非水溶液滴定法B.旋光法C.HPLC法D.紫外分光法3.用HPLC法测定的药物有A醋酸地塞米松B.丙酸睾酮C.炔雌醇D.硫酸阿托品E黄体酮4.可用紫外分光光度法测定含量的药物有A炔耀醚B醋酸地塞米松片C.醋酸泼尼松龙片D.氢化可的松片E维生素BI福注射剂6

6 【本讲课程的小结】今天我们主要讲了甾体激素类药物的典型结构特点、理化性质和 鉴别含量测定基本原理与方法。希望同学们重点学习。 【本讲课程的作业】1. 醋酸地塞米松的鉴别方法是 A.三氯化铁反应 B. 水解反应 C. 柯柏反应 D.与碱性酒石酸铜试液反应 2. 丙酸睾酮《中国药典》规定的含量测定方法为 A.非水溶液滴定法 B.旋光法 C.HPLC法 D.紫外分光法 3. 用HPLC法测定的药物有 A. 醋酸地塞米松 B. 丙酸睾酮 C. 炔雌醇 D. 硫酸阿托品 E. 黄体酮 4. 可用紫外分光光度法测定含量的药物有 A. 炔雌醚 B. 醋酸地塞米松片 C. 醋酸泼尼松龙片 D. 氢化可的松片 E. 维生素B1 注射剂

课程名称：《药物分析》第14周，第_25讲次摘要第十四章抗生素类药物的分析授课题目（章、节）第一节概述第二节β-内酰胺类分析第三节氨基糖苷类分析第四节四环素类分析【目的要求】通过本讲课程的学习，掌握抗生素类药物的类型、结构、质量和稳定性特点、以及分析方法。熟悉各类抗生素药物的有关物质来源、特点和检查方法。了解：抗生素药物的体内样品分析方法和临床监测应用。【重点】抗生素类药物的鉴别原理与方法。含量测定的原理、测定方法。【难点】抗生素类药物的鉴别原理与方法。含量测定的原理、测定方法。内容【本讲课程的引入】抗生素antibiotics是临床常用的一类重要药物。本章围绕抗生素类药的化学结构理化性质和分析方法之间的关系，结合中国药典，重点讲解本类药物的鉴别、检查和含量测定的原理和方法。板书“抗生素类药物的分析”。【本讲课程的内容】第一节概述抗生素（Antibiotics)类药物是临床上常用的一类重要药物，临床使用的抗生素的主要是生物合成，经过发酵和提纯两步制得：也有少数是利用化学合成或半合成方法制得。ChP2010共收载抗生素类原料药及其各种制剂近300个品种。一、抗生素类药物的定义和特点青霉素于1929年被Flemmimg发现，至1943年链霉素的发现者赛尔曼·瓦克斯曼才给出了抗生素的定义，即微生物代谢产生的能抑制它种微生物生长活动甚至杀灭它种微生物的化学物质。一般认为，比较确切的抗生素的定义应为：抗生素是生物（包括微生物、植物、动物)在其生命活动中产生的（或并用化学、生物或生化方法衍生的)，能在低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物机能的化学物质的总称。与化学合成药物相比，其结构、组成更复杂，表现为：1.化学纯度较低有三多：即同系物多，如庆大霉素、新霉素、等含有多个组分：异构体多，半合成β-内酰胺抗生素、氨基糖苷类抗生素具有旋光性，均存在光学异构体，如药用巴龙霉素为两个立体异构体巴龙霉素I和巴龙霉素II的混合7

7 课程名称：《药物分析》 第 14 周，第 25 讲次 摘 要 授课题目（章、节） 第十四章 抗生素类药物的分析 第一节 概述 第二节β-内酰胺类分析 第三节氨基糖苷类分析 第四节 四环素类分析 【目的要求】通过本讲课程的学习，掌握抗生素类药物的类型、结构、质量和稳定性特点、以 及分析方法。熟悉各类抗生素药物的有关物质来源、特点和检查方法。了解：抗生素药物的体 内样品分析方法和临床监测应用。 【重 点】抗生素类药物的鉴别原理与方法。含量测定的原理、测定方法。 【难 点】抗生素类药物的鉴别原理与方法。含量测定的原理、测定方法。 内 容 【本讲课程的引入】抗生素 antibiotics 是临床常用的一类重要药物。本章围绕抗生 素类药的化学结构理化性质和分析方法之间的关系，结合中国药典，重点讲解本类 药物的鉴别、检查和含量测定的原理和方法。 板书“抗生素类药物的分析”。 【本讲课程的内容】 第一节 概述 抗生素(Antibiotics)类药物是临床上常用的一类重要药物，临床使用的抗生 素的主要是生物合成，经过发酵和提纯两步制得；也有少数是利用化学合成或半合 成方法制得。ChP2010 共收载抗生素类原料药及其各种制剂近 300 个品种。 一、抗生素类药物的定义和特点 青霉素于 1929 年被 Flemmimg 发现，至 1943 年链霉素的发现者赛尔曼•瓦克 斯曼才给出了抗生素的定义，即微生物代谢产生的能抑制它种微生物生长活动甚至 杀灭它种微生物的化学物质。 一般认为，比较确切的抗生素的定义应为：抗生素是生物(包括微生物、植物、 动物)在其生命活动中产生的(或并用化学、生物或生化方法衍生的)，能在低微浓 度下有选择地抑制或影响它种生物机能的化学物质的总称。 与化学合成药物相比，其结构、组成更复杂，表现为： 1. 化学纯度较低 有三多：即同系物多，如庆大霉素、新霉素、等含有多个 组分；异构体多，半合成 -内酰胺抗生素、氨基糖苷类抗生素具有旋光性，均存在 光学异构体，如药用巴龙霉素为两个立体异构体巴龙霉素 I 和巴龙霉素 II 的混合

物；降解物多，如四环素类存在脱水、差向异构体。2.活性组分易发生变异微生物菌株的变化、发酵条件改变等均可导致产品质量发生变化，如组分的组成或比例的改变。3.稳定性差抗生素分子结构中通常含有活泼基团，而这些基团往往是抗生素的活性中心，如青霉素、头孢菌素类结构中的β-内酰胺环，链霉素结构中的醛基等均具有稳定性差的特点。二、根据抗生素的化学结构分类1.β-内酰胺类：青霉素：青霉素钾（钠）、阿莫西林、氨西林等头孢菌素类：头孢他啶、头孢拉啶等2.氨基糖苷类：链霉素、庆大霉素、巴龙霉素、萘替米星等3.四环素类：四环素、金霉素、土霉素等4.大环内脂类：红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素等5.多烯大环类：制霉菌素、两性霉素B等6.多肽类：多黏菌素、放线菌素等7.苯烃胺类：氯霉素等。8.葱环类：阿霉素、紫红霉素等9.其他抗生素（凡不属于上述类型的抗生素）均归于其他类三、抗生素类药物的细菌耐药性在长期的抗生素选择之后出现的对相应抗生素产生耐受能力的微生物，统称耐药菌。所谓细菌耐药性(bacterialresistance)又称抗药性，是指细菌产生的对抗菌药不敏感的现象，是细菌自身生存过程的一种特殊表现形式。1.耐药性的种类2.耐药的机制四、抗生素药物的质量分析抗生素类药物的质量控制方法与一般化学药品一样，通过鉴别、检查、含量（效价）测定三个主要方面来判断其质量的优劣。由于抗生素类药物的特点，其分析方法可分为理化方法和生物学法两大类。（一）鉴别试验抗生素类药物的鉴别试验主要为理化方法，常用方法有：8

8 物；降解物多，如四环素类存在脱水、差向异构体。 2. 活性组分易发生变异 微生物菌株的变化、发酵条件改变等均可导致产品 质量发生变化，如组分的组成或比例的改变。 3. 稳定性差 抗生素分子结构中通常含有活泼基团，而这些基团往往是抗生 素的活性中心，如青霉素、头孢菌素类结构中的 -内酰胺环，链霉素结构中的醛基 等均具有稳定性差的特点。 二、根据抗生素的化学结构分类 1．β-内酰胺类：青霉素：青霉素钾（钠）、阿莫西林、氨苄西林等 头孢菌素类：头孢他啶、头孢拉啶等 2．氨基糖苷类：链霉素、庆大霉素、巴龙霉素、萘替米星等 3．四环素类：四环素、金霉素、土霉素等 4．大环内脂类：红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素等 5．多烯大环类：制霉菌素、两性霉素 B 等 6．多肽类：多黏菌素、放线菌素等 7．苯烃胺类：氯霉素等。 8.蒽环类：阿霉素、紫红霉素等 9．其他抗生素（凡不属于上述类型的抗生素）均归于其他类。 三、抗生素类药物的细菌耐药性 在长期的抗生素选择之后出现的对相应抗生素产生耐受能力的微生物， 统称耐药菌。所谓细菌耐药性(bacterial resistance)又称抗药性，是指细菌产生 的对抗菌药不敏感的现象，是细菌自身生存过程的一种特殊表现形式。 1. 耐药性的种类 2. 耐药的机制 四、抗生素药物的质量分析 抗生素类药物的质量控制方法与一般化学药品一样，通过鉴别、检查、含量(效 价)测定三个主要方面来判断其质量的优劣。由于抗生素类药物的特点，其分析方 法可分为理化方法和生物学法两大类。 (一) 鉴别试验 抗生素类药物的鉴别试验主要为理化方法，常用方法有：

1．官能团的显色反应如β-内酰胺环的羟酸铁反应；链霉素的麦芽酚反应、坂口反应。对于抗生素盐类，通常鉴别酸根或金属离子或有机碱。2.光谱法包括红外光谱与紫外吸收光谱的鉴别。抗生素的红外光谱分析时需注意，由于抗生素存在多晶现象，有时对照品与供试品图谱或对照图谱不一致，最好用相同溶剂同时重结晶供试品和对照品，使处于相同晶型情况下再进行测定，若多晶效应是由于研磨和压片过程中的晶相转变所致，则应采用溶液法试验。3.色谱法包括TLC和HPLC法，采用对照品或标准品对照法。4.生物学法是检查抗生素灭活前后的抑菌能力，并与已知含量的对照品对照后进行鉴别，此法已很少应用。（二）检查抗生素类药物的检查项目包括：1.影响产品稳定性的检查项目结晶性、酸碱度、水分或干燥失重等；2.控制有机和无机杂质的检查项目溶液的澄清度与颜色、有关物质、残留溶剂、炽灼残渣、重金属等：3.与临床安全性密切相关的检查项目异常毒性、热源或细菌内毒素、降压物质、无菌等；4.其他检查项目对于多组分抗生素还要进行组分分析等（如硫酸庆大霉素的“庆大霉素C组分的测定”）。此外，有些抗生素还规定“悬浮时间与抽针试验”（如注射用普鲁卡因青霉素）、“聚合物”（如β-内酰胺类抗生素）、“杂质吸光度（如四环素类抗生素）等。（三）含量或效价测定1.微生物检定法本法系在适宜条件下，根据量反应平行线原理设计，通过检测抗生素对微生物的抑制作用，计算抗生素活性（效价）的方法。测定方法可分为管碟法和浊度法2.理化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而进行的。对于提纯的产品以及化学结构已确定的抗生素，能较迅速、准确地测定其效价，并具有较高的专属性。第二节β-内酰胺类一、结构特点与分析方法之间的关系2

9 1. 官能团的显色反应 如 -内酰胺环的羟肟酸铁反应；链霉素的麦芽酚反应、坂 口反应。对于抗生素盐类，通常鉴别酸根或金属离子或有机碱。 2. 光谱法 包括红外光谱与紫外吸收光谱的鉴别。抗生素的红外光谱分析时需注 意，由于抗生素存在多晶现象，有时对照品与供试品图谱或对照图谱不一致，最好 用相同溶剂同时重结晶供试品和对照品，使处于相同晶型情况下再进行测定，若多 晶效应是由于研磨和压片过程中的晶相转变所致，则应采用溶液法试验。 3. 色谱法 包括 TLC 和 HPLC 法，采用对照品或标准品对照法。 4. 生物学法 是检查抗生素灭活前后的抑菌能力，并与已知含量的对照品对 照后进行鉴别，此法已很少应用。 (二) 检查 抗生素类药物的检查项目包括： 1. 影响产品稳定性的检查项目 结晶性、酸碱度、水分或干燥失重等； 2. 控制有机和无机杂质的检查项目 溶液的澄清度与颜色、有关物质、残留 溶剂、炽灼残渣、重金属等； 3. 与临床安全性密切相关的检查项目 异常毒性、热源或细菌内毒素、降压 物质、无菌等； 4. 其他检查项目 对于多组分抗生素还要进行组分分析等(如硫酸庆大霉素 的“庆大霉素 C 组分的测定”)。此外，有些抗生素还规定 “悬浮时间与抽针试验” (如注射用普鲁卡因青霉素)、 “聚合物”(如 -内酰胺类抗生素)、“杂质吸光度” (如四环素类抗生素)等。 (三) 含量或效价测定 1. 微生物检定法 本法系在适宜条件下，根据量反应平行线原理设计，通 过检测抗生素对微生物的抑制作用，计算抗生素活性(效价)的方法。测定方法可分 为管碟法和浊度法 2. 理化方法 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 学性质及反应而进行的。对于提纯的产品以及化学结构已确定的抗生素，能较迅速、 准确地测定其效价，并具有较高的专属性。 第二节 β-内酰胺类 一、结构特点与分析方法之间的关系

CHRCO--HNRCO-HNCH;-CH?RiCOOH0青霉素头孢菌素COOH1.β-内酰胺环：易降解，可利用降解产物进行鉴别和含量测定。芳环侧链：具有紫外吸收，可进行鉴别和含量测定。本类抗生素包括青霉素类和头孢菌素类，它们的分子结构中均含有β-内酰胺环，因此统称为β-内酰胺类抗生素。2.性质（1）β-内酰胺环的不稳定性：β-内酰胺环是该类抗生素的结构活性中心，其性质活泼，是分子结构中最不稳定部分，其稳定性与含水量和纯度有很大关系。干燥条件下青霉素和头孢菌素类药物均较稳定，室温条件下密封保存可贮存3年以上，但他们的水溶液很不稳定，随pH和温度而有很大变化。青霉素水溶液在pH6～6.8时较稳定。本类药物在酸、碱、青霉素酶、羟胺及某些金属离子（铜、铅、汞和银）或氧化剂等作用下，易发生水解和分子重排，导致β-内酰胺环的破坏而失去抗菌活性。（2）旋光性：青霉素类分子中含有三个手性碳原子，头孢菌素类含有两个手性碳原子，故都具有旋光性。根据此性质，可用于定性和定量分析。(3）酸性与溶解度：青霉素类和头孢菌素类分子中的游离羧基具有相当强的酸性，大多数青霉素类化合物的pKa在2.5～2.8之间，能与无机碱或某些有机碱形成盐。其碱金属盐易溶于水，而有机碱盐难溶于水，易溶于甲醇等有机溶剂。青霉素的碱金属盐水溶液遇酸则析出游离基的白色沉淀。(4）紫外吸收特性：青霉素类分子中的母核部分无共轭系统，但其侧链酰胺基上R取代基若有苯环等共轭系统，则有紫外吸收特征。如青霉素钾（钠)的R为苄基，因而其水溶液在264nm波长处具有较强的紫外吸收。而头孢菌素类母核部分具有0=C一N一C=C结构，R取代基具有苯环等共轭系统，有紫外吸收。二、鉴别试验本类药物的鉴别试验，现版ChP，USP，BP采用的方法主要为HPLC、IR和TLC法。（一）色谱法利用比较供试品溶液主峰与对照品溶液主峰的保留时间(tr)是否一致或比较供试品溶液与对照品溶液所显主斑点的位置和颜色是否相同进行鉴别。HPLC法一般都规定在含量测定项下记录的色谱图中，供试品溶液主峰应与对10

10 N S CH3 CH3 COOH RCO-HN￾o N S COOH O CH2R1 RCO-HN 青霉素 头孢菌素 1.β-内酰胺环：易降解，可利用降解产物进行鉴别和含量测定。 芳环侧链：具有紫外吸收，可进行鉴别和含量测定。本类抗生素包括青霉素类和头 孢菌素类，它们的分子结构中均含有 β-内酰胺环，因此统称为 β-内酰胺类抗生素。 2．性质 (1) β-内酰胺环的不稳定性：β-内酰胺环是该类抗生素的结构活性中心，其性质活 泼，是分子结构中最不稳定部分，其稳定性与含水量和纯度有很大关系。干燥条件 下青霉素和头孢菌素类药物均较稳定，室温条件下密封保存可贮存 3 年以上，但他 们的水溶液很不稳定，随 pH 和温度而有很大变化。青霉素水溶液在 pH6～6.8 时较 稳定。本类药物在酸、碱、青霉素酶、羟胺及某些金属离子(铜、铅、汞和银)或氧 化剂等作用下，易发生水解和分子重排，导致 β-内酰胺环的破坏而失去抗菌活性。 (2) 旋光性： 青霉素类分子中含有三个手性碳原子，头孢菌素类含有两个手性碳 原子，故都具有旋光性。根据此性质，可用于定性和定量分析。 (3) 酸性与溶解度： 青霉素类和头孢菌素类分子中的游离羧基具有相当强的酸性，大多数青霉素类 化合物的 pKa 在 2.5～2.8 之间，能与无机碱或某些有机碱形成盐。其碱金属盐易 溶于水，而有机碱盐难溶于水，易溶于甲醇等有机溶剂。青霉素的碱金属盐水溶液 遇酸则析出游离基的白色沉淀。 (4) 紫外吸收特性： 青霉素类分子中的母核部分无共轭系统，但其侧链酰胺基上 R 取代基若有苯 环等共轭系统，则有紫外吸收特征。如青霉素钾(钠)的 R 为苄基，因而其水溶液在 264nm 波长处具有较强的紫外吸收。而头孢菌素类母核部分具有 O＝C－N－C＝C 结 构，R 取代基具有苯环等共轭系统，有紫外吸收。 二、鉴别试验本类药物的鉴别试验，现版 ChP，USP，BP 采用的方法主要为 HPLC、 IR 和 TLC 法。 (一) 色谱法 利用比较供试品溶液主峰与对照品溶液主峰的保留时间(tR)是 否一致或比较供试品溶液与对照品溶液所显主斑点的位置和颜色是否相同进行鉴 别。HPLC 法一般都规定在含量测定项下记录的色谱图中，供试品溶液主峰应与对