四元环张力大
不稳定性因素
酰胺键易水解 干燥纯净 稳定
放置环境 水溶液 不稳定
青霉素类
某些氧化剂 酸、碱、青霉素酶
（某些金属离子） （温度）
降解 失效
O
青霉素的降解途径 R
青霉噻唑酸酰基羟胺酸
NH2OH
O
N H
6
5S 1 2
7 HN 4 3
CH3 CH3
O
OH H
COOH
青霉噻唑酸
青霉素酶
与 含 水 量 和 纯 度 密 切 相 关
青霉酸－强酸性环境
降 解
青霉烯酸－弱酸性环境
产 青霉醛－强酸性-加热 物
青霉胺－强酸性-加热/青霉素酶-重金属
二、鉴别反应 （一）色谱法
1、TLC法 对照品 相同条件
供试品
比较Rf和斑点颜色
2、HPLC法
对照品 供试品
相同条件
比较tR
（二）光谱法 1．红外光谱（IR）吸收
波数cm-1 3470，3180
2
-”H2SO4 HCHO
△（分解）
活泼“-CH2-”
变色酸 显色
（四）各种盐的反应
1. K+、Na+的火焰反应
焰色→鲜黄色 Na+
+ 醋酸氧铀锌→↓黄
焰色→紫色 K+
+ 0.1%四苯硼钠 + Ac→↓白
三、特殊杂质的检查
本类抗生素的特殊杂质主要有高分子聚合物、 有关物质、异构体等，一般采用HPLC法控制其限 量，也有采用测定杂质的吸收度来控制杂质量的。
CH2 COHN
NH2
O
S CH3
N
CH3
COOH
茚三酮
-氨基
蓝紫色
3. 双缩脲反应
- CONH-
似肽键
- 内酰胺类
碱性酒石酸铜 紫色
（开环分解）
4. 与重氮苯磺酸反应 头孢哌酮
酚羟基
- C6 H5 - OH
重氮苯磺酸 （偶合）
橙黄色
5. 与变色酸-硫酸反应
青霉素 阿莫西林 氨苄西林
羰基侧链含“-CH
3
4
CH2A
O
R2 32
N 1 R3
Oxacephems
Monobactam
头霉素类
单环β-内酰胺类
理化性质
（1）酸性与溶解度；
（2）旋光性；
（3）紫外吸收光谱；
（4）-内酰胺环的不稳定性
R
O
N7
H
8
O
S
61 2
5
3
N4
COOH
CH2R1
结构特点与性质
（一）羧基 酸性
与碱金属(Na+、K+)成盐
7 O
5 6
N 1
S 3
2
CH3 CH3
COOH
Penicillins
RCOHN
H
H
5 S
8
7
6 N
O 12
HH
4
RCOHN 5 6
3
7N
CH2A
O1
4
3 2
Байду номын сангаас
R S
COOH
Cephalosporins
Carbapenems
青霉素类
头孢菌素类
碳青霉烯类
H3CO RCOHN
87
O
H
5 S
6
N
12
4
R1COHN
②水解产物的最大吸收波长鉴定法。
光谱图 , λ max , λ min , 头孢氨苄 λmax = 262nm
E
1% 1 cm
,
A
青霉素V钠 A280nm/A264nm = 1.30～1.50
苯唑西林钠
H+ Cu2+
苯唑青霉烯酸 A 339 nm
（三）呈色反应 1、 羟肟酸铁反应 β-内酰胺类
β-内酰胺类抗生素结构
O
H
H
R
N H
6
5S 1 2
CH3
7 N4 3
CH3
O
H
COOH
O H
R
N7
H
H S
61 2
8
5
3
N4
O
CH2R1
ROCHN O
COOH
S CH3
CH3
N (Z)
COOH
COOH
6-APA
青霉素族（PC）
7-ACA
头孢菌素族（CEP）
β-内酰胺类抗生素结构示例：
HH4
RCOHN
Potency:是指每ml或每mg中含有某种抗生素有效成分的多少， 以u或μg表示。以抗生素对微生物的杀伤或抑制程度为指标来 判断效价的一种方法。
如：1mg的青霉素钠为1670单位；1mg的庆大霉素定为590单 位。（以上仅为理论效价，实验样品低于该理论效价）
1、微生物检定法
稀释法－配制含不同浓度药物平板，使用多头接种器接种细
3）异构体：
相对保留时间 2-r-1标2 1准=--物被ttRR测12 物
异构体 相对保留时间 判断
B异构体 0.85 A异构体 1.0
供试液谱图中A异构体的峰面积 与A、B异构体峰面积和之比应为0.48~0.55。
异构体 B
头孢呋辛
异构体 A
示例2：头孢氨苄中有关物质的检查-反相TLC法 固定相：活化后的硅胶G板置5%（V/V）正十四烷的正己烷
四、抗生素的生产与杂质来源
（一）抗生素的生产主要采用两种方法： （1）生物合成（发酵）：生物包括微生物（真菌、放线 菌、细菌等）、植物、动物。 （主要生产方法） （2）化学合成或半合成方法制取（少数生产方法）
（二）抗生素杂质的主要来源： （1）生产过程中带入 （2）贮藏过程中产生
第二节 -内酰胺类抗生素
㈡ 检查（Investigation）
1、影响产品稳定性的指标 ——结晶性、水份、酸碱度等
2、有机和无机杂质检查——澄清度与颜色、有关物质、 重金属等
3、与临床安全性密切相关的指标 ——异常毒性、热原、 降压物质等
4、其他检查——“悬浮时间与抽针试验”、其他共存组 分
㈢ 含量测定或效价测定(Potency) Determination
β -内酰胺类 H 2 NOH ·HCl
NaOH
呈色
羟肟酸衍生物 H+ Fe3+/3
ROCHN O
S N (Z)
ROCHN
CH3
CH3
H2NOH•HCl
CH2R1 NaOH，C2H5OH O
S
C HN (Z) NHOH
CH3 CH3 CH2R
1
COONa
COOH
2. 类似肽键的反应——茚三酮反应 α-氨基
菌，经孵育后观察细菌生长情况，以抑制细菌生长的琼脂平
方 板所含药物浓度测得最低抑菌浓度(MIC)。 法 种 比浊法－标准曲线法。 类
管碟琼脂扩散法－抑菌圈。标准曲线法或者标准对照法，以
抑菌圈直径为横坐标，含药浓度为纵坐标。
灵敏度高、需用量少
特 适用范围广－纯品、不纯品、已知的和新的 点
可一次测定同类型抗生素的总效价－无需分离纯化，与临床 的应用要求一致
（-Lactam Antibiotics）
* 1. 青霉素类（PC） * 2. 头孢菌素类（CEP）
3. 头霉素 4. -内酰胺酶抑制剂 5. 其他
一、化学结构的特点： 1、分子结构的母核由A环（-内酰胺环）与B环（氢化噻唑
环式氢化噻嗪环）骈合而成： 青 霉 素 族 （ PC） 的 母 核 ： 6 - 氨 基 青 霉 烷 酸 （ 6 aminopenicillanic acid，简称6-APA）； 头 孢 菌 素 （ CEP） 族 的 母 核 ： 7 - 氨 基 头 孢 菌 烷 酸 （ 7 aminocephalosporanic acid，简称7-ACA）。
（二）有关物质和异构体
示例1：头孢呋辛酯中有关物质和异构体的检查 固定相：ODS 流动相：0.2mol/L磷酸二氢铵-甲醇（62:38） 1）头孢呋辛酯Δ2-异构体的制备：头孢呋辛酯对照品+流动 相 头孢呋辛酯Δ2-异构体。 2）系统适用性试验：各异构体之间的R>1.5，以头孢呋辛酯 A异构体计算n>1500。
操作繁琐、费时费力 是结构复杂和多组分抗生素效价测
缺 误差较大
定的首先方法
点
培养时间长
2、物理化学法
仪 High-performance liquid chromatography（HPLC）
器 Liquid chromatography-Mass spectrometry（LC-MS）
分
析
UV
方
2005年版Ch.P中收载的抗生素品种共有284个， 其中使用了HPLC法的品种有205个，约占70%。用 于检测的项目有：鉴别、有关物质检查、组分测定、 含量均匀度和含量测定。
（一）高效液相色谱法
原理：利用青霉素类抗生素在一定条件下在反相硅胶上的 保留行为的不同而实现高效分离，并与标准品相对照，而 对其进行定量的一种方法。 优化色谱分析条件 （1）Column -CN ODS C18 C8 -Ben （2）mobile phase/flow rate （3）column temperature （4）detection wavelength （5）workstation sample preparation
溶液中，展至顶部，凉干 展开剂:0.1M枸橼酸-0.2M磷酸氢二钠-丙酮（120：80：3） 供试液：本品 50mg/ml 对照液（1）:本品 0.5 mg/ml 对照液（2）:α-苯甘氨酸 0.5 mg/ml 对照液（3）:7-氨基去乙酰氧基头孢烷酸 0.5 mg/ml