β-內(nèi)酰胺類抗生素

　　本類抗生素包括青霉素族和頭孢菌素族，他們的分子結(jié)構(gòu)中均含有β-內(nèi)酰胺環(huán)。

　　基本結(jié)構(gòu)：

　　分子中都有一個游離羧基和酰胺側(cè)鏈。

　　青霉素：β-內(nèi)酰胺環(huán)和氫化噻唑環(huán)

　　頭孢菌素：β-內(nèi)酰胺環(huán)和氫化噻嗪環(huán)

　　性質(zhì)：

　　溶解度：青霉素和頭孢菌素分子中的游離羧基具有相當(dāng)強的酸性，能與無機堿或某些有機堿形成鹽。其堿金屬鹽易溶于水，而有機堿鹽難溶于水，易溶于甲醇等有機溶劑。

　　旋光性：青霉素族分子中含有三個手性碳原子，頭孢菌素族含有兩個手性碳原子，都具有旋光性。

　　紫外吸收特性

　　青霉素分子中的母核部分無紫外吸收，但出側(cè)鏈酰胺基上r如具苯環(huán)共軛系統(tǒng)，則有紫外吸收特性。

　　頭孢菌素由于母核部分具有o-c=n-c=c結(jié)構(gòu)，故有紫外吸收。

　　β-內(nèi)酰胺環(huán)的不穩(wěn)定性

　　β-內(nèi)酰胺環(huán)是青霉素族結(jié)構(gòu)最不穩(wěn)定的地方，如與酸、堿、青霉素酶、羥胺及某些金屬離子（銅、鉛、汞和銀）等作用時，易發(fā)生水解和分子重排，導(dǎo)致β-內(nèi)酰胺環(huán)的破壞而失去活性。

　　鑒別試驗：

　?、赔?、鈉鹽的火焰反應(yīng)

　?、瞥噬磻?yīng)

　?、倭u肟酸鐵反應(yīng)：青霉素及頭孢菌素在堿性中與羥胺作用，β-內(nèi)酰胺環(huán)破裂生成羥肟酸，在稀酸中與高鐵離子呈色。

　　頭孢哌酮：紅棕色；氨芐西林：紫紅色；頭孢氨芐：紅褐～褐色；頭孢噻吩鈉：紅褐色；普魯卡因青霉素：紫紅色；頭孢唑啉鈉：紅棕色。

　?、诹蛩?硝酸呈色反應(yīng)：頭孢菌素能與硫酸-硝酸反應(yīng)后成色。

　　頭孢噻吩鈉：紅棕色；頭孢氨芐：黃色；頭孢噻肟鈉：亮黃色。

　?、圮崛磻?yīng)：某些具有α-氨基的本類藥物（如氨芐西林）遇茚三酮即顯藍(lán)紫色。

　?、芘c斐林試劑反應(yīng)：本類藥物具有類似肽鍵結(jié)構(gòu)，可產(chǎn)生雙縮脲反應(yīng)。開環(huán)分解，使堿性酒石酸銅鹽還原顯紫色。阿莫西林、氨芐西林鈉可采用本法鑒別。

　?、葑兩?硫酸呈色反應(yīng)：阿莫西林加變色酸-硫酸實際混合后，于150℃加熱2～3min，因分解除甲醛與變色酸縮合而呈深褐色。

　　⑥與重氮苯磺酸呈色反應(yīng)：頭孢菌素族7位側(cè)鏈含有酚羥基基團時，能與重氮苯磺酸試液產(chǎn)生偶合反應(yīng)，顯橙黃色。

　?、吲c銅鹽呈色：頭孢氨芐加醋酸、硫酸銅、氫氧化鈉試液后，生成銅配位鹽，顯橄欖綠色。

　?、浅恋矸磻?yīng)

　　①在稀酸中生成白色沉淀：青霉素鉀和青霉素鈉加水溶解后，加稀鹽酸2滴，即析出難溶于水的游離基白色沉淀。此沉淀能在乙醇、醋酸戊酯、氯仿、乙醚或過量的鹽酸中成鹽。

　?、谟袡C胺鹽的特殊反應(yīng)

　　重氮化-偶合反應(yīng)：普魯卡因青霉素水溶液酸化后，顯普魯卡因芳伯氨基的重氮化-偶合反應(yīng)，生成偶氮染料紅色沉淀。

　　與三硝基苯酚的反應(yīng)：芐星青霉素經(jīng)氫氧化鈉堿化后，用乙醚提取，蒸去乙醚后的殘渣含有二芐基乙二胺，加稀乙醇使殘渣溶解，加三硝基苯酚的飽和溶液，加熱后放冷，即析出二芐基乙二胺苦味酸結(jié)晶。

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　?、僮贤夥止夤舛确?/P>

　　最大吸收波長鑒定法

　　水解產(chǎn)物的最大吸收波長鑒定法

　?、诩t外吸收光譜

　?、酆舜殴舱窆庾V

　?、缮V法

　　①薄層色譜法

　?、诟咝б合嗌V法

　　含量測定

　　⑴碘量法（芐星青霉素）

　　青霉素或頭孢菌素分子不消耗碘，其降解產(chǎn)物消耗碘。

　　反應(yīng)分兩步進(jìn)行：第一步反應(yīng)是按化學(xué)計算量進(jìn)行；第二步青霉噻唑烷酸在酸性條件下被碘氧化的反應(yīng)受溫度、ph、時間等諸多因素影響，故耗碘量沒有固定的量關(guān)系。因此試驗過程中要嚴(yán)格控制溫度，同時采用與青霉素標(biāo)準(zhǔn)品平行對照測定，則可抵消上述可變因素的影響。

　　碘與青霉噻唑酸的作用以ph4.5，溫度在24～26℃為最好。1摩爾青霉素能吸收8摩爾的碘，故本法的靈敏度較高。

　　注意：在滴定終點時放慢滴定速度，并強力振搖；如果滴定至終點又返現(xiàn)藍(lán)色，說明真正的終點尚未到達(dá)。

　?、乒糠ǎㄇ嗝顾剽c、青霉素鉀）

　　青霉素分子不與汞鹽反應(yīng)，而其堿性水解產(chǎn)物青霉噻唑酸及繼續(xù)水解生成的青霉胺都能與汞鹽定量反應(yīng)，根據(jù)消耗的汞鹽量可以計算青霉素的含量。

　　電位滴定法：指示電極：鉑電極；參比電極：汞-硫酸亞汞電極。滴定液：硝酸汞。

　　每1ml的硝酸汞滴定液（0.02mol/l）相當(dāng)于7.128mg的總青霉素。

　　總青霉素的百分含量與降解產(chǎn)物的百分含量之差值即為青霉素的含量。

　　注意：青霉素含量計算以第二次滴定終點為依據(jù)；水解必須完全；空白試驗也要稱取供試品，但不經(jīng)氫氧化鈉水解；與碘量法比較，汞量法測定青霉素的主要優(yōu)點是不需要青霉素標(biāo)準(zhǔn)品作對照，汞鹽滴定液用edta標(biāo)定即可。

　?、撬釅A滴定法（苯唑西林鈉）

　?、茸贤?可見分光光度法

　　⑸高效液相色譜法