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[摘 要]头孢孟多杂质C是头孢孟多酯钠的一个重要杂质。本文采用紫外吸收光谱（UV）、红外吸收光谱（IR）、核磁共振谱（NMR）以及质谱（MS）等波谱分析方法对待测样品进行化学结构确证，通过实验数据和图谱解析证实样品结构与头孢孟多杂质C结构一致。
[关键词]头孢孟多杂质C；结构确证
中图分类号：TQ460.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0031-01
[Abstract]Cefamandole Impurity C which is an important impurity of Cefamandole Nanfate. In this study， the structure of the sample was consistent with Cefamandole Impurity C， which conformed by UV， IR， NMR， MS， etc.
引言
头孢孟多杂质C是头孢孟多酯钠的一个重要杂质。其化学结构见图1。注射用头孢孟多酯钠为应用广泛的第二代头孢菌素，适用于敏感细菌所致的肺部感染、尿路感染、胆道感染、皮肤软组织感染、骨和关节感染以及败血症、腹腔感染等[1]。我们对头孢孟多杂质C进行了比较全面的波谱表征，测定了头孢孟多杂质C的紫外（UV）、红外（IR）、质谱（MS）、1H-NMR等，分析了各个波谱的特征，并对谱峰进行了准确的归属，上述工作对头孢孟多酯钠杂质研究重要意义。
1.仪器与材料
Thermo Scientific NICOLET iS10型红外光谱仪，UV-2450紫外可见分光光度计（日本岛津公司生产），Bruker 400MHz脉冲傅里叶核磁共振谱仪，Agilent G6520A单级四级杆-飞行时间质谱仪。
头孢孟多杂质C由哈药集团制药总厂合成，乙腈（色谱纯，TEDIA），甲醇（色谱纯，TEDIA），超纯水（色谱纯，TEDIA），氘代DMSO。
紫外吸收光谱，红外吸收光谱，质谱测试均由哈药集团制药总厂科研开发中心测试；核磁共振谱由哈尔滨工业大学生命科学与技术学院公共仪器设备管理中心测试。
2.方法与结果
2.1 紫外吸收光谱 （UV）
自制品中性水溶液中，出现两处最大吸收峰，λmax267.8nm（ε>105），λmax190.8nm（ε>104），分别属于苯环的K带及E带吸收。样品酸性溶液中， K带吸收强度变大，E带吸收发生长移，证明样品在酸性条件下，结构发生变化。样品碱性溶液中，E带发生长移，与K带重叠，说明碱性条件对样品结构有影响，样品结构发生變化。
以上紫外光谱性质符合头孢孟多杂质C的化学结构。
2.2 红外吸收光谱（IR）
采用溴化钾压片法制备头孢孟多杂质C样片，进行IR扫描，红外特征吸收如下：3308.1cm-1是仲酰胺的-NH的伸缩振动峰，1696.9cm-1是仲酰胺的羰基伸缩振动峰。3061.5cm-1是苯环的碳氢伸缩振动峰，1522.8cm-1是苯环的碳碳双键伸缩振动峰。1782.6cm-1是β-lactam环的羰基伸缩振动峰。 1734.2cm-1是酯羰基的羰基伸缩振动峰；1174.8cm-1是酯羰基的C-O伸缩振动峰。1622.4cm-1是羧基的羰基伸缩振动峰。1455.4cm-1是甲基的碳氢弯曲振动峰。
通过红外吸收光谱解析，验证了样品分子中存在以下单元结构：仲酰胺、苯环、β-内酰胺环、酯基、羧基、甲基等。
2.3 NMR结构解析及信号归属
使用氘代DMSO溶解试样，四甲基硅烷（TMS）作内标，测定头孢孟多杂质C的1H-NMR谱，氢谱数据归属[2]如下：
（1）δ2.099～2.121ppm：一组双峰，积分为3，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为7ζ位上的甲基的质子。
（2）δ3.486～3.776 ppm：一组多重峰，积分为2，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为4位亚甲基的质子。
（3）δ3.922～3.945ppm：一组双峰，积分为3，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为1’位上甲基的质子。
（4）δ4.181～4.364ppm：一组多重峰，积分为2，结合氢取代基位移规律，将这两组氢归属为3α位亚甲基的质子。
（5）δ4.971～5.071ppm：一组多重峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为6位次甲基质子。
（6）δ5.573～5.696ppm：一组多重峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为7位次甲基质子。
（7）δ5.909～5.955ppm：一组双峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为7γ位次甲基质子。
（8）δ7.360～7.501ppm：一组多重峰，积分为5，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为苯环上的未取代的氢。
（9）δ9.332～9.375ppm：一组多重峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为7α位氮上活泼氢。
（10）13.2～14.1ppm：一组宽单峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为连在2位上羧基的活泼氢。
从自制品1H-NMR谱的信息中可以看出，自制品结构中存在：二组甲基氢，二组亚甲基氢、三组次甲基氢、苯环上的氢和两组活泼氢。以上结构信息符合头孢孟多杂质C的平面结构，该化合物为两个光学异构体的混合物。
2.4 质谱（MS）
取待测样品，加乙腈-水溶解。在负电离模式下，进行全扫描质谱分析。
测试条件：电喷雾质谱，毛细管电压4.00kV，毛细管出口电压135V，喷雾气及干燥气均为氮气，干气温度350℃，雾化器45psi（表1）。
[解析]
自制品在乙腈-水中溶解后，在样品的负离子扫描一级质谱中，准分子离子峰的质荷比为m/z 503.0825，是一个头孢孟多杂质C分子失去一个质子的准分子离子峰，故化合物分子量为504，所得样品质谱数据与头孢孟多杂质C的分子量相符。
3.结论
本文运用UV，IR，NMR，MS技术对头孢孟多杂质C的结构进行了详细的解析，可以准确鉴定目标化合物的结构为头孢孟多杂质C，并对样品的1H-NMR谱进行了归属，该方法为此类化合物的结构解析提供了客观依据和理论分析方法，为该类化合物的定性分析提供了科学依据。
参考文献
[1] 赵玉新，刘丹，任吉秋. 气相色谱法测定头孢孟多酯钠的残留溶剂[J]. 药品鉴定， 2010， 7（13）： 49-50.
[2] Rafik H. Bishara and Eugene C.Rickard. CEFAMANDOLE NAFATE[C]. Analytical Profiles of Drug Substances， 1980， 1： 121-137.
[关键词]头孢孟多杂质C；结构确证
中图分类号：TQ460.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0031-01
[Abstract]Cefamandole Impurity C which is an important impurity of Cefamandole Nanfate. In this study， the structure of the sample was consistent with Cefamandole Impurity C， which conformed by UV， IR， NMR， MS， etc.
引言
头孢孟多杂质C是头孢孟多酯钠的一个重要杂质。其化学结构见图1。注射用头孢孟多酯钠为应用广泛的第二代头孢菌素，适用于敏感细菌所致的肺部感染、尿路感染、胆道感染、皮肤软组织感染、骨和关节感染以及败血症、腹腔感染等[1]。我们对头孢孟多杂质C进行了比较全面的波谱表征，测定了头孢孟多杂质C的紫外（UV）、红外（IR）、质谱（MS）、1H-NMR等，分析了各个波谱的特征，并对谱峰进行了准确的归属，上述工作对头孢孟多酯钠杂质研究重要意义。
1.仪器与材料
Thermo Scientific NICOLET iS10型红外光谱仪，UV-2450紫外可见分光光度计（日本岛津公司生产），Bruker 400MHz脉冲傅里叶核磁共振谱仪，Agilent G6520A单级四级杆-飞行时间质谱仪。
头孢孟多杂质C由哈药集团制药总厂合成，乙腈（色谱纯，TEDIA），甲醇（色谱纯，TEDIA），超纯水（色谱纯，TEDIA），氘代DMSO。
紫外吸收光谱，红外吸收光谱，质谱测试均由哈药集团制药总厂科研开发中心测试；核磁共振谱由哈尔滨工业大学生命科学与技术学院公共仪器设备管理中心测试。
2.方法与结果
2.1 紫外吸收光谱 （UV）
自制品中性水溶液中，出现两处最大吸收峰，λmax267.8nm（ε>105），λmax190.8nm（ε>104），分别属于苯环的K带及E带吸收。样品酸性溶液中， K带吸收强度变大，E带吸收发生长移，证明样品在酸性条件下，结构发生变化。样品碱性溶液中，E带发生长移，与K带重叠，说明碱性条件对样品结构有影响，样品结构发生變化。
以上紫外光谱性质符合头孢孟多杂质C的化学结构。
2.2 红外吸收光谱（IR）
采用溴化钾压片法制备头孢孟多杂质C样片，进行IR扫描，红外特征吸收如下：3308.1cm-1是仲酰胺的-NH的伸缩振动峰，1696.9cm-1是仲酰胺的羰基伸缩振动峰。3061.5cm-1是苯环的碳氢伸缩振动峰，1522.8cm-1是苯环的碳碳双键伸缩振动峰。1782.6cm-1是β-lactam环的羰基伸缩振动峰。 1734.2cm-1是酯羰基的羰基伸缩振动峰；1174.8cm-1是酯羰基的C-O伸缩振动峰。1622.4cm-1是羧基的羰基伸缩振动峰。1455.4cm-1是甲基的碳氢弯曲振动峰。
通过红外吸收光谱解析，验证了样品分子中存在以下单元结构：仲酰胺、苯环、β-内酰胺环、酯基、羧基、甲基等。
2.3 NMR结构解析及信号归属
使用氘代DMSO溶解试样，四甲基硅烷（TMS）作内标，测定头孢孟多杂质C的1H-NMR谱，氢谱数据归属[2]如下：
（1）δ2.099～2.121ppm：一组双峰，积分为3，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为7ζ位上的甲基的质子。
（2）δ3.486～3.776 ppm：一组多重峰，积分为2，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为4位亚甲基的质子。
（3）δ3.922～3.945ppm：一组双峰，积分为3，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为1’位上甲基的质子。
（4）δ4.181～4.364ppm：一组多重峰，积分为2，结合氢取代基位移规律，将这两组氢归属为3α位亚甲基的质子。
（5）δ4.971～5.071ppm：一组多重峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为6位次甲基质子。
（6）δ5.573～5.696ppm：一组多重峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为7位次甲基质子。
（7）δ5.909～5.955ppm：一组双峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为7γ位次甲基质子。
（8）δ7.360～7.501ppm：一组多重峰，积分为5，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为苯环上的未取代的氢。
（9）δ9.332～9.375ppm：一组多重峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为7α位氮上活泼氢。
（10）13.2～14.1ppm：一组宽单峰，积分为1，根据氢取代基位移规律，将这组氢归属为连在2位上羧基的活泼氢。
从自制品1H-NMR谱的信息中可以看出，自制品结构中存在：二组甲基氢，二组亚甲基氢、三组次甲基氢、苯环上的氢和两组活泼氢。以上结构信息符合头孢孟多杂质C的平面结构，该化合物为两个光学异构体的混合物。
2.4 质谱（MS）
取待测样品，加乙腈-水溶解。在负电离模式下，进行全扫描质谱分析。
测试条件：电喷雾质谱，毛细管电压4.00kV，毛细管出口电压135V，喷雾气及干燥气均为氮气，干气温度350℃，雾化器45psi（表1）。
[解析]
自制品在乙腈-水中溶解后，在样品的负离子扫描一级质谱中，准分子离子峰的质荷比为m/z 503.0825，是一个头孢孟多杂质C分子失去一个质子的准分子离子峰，故化合物分子量为504，所得样品质谱数据与头孢孟多杂质C的分子量相符。
3.结论
本文运用UV，IR，NMR，MS技术对头孢孟多杂质C的结构进行了详细的解析，可以准确鉴定目标化合物的结构为头孢孟多杂质C，并对样品的1H-NMR谱进行了归属，该方法为此类化合物的结构解析提供了客观依据和理论分析方法，为该类化合物的定性分析提供了科学依据。
参考文献
[1] 赵玉新，刘丹，任吉秋. 气相色谱法测定头孢孟多酯钠的残留溶剂[J]. 药品鉴定， 2010， 7（13）： 49-50.
[2] Rafik H. Bishara and Eugene C.Rickard. CEFAMANDOLE NAFATE[C]. Analytical Profiles of Drug Substances， 1980， 1： 121-137.