Lưu huệ linh nghiên cứu phương pháp mới tổng hợp n,2,3 trimethyl 2h indazol 6 amin làm chất trung gian trong điều chế pazopanib khoá luận tốt nghiệp dược sĩ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LƯU HUỆ LINH NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP MỚI TỔNG HỢP N,2,3-TRIMETHYL-2HINDAZOL-6-AMIN LÀM CHẤT TRUNG GIAN TRONG ĐIỀU CHẾ PAZOPANIB KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2023 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LƯU HUỆ LINH Mã sinh viên: 1801384 NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP MỚI TỔNG HỢP N,2,3-TRIMETHYL-2HINDAZOL-6-AMIN LÀM CHẤT TRUNG GIAN TRONG ĐIỀU CHẾ PAZOPANIB KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: GS.TS Nguyễn Đình Luyện NCS Bùi Thị Thanh Châm Nơi thực hiện: Bộ mơn Kĩ thuật Hố dược & Chiết xuất Khoa Cơng nghệ Hố dược f HÀ NỘI – 2023 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Văn Hải – người thầy đồng hành vượt qua bao khó khăn, ln quan tâm, động viên, tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành khóa luận Tơi vơ biết ơn xin chân thành cảm ơn thầy GS.TS Nguyễn Đình Luyện, chị NCS Bùi Thị Thanh Châm chị DS Từ Thị Thu Trang quan tâm, động viên, hướng dẫn, cho kinh nghiệm quý báu công việc sống Tôi xin trân trọng cảm ơn đơn vị: Bộ mơn Kỹ thuật Hố dược & Chiết xuất Khoa Cơng nghệ Hố dược, Viện Hóa học – Viện Hàn lâm khoa học Công nghệ Việt Nam, Khoa Hóa học – Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội nhiệt tình giúp đỡ tơi q trình thực khóa luận Chân thành cảm ơn anh chị, bạn em thực khóa luận phịng thí nghiệm Tổng hợp Hóa dược, Bộ mơn Kỹ thuật Hố dược & Chiết xuất (đặc biệt bạn Nguyễn Thị Mỹ Linh, bạn Lương Thu Hằng, em Quản Thị Hậu, em Nguyễn Thị Thu Trang) Cảm ơn tất ln sát cánh đồng hành đường học hỏi nghiên cứu đề tài Đặc biệt, xin gửi lời cảm ơn anh Bùi Xuân Trường động viên, hỗ trợ tơi suốt q trình thực khóa luận Cuối cùng, xin dành biết ơn sâu sắc tới bố mẹ gia đình thân yêu Cảm ơn gia đình ln bên tơi, u thương, ủng hộ đến ngày hôm mai sau Mặc dù cố gắng tạo điều kiện, song thời gian nghiên cứu chưa nhiều, kiến thức thân hạn chế nên chắn khóa luận cịn nhiều thiếu sót Rất mong nhận đóng góp quý báu thầy bạn để khóa luận hồn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 05 tháng 06 năm 2023 Sinh viên Lưu Huệ Linh MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC CHỮ, CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ PAZOPANIB HYDROCLORID 1.1.1 Cấu trúc hoá học 1.1.2 Tính chất lý hoá 1.1.3 Biệt dược 1.1.4 Cơ chế tác dụng định 1.2 PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP PAZOPANIB HYDROCLORID 1.2.1 Phương pháp sử dụng chất trung gian 2,3-dimethyl-2H-indazol6-amin (TQ5) 1.2.2 Phương pháp sử dụng chất trung gian N,2,3-trimethyl-2Hindazol-6-amin (L4) 1.3 PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP N,2,3-TRIMETHYL-2H-INDAZOL-6AMIN 1.3.1 Phương pháp Mei cộng 1.3.2 Phương pháp Reddy cộng 1.3.3 Phương pháp Nguyễn Tấn Thành cộng 1.3.4 Phương pháp Li cộng 10 1.3.5 Phương pháp Haas cộng 11 1.4 PHẢN ỨNG N-METHYL HỐ CHỌN LỌC TRÊN VỊNG INDAZOL 11 1.5 PHÂN TÍCH VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHƯƠNG PHÁP MỚI TỔNG HỢP N,2,3-TRIMETHYL-2H-INDAZOL-6-AMIN 13 CHƯƠNG NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 2.1 NGUYÊN LIỆU VÀ THIẾT BỊ 14 2.2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1.1 Nội dung nghiên cứu 16 2.1.2 Phương pháp nghiên cứu 16 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 18 3.1 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 18 3.1.1 Tổng hợp 3-methyl-1H-indazol-6-amin (L2) 18 3.1.2 Tổng hợp N,3-dimethyl-1H-indazol-6-amin (L3) 19 3.1.3 Tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin (L4) 20 3.2 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP PHỔ 26 3.2.1 Phổ hồng ngoại 26 3.2.2 Phổ khối lượng 26 3.2.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 27 3.2.4 Phổ hai chiều 28 3.3 BÀN LUẬN 28 3.3.1 Bàn luận tổng hợp hoá học 28 3.3.2 Bàn luận kết phân tích phổ 33 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ, CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT 13 C-NMR H-NMR : Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon : (Carbon-13 nuclear magnetic resonance) Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (Proton nuclear magnetic resonance) Acid acetic Adenosin triphosphat Cytochrom P450 AcOH ATP CYP : : : DCM DCM : Dicloromethan : Dicloromethan DMF DMSO : Dimethylformamid : Dimethyl sulfoxid EA ESI : Ethyl acetat : Ion hóa phun bụi điện tử (Electron spray ionisation) EtOH FDA : Ethanol : Cục quản lý Thực phẩm Dược phẩm Hoa Kỳ (U.S Food and Drug Administration) FGFR : Thụ thể yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi (Fibroblast growth factor receptor) Phổ hai chiều dị hạt nhân tương tác đa liên kết (Heteronuclear multiple bond connectivity) Phổ hai chiều dị hạt nhân đơn lượng tử (Heteronuclear single quantum coherence spectroscopy) Iso-propanol Hồng ngoại (Infrared) Hằng số tương tác phổ cộng hưởng từ hạt nhân HMBC : HSQC : IPA IR : : J : MeOH MS : Methanol : Phổ khối lượng (Mass spectrometry) : Phổ hiệu ứng hạt nhân Overhauser (Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy) : Thụ thể yếu tố tăng trưởng nội mô tiểu cầu (Platelet-derived growth factor receptor) NOESY PDGFR ppm : phần triệu (part per million) PTSA : Sắc ký lớp mỏng điều chế (Preparative thin layer chromatography) : Acid p-toluensulfonic monohydrat t-BuOK t-BuONO THF : Kali tert-butoxid : Tert-butyl nitrit : Tetrahydrofuran TLC : Sắc ký lớp mỏng (Thin layer chromatography) TMOF TMS : Trimethyl orthoformat : Tetramethylsilan tºnc UV : Nhiệt độ nóng chảy : Tử ngoại (Ultraviolet) VEGFR : Thụ thể yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu (Vascular Endothelial Growth Factor Receptor) : Độ chuyển dịch hóa học phổ cộng hưởng từ hạt nhân PTLC δ DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1 Danh mục dung mơi, hố chất 14 Bảng 2.2 Danh mục dụng cụ, thiết bị .15 Bảng 3.1 Tỉ lệ mol chất L1 với SnCl2.2H2O 19 Bảng 3.2 Ảnh hưởng xúc tác base đến tốc độ phản ứng 20 Bảng 3.3 Ảnh hưởng tỉ lệ mol chất L2 NaBH4 đến phản ứng 20 Bảng 3.4 Ảnh hưởng tác nhân methyl hoá đến phản ứng 23 Bảng 3.5 Ảnh hưởng xúc tác acid đến phản ứng tổng hợp chất L4 24 Bảng 3.6.Ảnh hưởng tỉ lệ mol chất L3 TMOF đến phản ứng 24 Bảng 3.7 Kết phổ hồng ngoại chất 26 Bảng 3.8 Kết phổ khối lượng chất 27 Bảng 3.9 Kết phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton chất 27 Bảng 3.10 Kết phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon-13 chất 27 Bảng 3.11 Kết phổ HSQC HMBC chất L4 28 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1 Công thức cấu tạo pazopanib hydroclorid Hình 1.2 Phân tích tổng hợp ngược pazopanib hydroclorid Hình 1.3 Hai đồng phân N-alkyl hố indazol .11 Hình 3.1 Sắc ký đồ TLC hỗn hợp trước sau xử lý 22 Hình 3.2 Phổ HMBC chất L4 35 Hình 3.3 Phổ NOESY chất L4 .36 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Trang Sơ đồ 1.1 Quy trình tổng hợp pazopanib hydroclorid theo Harris cộng .4 Sơ đồ 1.2 Quy trình tổng hợp pazopanib hydroclorid theo Mei cộng Sơ đồ 1.3 Quy trình tổng hợp pazopanib hydroclorid theo Reddy cộng Sơ đồ 1.4 Quy trình tổng hợp pazopanib hydroclorid theo Haas cộng Sơ đồ 1.5 Quy trình tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin theo Mei cộng Sơ đồ 1.6 Quy trình tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin theo Reddy cộng Sơ đồ 1.7 Quy trình tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin theo Nguyễn Tấn Thành cộng 10 Sơ đồ 1.8 Quy trình tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin theo Li cộng .10 Sơ đồ 1.9 Quy trình tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin theo Haas cộng .11 Sơ đồ 1.10 Quy trình dự kiến tổng hợp chất L4 13 Sơ đồ 2.1 Các giai đoạn tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin 16 Sơ đồ 3.1 Quy trình phản ứng tổng hợp chất L2 từ chất L1 18 Sơ đồ 3.2 Quy trình phản ứng tổng hợp chất L3 từ chất L2 19 Sơ đồ 3.3 Quy trình phản ứng tổng hợp chất L4 từ chất L3 21 Sơ đồ 3.4 Cơ chế phản ứng khử hố nhóm nitro thơm vịng indazol 29 Sơ đồ 3.5 Cơ chế phản ứng methyl hố – khử nhóm amino 30 Sơ đồ 3.6 Cơ chế phản ứng methyl hoá chọn lọc N2-indazol 32 CH3 N H2N L2 N H Phụ lục 1.3 Phổ 1H-NMR chất L2 CH3 N H2N L2 N H Phụ lục 1.3 Phổ 13C-NMR chất L2 PL-3 Phụ lục Kết phổ chất L3 PL-4 CH3 H3C N N H N H L3 Phụ lục 2.1 Phổ IR chất L3 CH3 H3C N N H N H L3, M = 161,2 Phụ lục 2.2 Phổ MS chất L3 PL-5 CH3 H3C N N H N H L3 Phụ lục 2.3 Phổ 1H-NMR chất L3 CH3 H3C N N H N H L3 Phụ lục 2.4 Phổ 13C-NMR chất L3 PL-6 Phụ lục Kết phổ chất L4 tạp L4” PL-7 CH3 H3C N CH3 N N H L4 Phụ lục 3.1 Phổ IR chất L4 CH3 H3C N CH3 N H N L4, M = 175,2 Phụ lục 3.2 Phổ MS chất L4 PL-8 CH3 N CH3 N HN CH3 L4 Phụ lục 3.3 Phổ 1H-NMR chất L4 CH3 N CH3 N HN CH3 L4 Phụ lục 3.4 Phổ 13C-NMR chất L4 PL-9 CH3 N CH3 N HN CH3 L4 Phụ lục 3.5 Phổ HSQC chất L4 PL-10 CH3 N CH3 N HN CH3 L4 Phụ lục 3.6 Phổ HMBC chất L4 PL-11 CH3 N CH3 N HN CH3 L4 Phụ lục 3.7 Phổ NOESY chất L4 PL-12 CH3 H3C N CH3 N N CH3 L4’’ Phụ lục 3.8 Phổ IR tạp L4’’ CH3 H3C N CH3 N N CH3 L4’’, M = 189,3 Phụ lục 3.9 Phổ MS tạp L4’’ PL-13 CH3 N CH3 H3C N N CH3 L4’’ Phụ lục 3.10 Phổ 1H-NMR tạp 4’’ CH3 H3C N CH3 N N CH3 L4’’ Phụ lục 3.11 Phổ 13C-NMR tạp 4’’ PL-14 CH3 H3C N CH3 N CH3 N L4’’ Phụ lục 3.12 Phổ HSQC tạp 4’’ PL-15 CH3 H3C N CH3 N N CH3 L4’’ Phụ lục 3.13 Phổ HMBC tạp 4’’ PL-16 CH3 H3C N CH3 N N CH3 L4’’ Phụ lục 3.14 Phổ NOESY tạp 4’’ PL-17