Nguyễn thị mỹ linh nghiên cứu nâng cấp quy mô tổng hợp cholin fenofibrat đạt tiêu chuẩn dược dụng khóa luận tốt nghiệp dược sĩ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI –––––––––– NGUYỄN THỊ MỸ LINH NGHIÊN CỨU NÂNG CẤP QUY MÔ TỔNG HỢP CHOLIN FENOFIBRAT ĐẠT TIÊU CHUẨN DƯỢC DỤNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2023 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI –––––––––– NGUYỄN THỊ MỸ LINH Mã sinh viên: 1801396 NGHIÊN CỨU NÂNG CẤP QUY MÔ TỔNG HỢP CHOLIN FENOFIBRAT ĐẠT TIÊU CHUẨN DƯỢC DỤNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Giang HVCH Lê Huy Cường Nơi thực hiện: Bộ mơn Kỹ thuật Hóa dược & Chiết xuất Khoa Cơng nghệ Hóa dược Trường Đại học Dược Hà Nội HÀ NỘI – 2023 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy TS Nguyễn Văn Giang anh HVCH Lê Huy Cường 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, thầy PGS.TS Nguyễn Văn Hải, cô TS Đào Nguyệt Sương Huyền, thầy TS Nguyễn Đức Thiện, 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 Hóa dược Chiết xuất khoa Cơng nghệ Hóa dược, Viện Cơng nghệ Dược phẩmQuốc gia, Viện Hóa học – Viện Hàn lâm khoa học Cơng 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 Hóa dược & Chiết xuất (đặc biệt chị DS Nguyễn Vân Anh, chị DS Trần Thu Thủy, bạn Đặng Thái Hoàng, bạn Nguyễn Mai Hương, bạn Lương Thu Hằng, em Phan Minh Thảo) Cảm ơn tất ln sát cánh đồng hành, động viên, hỗ trợ đường học hỏi nghiên cứu đề tài Đặc biệt, xin gửi lời cảm ơn bạn Nguyễn Thị Ngọc Anh ln động viên, hỗ trợ tơi suốt q trình thực khóa luận Cuối cùng, tơi xin dành biết ơn sâu sắc tới bố mẹ, anh trai gia đình thân yêu Cảm ơn gia đình bên tôi, yêu 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 cịn hạn chế nên chắn khóa luận cịn nhiều thiếu sót Rất mong nhận đóng góp q báu thầy bạn để khóa luận hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 31 tháng năm 2023 Sinh viên Nguyễn Thị Mỹ Linh MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ĐẶT VẤN ĐỀ .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan cholin fenofibrat 1.1.1 Cấu tạo cholin fenofibrat 1.1.2 Tính chất vật lý .2 1.1.3 Tính chất hóa học 1.1.4 Tác dụng dược lý ứng dụng điều trị 1.1.5 Một số yêu cầu tính chất cholin fenofibrat theo tiêu chuẩn sở 1.2 Các phương pháp tổng hợp cholin fenofibrat 1.2.1 Phương pháp tổng hợp từ (4-clorophenyl)(4-hydroxyphenyl)methanon (10) 1.2.2 Phương pháp tổng hợp từ acid fenofibric (6) .8 1.2.3 Phương pháp tổng hợp từ fenofibrat (7) .8 1.3 Phân tích lựa chọn phương pháp tổng hợp CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .12 2.1 Nguyên liệu thiết bị .12 2.2 Nội dung nghiên cứu 14 2.3 Phương pháp nghiên cứu 14 2.3.1 Tổng hợp hóa học nâng cấp quy mơ 14 2.3.2 Kiểm tra sơ độ tinh khiết 16 2.3.3 Xác định cấu trúc chất tổng hợp phương pháp phổ 16 2.3.4 Phương pháp kiểm nghiệm cholin fenofibrat theo tiêu chuẩn sở 16 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 18 3.1 Kết thực nghiệm 18 3.1.1 Tổng hợp cholin fenofibrat nâng cấp quy mô 18 3.1.2 Nghiên cứu tinh chế cholin fenofibrat đạt tiêu chuẩn dược dụng .30 3.1.3 Kiểm nghiệm sản phẩm tổng hợp theo tiêu chuẩn sở xây dựng 31 3.2 Bàn luận .32 3.2.1 Bàn luận phản ứng tổng hợp hóa học 32 3.2.2 Bàn luận quy trình nâng cấp quy mơ tổng hợp cholin fenofibrat từ phenol 41 3.2.3 Bàn luận quy trình tinh chế cholin fenofibrat kết kiểm nghiệm 41 3.2.4 Bàn luận kết phân tích phổ cấu trúc sản phẩm 42 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .45 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 13 C-NMR H-NMR AcOH AR br.s CTCT CTPT d DCM dd DĐVN V DMSO đvC ESI EtOAc EtOH h HDL-C HPLC IPA IR J LDL-C m/z MeOH MS Phổ cộng hưởng từ hạt nhân Carbon 13 (Carbon 13 nuclear magnetic resonance) Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (Proton nuclear magnetic resonance) Acid acetic Hóa chất phân tích (Analytical Reagent) Singlet tù Cơng thức cấu tạo Công thức phân tử doublet Dicloromethan doublet doublet Dược điển Việt Nam V Dimethyl sulfoxid Đơn vị Carbon Phương pháp ion hóa phun bụi điện tử (Electrospray ionization) Ethyl acetat Ethanol Giờ High density lipoprotein cholesterol (Cholesterol lipoprotein tỷ trọng cao) Sắc ký lỏng hiệu cao Isopropanol Phổ hồng ngoại (Infrared) Hằng số tương tác Low density lipoprotein cholesterol (Cholesterol lipoprotein tỷ trọng thấp) Tỷ số khối lượng điện tích ion Methanol Phổ khối lượng NMR PP PPA PTSA Rf s SKLM STT t T1/2 TB TG TLTK tonc TsCl δ (Mass spectrometry) Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear magnetic resonance) Phương pháp Acid polyphosphoric Acid toluen-4-sulfonic monohydrat Hệ số lưu giữ (Retention factor) singlet Sắc ký lớp mỏng Số thứ tự triplet Thời gian bán thải Trung bình Triglycerid Tài liệu tham khảo Nhiệt độ nóng chảy Tosyl clorid Độ dịch chuyển hóa học (ppm) DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Bộ tiêu chuẩn chất lượng cho cholin fenofibrat tổng hợp Việt Nam Lê Huy Cường xây dựng Bảng 2.1 Danh mục dung môi, hóa chất 12 Bảng 2.2 Danh mục dụng cụ, thiết bị 13 Bảng 3.1 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ sử dụng cách tiến hành a 19 Bảng 3.2 Khảo sát ảnh hưởng thời gian kết hợp A B cách tiến hành b 20 Bảng 3.3 Kết sản phẩm thu thực theo hai cách khác 20 Bảng 3.4 Khảo sát tính ổn định quy trình tổng hợp acid quy mô 20 g/mẻ .21 Bảng 3.5 Khảo sát ảnh hưởng xúc tác đến thời gian hiệu suất phản ứng tạo sản phẩm ester 23 Bảng 3.4 Khảo sát tính ổn định quy trình tổng hợp acid quy mơ 20 g/mẻ .23 Bảng 3.6 Ảnh hưởng dung môi nhiệt độ đến q trình acyl hóa 25 Bảng 3.7 Ảnh hưởng việc sử dụng xúc tác đến q trình acyl hóa chất 26 Bảng 3.9 Ảnh hưởng tỷ lệ mol : cholin hydroxid đến hiệu suất phản ứng 28 Bảng 3.10 Ảnh hưởng thể tích EtOH 96 % đến hiệu suất phản ứng .29 Bảng 3.4 Khảo sát tính ổn định quy trình tổng hợp acid quy mô 20 g/mẻ .30 Bảng 3.11 Ảnh hưởng dung môi nhiệt độ đến hiệu suất kết tinh cholin fenofibrat .30 Bảng 3.12 Kết khảo sát số lần kết tinh lại sản phẩm 31 Bảng 3.13 Kết kiểm nghiệm sản phẩm kettinh-2 32 Bảng 3.14 So sánh cách tiến hành phản ứng Bargellini tạo acid 35 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Công thức cấu tạo cholin fenofibrat (1) Hình 3.1 Kiểm sốt nhiệt độ đóng vai trị quan trọng việc kiểm sốt ổn định anion tricloromethyl carbinol hình thành sản phẩm phụ .34 Hình 3.2 Sản phẩm phụ từ phản ứng Bargellini 34 Hình 3.3 Tóm tắt quy trình nâng cấp quy mơ tổng hợp cholin fenofibrat từ phenol .41 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ 1.1 Phản ứng thủy phân cholin fenofibrat dịch vị dày Sơ đồ 1.2 Phản ứng cholin fenofibrat với phenylhydrazin Sơ đồ 1.3 Các phương pháp tổng hợp cholin fenofibrat Sơ đồ 1.4 Tổng hợp cholin fenofibrat từ 10 theo Philippe D Kamel N Sơ đồ 1.5 Tổng hợp cholin fenofibrat từ acid fenofibric (6) theo Ravi P cộng Sơ đồ 1.6 Tổng hợp cholin fenofibrat từ fenofibrat (7) theo Cheng Q Lu H Sơ đồ 1.7 Các đường tổng hợp fenofibrat .10 Sơ đồ 1.8 Sơ đồ dự kiến tổng hợp cholin fenofibrat (1) từ phenol (2) 11 Sơ đồ 2.1 Sơ đồ tổng hợp cholin fenofibrat (1) từ phenol (2) .15 Sơ đồ 3.1 Sơ đồ phản ứng tổng hợp theo cách tiến hành a .18 Sơ đồ 3.2 Sơ đồ phản ứng tổng hợp theo cách tiến hành b .19 Sơ đồ 3.3 Sơ đồ phản ứng tổng hợp 22 Sơ đồ 3.4 Sơ đồ phản ứng tạo 24 Sơ đồ 3.5 Sơ đồ tổng hợp cholin fenofibrat từ 28 Sơ đồ 3.6 Cơ chế phản ứng Bargellini phenol .33 Sơ đồ 3.7 Thiết kế thí nghiệm Bargellini theo cách tiến hành a cách tiến hành b 33 Sơ đồ 3.8 Epoxid Bargellini bền xảy q trình phụ tạo khí CO .34 Sơ đồ 3.9 Cơ chế phản ứng tạo sử dụng xúc tác acid (H2SO4 PTSA) 36 Sơ đồ 3.10 Cơ chế phản ứng tạo sử dụng xúc tác thionyl clorid 36 Sơ đồ 3.11 Cơ chế tạo sản phẩm phụ CH3Cl .37 Sơ đồ 3.12 Cơ chế phản ứng tạo sử dụng tác nhân anhydrid p-clorobenzoic 38 Phụ lục Phổ 13C-NMR chất (phổ giãn) Phụ lục 8b Phổ 13C-NMR chất (phổ giãn)5 Phụ lục Phổ IR chất Phụ lục 10 Phổ MS-ESI+ chất Phụ lục 11 Phổ MS-ESI- chất Phụ lục 12 Phổ 1H-NMR chất Phụ lục 12a Phổ 1H-NMR chất Phụ lục 12b Phổ 1H-NMR chất (phổ giãn) Phụ lục 13 Phổ 13C-NMR chất Phụ lục 13a Phổ 13C-NMR chất (phổ giãn) Phụ lục 13b Phổ 13C-NMR chất (phổ giãn) Phụ lục 14 Kết thử tạp mẻ kettinh-0 Phụ lục 15 Kết thử tạp mẻ kettinh-1 Phụ lục 16 Kết định lượng mẻ kettinh-2 Phụ lục 17 Kết thử tạp mẻ kettinh-2