Do đó, chúng tôi đề xuất thực hiện đề tài này nhằm xây dựng quy trình tổng hợp kháng sinh cefixim tại Việt Nam, tiến tới có thể tự sản xuất phục vụ cho nhu cầu trong nước... Quy trình tổ
Trang 1ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM
SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO NGHIỆM THU
Tổng hợp kháng sinh Cefixim từ 7-AVCA
Người thực hiện: Ths Nguyễn Khánh Tân
Đơn vị: Bộ môn Hóa Hữu Cơ Trường Đại học KHTN TpHCM
CƠ QUAN CHỦ TRÌ: TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRẺ
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
THÁNG 08/2014
Trang 2MỤC LỤC
Trang TÓM TẮT i
2.1.2 Cơ chế tác dụng của chất kháng sinh 2
2.2 Vài nét về các loại kháng sinh thông dụng 2
2.3 Tìm hiểu về nhóm kháng sinh cephalosporin và kháng sinh cefixim
2.4.2 Quy trình tổng hợp Cefixim của Martin Decristoforo và cộng sự
2.4.3 Quy trình tổng hợp Cefixim của Bandi Parthasaradhi
2.4.4 Quy trình tổng hợp Cefixim của ChenTao và cộng sự (năm 2011) 9
2.5 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước và những vấn đề mà đề tài cần tập
3.1.1 Mục tiêu nghiên cứu 10
3.1.2 Quy trình tổng hợp 10
3.1.2.1 Điều chế cefixim metil ester bằng phản ứng acil hoá giữa 7-AVCA
với MICE trong dung môi THF-H2O 11
3.1.2.2 Điều chế cefixim bằng phản ứng thủy phân và acid hoá
cefixim metil ester 11
3.2 Biện luận kết quả thu được 13
3.2.1 Điều chế cefixim metil ester và tách dư phẩm MBT trong giai đoạn 1 13
3.2.2 Điều chế cefixim bằng phản ứng thủy phân và acid hóa Cefixim metil ester
và định danh sản phẩm cefixim bằng phổ HPLC-MS và NMR 16
3.2.2.1 Dữ liệu phổ HPLC-MS của sản phẩm Cefixim 17
3.2.2.2 Dữ liệu phổ NMR của sản phẩm Cefixim 18
3.2.3 Khảo sát tỷ lệ mol 7-AVCA : MICA ester trong phản ứng tổng hợp 20
3.2.4 Đánh giá sản phẩm Cefixim theo Tiêu chuẩn dược điển Việt Nam IV 21
Trang 3DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
SMIA : 2-Furanil-(Z)-2-metoxiiminoacetic acid ammonium salt
7-AVCA : 7-Amino-3-vinil-3-cephem-4-carboxilic acid
CMOBA : (Z)-4-cloro-2-[[metoxicarbonil)metoxi]imino]aceto acetic acid
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Một số kháng sinh salvarsan, proflavin và protosil
Hình 1.2 Cấu trúc của Cephalosporin C và khung cơ bản được sinh tổng hợp từ Cystein và Valin
Hình 1.3 Công thức cấu tạo và dạng thuốc Cefixim
Hình 1.4 Phổ HPLC của CME (Cefixim metil ester) điều chế và CME làm chuẩn
Hình 1.5 Phổ GC-MS của MBT thu hồi
Hình 1.6 Phổ GC của MBT thu hồi
C-NMR của Cefixim chuẩn Hỉnh 1.11 Phổ 13
C-NMR của Cefixim tổng hợp Hình 1.12 Phổ HPLC-UV của sản phẩm Cefixim sau tinh chế
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1 Tín hiệu 1H thu được trên phổ chuẩn
Bảng 2 Tín hiệu 1H thu được trên phổ Cefixim tổng hợp
Bảng 3 Tín hiệu 13C thu được trên phổ chuẩn và Cefixm tổng hợp
Bảng 4 Bảng khảo sát tỷ lệ mol 7-AVCA : MICA ester trong phản ứng tổng hợp
Bảng 5 Bảng đánh giá sản phẩm Cefixim theo Tiêu chuẩn dược điển Việt Nam IV
Trang 4TÓM TẮT
Nghiên cứu này cung cấp một hương pháp đơn giản và hiệu quả điều chế cefixim (6R,7R)-7-amino-3-vinyl-3-cephem-4-carboxylic acid (7-AVCA) phản ứng với 2-mercapto-1,3-benzothiazolyl-(Z)–2-(3-aminothiazol–4-yl)–2-(metoxy carbonyl)-metoxyimino acetate (Mica Ester) trong dung môi tetrahydrofuran và nước tại 0-4 oC với sự hiện diện của triethylamin Kết quả thu được cefixim có
độ tinh khiết cao (độ tinh khiết HPLC 97%) và hiệu suất tổng hợp 66%
Trang 5ABSTRACT
The present invention relates to simple and easy process for the preparation cefixime (6R,7R)-7-amino-3-vinyl-3-cephem-4-carboxylic acid (7-AVCA) is
2-mercapto-1,3-benzothiazolyl-(Z)–2-(3-aminothiazol–4-yl)–2-(metoxy carbonyl)-metoxyimino acetate (Mica Ester) in tetrahydrofuran and water at 0-4 oC in the presence of triethylamine The results showed that, cefixime is high purity (HPLC purity: 97%) and yield 66%
Trang 6PHẦN 1 - LỜI MỞ ĐẦU
Năm 2003 Chính phủ chỉ thị giao nhiệm vụ cho Bộ công nghiệp xây dựng chiến lược phát triển ngành công nghiệp sản xuất Hóa dược nước nhà Trong quy hoạch phát triển ngành công nghiệp Hóa dược Việt Nam giai đoạn 2010-2020, Bộ Công nghiệp đề ra mục tiêu xây dựng một chương trình nghiên cứu, sản xuất hóa dược và đầu tư xây dựng một
số nhà máy sản xuất hóa dược, trong đó có việc sản xuất kháng sinh tại Việt Nam [1]
Cefixim là kháng sinh thế hệ III tiêu biểu của dòng kháng sinh cephalosporin, có khả năng diệt khuẩn bằng cách ngăn chặn sự tổng hợp của tế bào vi khuẩn, được tổng hợp và đưa vào sử dụng từ thập niên 90 đến nay Ở nước ta hiện nay nhu cầu về cefixim là khá lớn và hoàn toàn phải nhập ngoại Hàng năm nước ta nhập khoảng 200 tấn nguyên liệu cefixim Do đó, chúng tôi đề xuất thực hiện đề tài này nhằm xây dựng quy trình tổng hợp kháng sinh cefixim tại Việt Nam, tiến tới có thể tự sản xuất phục vụ cho nhu cầu trong nước
Trang 7
đối với liên cầu khuẩn (streptococcus): chất kháng khuẩn đầu tiên có hiệu quả đối với vi
khuẩn trong máu
Hình 1.1: Một số kháng sinh salvarsan, proflavin và protosil
Đến năm 1928, penicilin được Fleming phát hiện, và được đưa vào sử dụng từ năm 1940 Năm 1944, streptomicin (aminoglicosid) được phát hiện Chloramphenicol (peptid) được phát hiện năm 1947 Tetracilin (1948), erithromicin (macrolid, 1952) Cicloserin (ciclopeptid, 1955) Năm 1955, nhóm kháng sinh cephalosporin (nhóm β-lactam) được phát hiện và sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay
2.1.2 Cơ chế tác dụng của chất kháng sinh
- Chất kháng sinh ức chế hoạt động trao đổi chất của tế bào
- Ức chế quá trình sinh tổng hợp thành tế bào Tương tác với màng tế bào chất
- Ức chế sinh tổng hợp protein
- Ức chế sự dịch mã và sao chép thông tin di truyền
2.2 Vài nét về các loại kháng sinh thông dụng
Các loại kháng sinh thông dụng:
Trang 8- Aminoglicosid: gentamicin, streptomicin
- Cephalosporins: cephaclor, cephalexin, cephradin, cephadroxil, cefuroxim …
- Penicilins: amoxicilin, ampicilin, flucloxacilin, phenoximetilpenicilin
- Tetracilin: doxicilin, minocilin, oxitetracilin, tetracilin
- Carbapenem: Biapenem, ertapenem, panipenem
- Các thuốc khác: erithromicin, neomicin
Nhiều loại kháng sinh thuộc một trong sáu loại chính trên Một số kháng sinh chỉ có tác dụng chống vài loại vi khuẩn Các kháng sinh khác được gọi là kháng sinh phổ rộng, có tác dụng chống nhiều loại vi khuẩn Sự lựa chọn kháng sinh dựa trên loại vi khuẩn và vị trí nhiễm trùng
2.3 Tìm hiểu về nhóm kháng sinh cephalosporin và kháng sinh cefixim cần tổng hợp
Cephalosporin là loại kháng sinh β-lactam chính thứ hai sau penicilin Cephalosporin đầu tiên
là cephalosporin C, được cô lập vào năm 1948 Cấu trúc của nó được xác định vào năm 1961 Cấu trúc của cephalosporin C bao gồm β-lactam gắn với vòng sáu dihidrothiazin Hợp chất này cũng được sinh tổng hợp từ cystein và valin
Hình 1.2: Cấu trúc của cephalosporin C và khung cơ bản
được sinh tổng hợp từ cystein và valin
Vào những nǎm 1970, việc viết tên gốc cephalosporin được thay đổi từ "ceph" thành "cef"
Có không dưới 25 kháng sinh cephalosporin hiện đang được bán tại Mỹ Các cephalosporin được phân nhóm thành các "thế hệ" theo phổ tác dụng chung Dưới đây là danh sách các kháng sinh cephalosporin theo từng thế hệ
Thế hệ 1: cephadroxil, cephalexin, cephalothin, cephapirin, cephradin Thế hệ 2: cephaclor, cephamandol, cephonicid, cephotetan, cephoxitin, cefprozil, cefuroxim, cephasulodin, cephazolin Thế hệ 3: cefdinir, cefditoren, cefixime, cephoperazon, cefotaxim, cefpodoxim, ceftazidim, ceftibuten, ceftizoxim, ceftriaxon Thế hệ 4: cefepim, cefmetazon, cefpirom
Trang 9Kháng sinh cefixim
-Tên chung quốc tế: Cefixim
-Loại thuốc: Thuốc kháng sinh nhóm cephalosporin thế hệ 3 Thuốc uống là dạng ngậm ba phân tử nước có tên gọi là cefixim trihidrat Cefixim có tên thương mại là SUPRAX
Hình 1.3: Công thức cấu tạo và dạng thuốc cefixim
Tính chất vật lý của cefixim:`Cefixim có dạng bột trắng hoặc gần như trắng, hơi hút ẩm Ít tan
trong nước, tan trong methanol, hơi tan trong etanol, thực tế không tan trong etil acetat
Tiêu chuẩn Dược điển của cefixim
Theo Tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam IV, cefixim được đưa vào sử dụng phải đạt những tiêu chuẩn sau đây:
-Hàm lượng: Phải chứa từ 95.0% đến 101.0% C16H15N5O7S2, tính theo chế phẩm khan và không có etanol
-pH: Phân tán 0.5 g chế phẩm trong nước không có carbon dioxid và pha loãng thành 10 ml
với cùng dung môi pH của hỗn dịch thu được phải từ 2.6 đến 4.1
-Tạp chất liên quan: Phải phù hợp với tiêu chuẩn dược điển Việt Nam IV Etanol: không được
quá 1.0% (kl/kl)
-Nước: Từ 9.0% đến 12.0% (dùng 0.200 g chế phẩm)
-Tro sulfat: Không được quá 0.2% (dùng 1.0 g chế phẩm)
Trang 102.4 Quy trình tổng hợp kháng sinh Cefixim
Đã có nhiều tài liệu tổng hợp cefixim theo phương pháp hóa học [2-11]
được tra trên Sci Finder Trong phần thuyết minh đề tài này, chúng tôi xin giới thiệu 4 quy trình tổng hợp cefixim đã
được nghiên cứu trước đây
2.4.1 Quy trình tổng hợp toàn phần cefixim được trích dẫn từ các tác giả Rineh A, Sadatshahabi M (Iran) tham khảo từ Patent WO/03040148 của Walter Cabri, từ US
Đây là quy trình toàn phần tổng hợp cefixim từ 7-AVCA và [[metoxicarbonil)metoxi]imino]aceto acetic acid (CMOBA )
(Z)-4-cloro-2-Quy trình tổng hợp này trải qua 4 giai đoạn, hiệu suất toàn phần 51%
Giai đoạn 1:
Điều chế hợp chất (Z)-2-(2-aminothiazol-4-il) (metoxicarbonil)metoxiimino acetic acid (Mica acid) từ CMOBA Tác chất phản ứng là thioure với sự hiện diện của acetat natrium
Giai đoạn 2: Điều chế Mica ester từ Mica acid
Thực hiện phản ứng giữa Mica acid với 2,2-dithiobisbenzothiazol trong sự hiện diện của triphenilphosphin và N-metilmorpholin
Dung môi acetonitril được sử dụng trong phản ứng này Nhiệt độ thực hiện phản ứng ở 0-30
o
C
Giai đoạn 3: Điều chế cefixim metil ester
Thực hiện phản ứng giữa 7-AVCA với Mica ester trong sự hiện diện của TEA như là một tác nhân baz hữu cơ để muối hóa nhóm chức –COOH của 7-AVCA
Dung môi thực hiện phản ứng là CH2Cl2, nhiệt độ phản ứng tại 0-5 o
C
Giai đoạn 4:
Thủy giải cefixim metil ester và acid hóa để loại bỏ nhóm –TEA thu được sản phẩm cefixim
Trang 11Đây là quy trình tổng hợp toàn phần, trải qua đến 4 giai đoạn nên hiệu suất tổng hợp không cao, hiệu suất toàn phần 51%, quy trình thực hiện phức tạp, khó đưa vào sản xuất
Trang 122.4.2 Quy trình tổng hợp cefixim của Martin Decristoforo và cộng sự (năm 2007) [EP 1 068
211 B1] [4]
Quy trình trải qua 3 giai đoạn, hiệu suất toàn phần 64%
Giai đoạn 1: Điều chế Mica ester từ Mica acid
Thực hiện phản ứng giữa Mica acid với 2,2-dithiobisbenzothiazol trong sự hiện diện của triphenilphosphin Dung môi acetonitril được sử dụng trong phản ứng này Nhiệt độ thực hiện phản ứng ở 0-30 o
C
Giai đoạn 2: Điều chế cefixim metil ester dưới dạng tinh thể ngậm tert-octilamin
Thực hiện phản ứng giữa 7-AVCA với Mica ester trong sự hiện diện của TEA (Trietilamin)
và TOA (Tert-octilamin) Dung môi thực hiện phản ứng là CH2Cl2 - H2O, nhiệt độ phản ứng tại 0-5 o
C
Trang 13Giai đoạn 3:
Thủy giải cefixim metil ester tồn tại dưới dạng muối ngậm tert-octilamin bẳng NaOH và sau
đó acid hóa bằng HCl, acid ascorbic thu được sản phẩm cefixim
Đây là quy trình tổng hợp gần toàn phần, trải qua 3 giai đoạn, quy trình có các công đoạn phức tạp, hiệu suất tổng hợp không cao, hiệu suất toàn phần 64%, cũng khó đưa vào sản xuất
Dưới đây là quy trình tổng hợp cefixim từ 7-AVCA và Mica ester theo bằng sáng chế của Bandi Parthasaradhi , Kura Rathnakar (năm 2008, 2010) Hiệu suất toàn phần 71%
Quy trình tổng hợp gồm 2 giai đoạn:
Giai đoạn 1: Điều chế Cefixim metil ester
Từ phản ứng acil hóa giữa 7-AVCA và Mica ester Phản ứng được thực hiện trong môi trường tetrahidrofuran với H2O Tác nhân trietilamin được sử dụng
Giai đoạn 2: Thủy giải cefixim metil ester và acid hóa để loại bỏ nhóm –TEA thu được sản phẩm cefixim
Trang 14Thông thường cefixim kết tinh dưới dạng cefixim trihidrat Hiệu suất của quy trình đạt: 71% Quy trình tổng hợp đơn giản hơn, trải qua 2 giai đoạn nên hiệu suất tổng hợp tương đối cao, hiệu suất toàn phần 71%, ứng dụng được vào sản xuất Nên chúng tôi lựa chọn quy trình này
để áp dụng vào nghiên cứu cho đề tài
Quy trình tổng hợp này khá giống với quy trình của Bandi Parthasaradhi nhưng tác giả đã sử dụng tác nhân Triisopropilamin thay cho Trietilamin, và sử dụng thêm 1 xúc tác là polymer HOCH2CH2OH trong giai đoạn 1 Hiệu suất toàn phần là 68%
Quy trình tổng hợp này cũng đơn giản như quy trình của Bandi Parthasaradhi nhưng sử dụng thêm 1 xúc tác, và hiệu suất toàn phần có phần thấp hơn nên chúng tôi sẽ không lựa chọn quy trình này vào trong nghiên cứu của mình
2.5 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước và những vấn đề mà đề tài cần tập trung giải quyết
Cefixim
Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
- Trong nước chưa có nhà khoa học tổng hợp kháng sinh này Ngoài nước có nhà khoa học
Bandi Parthasaradhi Reddy và các cộng sự đã công bố trên U.S Patent 7,705,172 B2 tổng
hợp cefixim từ 7-AVCA, tài liệu tham khảo [5], [6] Ngoài ra cũng có các nhà khoa học Trung Quốc và Ấn Độ khác công bố trên các tài liệu tham khảo [2-11]
- Cefixim là kháng sinh thế hệ III tiêu biểu của dòng kháng sinh cephalosporin, được tổng hợp
và đưa vào sử dụng từ thập niên 90 đến nay Ở nước ta hiện nay nhu cầu về cefixim là khá lớn
và hoàn toàn phải nhập ngoại Do đó, chúng tôi đề xuất thực hiện đề tài này nhằm xây dựng quy trình tổng hợp kháng sinh cefixim tại Việt Nam, tiến tới có thể tự sản xuất phục vụ cho nhu cầu trong nước
- Chúng tôi sẽ tiến hành nghiên cứu tổng hợp cefixim theo một quy trình “one pot” từ AVCA dựa trên bằng sáng chế của Bandi Parthasaradhi Reddy và các cộng sự đã công bố trên
7-U.S Patent 7,705,172 B2 (2010)
Tóm lại: Hiện trong nước chưa có nhà khoa học nào tổng hợp kháng sinh cefixim Do đó dựa trên các bằng sáng chế và các quy trình tổng hợp của các tác giả đã nêu trên, nội dung đề tài cần tập trung giải quyết là: Tổng hợp thành công cefixim và kháng sinh này đạt tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam
Trang 15PHẦN 3 – NGHIÊN CỨU VÀ BIỆN LUẬN
3.1 Nghiên cứu tổng hợp kháng sinh Cefixim
3.1.1 Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính của nghiên cứu này là cung cấp một phương pháp cải tiến mới cho việc tổng hợp cefixim đơn giản và hiệu quả
Tổng hợp được cefixim từ 7-AVCA
- Thực hiện quy trình tổng hợp ở quy mô Phòng thí nghiệm
Sơ đồ 4: Quy trình tổng hợp cefixim theo phương pháp nghiên cứu
THF-H 2 O TEA
1 NaOH
2 HCl
(3') Cefixim metyl ester
(3) Cefixim
Trang 163.1.2.1 Điều chế cefixim metil ester bằng phản ứng acil hoá giữa 7-AVCA với MICE
Cefixim metil ester được điều chế từ phản ứng acil hóa giữa 7-AVCA và Mica ester Phản ứng được thực hiện trong các dung môi như tetrahidrofuran, acceton, dimetilsulfoxid hoặc hỗn hợp của chúng với H2O Vì những dung môi nêu trên đều không gây ra phản ứng phụ với tác nhân acil hóa Trong thí nghiệm của tôi thì hỗn hợp tetrahidrofuran với nước được sử dụng
Tỷ lệ THF:H2O không quan trọng lắm và tôi đã thực hiện với tỉ lệ 1:1 (về thể tích)
Điểm lưu ý của quá trình này là có xảy ra phản ứng tự proton hóa giữa nhóm (COOH) và nhóm (NH2) của 7-AVCA Phản ứng proton hóa này sẽ làm mất hoạt tính của đôi điện tử tự
do trên N (nhóm NH2 của 7-AVCA), đồng thời tạo ra những phản ứng không mong muốn, làm giảm hiệu suất của phản ứng chính
Để giải quyết vấn đề trên, nhiều người đã sử dụng một sô tác nhân đặc biệt để bảo vệ nhóm carboxyl (COOH) của 7-AVCA vì thực tế chỉ cần khóa nhóm này thì cũng đạt được mục đích nêu trên Vì vậy trietilamin (TEA), một baz hữu cơ được sử dụng với mục đích trên Tỉ lệ
7-AVCA:TEA được nhận thấy tốt nhất là 1:1 Nếu dùng dư thì vòng β-lactam có khả năng bị
phá vỡ
3.1.2.2 Điều chế Cefixim bằng phản ứng thủy phân và acid hoá cefixim metil ester
Thủy phân Cefixim metil ester bằng natri hidroxit (NaOH) với tỉ lệ mol giữa NaOH:7-AVCA
là 3:1 Khi tiến hành thủy phân hợp chất hữu cơ thường mất khá nhiều thời gian, tuy nhiên nếu tiến hành trong khoảng thời gian quá lâu thì sẽ có những ảnh hưởng tới phản ứng, ví dụ như màu sắc cefixim tạo thành sẽ không tốt và còn tạo ra những tạp chất không mong muốn trong sản phẩm cefixim thu được, do đó quá trình thủy phân muối nên thực hiện trong khoảng thời gian 30 phút là tốt nhất Ngoài ra, NaOH nên cho vào thật chậm để NaOH được khuếch tán đều trong dung dịch, để quá trình thủy giải được xảy ra tốt hơn
Ngay sau khi quá trình thủy phân kết thúc, tiến hành điều chỉnh pH của dung dịch về 2.5 bằng acid chlohidric (HCl) vừa để trung hòa NaOH dư, vừa tạo môi trường để kết tinh sản phẩm cefixim Tinh thể cefixim tạo thành được lọc và làm khô tự nhiên Sản phẩm cefixim được kiểm tra bằng HPLC-UV, HPLC-MS và NMR
Dưới đây là sơ đồ toàn phần tổng hợp Cefixim từ 7-AVCA mà nhóm chúng tôi đã thực hiện:
Trang 17Sơ đồ 5: Quy trình tổng hợp Cefixim theo phương pháp nghiên cứu
Trang 18Sơ đồ 6: Cơ chế phản ứng acil hóa giữa 7-AVCA và Mica ester Trong giai đoạn 1:
TEA là tác nhân muối hóa nhóm chức -COOH của 7-AVCA hình thành 7-AVCA_TEA (2'),
giúp 7-AVCA và Mica ester hòa tan được trong hệ dung môi THF-H2O Tỷ lệ 7-AVCA:TEA
là 1:1 là tốt nhất, nếu dùng dư TEA, vòng β-lactam bị phá vỡ, không thu được sản phẩm
Trong giai đoạn 2:
NaOH được cho vào thật chậm và thủy giải tối đa trong 30 phút, nếu quá lâu thì sản phẩm sau khi acid hóa sẽ hình thành polymer, không thu được sản phẩm Điểm quan trọng nữa là trong giai đoạn acid hóa phải điều chỉnh pH chính xác đến điểm kết tinh pH 2.5, vì yếu tố này ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm về màu sắc, hàm lượng
3.2 Biện luận kết quả thu được
3.2.1 Điều chế Cefixim metil ester và tách dư phẩm MBT trong giai đoạn 1
Cefixim metil ester (CME) (3') được điều chế bằng phản ứng acil hóa giữa 7-AVCA và MICA
ester trong dung môi THF-H2O với tác nhân muối hóa nhóm chức là TEA theo cơ chế phản ứng trong hình 3.2.1 Sản phẩm cefixim metil ester tồn tại trong pha nước và được thực hiện
cho phản ứng kế tiếp trong giai đoạn 2, còn MBT (4) được thu hồi trong pha hữu cơ (theo sơ
+ N
S S
CH 2
O O
1 2
2
Trang 19Do đó để định danh sản phẩm trong giai đoạn này, chúng tôi đã thực hiện phương pháp so sánh phổ HPLC-UV của CME điều chế được so với CME làm chuẩn (được điều chế từ 7-AVCA và MICA ester đến giai đoạn tạo sản phẩm Cefixim có độ tinh khiết cao, được xác định chính xác cấu trúc) (phụ lục 1) và xác định chính xác cấu trúc của MBT thu hồi bằng sắc
ký khí GC và sắc ký khí ghép khối phổ GC-MS (phụ lục 2,3)
- Phồ HPLC của CME điều chế và CME làm chuẩn
Hình 1.4 Phổ HPLC của CME điều chế và CME làm chuẩn
Thời gian lưu của Cefixim metil ester điều chế được lặp lại theo các mẫu có cùng thời gian lưu với Cefixim metil ester chuẩn (thời gian lưu khoảng 8.8 phút) Cảm quan dung dịch thu được theo các lần điều chế là giống nhau (dung dịch Cefixim metil ester trong nước có màu vàng nhạt)
- Phổ MBT thu hồi trong giai đoạn 1:
a/ Phổ GC-MS của MBT thu hồi:
Hình 1.5: Phổ GC-MS của MBT thu hồi
Trang 20b/ Phổ GC của MBT thu hồi: (độ tinh khiết của MBT thu hồi đạt 97%) (phụ lục 4)
Hình 1.6: Sắc ký đồ GC của MBT thu hồi
Trang 213.2.2 Điều chế Cefixim bằng phản ứng thủy phân và acid hóa Cefixim metil ester và định danh sản phẩm Cefixim thu được bằng phổ HPLC-MS và NMR
Thực hiện quá trình thủy giải Cefixim metil ester (3') và acid hóa để loại bỏ nhóm -TEA thu được sản phẩm Cefixim (3)
Sản phẩm phản ứng đã được định danh chính xác là Cefixim qua các dữ liệu phổ HPLC/MS (phụ lục 4) và NMR (phụ lục 5) sau đây:
MS (m/z): [M]+ (454), [M+Na]+ (476)
1
H-NMR (DMSO-d6), δ (ppm): 3,58-3,61 (d, 1H, -S-CHH-, J=15 Hz); 3,84-3,87 (d, 1H, -S-CHH-, J=15 Hz); 4,60 (s, 2H, -O-CH2-); 5,21-5,22 (d, 1H, -CH-S-, J=5 Hz);
5,32-5,34 (d, 1H, -C=CHH, J=12 Hz); 5,59-5,62 (d, 1H, -C=CHH, J=15 Hz); 5,81-5,83 (dd, 1H, -CH-CH-S-, J 1 =4,5 Hz, J 2 =9 Hz); 6,82 (s, 1H, -S-CH=); 6,90-6,95 (dd, 1H,
-CH=CH2, J 1 =4,5 Hz, J 2 =15 Hz); 7,26 (s, 2H, -NH2); 9,55-9,56 (d, 1H, -C(=O)-NH-, J=9
Hz)
13
C-NMR (DMSO-d6), δ (ppm): 23,30 (S-CH2-); 57,56 (-CH-CH-S); 58,80 (-CH-CH-S); 70,44 (-O-CH2-); 110,27 (-S-CH=); 117,29 (-CH=CH2-); 124,44 (N-C(=C)-COOH); 125,3
(-CH2-C-); 131,82 (-C=CH2); 141,95 (S-CH=C-N); 149,77 (H2N-C-); 162,32 (-N-C=O); 163,06 (N-C(=C)-COOH); 163,46 (-NH-C=O); 168,39 (-C=N-); 170,96 (-CH2-COOH)
(3') Cefixim metyl ester
(3) Cefixim