Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat

Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat Nghiên cứu tổng hợp pidotimod từ acid l pyroglutamic và methyl thiazolidin 4 carboxylat

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỌI

NGÔ XUÂN HOÀNG

NGHIÊN CỨU TỎNG HỢP PIDOTIMOD TU ACID L- PYROGLUTAMIC VA METHYL

THIAZOLIDIN-4-CARBOXYLAT

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP DƯỢC SĨ

Người hướng dẫn : TS Nguyễn Ngọc Anh Nơi thực hiện : Bộ môn Hóa được

HÀ NỘI - 2010

Loi cam on

Trước hết cho phép em bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Hải Nam - Bộ môn Hóa dược, TS Nguyễn Ngọc Anh - Cục Quản lý Dược — Bộ Y tế, TS Nguyễn Văn Rư — Bộ môn Hóa sinh - Trường Dại học Dược Hà Nội, những người thây đã tận tụy hướng dẫn em hoàn thành khỏa luận tốt nghiệp này:

Em xin hày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu nhà trường, các thầy cô giáo, các cắn bộ kỹ thuật viên Bộ môn llỏa được, cùng toàn thể các thây cô giảo Trường Đại học Dược Hà Nội đã giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và làm

luận văn

Trong quá trình thực hiện khóa luận em đã nhận được sự giúp đã của các cản

hộ Khoa Háa phán tích trường Đại học Khoa học tự nhiên — Đại học Quốc gia

Hà Nội và phòng Phân tích cấu trúc — Viện Hóa học — Uiện Khoa học và Công

nghệ Việt Nam Em xin trân trọng cảm on!

Cuỗi cùng, em xin gửi lài cảm ơn tới gia đình và bạn bè, những người đã

‡-7 AT nưỢi s ~

giup đã động VIÊN em suốt Š năm học vied quid

Hà Nội, ngay 15 thang 5 nam 2010

Sinh vién Ngô Xuân Hoàng

1.1.3 Một số dạng bào chế trên thị trường :‹.s:s s2 cssssvsscccee 3

113 T00 10000 G0 Táo Quá aie ca ict an rate aes emo scares 4

LSAT, Teh dụng tên Hệ miễn HN .eccoesoeisaseeidekaldidikdeskolsaielisee 4

1.1.4.2 Tác dụng chống vì khuẩh, VÌFWS cccceekiktstiiikikariiiraetie 6

L AAS TEE HE QuợGC LÔ KHẨH c.iicocceetioooteibltid0334A66666661436220665343484635x36 8

1.2 PHƯƠNG PHÁP TÔNG HỢP 222 S22 S22 vecvrcvecvvre 9 l1 Tổng hơn ENID Hỗ eenneneeseeeenrreersnieesskkodostiinsbroroser 9 L5 1-1 ?uene phùi: thi nHằ ouusssesoaisgiigdiessirdaiaslusckgavase 9

Ì,3: I5 Ebiữne PRED Te NHÍ: uicociciidttgaasoiidddiesdiliaodisaosiax¿a 10

1.2.2 Tổng hợp acid thiazoliđin-4-carboxylic -. - 55-55: 12 I.2.3 Tổng hợp methyl thiazolidin-4-carboxyÌie :‹ 5-5: 55: 13

1.2.4, Acid L-pyroglutamic và dẫn chất:::::::::::::::::::::::cccccc:c::a l4

CHƯƠNG 2 HÓA CHÁT THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

CHUONG 3 THUC NGHIEM, KET QUÁ VÀ BẢN LUẬN 19

SE TON I I i css aaa onto onda inibaaama 19

911, Sey Gb tori Bi hike BOG sesassiasessssssasiiesitncsanieaneiveseerersccancncciects 19

3.1.2 Tổng hợp acid thiazolidin-4-earboxylie (1) «x.-.eeo 19 3.1.3 Tổng hợp methyl thiazolidin-4-carboxylat (2) 2Ï

3.1.4 Tổng hợp Pidotimod (3) 2- 2-56 xveexrrrertertrrrrrked 23 3.2 KIEM TRA BO TINH KHIET VA XAC DJNH CAU TRUC 26 3ð.† Kiểm tk OS CH IRE wscssccsvcrcecrsa na csaivernsscaxormnernarnmorocrcnnmenac 26 3.2.2 Xác định cầu trúc của chất tông hop dugcsssesssessssesssssesssessssesseseeee 27

3 3,2.1.Biận giải phố bững ngoại UR: saisvscsnscsesecesssssasszsesoroesnvgnieaeaviesies 28 3.2.2.2 Phân tích phổ khói (MS) của Pidotimod - 29 3.3.2.3 Phân tích phố cộng hưởng từ cveccekitkiskirsiikeriserkee 29

In T1 ke cawuAndiskeaeesbkoeocsausaeeossdlfnkcosih 32 3.3.1 Ve ting hop hia He ssescsssssccsssssssosssenescvonsnesssovavionsnsesonstesorsovsernessees 32

3.3.2 Về khảo sát ảnh hưởng của các yếu tô tới hiệu suất phản ứng 32

3:33 Về kiểm tra độ nh KHIÊ ngu nung bu 0g hàng dua iöggiegniee 33

5 1⁄4 Về só? GIầh cầu DÀ lccana ca donGtSQ Q46621480118s,si0Ểđ42knse 33

Be AAs DI STAT ae eeidodasedeseeeaEosetlgbaiavassGoki 34

CAC KÍ HIỆU VA CHU VIET TAT

IR : Infrared spectroscopy (Phé héng ngoai)

MS : Mass speetroseopy (Phô khối lượng)

DANH MỤC BẢNG

Trang Bảng 1.1 pH của dd Pidotimod trong nước ở các nòng độ khác nhau 3

Bảng 1.2 Độ tan của Pidotimod trong các dung mỗi - - . ‹ 3

Đồng 303 Kế nữ Di Bqp CHẾ Tooa da àggauogatcosaslssddboioogkesgl 22

BAng 3-4; 0 -guŠ lông hợp chải 0) aisssccsnnscnnisineninantianicimammennars 25

Bảng 3.5 Kết quả đo năng SUAt QUAY CựC cccococccvccccecreeeee 27

Bảng 3.6a Số liệu phân tích phổ IR (cm `) của chất ( 1) .‹‹ :: 28

Bang 3.6b Số liệu phân tích phô IR (em ”) của chất (2) - 28

Bảng 3.6c Số liệu phân tích phố IR (cm `) của chất (3) c-«-s e e 28

Bảng 3.7 Số liệu phổ cộng hưởng từ proton ('H-NMR) của 30

DAT VAN ĐÈ

Trong thời đại hiện nay cùng với sự phát triển của y học ngày cảng có nhiều loại thuốc với những cơ chế cũng như đích tác dụng khác nhau giup co thẻ chống lại bệnh tật Một trong những hướng đi đang được các nhà khoa học quan tâm đó là tìm ra những loại thuốc có khả năng nâng cao sức chống

đỡ của cơ thê với các tác nhân gây bệnh, qua đó giúp cơ thể tự điều chỉnh chống lại bệnh tật (phương pháp “điều trị miễn địch") Đây là một hướng đi khá mới mẻ tại Việt Nam nhưng đồng thời cũng mở ra những cơ hội để áp dụng và tiếp thu những thành tựu trên thế giới

Pidotimod là một hợp chất được tổng hợp hóa được đầu tiên bởi Poli Inductria Chimica (Milan, Italy) vào cuối những năm 90 của thế kỷ XX

Pidotimod được đưa vào những chất có tác dụng biến đổi đáp ửng sinh học

với những tính chất đáng chú ý về khả năng trợ giúp cơ thể chống lại những tác nhân gây bệnh thường gặp

Trong điều kiện khoa học kỹ thuật tại Việt Nam, chúng ta chưa có điều

kiện dé nghiên cứu và phát triển thuốc mới, vì vậy việc nghiên cứu ứng dụng

các thành tựu khoa học trên thế giới vào nước ta là phù hợp hơn cả Nhằm

phục vụ cho việc ứng dụng sản xuất Pidotimod tại Việt Nam trước hết cần

nghiên cứu về tông hợp hóa dược nhằm tìm ra phương pháp tổng hợp đạt hiệu

quả kinh tế cũng như tạo ra nguồn nguyên liệu đạt chỉ tiêu về chất lượng và số lượng

Xuất phát từ những lý do trên chúng tôi thực hiện khóa luận:

“Nghiên cứu tổng hợp Pidotimod từ acid L-pyroglutamic va methyl thiazolidin-4-carboxylat” với những mục tiêu sau:

1 Nghiên cứu tâng hợp Pidotimod và các chất trung gian

2 Xác định cầu trúc của các chất tổng hợp được

CHUONG 1 TONG QUAN

1.1 TONG QUAN VE PIDOTIMOD

1.1.1 Cấu trúc hoá học của Pidotimod [22|[15]I28]

-_ Công thức phân tử: CoH¡;O,N:;§; Khôi lượng phan ti: 244,25 g/mol

- Công thức cấu tạo:

Ox OH

O

wwe

1.1.2 Tinh chất lý hoá [16]]22]

- Bột tỉnh thể không mùi, màu trắng hoặc trắng hoi nga

- Điểm chảy: 192 - 194 °C, sự chảy kèm theo sự phân hủy nhanh chóng

- Năng suất quay cực: [ø]›:”: -] 50°; pKa =3 trong nude & 24°C

Một số thông số hóa lý khác được trinh bày ở các Bảng 1.1 và 1.2 dưới

đây:

Bảng 1.1 pH của dd Pidotimod trong nước ở các nồng độ khác nhau

Dung moi Độ tan (g/1)

DMF 72,4 H;O 37,8 MeOH 13,8 EtOH 4.4

1.1.3 Một số dạng bào chế trên thị trường

Trên thị trường Việt Nam, Pidotimod vẫn là một sản phẩm rất mới Biệt dược được biết đến là Axil 400 mg/7ml được sản xuất bởi Doppel

Farmaceutici §.r.l (Italy) và do Công ty trách nhiệm hữu hạn Dược phẩm

Lam Sơn nhập khâu và phân phối Đây là một dung dich uống có chỉ định

dùng trong điều trị các bệnh nhiễm trùng

Ngoài ra trên thế giới còn các chế phẩm từ Pidotimod khác: viên nén 400mg, dung dịch tiêm 800 mg/7ml, 400 mg/7ml Axil; Adimod; Onaka;

Pigitil; Polimod

1.1.4 Tác dụng dược lý

1.1.4.1 Tác dụng trên hệ miễn dịch

Các nghiên cửu cho thay Pidotimod có khả năng ảnh hưởng đến nhiều

tế bào khác nhau của hệ miễn dịch và trong nhiều khâu của quá trình miễn

dịch, có thê là trực tiếp hoặc gián tiếp Trong khuôn khô của luận văn, chúng

tôi chỉ trình bày tỏm lược các nghiên cứu về tác dụng trên hệ miễn dịch của Pidotimod nhằm đưa ra cái nhìn khái quát nhất về tác dụng và khả năng ứng dụng của Pidotimod trong Y học

> Tác động lên đại thực bào [41JJ14126

Đại thực bào có vai trò quyết định trong hệ miễn dịch do sự hoạt hoá

ĐIB là khâu đầu tiên khởi động phản ứng miễn địch đặc hiệu và không đặc

hiệu

Đại thực bào có khả năng: hoá hướng động và thực bào Nhờ các tắc nhân hoá hướng động đại thực bảo di chuyển, vận động khắp cơ thê và tập trung tại các ô viêm Sau đó chúng tiêu diệt các tác nhân gây bệnh thông qua hai cơ chế thực bào: Cơ chế không phụ thuộc oxy nhờ các ezym phân giải của lysosom (nhu hydrolase acid, phospholipase, ribonuclease lysozym) va co ché phụ thuộc oxy nhờ tạo ra các gốc tự do có tính oxy hoá mạnh (như anion peroxid O;„ dẫn chất của Nitơ - NO, NO; „ NO; ) Bên cạnh đó, ĐTB còn tiết

ra các cytokin nhu IL-1, IL-6, TNF khoi phat qua trinh viém không đặc hiệu

Pidotimod làm tăng tính hoá hướng động của ĐTB Dựa vào số ĐTB

đếm được trong dịch rửa phúc mạc của chuột thí nghiệm Prednisolon (PR)

được dùng như là chất ức chế hóa hướng động tự nhiên đã gây giảm số lượng

ĐTB xuống 38,9 + 8,8 và 49,7 +7,6 (khi dùng s.c) chỉ bằng 1⁄4 so với lô

chứng dùng nước muối sinh lý tương ứng là 147,7 + 9,3 và 195,9 + 5,0

Nhưng Pidotimod, với liều 100 mg/kg theo đường ï.p và p.o và dùng cùng với

PR, đã khôi phục số lượng ĐTB đạt mức tương ứng là 124.2 + 8,4 và 174,9 +

ti

8,8 Noi cach khac Pidotimod làm tăng khả năng ĐTB tìm ra và tiếp cận được

với tác nhân lạ xuất hiện trong cơ thể

Pidotimod kích thích ĐTB tăng cường sản xuất các góc độc Các nghiên cứu cho thấy Pidotimod có khả năng loại bỏ tác dụng ức chế của PR

cũng như methylprednisolon đối với đại thực bào, khôi phục lại khả năng sản

sinh ra các góc độc O; và NO

Nhờ vậy Pidotimod tăng cường vai trò của DTB, tăng cường miễn dịch

của cơ thể đối với các tác nhân gây hại Nhờ vậy mà Pidotimod có thể giúp

và trên lâm sàng

»> Tác động lên tỀ bào lách và các tế bào Iympko [7j{10]I22JJ26J

Lách là cơ quan lympho lớn nhất cơ thẻ Trong lách chứa tới 50% tế bao lympho B va 30% - 40% tế bào lympho T Đây là hai đỏng tế bảo có vai

trỏ quan trọng trong miễn địch, đặc biệt là miễn dịch địch thể Khi có các kích

thích bởi các kháng nguyên ngoại sinh hay nội sinh, các tế bào lách sẽ tăng

sinh, hoạt hoá và sẵn sàng trả lời bằng các đáp ứng miễn dịch Các nghiên cứu

cho thay, trong diéu kién in vitro, Concanavilin A (Con-A), Interleukin-2 (IL-

2),LPS là các tác nhân kích thích phân bào, tăng sinh đối với tế bào lách và

các tế bào lympho nói chung Và Pidotimod đã khuếch đại các đáp ứng đó,

thẻ hiện ở cả chuột thí nghiệm nhiều tháng tuôi và cả ở chuột bị ức chế miễn

dịch Ngoài ra Pidotimod còn tăng cường hoạt động của lympho, thẻ hiện ở sự

tăng lên của số tế bào lympho T trưởng thành, các tế bào có biểu hiện kháng

nguyên CD3 Đồng thời Pidotimod bảo vệ tế bào lympho khỏi hiện tượng

Apaposis, hiện tượng chết theo chương trình của các tế bảo Điều này đã

-_ được khẳng định trong cả các nghiên cứu trên các tế bảo người Vai trò của

các tế bao lympho duge danh giá là quan trọng nhất trong hệ thống miễn dich,

chúng vừa tiêu diệt ngay các tác nhân gây bệnh vừa ghi nhớ miễn dịch Chính

vì vậy, các tác động của Pidotimod lên các lympho bào sẽ đưa lại những hiệu

quả sâu rộng đến hệ miễn dịch

> Tăng cường hoqt động tế bào NK [22

Nghiên cứu trên chuột thí nghiệm cho thấy Pidotimod (dùng đường i.p) làm tăng cường hoạt động của các tế bào NK Đây là các tế bảo diệt tự nhiên,

chúng có vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch nhờ khả năng gây độc với các

tế bào như tế bào ung thư, tế bào nhiễm virus

Các nghiên cứu trên đã khẳng định khả năng tác động lên hệ miễn dich của Pidotimod Tuy chưa có nghiên cứu về cơ chế tác động cụ thể của

Pidotimod, nhưng những lợi ích mà Pidotimod mang lại có khả năng ứng

dụng rất lớn trong lâm sàng

1.1.4.2 Tác tụng chẳng vi khuan, virus

> Kha nang chong Iai vi khuan [13][16]

Pidotimod có thé chống lại vi khuẩn ở ữ vio thể hiện qua tỷ lệ sống

của chuột thi nghiệm tăng cao (>50%) khi bị gây nhiễm các đòng vi khuẩn

khác nhau (liều lượng vi khuẩn gây nhiễm thay đổi theo dòng nhưng sao cho

Các nghiên cứu ứng dụng Pidotimod trong lâm sàng chứng minh

Pidotimod cải thiện đáng kẻ tinh trạng bệnh lý của một số bệnh nhiễm khuẩn:

nhiễm khuẩn hô hấp tái diễn ở trẻ em, viêm phế quản mạn tính ở người cao

tuổi, nhiễm khuẩn dường tiết niệu tái diễn ở trẻ em Hai đối tượng được thử

nghiệm đều có cơ địa hệ miễn dịch giảm sút dẫn đến tình trạng bệnh lý kéo

dai, dai ding cé thé dain dén hậu quả nghiêm trọng cho bệnh nhân mà trước

hết sẽ càng làm suy giảm hệ miễn dịch Điều đó tạo nên một vòng bệnh lý

luận quan, vì vậy hướng điều trị bằng Pidotimod sẽ đem lại hiệu quả cao và

triệt để hơn các phương pháp điều trị nhiễm khuẩn thông thường

[8][9][I 1][12][23]I241]

Pidotimod còn được nghiên cứu kết hợp với kháng sinh trong điều trị

nhiễm khuân Pidotimod đã được kết hợp với hai kháng sinh nhóm Jj-lactam

la cefotaxime va ampicillin dé chéng lại nhiễm khuẩn trên chuột gây bởi

E.coli 2 va CH 198, P.vulgaris 5, P.mirabilis PV 203 Két qua thu được

Pidatimod lam tăng tỷ lệ sống của chuột thí nghiệm lên đáng kê Hai eo ché

tác động khác nhau: kháng sinh diệt vi khuẩn trực tiếp và Pidotimod gián tiếp

tác động lên hệ miễn dịch làm tăng khả năng tiêu diệt vi khuẩn của cơ thể

Nhờ vậy sự kết hợp đã mang lại hiệu quả cao trong điều trị nhiễm khuẩn

» Kha nang chong virus cia Pidotimod [16]

Các thực nghiệm trên chuột cho thấy Pidotimod có tác dụng bảo vệ con vật chống lại các virus gây nhiễm Các virus được sử dụng là virus viêm màng

nao (Mengovirus), virus Herpes simplex (HSV), va virus cam A ching PR - &

Đây đều là những chủng virus nguy hiểm Pidotimod được dùng trước và

trong khi chuột bị nhiễm virus cho tới khi chết

Tác dụng của thuốc thể hiện ở tỷ lệ vẻ khả năng sống sót khác nhau

giữa lô chỉ nhiễm virus (lô chứng) và lã nhiễm virus nhưng được điều trị bằng

Pidotimod (lê thử) Sau từng ngày số chuột còn sống ở lô chứng luôn thấp

hơn ở lô thử trong tất cả các dòng virus thử Thời gian mà một nửa số chuột bị

chết ở lô chứng và lô thử: với Ä#engovửus tương ứng là 3 và 5,5 ngày; với

HSY tương ứng là 3 và 5 ngày; với virus cum A 8 - ổ là 3 và 6,5 ngày Thời

gian ma tất cả chuột chết ở lô chứng là 7 ngày còn ở lô thử là 8 ngày Các kết

quả cho thầy Pidotimod có thể giúp động vật thí nghiệm chống lại virus.

e Pidotimod có tác dụng giảm đau không đáng kế

e Pidotimod không thể hiện chút nào tác dụng chống co giật ngay ở liều cao

(200 rag/kg i.p và 400 mg/kø p.ð) khi được đối chứng với diazepam

® Pidotimod cũng không thê hiện tác dụng kháng cholinergie thể hiện ở nhiệt

độ hậu môn chuột cũng như sự tiết nước mắt nước mũi không khác so với 16

chứng

È Trên hệ tỉm mạch

© Vẻ cơ bản Pidotimod không ảnh hưởng lên sự hoạt động bình thường của

tìm và huyết áp

e Pidotimod cũng không thê hiện tác dụng chỗng tăng huyết áp hay chóng

loạn nhịp trên chuột thí nghiệm

> Trên hệ tiết niệu

Các thông số vẻ thê tích nước tiểu và nông độ ion niệu khâng có sự sai

khác với bình thường ở chuột được cho dùng Pidotimod liều 100 và 200

mg/kg i.p va 200 mg/kg p.o Duy chỉ có ở liều 400 mg/kg p.o nồng độ ion Na”

và K có tăng hơn trị số bình thường

Như vậy, các khảo sát với Pidotimod cho thấy ngoài tác dụng trên hệ thông miễn dịch thì sự tác động tới các hoạt động chức năng khác là không

có, các tác dụng được lý khác chưa thấy Tính đơn nhất trong tác động của

Pidotimod (chí trên hệ miễn dịch) là một thuộc tính có lợi, loại trừ được

những tác dụng phụ không mong muốn khi đưa vào điều trị

1.2 PHƯƠNG PHÁP TÓNG HỢP

1.2.1 Téng hop Pidotimod [1][17][19][27]

Theo ly thuyét phan tmg diéu ché Pidotimod (acid 3-(L-pyroglutamyl)-

L-thiazolidin-4-carboxylie) là một phan ứng tạo muối giữa một acid và một

bazơ nitơ Về nguyên tắc có thể dễ dàng tạo được liên kết này, nhưng đề định

hướng phản ứng chỉ xảy ra gitta nhém carboxylic cua acid L-pyroglutamic

với N của aeid thiazolidin-4-earboxylic cần thực hiện một trong hai cách:

œ® Iloạt hoá nhóm carboxyl của acid L-pyroglutamic

se Khoá nhóm carboxyl của acid thiazolidin-4-earboxylic

Các nghiên cứu về tổng hợp Pidotimod cñng dựa trên nguyên tắc chung

Ở trên

1.2.1.1 Phương pháp thứ nhất

Nguyên tắc chung của phương pháp: sử dụng một ester hoạt động của

acid L-pyroglutamic tác dụng với acid L.-thiazolidin-4-carboxylic trong dung

môi không phân cực với sự cỏ mặt của base nitơ bậc ba theo phương trình

triclorophenol, N-hydroxysuccinimid, N-hydroxyphthalimid

Điều kiện phản ứng: xảy ra trong đung môi không phân cực có sự hiện diện của base nitơ bậc ba hoặc có thể dùng acid L-pyroglutamie clohydrat

trong môi trường kiểm trung bình

Các quy trình trên gặp phải nhiều trở ngại trong thực tế như: quy trình

phức tạp giá thành cao, sử dụng hoá chất có độc tính cao với người và môi

trường như các polyhalogenophenol; sử dung acid L-pyroglutamic clohydrat

với nồng độ cao rất khó trong khâu chuẩn bị cũng như kiểm soát phản ứng;

các ester sử dụng rất kém bên như ester của acid L-pyroglutamie với N-

hydroxysuccinimid hoặc N-hydroxyphthalimid

1.2.L2 Phương pháp thứ hai

Nguyên tắc chung: quy trình tông hợp theo hai bước

® Phản ứng giữa acid L-pyrogÌutamie với một ester của acid thiazolidin-4-

carboxylic

e Thuy phan tao Pidotimod

cực như: n-pentan, n-hexan, n-heptan, n-octan, isooctan, nonan, decan, ether

dau hoa, ligroin, toluen, xylen, cumen, dicloromethan, cloroform,

dicloroethan hoặc hỗn hợp dung môi Xúc tác không thẻ thiếu là các tác nhân

hút nước như: dieyclohexylcarbodiimid hoặc đdiisopropylcarbodimid

Trong đó R thường là các gốc hydroearbon mạch ngắn (C¡- €:) để

thuận tiện cho việc thuy phân tạo Pidotimod

« Thí nghiệm Ì

Cho ethyl L.-thiazolidin-4-carboxylat hydroclorid vào dung môi toluen, thêm natri biearbonat, đun và khuấy trong 5h Hỗn hợp được làm lạnh xuống

0 - S°C, thêm acid L-pyroglutamic và thêm vào dung dịch gồm

dicyclohexylcarbodiimid trong toluen Sau khoảng 1h nhiệt độ từ 0°C tăng lên

20 - 25°C và có thể hơn trong 12h thực hiện phản ứng Lọc loại

dicyclohexylurea Dich lọc thu được chế hoá với nước cất và tetrabutylamoni

hydrosulfat, làm lạnh xuống 0 - 5°C, tiếp đó nhỏ dung dich NaOH Khuay

12

trong 30 phút, lọc lay dịch lọc Acid hoá đến pH = I bằng acid HCI, khuấy kỹ

trong 2h Lọc hút thu tủa, rửa tủa bằng nước rồi sấy khô thu được Pidotimod

(96%)

e Thinghiém 2

Làm tương tự trên thay thế toluen bằng dicloromethan thu được

Pidotimod (95%)

Phương pháp này cải thiện được một số nhược điểm của phương pháp

trên như không sử dụng nhiều hoá chất độc hại, nguyên liệu dễ điều chế hơn

nên quy trình thực tế đơn giản hơn và có khả năng đem lại hiệu quả cao

1.2.2 Tổng hop acid thiazolidin-4-carboxylic [25]

Phản ứng giữa các hợp chất mercaptan với các hợp chất carbonyl da

được biết đến từ rất lâu tuy nhiên chưa thực sự gầy được nhiều chú ý Gần

đây một trong số những phản ứng đó đã được nghiên cứu kỹ lưỡng đó là phản

ứng của L-cysteim và formaldehyd

Các nghiên cửu về sự hình thành hợp chất từ phản ứng của L-cystein với các aldehyd khác nhau, trong số đó có formaldehyd nhận thấy cuối phản

ứng có dấu vết của hợp chất có dạng acid thiazolidincarboxylic Trong cac

chất sản phẩm có thể tạo thành do phản ứng cộng hợp hoặc do phản ứng

ngưng tụ Chính vì thế có thẻ là phản ứng của L.-eystein với formaldelhyd diễn

ra theo 2 giai doạn; đầu tiên là phản ứng cộng của aldehyd, giai đoạn 2 là

đóng vòng kèm theo loại ra một phân tử nước Phản ứng xảy ra tại vị trí H

linh động và formaldehyd theo lý thuyết có thể phản ứng trước tiên với hoặc

nhóm sulíhydryl hoặc với nhóm amino của L-cystein:

Đẻ xác định được cụ thể tác giả đã so sánh sự khác nhau khi formaldehyd phan tng voi L-cystein, acetyl L-cystein va S-ethyl-L-cystein Đánh giá qua năng suất quay cực của dung dịch sau phản ứng cho thấy không

có sự khác biệt giữa acetyl L-cystein và L-cystein trong phản ứng với formaldehyd, trong khi đó năng suất quay cực của dung địch sau phản ứng của acetyleystein thấp hơn nhiêu so với dung dich acid acetylthiazolidincarbo -xylic tự do ở cùng điều kiện Như vậy có thể khăng định phản ứng xảy ra ưu

tiên theõ sơ đỗ:

phản ứng kết thúc, dung dịch được cô đưới áp suất giảm đến một thê tích nhất

định Kiềm hóa dung dịch bằng natrihydrocarbonat, sau đó thêm DCM lắc trong 5 phút, lọc lấy DCMI ở phia đưới Làm như vậy 3 lần, gộp dịch chiết lại

đem cô dưới áp suất giảm đến thê tích không đổi, thu được sản phẩm là chất

lỏng mau vàng sánh như dấu

14

1.2.4 Acid L-pyroglutamic va din chit [25]

Acid L-pyroglutamic cũng được gọi với một số tên khác như: 5-oxo-L- prolin, acid 5-oxo-2-pyrrolidoncarboxylic, acid 2-pyrrolidon-5-carboxylic,

acid glutiminic Acid L-pyroglutamic duge tao thanh tu acid L-glutamic nhờ

loại một phân tử nước

Có rất nhiều tài liệu nghiên cứu về các muối của acid L-pyroglutamic với

các amin khác nhau Các nghiên cứu đó đề cập rất nhiều đến phản ứng trực

tiếp giữa acid L-pyroglutamie với các amin, tuy nhiên trong khuôn khổ của

khóa luận các ester hoạt động của acid L-pyreglutamie được sử dụng đẻ tổng

hợp Pidotimod Một trong những nghiên cứu đó là sử dụng pentaclorophenyl

L-pyroglutamat trong điều chế hormon TRH (Thyrotropin — releasing

hormone) tang hgp

CHUONG 2 HOA CHAT, THIET BI, NOI DUNG VA

PHUONG PHAP NGHIEN CUU

2.1 HOA CHAT, THIET BI

2.1.1 Hoá chất

Hoá chất được sử dụng trong thực nghiệm bao gồm:

- Aceton (Trung Quốc) - Diethy! ether (Trung Quốc)

- Acid ciohydric (Trung Quéc) - DMAP (Trung Quéc)

- Acid L-pyroglutamic (Merck — Duc) - Formaldehyd (Trung Quốc)

- Acid sulfuric - L-cystein (Merck - Đức)

- Cén tuyét déi (Trung Quéc) - Methanol (Trung Quốc)

- Cloroform (Trung Quốc) - NaCl (Viét Nam)

- DCC (Merck - Đức) - Natri bicarbonat (Trung Quốc)

2.1.2.Thiết bị

Bình ba cô dung tích 100 ml, 250ml

Binh cau dung tích 100 ml, 250 ml

Can dién ti Shimadzu EL - 300 (Nhat ban)

May cất quay chân không (Buchi - Thuy 8ÿ)

Máy khuấy từ (Jenway - Anh)

Máy khuấy từ gia nhiệt (IKA - Đức)

Phéu loc hut chan khéng Buchner

Sinh hàn hồi lưu

Tủ sấy thường (Memmert - Đức)

Bình hút ẩm chân không (Trung Quốc)

@ Téng hop acid thiazolidin-4-carboxylic ® Biện giải phố hồng ngoại

® Tông hợp methyl thiazolidin-4-carboxylat ® Phân tích phố khối

® Tổng họp Pidotimod từ hai chất trung ® Phân tích phố cộng hưởng từ TH và

18

2.3.PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM

- Ap dung các phương pháp thực nghiệm trong hoá học hữu cơ để tông hợp

các sản phẩm dự kiến

-_ Kiểm tra sơ bộ độ tỉnh khiết của sản phâm bằng SKLM, đo nhiệt độ nóng

chảy và đo năng suất quay cực

- Xác định cấu trúc hoá học của chất tông hợp được dựa trên kết quả phân

tích phố hồng ngoại, phố khối lượng và nhỗ cộng hưởng từ proton

CHUONG 3 THUC NGHIEM, KET QUA VA BAN LUAN

3.1 TONG HOP HOA HOC

Theo các nghiên cứu đã đề cập ở trên và phương pháp I đã được thực hiện tại Bộ môn Hóa hữu cơ trường Đại học Dược Hà Nội, trong khuôn khổ

khóa luận này chúng tôi sẽ tập trung nghiên cứu phương pháp 2 và qua đó có

` được kết quả sơ bộ về cả 2 phương pháp Este của acid thiazolidin-4-

carboxylic được sử dụng la methyl thiazolidin-4-carboxylat

Sle Ting hop acid thiazolidin-4-carboxylic (1)

Cho 6,06 g (0,05 mol) L-cystein vào cốc có mỏ dung tích 250ml, thêm

50ml nước khuấy tan ở nhiệt độ phòng Thêm 5 ml dung dich formaldehyd

(37-40%) Đề yên ở nhiệt độ phòng 24h Lọc tủa tạo thành, tiễn hành lọc hút

chân không thu tua Say ở 70°C thu được 4.40 g sản phẩm thô

Kết tinh lại trong dung môi nước cất (tỷ lệ 1 : 5) Sấy khô thu được 2,95 2 sản phẩm là tỉnh thể hình kim không màu hoặc màu trắng

> Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tổ đến hiệu suất phản ứng:

Do đã được nghiên cứu và trình bày trong khóa luận tốt nghiệp

“Nghiên cứu thăm đò tổng hợp Pidotimod” khóa 59 nên mục đích trong

giai đoạn tổng hợp này của chúng tôi là tổng hợp được thiazolidin-4- carboxylie với số lượng đủ lớn phục vụ cho các giai đoạn tổng hợp tiếp theo