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
Trang 1
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỌI
NGƠ XN HỒNG
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 mơn Hóa được
HÀ NỘI - 2010
Trang 2
Loi cam on
Trước hết cho phép em bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Hải Nam - Bộ mơn Hóa dược, TS Nguyễn Ngọc Anh - Cục Quản lý Dược — Bộ Y tế, TS Nguyễn Văn Rư — Bộ mơn 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 phịng 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
Trang 3jmHA sSUÁ,.dỘÍ —— TỶ — — —.— =
MUC LUC
s # ‘ Trang
BAT VAI «eaeaeeeeeesoeendedanlkĂinsetuanogthatidtrAesoigrkcihatansauiliaaesvzptkex l CSL 1, TONG QUA Toán lnnncanscosnamapenachanamnaas xeninsentana diana 2 11 TOG CUI VEE IID ánh oinecoaedkeeeabadossdee 2 1.1.1, Chu tic Rod hot elle Piast ssccisisicticcterccccnccimncessen: 2
TỐ n1 | ae RẺ weir me 2
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
EI cscs osaadaeauaeeke=.s.xlll EU nh 15
2.1 HOA CHAT, THIET BJ sccsssssesssssevsossssevesssseseconseresscosnsrsereesssetseneseseoes 15 Oley ek caine TÔ nh n SÔNG TC TƯ care 15
8-1) Thiết BỈ soactoqs21480ã10030660001040ui0388000106/610000880408.0030006 15
Trang 4
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
Trang 5CAC KÍ HIỆU VA CHU VIET TAT
DCC : Dicyclohexylearbodiimid DCI : Dicyclohexylimid DMAP : 4-Dimethylaminopyridin DMF : Dimethyl formamid
DMKT : Dung môi khai triên
DMSO : Dimethylsulfoxyd ĐTB : Đại thực bảo ip : Tiêm tĩnh mạch
IR : Infrared spectroscopy (Phé héng ngoai) MS : Mass speetroseopy (Phô khối lượng) NK : Nature kill
NMR : Nuclear Magnetic Resonance (Phé céng hưởng từ hat nhan)
p.o : Đường uống
PCP : Pentaclorophenol
PR : Prednisolon
$;£ : Tiêm dưới da
Trang 6
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 phơ 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 Pidptfnod 7) tổng hợp Gh eo ssvssseascsscovscescnrassesessieyouverseveccewvsossastisvereateeresseré 30
Bảng 3.8 Số liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân ''C (C-NMR) của chất
Ellpfnod C7 tổng hữp:[WGGaaeeneceobiieaniodrssiadliioaobdbistuaasposlillgaebxe 31
Trang 7DAT 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 tơng 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 tơi 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
Trang 8CHUONG 1 TONG QUAN
1.1 TONG QUAN VE PIDOTIMOD
1.1.1 Cấu trúc hoá học của Pidotimod [22|[15]I28]
> Danh pháp
- Tén INN: Pidotimod
- Tén khoa hge: Acid (R)-3-[(S)-(S-Oxo-2-pyrrolidinyl)carbony! |thiazolidin- 4-carboxylic
= Ma ATC: LO3AX08
> Công thức
-_ Công thức phân tử: CoH¡;O,N:;§; Khơi 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
Trang 9
Bảng 1.1 pH của dd Pidotimod trong nước ở các nồng độ khác nhau
Nông độ (%) pH | 0,5 2,40 | 1,0 2,35 7 | 1,5 2,25
Bảng 1.2; BO tan cia Pidotimed treng các dụng môi
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
Trang 101.1.4 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 trị 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 hố 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
Trang 11
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
Trang 12
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 trị 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
tỷ lệ chết ở các lô chứng là 80 - 100%)
Trén iv vitro, Pidotimod khéng thể hiện tác dụng tiêu diệt vi khuẩn, cho thay Pidotimod không tương tác trực tiếp với tế bào vi khuẩn mà có thé thông qua các cơ chế bảo vệ cơ thể của hệ thông miễn địch Điều này phù hợp với những giải thích ở trên
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
Trang 13
hết sẽ càng làm suy giảm hệ miễn dịch Điều đó tạo nên một vịng 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
Trang 14
1,L1.4 3 Túc dụng thược lý khác [20]
Ngoài tác dụng trên hệ miễn dịch, Pidotimod đã được đánh giá khả năng tác dụng lên các hệ cơ quan khác ở động vật thí nghiệm
> Trên hệ thần kinh
s Pidoimod khơng có tác dụng chống tâm than hưng khi so sánh với cloropromazin
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 thơng 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
> Các khảo sát khác
Trang 15
Như vậy, các khảo sát với Pidotimod cho thấy ngoài tác dụng trên hệ thơng miễn dịch thì sự tác động tới các hoạt động chức năng khác là khơng 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 hố nhóm carboxyl của acid L-pyroglutamic se Khố 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 phản ứng:
H œ O
| H Ie
ie lay on „ HI -RH bị k Ỷ Ni
Trang 16R-= Cl r1] E F hs Cl Cl F F cl Cl O O O QO
Trong đỏ, ester hoạt động có thể là ester của acid L-pyroglutamic với imid hay phenol ví dụ: pentaclorophenol, pentafluorophenol, 2,4,5- 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 tơng hợp theo hai bước
® Phản ứng giữa acid L-pyrogÌutamie với một ester của acid thiazolidin-4- carboxylic
Trang 1711 Sơ đầ phản ứng O H : : O N we l O N awe : „4` Mo OH š H N TA N on L s -H,0 [ Ls 1 Xà phịng hố 2 Acid hoá SÂN L | ĐC) N se
Điều kiện phản ứng: dung môi sử dụng là các dung môi không phân
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
Trang 18
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 vịng 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:
QO
% 3a
HạN th
—SH à
Trang 19Đẻ 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 khơng 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:
: Ox OH Ox OH OH LH -HạO HạN— + 0=CC —> HạN — > HN HO¬=e C——S [oe S Hạ SH H
Trong việc xác định tốc độ phản ứng ở các pH khác nhau (sử dụng 6 đệm từ pH 1,5 - 12 ở 25°C) cho thấy tốc độ phản ứng tăng cùng với sự tăng pH dung dịch phản ứng và khi pH > 5 tốc độ phản ứng tăng mạnh Tuy nhiên nghiên cứu cũng cho thây sự mở vịng có thê xảy ra ở pH >10 đặc biệt khi có
sự có mặt của các chất oxy hóa như Hz©O›, lạ
1.2.3 Tổng hợp methyl thiazolidin-4-earboxylat
Acid thiazolidin-4-carboxylic được hòa tan trong methanol đã bão hịa khí HCI khan, hỗn hợp phản ứng được đun hồi lưu trong một giờ Sau khi
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 khơng đổi, thu được sản phẩm là chất
Trang 20
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
Trang 21CHUONG 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)
- DCM - Nước cắt (Việt Nam)
2.1.2.Thiết bị
Bình ba cơ 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
Trang 22hợp rune
Nghiên cứu tông Pidotimod và các chất
@ Téng hop acid thiazolidin-4-carboxylic ® Biện giải phố hồng ngoại
® Tơng hợp methyl thiazolidin-4-carboxylat ® Phân tích phố khối
® Tổng họp Pidotimod từ hai chất trung ® Phân tích phố cộng hưởng từ TH và
gian trên Ec
Sơ đỗ tóm tắt nội dung nghiên cứu 17
Trang 23
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
Trang 24
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 mơn Hóa hữu cơ trường Đại học Dược Hà Nội, trong khn 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
3.1.1 Sơ đồ tổng hợp hóa học
Trong khóa luận này chúng tôi tiễn hành tổng hợp theo sơ đồ sau:
Trang 25Sle Ting hop acid thiazolidin-4-carboxylic (1) > Sơ đồ phản ứng OH : H Ni + HCHO — HN 4 HạO SH Ls (1) 121,16 30,03 133,17 > Dụng cụ
Cốc có mỏ dung tích 250ml, máy khuấy từ gia nhiệt, máy khuấy từ, phéu loc hut chan khéng Buchner, sinh hàn hồi lưu
> Tiến hành
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
> Hiệu suất: 44,30) %
> Nhiệt độ nóng chảy: 194 - 196°C
> Dé tan
Tan tốt trong nước nóng, dung dịch acid hay base: ít tan trong nước lạnh; hầu như không tan trong alcol
> 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 đị tổng hợp Pidotimod” khóa 59 nên mục đích trong
Trang 2621 3.1.3 Tổng hợp methyl thiazolidin-4-carboxylat (2) > So dé phan wng 08 Be AES ; HCl A HN N + CHOH ————> HN HCI % | S -HạO | $ 133,17 32,04 183,67 ig, 2 Ox OCH; i -NaCl, CO; z
un” >) HCl + NaHCO, —————_} uy” Ls -HO L 4
183,67 84.01 147,20
> Dụng cụ
Bình cầu ba cỗ nút mài dung tích 250 ml, bình cầu nút mài dung tích 250 ml, bình gạn, bình khai triển SKLM, ban SKLM, may cất quay chân
không, máy khuấy từ gia nhiệt, sinh hàn hồi lưu
> Tiến hành
Cho 6,66 g (0,05 mol) acid thiazolidin-4-carboxylic vao 70 ml
methanol đã được bão hịa khí HCI, bật máy khuấy từ đến khi hỗn hợp tan hoàn toàn Hỗn hợp phản ứng được lắp sinh hàn hồi lưu và duy trì ở nhiệt độ
50-60 °C trong 1h
Dung dịch sau phản ứng được đem cô trong chân không đến thể tích cịn khoảng 10ml, sau đó chun sang bình gạn Thêm 20 ml DCM, kiềm hóa hỗn hợp phản ứng bằng natri bicarbonat đến pH= 8-9, chiết lây DCM
Chiết với 20 ml DCM thêm 3 lần nữa, gộp dịch chiết lại, cô trong chân không đến thế tích tích khơng đổi Chất lỏng còn lại được cho vào bình hút
Trang 27
to to
> Hiệu suất: 42,66 % > Kiểm tra độ tỉnh khiết
Bằng SKLM
- Hé DMKT: n-hexan : acetone (5: 1)
- Các vết chấm sắc ký:
1 Thiazolidin-4-carboxylic / HO 2 San pham / MeOH
Xuất hiện vét gọn rõ dưới ánh sáng đèn từ ngoại có R; = 0,64 khác với vết sắc ký của thiazolidin-4-carboxylic có Rr = 0,42 Quan sát sắc ký đồ chứng tỏ sản phẩm đã loại hết thiazolidin-4-carboxylic
> Nghiên cứu änh hưởng của một số yếu tô đến liệu suất phản ứng
Tiến hành quy trình tương tự như trên, thay đổi thông số nhiệt độ và thời gian phản ứng Các sản phẩm đều giống nhau về cảm quan và đạt yêu cầu vẻ độ tỉnh khiết Đề đánh giá có ý nghĩa về mặt thông kê các thử nghiệm phải được tiền hành nhiều lần với số lượng đủ lớn Tuy nhiên do điều kiện không
cho phép chúng tơi chỉ có thể tiến hành nghiên cứu thăm dò Kết quả được
trình bày trong Bảng 3.3 dưới đây:
Bang 3.3 Kết quá tổng hợp chất (2)
Thứ Thời gian Nhiệt độ | Màu sắc Hiệu suất
Trang 28
Qua các kết quả tha được có thể nhận xét sơ bộ:
-_ Thời gian phản ứng: Thời gian phản ứng tối iu la 1h (phù hợp với tài liệu
tham khảo) do khi tăng thời gian phản ứng trên lh hiệu suất tăng không
nhiều
-_ Nhiệt độ phản ứng: Phản ứng ở nhiệt độ 4(-45°C đạt hiệu suất cao hơn khi tiến hành ở nhiệt độ thường
3.1.4 Tông hợp Pidotimod (3)
Sau khi tông hợp được các chất trung gian cần thiết (1) và (2) chúng tôi tiền hành tông hợp Pidotimod theo phương pháp đã nêu ở trên
> Sơ đồ phản ứng O Ox OCH; Ox OCH; ¬-: wa : DCM,DMAP go Ñ L i | ) On > HN L_~ị —— DCC, -H,0 TT ‘i Nế | 129,11 147,20 258,28 : | H 1 Dd NaOH 1M H : Sản deal N = —e— O N aw N - 2 Dd HCI 37% Et FT p8 258,28 244,25 > Dung cu
Bình cầu dung tích 100 ml, bình triển khai SKLM, bản SKLM, may cat
quay chân không, máy khuấy tir, phéu loc hit chan khong Butchner
> Tién hanh
Cho 1,47 g (0,01 mol) methyl thiazolidin-4-carboxylat vào bình cầu có
nut mai dung tich 100 ml, thém 20 ml DCM va khuấy cho tan hoàn toản
Trang 29
dicyclohexylearbodiimid, khuấy và giữ hỗn hợp phản ứng ở 0°C trong 1 h,
sau đó đưa hỗn hợp phản ứng về nhiệt độ phòng và khuấy liên tục trong 4h
Lọc phêu lọc thường loại tủa dicyclohexylurea, dịch lọc được cất thu
hỏi dung môi DCM đến còn khoảng 5ml dịch đầu Thêm 10 ml dung dịch
NaOH 1M khuấy trong 1 h Lọc hút thu dịch lọc, địch nước thu được cất thu hồi dung môi đến còn khoảng 5 ml
Làm lạnh dịch thu được, acid hóa bằng 0,73 ml (0,01 mol) HCI đậm
đặc Đề lạnh qua đêm, xuất hiện kết tủa Lọc hút thu tủa, rửa tủa bằng nước lạnh Thu được tỉnh thể màu trắng
Tỉnh chế: khuấy 10 phút trong hỗn hợp dung méi 3 ml ethanol va 3 ml acetone Lọc hút thu tủa Sấy chân không ở 60"C Khối lượng sản phẩm thu được: 1,12 g
> Hiéu sudt: 45,85%
> Nhiệt độ nóng chảy: 189 — 192°C
> Kiểm tra độ tỉnh khiết Bằng SKLM
- Hé@ DMKT: n-hexan : acetone (5:1) - Cae vét cham sac ký:
1 Methy] thiazolidin-4-carboxylat / MeOH
3, Sản pham / DMF
Ngoài vết mẫu, sản phâm không hiện vết sắc ký nào dưới ánh sáng đèn
tử ngoại Diều đó chứng tỏ sản phẩm không lẫn tạp methyl thiazolidin-4- carboxylat
> Do năng suất guay cực: [u]”s; =-I46,80° > Độ tan
Tan tốt trong nước, DME; ít tan trong cthanol, DMSO; hầu như không
Trang 30> Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu fÔ đến hiệu suất phản ứng Các sản phẩm trung gian được khảo sát ở các điều kiện khác nhau có thể ảnh hưởng đến chất lượng chất tham gia phản ứng tao Pidotimod vi vay chúng tôi ưu tiên sử dụng các sản phẩm thu được ở điều kiện tối ưu làm nguyên liệu tông hợp Pidotimod Điều này tạo tính đồng nhất trong khảo sát các yêu tô ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng Thay đổi một số thông số khác nhau trong phản ứng chúng tôi đã thu được kết quả ở bảng 3.4
Bảng 3.4 Kết quả tổng hựp chất (3)
Nhiệt độ —_[ Nhiệ độ | Hiệu
Thử Thời gian Màu sắc A
duy tri : nóng chảy suat
nghiệm | phản ứng (h) sản phầm CC) (°C) (%) 1 2 i—5 trang 189 — 192 16,07 2 a 20-25 trắng | 191-193 28,37 3 4 0-5 trang 189 — 191 21,67 4 4 20-25 trăng 190-192 | 45,85 em, 6 0-5 trang 189-192 | 32,46 6 6 20 - 25 trang 190 — 192 44,02
Những kết quả thu được chưa thực sự tin cậy về mặt thống kê nhưng trang khuôn khô eủa khóa luận chúng tơi đi đến khäng định tính hợp lý về thời gian và nhiệt độ phản ứng trong các nghiên cứu đã được cơng bó: - Thời gian phản ứng: Thời gian phản ứng đem lại hiệu quả cao nhất: 4h và khi kéo đài thời gian phản ứng hiệu suất của phản ứng khơng tăng
Trang 31Tóm lại, chúng tôi đã tiền hanh tong hop được: 1 Acid thiazolidin-4-carboxylic
2 Methyl thiazolidin-4-carboxylat
3 Pidotimod tir acid L-pyroglutamic va methyl thiazolidin-4-carboxylat Khảo sát tác động cửa yếu tô thời gian và nhiệt độ đến hiệu suất của các phản ứng tổng hợp
Đã kiểm tra độ tỉnh khiết của chất tổng hợp được bằng SKLM, xác định
nhiệt độ nóng chảy và đo năng suất quay cực của Pidotimod
Việc xác định cấu trúc của chất tổng hợp được bằng phả hông ngoại, phả khối lượng và phố cộng hưởng từ hạt nhân (LH, 1C) sẽ được trình bày ở phần sau
3.2 KIỀM TRA ĐỘ TINH KHIẾT VÀ XÁC ĐỊNH CÁU TRÚC 3.2.1 Kiểm tra độ tỉnh khiết
Sau khi tông hợp chủng tôi đã tiến hành kiểm tra độ tỉnh khiết của sản
pham bang SKLM trên bản mỏng silicagel Kieselgel 60 F¿;¿, tiến hành đo
nhiệt độ nóng chảy hoặc đo năng suất quay cực tuỷ theo điều kiện thực tế của
từng chất
> Sắc ký lớn mỏng
Tuỷ vào từng sản phẩm, chúng tôi lựa chọn dung mơi hồ tan thích hợp
nhu: thiazolidin-4-carboxylic/H,6; methyl thiazolidin-4-carboxylaƯMeÔll;
Pidotimod/DMF
- Dung môi khai triển sắc ký: n-hexan : aceton (5 : 1) - Nhận xét các sắc ký đồ thu được cho thấy:
+ Sản phẩm (2) đã loại hết thiazolidin-4-carboxylie
+ Sản phâm cuối cùng (3) đã được loại hết methyl thiazolidin-4-
Trang 32> Kiểm tra nhiệt độ nóng chay
Trước khi đo nhiệt độ nóng chảy các chất đều được sấy khô ở nhiệt độ
60°C trong tú sấy chân không Shellab
Pidotimod tông hợp được chúng tôi đã tiền hành đo nhiệt độ nóng chảy và thu được kết quả ghi ở bảng 3.4
> Xúc định gúc qHqy cực riêng
Tiến hành đo hai mẫu thu được kết quả so sánh với góc quay cực riêng chuẩn của Pidotimod tham khảo trong các tải liệu Kết quả được trình bảy ở
Bảng 3.5
Bảng 3.5 Kết quả đo năng suất quay cực
Mẫu Góc quay cực riêng [ơ]”›z (°)
Sản phẩm -146,80
Tai liguthamkhao -150,00
Do lượng chất tơng hợp ít, điều kiện thiết bị không cho phép nên khi đo
năng suất quay cực sử dụng nông độ dung địch loãng gây sai số khi xác định góc quay cực riêng Vì vậy năng suất quay cực của mẫu được đo tuy chưa trùng khớp với số liệu trong các tài liệu
3.2.1 Xáe dink eau trie eta chat tong hop due
Để xác định cấu trúc của chất tổng hợp dược chúng tôi tiễn hành ghi phỏ hỏng ngoại, phố khối lượng và phố cộng hưởng từ hạt nhân (HH và '°C) Kết quả ghi phỏ được trình bày trong các phụ lục, dưới đây chúng tơi trình bày việc phân tích các loại nhỏ từ đó đưa ra các nhận định về cấu trúc của các
Trang 333.2.2.1, Biện giải phổ hồng ngoại IR [2J
Sản phâm và các chất trung gian đều được phân tích phơ hồng ngoại (IR) được ghi trên máy Perkin - Elmer, sử dụng kỹ thuật viên nén KRr, ghi ở vùng 4000 - 500 cm” tại Khoa Hoá phần tích - trường Đại học Khoa học Tự
nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội
Kết quả phân tích số liệu phê hồng ngoại được trình bày ở các Bảng
3.6a, 3.ób, 3.óc theo các phụ lục 1, 2 va 3
Bảng 3.6a Số liệu phân tích phổ LR (em) của chất (1)
Biện giải Chat V_OH V>NH V>CH2 V>co0- Ư¬NH 1 3445 3051 | 2946 | 1629 1555
Bang 3.6b So liéu phan tich phé IR (em’) cia chat (2)
_ Biện giải
Chat
V>›NH V.CH2 VsC=0 ỗ-wH Vc.o VON
2 3312 2052 1739 1436 1215 1177
Bảng 3.6c Số liệu phân tích phố IR (em) của chất (3)
Biện giải
Chất cư ae alse
Vonu | Von | Vocu2 | Vec-o (C12) | V>c-o (Ca) | V>c-o (C›) | ỗ on
2881
3 | 3274 | 3274 1704 1659 1625 | 1415
2795
Phân tích phơ đồ của các chất được tông hợp cho phép chúng tôi nhận biết các đải hấp thụ đặc trưng của các nhóm chức điền hình từ đó có thể bước
Trang 34
cầu trúc của chất được tong hợp cần sử dụng các loại phô có giá trị đáng tin
cậy hơn sau đầy
3.2.2.2 Phân tích phd khéi (MS) cia Pidotimod [3]
Phổ khối được ghi trên máy HP-5989B-MS tại khoa Hố phân tích - trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội
Phê đồ được ghi trong phụ lục 4
Kết quả phân tích phổ khói lượng của các mẫu đều có pic phan ti, có số khối đúng bằng số khối của chất dự kiến
3.2.2.3 Phân tích phổ céng hưởng tứ"
Tiên hành phân tích thành phần chất tông hợp được bằng phương pháp đo cộng hưởng từ: proton 'H và cacbon '°C
Sản phẩm được đo bằng máy Brueker 500MHz tại phịng Phân tích cầu
trúc - Viện Hoá học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Trang 3530 a ote ew, _Ï ¬"Ẻ 5 6 oes |? | 3 4 8 9 Pidotimod
Bảng 3.7 Số liệu phố cộng hưởng từ proton (H-NMR) của Pidotimod (3)
tong hợp được
= Độ dịch chuyén hoa hoc | Dé dich chuyén hoa as
: của cấu dạng chính học của cầu dạng phụ Số H Paver
= 5 (ppm) 5 (ppm) = l 4,98 4,96 1 m 3 2,44 2,45 2 m/m 4 2,63/2,12 2,68/2,10 3 m 5 4,76 7 4,74 | m 8 4,65 4,58 2 m 10 3,41 3,26 2 m~ | 11 4,79 4,81 [221 dd 13 5,08 5,07 1 dd
Trang 3631 I2 13 COOH H Ọ : O N 1I 2 3 4 5 C—N 1 | 4 8 10 9 Pidotimod
Bảng 3.8 Số liệu phé cong huéng tir hat nhan °C ('°C-NMR) ciia chat
Pidotimod (3) tông hợp được
; Độ dịch chuyền hoá học Độ dịch chuyển hoáhọc `
ụ của cầu dạng chính của cầu dạng phụ
i 8 (ppm) 5 (ppm) 2 182,11; 173,45 182,11; 172,46 3 29,09 29,15 | 4 23,95 24,42 5 55,49 / 56,04 6 182,11; 173,45 182,11; 172,46 8 48,37 49,10 10 32,05 32,05 =" H 62,20 62,20 12 182,11; 173,45 1 182,11; 172,46
Trang 37
3.3 BẢN LUẬN
3.3.1 Về tông hợp hóa học
- Phản ứng tổng hợp acid thiazolidin-4-carboxylic: phản ứng diễn ra ngay ở nhiệt độ thường thu được sản phẩm tương đối tỉnh khiết
- Phản ứng tông hợp methyl thiazolidin-4-carboxylat: Với điều kiện phòng thí nghiệm chưa cho phép thực hiện phản ứng ở điều kiện tối ưu (chưa loại được nước của phản ứng este hóa), vì vậy hiệu suất phản ứng chưa cao
- Phản ứng tổng hợp Pidotimod: Sự thành công của phản ứng được quyết định
bởi nhiều yếu tố Do quá trình tổng hợp trải qua nhiều giai đoạn trung gian nên đề có kết quá tốt nhất đòi hỏi hai phản ứng trên phải đạt được yêu cầu nhất định Do đã có nghiên cứu về cả hai phương pháp tông hợp Pidotimod nên có thể dánh giá một cách sơ bộ về hai phương pháp trên một số tiêu chí như sau:
Bảng 3.9 So sánh giữa hai phương pháp tổng hợp Pidotimod
_— Tiêu chí Phương pháp 1 Phương pháp 2
Hiệu suất Cao hơn Thấp hơn
Giá cả Dat hon Ré hon
Héa chat Khó kiểm hon Dễ kiếm hơn
l= | Độc hơn
Bé an lean An toan hen
(do có hợp chat clo)
Dụng cụ Dơn giản hơn Phức tạp hơn
Gul Gupte | lhon@paldsa) |NHNRiGsciine
3.3.2 Về kháo sát ảnh hướng của các yếu tố tới hiệu suất phản ứng
Các nghiên cứu nhằm khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố đến hiệu suất
cần phải được thực hiện nhiều lân với số lượng đủ lớn đê kết luận có ý nghĩa
thông kẽ Như vậy dựa vào các kết quả thu được chỉ có thể đưa ra những nhận
Trang 38
33
3.3.3 Về kiểm tra độ tính khiết
Trong thực nghiệm chúng tôi đã sử dụng ba phương pháp kiểm tra độ tỉnh khiết thường dùng: SKLM, đo nhiệt độ nóng chảy và đo nãng suất quay
cực
Do điều kiện phịng thí nghiệm chỉ có thể phát hiện các chất chỉ dựa
vào đèn tử ngoại có bước sóng 254 nm vì vậy chúng tơi chỉ sử dụng SKLM
để đánh giá sơ bộ độ tỉnh khiết của chất (2) và (3) do các tạp có thể có hắp thụ
ánh sáng tử ngoại
Xác định góc quay cực của Pidotimod cần đo trong dung địch HICI 5N, điều kiện thiết bị tại Việt Nam không cho phép nên chúng tôi đã tiền hành đo ở nông độ thấp hơn gây sai số
Xác định nhiệt độ nóng chảy không khăng định được độ tỉnh khiết của
chất tông hợp được mà chỉ có giá trị tham khảo trước khi tiến hành các
phương pháp khác đề xác định độ tỉnh khiết 3.3.4 Về xác định cấu trúc
Do điều kiện chưa cho phép nên chúng tôi không tiễn hành khảo sát
toàn bộ các mẫu thu được Tuy nhiên kết quả của 4 mẫu được đo khơng có sự khác biệt lớn Đặc biệt việc phân tích phơ cộng hưởng từ ŒH và * C) trong
Trang 39
34
KET LUẬN VA ĐÈ XUẤT
KẾT LUẬN
Từ những thí nghiệm đã được thực hiện trong khóa luận, chúng tôi thu được một số kết quả như sau:
1 Chúng tôi đã tông hợp được các chất trung gian acid thiazolidin-4-
carboxylic (1), methyl thiazolidin-4-carboxylat (2) Từ đó tổng hợp được
Pidotimod (3)
2 Nhận xét về ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ phản ứng tới hiệu
suất phán ứng
3 Đánh giá sơ bộ độ tỉnh khiết của chất tổng hợp được bằng phương pháp SKLM và đo nhiệt độ nóng chảy Sản phẩm mong muốn tổng hợp được (3) không chứa các tạp chất trung gian trong tổng hợp hữu cơ
4 Đã xác định cấu trúc bằng phương pháp phân tích phổ hồng ngoại,
pho khói lượng và phô cộng hưởng từ hạt nhân ('H, '°C) đối với chất thu
được Kết quả phân tích phổ đỗ cho phép chúng tôi kết luận chất thu được (3) có cầu trúc đúng như dự kiến
ĐÈ XUẤT
Với kết quả đạt được trong quá trình thực nghiệm chúng tôi hy vọng đóng góp cho việc nghiên cứu ứng dụng Pidotimod ở Việt Nam Nhưng đây mới chỉ là những nghiên cứu bước đầu, vì vậy chúng tơi đưa ra một số để xuất
sau:
1 Tiép tục nghiên cứu cụ thể và quy mô hơn về cả hai phương pháp tông hợp nhằm lựa chọn phương pháp phù hợp với điều kiện của Việt Nam
2 Nghiên cứu tông hợp acid L-pyroglutamic từ nguyên liệu sẵn có tại
Việt Nam nhằm hoàn thiện quy trình tơng hợp đã trình bay trong khóa luận 3 Sản xuất Pidotimod với số lượng đủ lớn và chất lượng đạt tiêu chuẩn
Trang 40
35