Mục tiêu nghiên cứu của đề tài này nhằm xây dựng qui trình điều chế acid 3-pyridylacetic hydroclorid, tiền chất để tổng hợp natri risedronat. Mời các bạn cùng tham khảo đề tài qua bài viết này.
Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ Số * 2011 Nghiên cứu Y học NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ ACID 3-PYRIDYLACETIC HYDROCLORID Trương Phương*, Nguyễn Anh Duy*, Nguyễn Anh Tuấn* TÓM TẮT Mục tiêu: Xây dựng qui trình điều chế acid 3-pyridylacetic hydroclorid, tiền chất để tổng hợp natri risedronat Phương pháp: Khảo sát nghiên cứu phương pháp điều chế ethyl nicotinat từ acid nicotinic Khảo sát nghiên cứu phương pháp điều chế 3-acetyl pyridin từ ethyl nicotinat Khảo sát nghiên cứu phương pháp điều chế 4-(3-pyridylthioacetyl)morpholin từ 3-acetyl pyridin Khảo sát nghiên cứu phương pháp điều chế acid 3pyridylacetic hydroclorid từ 4-(3-pyridylthioacetyl)morpholin Tinh chế, kiểm nghiệm sản phẩm, so sánh với chất chuẩn Kết thu acid 3-pyridylacetic hydroclorid tổng hợp đạt tiêu tương đương chất chuẩn Xây dựng qui trình điều chế acid 3-pyridylacetic hydroclorid Kết quả: Xây dựng qui trình điều chế acid 3-pyridylacetic hydroclorid từ nguyên liệu đầu acid nicotinic Kết luận: Từ nguyên liệu rẻ tiền, dễ kiếm Việt Nam acid nicotinic, ethanol, morpholin Chúng tổng hợp acid 3-pyridylacetic hydroclorid nguyên liệu cần thiết cho tổng hợp natri risedronat thuốc chống loãng xương phổ biến Qui trình điều chế 3-pyridylacetic hydroclorid tối ưu hóa ổn định, đơn giản phù hợp với điều kiện Việt Nam Acid 3-pyridylacetic hydroclorid tổng hợp đạt tiêu tương đương chất chuẩn Từ khóa: Risedronat, 3-pyridylacetic hydroclorid, ethyl nicotinat, acid nicotinic, morpholin ABSTRACT RESEACHING FOR PREPARATION OF 3-PYRIDYLACETIC ACID HYDROCHLORIDE Truong Phuong, Nguyen Anh-Duy, Nguyen Anh-Tuan * Y Hoc TP Ho Chi Minh* Vol 15 - Supplement of No - 2011: 281 - 288 Objective: Establish the process for the preparation of 3-pyridylacetic acid hydrochloride – an important material to synthesize risedronate sodium Method: Researching and studying method to prepare ethyl nicotinate from nicotinic acid Researching and studying method to prepare 3-acetylpyridine from ethyl nicotinate Researching and studying method to prepare 4-(3-pyridylthioacetyl) morpholine from 3-acetylpyridine Researching and studying method to prepare acid 3pyridylacetic acid hydrochloride from 4-(3-pyridylthioacetyl) morpholine Purification and analysis product by comparing to standard substance As a result, 3-pyridylacetic acid hydrochloride was obtained, which is equivalent with standard substance Establish the process for the preparation of 3-pyridylacetic acid hydrochloride Result: Built the process for synthesis of 3-pyridylacetic acid hydrochloride from initial substance nicotinic acid Conclusion: From cheap, easily found materials in Vietnam such as nicotinic acid, ethanol, morpholin…, we synthesized 3-pyridylacetic acid hydrochloride – a necessary material for preparing of risedronate sodium which is a popular drug to prevent bone fracture and to treat osteoporosis Procedure to prepare 3-pyridylacetic acid hydrochloride has been optimazed to be stability, simplicity for Vietnam conditions 3-pyridylacetic acid *Bộ mơn Hóa Dược - Khoa Dược - Đại học Y Dược TP HCM Tác giả liên lạc: PGS TS Trương Phương ĐT: 0908553419 Chuyên Đề Dược Khoa Email: phuongnq@hcm.fpt.vn 281 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ Số * 2011 Nghiên cứu Y học hydrochloride synthesized reached all criteria as standard substance Keywords: Risedronate, 3-pyridylacetic hydrochloride, ethyl nicotinate, nicotinic acid, morpholine ĐẶT VẤN ĐỀ Risedronat thuốc trị loãng xương sử dụng phổ biến Việt Nam giới(4,5) Có nhiều phương pháp điều chế risedronat giới Tuy nhiên, tất phương pháp điều chế sử dụng nguyên liệu đầu acid 3-pyridylacetic hydroclorid(1,2,3) Hiện nay, nước chưa có sở sản xuất chưa có nghiên cứu chất Trong chương trình nghiên cứu tạo nguồn nguyên liệu cho công nghiệp Dược mà nguyên liệu thuốc trị lỗng xương chúng tơi ý tới dẫn chất biphosphonat, có risedronat Qui trình điều chế risedronat chia làm nhiều giai đoạn giai đoạn điều chế acid 3-pyridylacetic hydroclorid chiếm tỷ lệ lớn nhất(6,7) Trong chúng tơi xin trình bày kết nghiên cứu tổng hợp acid 3pyridylacetic hydroclorid ĐỐI TƯỢNG - NGUYÊN LIỆU - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng Tổng hợp ethyl nicotinat từ acid nicotinic ethanol Tổng hợp 3-acetylpyridin từ ethyl nicotinat ethyl acetat Tổng hợp 4-(3-pyridylthioacetyl)morpholin từ 3-acetylpyridin, lưu huỳnh, morpholin Tổng hợp acid 3-pyridylacetic hydroclorid từ 4-(3-pyridylthioacetyl)morpholin Tối ưu hóa quy trình tổng hợp quy mơ phòng thí nghiệm Ngun liệu Acid nicotinic (Ấn Độ) tinh khiết hóa học Ethanol tuyệt đối, H2SO4 đđ, NH3 đđ, ethyl acetat, natri kim loại, NaOH, acid acetic, diethyl ether, morpholin, Na2SO4 khan, HCl đđ, tinh khiết hóa học (Trung Quốc) Lưu huỳnh (Việt Nam) tinh khiết kỹ thuật Phương pháp nghiên cứu - Dựa vào tài liệu có giới nghiên cứu tổng hợp acid 3-pyridylacetic hydroclorid, chọn phương pháp khả thi nguyên liệu thích hợp để áp dụng vào điều kiện cụ thể phòng thí nghiệm - Tiến hành khảo sát bước quy trình, theo dõi phản ứng SKLM dựa chất chuẩn có - Chọn thơng số phản ứng cần tối ưu hóa thiết kế thí nghiệm tối ưu hóa bậc kiểu phần, dựa tính tốn thống kê để xây dựng phương trình hồi quy thực nghiệm, kiểm tra ý nghĩa hệ số hồi quy, tiến đến vùng cực trị phương pháp Box-Willson để chọn điều kiện tối ưu cho quy trình điều chế - Tiến hành điều chế theo quy trình tối ưu hóa kiểm nghiệm sản phẩm, sản phẩm trung gian phương pháp: Sắc ký lớp mỏng, UV, IR, 1H-NMR, 13C-NMR KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Điều chế ethyl nicotinat từ acid nicotinic ethanol O OH + H3C O OH N Đây phản ứng ester hóa acid hữu (acid nicotinic) alcol bậc (ethanol) theo 282 O H2SO4 CH3 + H2O N chế nhân, acid sulfuric có vai trò xúc tác tạo carbocation Chuyên Đề Dược Khoa Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ Số * 2011 Bố trí ma trận thí nghiệm kiểu phần với yếu tố cố định: - Lượng acid nicotinic tham gia phản ứng 99g (0,8 mol) Bảng Các thí nghiệm lặp phản ứng tổng hợp ethyl nicotinat N1 y1 (ml) y1 (%) 74 67,31 77 70,04 - Nhiệt độ cố định nhiệt độ đun hồi lưu s y2 = cách thủy Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng khảo sát là: lượng ethanol, lượng acid s b2i = S y2 N1 ∑( y Bảng Các yếu tố khảo sát phản ứng tổng hợp ethyl nicotinat Yếu tố Ký hiệu Lượng ethanol tuyệt đối (ml) X11 Lượng acid sulfuric (ml) X12 Thời gian phản ứng (h) X13 X10i X1i X1iM X1im 350 140 10 50 20 X1iM = X1iMax: mức cao nhất; X1im = X1imin: mức thấp ∆X1i khoảng biến đổi hai mức = 6,85 S bi b12 TTNb13 = b13 Sbi S bi = 3,19 = 2,28 Tra bảng Student: (f=N1-1=4), T (0,05;4) = 2,776 Tức là: b11 b12 có ý nghĩa, b13 khơng có ý nghĩa, với độ tin cậy α = 95% Mã hóa biến: X11 x11 ⇒ x11M = +1; x11m = -1 Do đó: y1 (%) = 68,9 + 3,41x11 + 1,59x12 X12 x12 ⇒ x12M = +1; x12m = -1 Tiến đến vùng cực trị phương pháp Box-Willson X13 x13 ⇒ x13M = +1; x13m = -1 Xác định bước nhảy: S = C × b1i × x1i Bảng Ma trận bố trí thí nghiệm kết phản ứng tổng hợp ethyl nicotinat Thí nghiệm x10 x11 x12 x13 = x11.x12 y1 (ml) y1 (%) + + + + + + - - + - + - + - - + 80 72,77 79 71,86 75 68,22 69 62,76 – 1,14 x13 = x11.x12 hệ thức sinh, thí nghiệm phản ứng thiết kế theo kiểu phần Phương trình hồi quy thực nghiệm: y1 (%) = 68,9 + 3,41x11 + 1,59x12 – 1,14x13 Thực thí nghiệm lặp điều kiện (x10i) kiểm tra ý nghĩa hệ số b1i Chuyên Đề Dược Khoa b11 Như vậy, TTN b11 > T(0,05;4), TTNb12 > T(0,05;4), TTNb13 < T(0,05;4) X − X 1i ΔX 1i = 1iMax 68,9 3,41 1,59 76 69,13 = 0,248 ⇒ s bi = 0,498 TTNb12 = X10i: điều kiện 77 70,04 = 1,24 N1 − TTNb11 = 400 300 160 120 12 76 69,13 − yn ) n sulfuric thời gian phản ứng b1i Nghiên cứu Y học S11 = C × 3,41 × 50 = 170,5C; S12 = C × 1,59 × 20 = 31,8C Chọn C = 0,15 ⇒ S11≈ 25 ml, S12 ≈ ml, bố trí thí nghiệm thu kết quả: Bảng Bố trí thí nghiệm tiến đến cực trị phản ứng tổng hợp ethyl nicotinat Thí nghiệm x11 x1M+S11 425 450 475 500 x12 x2M+S12 165 170 175 180 x13 x13m 8 8 y1 (ml) y1 (%) 78 82 84 80 70,95 74,59 76,41 72,77 Kết luận: Điều kiện tối ưu cho phản ứng ester hoá acid nicotinic ethanol với yếu tố cố định ban đầu là: thời gian phản ứng 8h, 475ml ethanol tuyệt đối, 175ml acid sulfuric đậm đặc 283 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ Số * 2011 Nghiên cứu Y học Điều chế 3-acetylpyridin từ ethyl nicotinat Bước 1: Phản ứng ngưng tụ Claisen ethyl nicotinat ethyl acetat O O O N CH3 + H3C O + Na O CH3 Sản phẩm phản ứng ngưng tụ Claisen keto ester ethanol Ethanol dễ dàng phản ứng với natri kim loại tạo alcolat cho môi trường kiềm mạnh, mặt tạo xúc tác thúc đẩy phản ứng xảy theo chiều thuận, mặt khác thủy phân dẫn chất keto ester tạo thành keto acid, dẫn chất đặc biệt bền điều kiện nhiệt độ bị decarboxy hóa phần thành 3acetylpyridin(6) Nên sản phẩm thu bước có 4-(3-pyridyl)-3-oxo-propionyl acetat 3acetylpyridin Đây sản phẩm mong muốn nên nghiên cứu tổng hợp in situ cách tiếp tục thủy phân dịch phản ứng thu bước H2SO4 20% để thu sản phẩm 3-acetylpyridin Do đó, mục tiêu bước chọn tỷ lệ ethyl nicotinat, natri kim loại thời gian để phản ứng hết nguyên liệu ethyl nicotinat Kết khảo sát tỷ lệ ethyl nicotinat xúc tác natri Các yếu tố cố định: - Lượng ethyl nicotinat tham gia phản ứng 55g (0,36 mol) - Thời gian phản ứng 5h - Nhiệt độ phản ứng nhiệt độ đun hồi lưu cách thủy Các yếu tố ảnh hưởng khảo sát: tỷ lệ ethyl acetat natri kim loại Bảng Các thí nghiệm khảo sát tỷ lệ ethyl nicotinat natri cho phản ứng ngưng tụ Claisen Thí nghiệm 284 Ethyl acetat Natri Tỷ lệ mol so Khối Tỷ lệ mol Khối với ethyl lượng (g) so với ethyl lượng nicotinat nicotinat (g) 2: 64,05 1: 23 3: 96,06 1: 23 O O CH3 + H3C ONa N Thí nghiệm Ethyl acetat Natri Tỷ lệ mol so Khối Tỷ lệ mol Khối với ethyl lượng (g) so với ethyl lượng nicotinat nicotinat (g) 2: 64,05 1,5: 34,5 3: 96,06 1,5: 34,5 2: 64,05 2: 46 3: 96,06 2: 46 Sản phẩm thu từ phản ứng pha loãng methanol chấm SKLM, hệ dung môi khai triển: nhexan - CHCl3 - CH3OH (7:2:1), phát hiện: soi UV 254 nm Nhận xét: Bắt đầu tỷ lệ ethyl acetat: natri: ethyl nicotinat = 2: 2: 1, ethyl nicotinat phản ứng hết, nhiên hỗn hợp sau phản ứng chất đặc quánh, tinh chế khó khăn nên chọn tỷ lệ ethyl acetat: natri: ethyl nicotinat = 3: 2: Ở tỷ lệ này, hỗn hợp sau phản ứng hoàn toàn hết nguyên liệu ethyl nicotinat dịch phản ứng có độ sánh vừa phải, thích hợp cho việc tinh chế Kết khảo sát thời gian phản ứng Đun hồi lưu hỗn hợp gồm 96,06 g ethyl acetat, 46 g Na 55 g ethyl nicotinat (tỷ lệ ethyl acetat: natri: ethyl nicotinat = 3: 2: 1) 10h, thu dịch phản ứng lần chấm vết sản phẩm theo thời gian SKLM Nhận xét: Bắt đầu từ 3h dịch phản ứng hết vết nguyên liệu ethyl nicotinat, nên chọn thời gian phản ứng 3h Kết luận: Điều kiện cho phản ứng ngưng tụ Claisen với yếu tố cố định ban đầu là: thời gian phản ứng 3h, tỷ lệ mol ethyl acetat: natri: ethyl nicotinat = 3: 2: Chuyên Đề Dược Khoa Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ Số * 2011 Nghiên cứu Y học Bước 2: Phản ứng thủy phân dẫn chất -keto ester tạo 3-acetyl pyridin Kết khảo sát thời gian phản ứng Đun hồi lưu cách thủy hỗn hợp gồm 70g sản phẩm thu sau phản ứng ngưng tụ (từ 55g ethyl nicotinat ban đầu) 300 ml dung dịch H2SO4 20% h, 30 phút lấy dịch phản ứng lần chấm vết sản phẩm theo thời gian SKLM Nhận xét: Sau 1h dịch phản ứng hết vết nguyên liệu Sản phẩm thu có vết tạp tiếp tục kéo dài phản ứng vết tạp Tuy nhiên tạp phụ dễ dàng bị loại q trình tinh chế Vì chúng tơi tiếp tục thực phản ứng khảo sát 1h, 2h, 3h, thu sản phẩm, tính so sánh hiệu suất Bảng Kết khảo sát thời gian phản ứng tổng hợp 3-acetyl pyridin Thời gian phản ứng Hiệu suất (%) 1h 66,37 2h 86,23 3h 84,02 Nhận xét: Ở thời gian 2h hiệu suất phản ứng cao, tiếp tục kéo dài thời gian phản ứng, hiệu suất có xu hướng giảm, chúng tơi chọn thời gian tối ưu cho phản ứng 2h Kết khảo sát lượng H2SO4 20% Tiến hành phản ứng với thời gian cố định 2h, thay đổi tỷ lệ mol ethyl nicotinat H2SO4 20% Kết thu sau: Bảng Kết khảo sát lượng H2SO4 20% phản ứng tổng hợp 3-acetyl pyridin Tỷ lệ mol ethyl nicotinat: H2SO4 20% Lượng dd H2SO4 20% (ml) tương ứng Hiệu suất (%) 1: 1: 1: 200 300 400 73,19 86,23 59,48 Nhận xét: Tỷ lệ ethyl nicotinat: H2SO4 = 1: tối ưu cho phản ứng thuỷ phân tạo 3acetylpyridin Kết luận: Điều kiện tối ưu cho phản ứng thuỷ phân tổng hợp 3-acetylpyridin với yếu tố cố định ban đầu là: thời gian phản ứng 2h, tỷ lệ mol ethyl nicotinat: acid sulfuric = 1: Điều chế 4-(3-pyridylthioacethyl) morpholin từ 3-acetyl pyridin, morpholin lưu huỳnh Đây phản ứng Willgerodt-Kindler, phản ứng ngưng tụ morpholin lưu huỳnh với dẫn chất ceton vòng 3-acetylpyridin, chuyển vị để tạo 4-(3-pyridylthioacethyl) morpholin Bố trí ma trận thí nghiệm kiểu phần với yếu tố cố định: - Lượng 3-acetylpyridin phản ứng 36g (0,3 mol) - Nhiệt độ cố định nhiệt độ đun hồi lưu cách thủy Các yếu tố ảnh hưởng khảo sát: tỷ lệ morpholin, tỷ lệ lưu huỳnh thời gian phản ứng Chuyên Đề Dược Khoa Bảng Các yếu tố khảo sát phản ứng Willgerodt-Kindler Yếu tố Ký X30i X3i X3iM X3im hiệu Tỷ lệ mol so với 1,3: 1,5: 1,1: Morpholin 3-acetyl pyridin X31 34 39 29 Khối lượng (g) Tỷ lệ mol so với 1,3: 1,5: 1,1: Lưu huỳnh 3-acetyl pyridin X32 Khối lượng (g) 12,48 1,92 14,40 10,56 Thời gian phản ứng (h) X33 10 12 285 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ Số * 2011 Nghiên cứu Y học Mã hóa biến bố trí thí nghiệm Bảng Ma trận bố trí thí nghiệm kết phản ứng Willgerodt-Kindler Thí x30 x31 nghiệm + + + + + + b3i 35,48 1,97 x32 x33 = x31.x32 y3 (g) + + 0,28 + + 1,26 26 21.7 23.95 23 y3 (%) 38,99 32,54 35,91 34,49 Phương trình hồi quy thực nghiệm: y3 (%) = 35,48 + 1,97x31 + 0,28x32 + 1,26x33 Thực thí nghiệm điều kiện (x30i) để kiểm tra ý nghĩa hệ số b3i Kết quả: b31 b33 có ý nghĩa, b32 khơng có ý nghĩa, với độ tin cậy α = 95% Do đó: y3 (%) = 35,48 + 1,97x31 + 1,26x33 Tiến đến vùng cực trị phương pháp Box-Willson Bước nhảy: S31 = C × 1,97 × = 9,85C; S33 = C × 1,26 × = 2,52C Chọn C = 0,4 ⇒ S31 ≈ g, S33 ≈ h Bố trí thí nghiệm thu kết quả: Bảng 10 Bố trí thí nghiệm tiến đến cực trị phản ứng Willgerodt-Kindler Thí x31 x32 nghiệm x31M+S31 x32M 43 g 14,4 g 47 g 14,4 g 51 g 14,4 g x33 x33M+s33 13 h 14 h 15 h y3 (g) y3 (%) 26,51 28,88 25,63 39,75 43,31 38,43 Kết luận: Điều kiện tối ưu cho phản ứng Willgerodt-Kindler tổng hợp 4-(3-pyridyl thioacethyl) morpholin với yếu tố cố định ban đầu là: thời gian phản ứng 14h, 47g morpholin, 14,4g lưu huỳnh Tổng hợp acid 3-pyridylacetic hydroclorid từ 4-(3-pyridylthioacethyl) morpholin Đây phản ứng thủy phân 4-(3pyridylthioacetyl) morpholin để tạo acid hữu tương ứng acid 3-pyridylacetic, acid thu dạng hydroclorid Bố trí ma trận thí nghiệm kiểu phần với yếu tố định: - Lượng 4-(3-pyridylthioacethyl) morpholin phản ứng 11,12g (0,05mol) - Nhiệt độ cố định nhiệt độ đun hồi lưu cách thủy Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng khảo sát: tỷ lệ HCl thời gian phản ứng Bảng 11 Các yếu tố khảo sát phản ứng điều chế acid 3-pyridylacetic hydroclorid Yếu tố Tỷ lệ mol so với dd 4-(3HCl 10% pyridylthioacethyl) morpholin 286 Ký hiệu X40i X41 4: X4i X4iM X4im 5: 3: Yếu tố Ký hiệu Thể tích (ml) Thời gian phản ứng (h) X42 X40i X4i X4iM X4im 62 15 77 47 Mã hóa biến bố trí thí nghiệm Bảng 12 Ma trận bố trí thí nghiệm kết phản ứng điều chế acid 3-pyridylacetic hydroclorid Thí nghiệm b4i x40i + + + + 77,71 x41 + + 3,46 x42 + + 2,3 y4 (g) 7,25 6,25 6,84 6,64 y4 (%) 83,53 72 78,8 76,5 Phương trình hồi quy thực nghiệm: y4 (%) = 77,71 + 3,46x41 + 2,3x42 Thực thí nghiệm điều kiện (x40i) để kiểm tra ý nghĩa hệ số b4i Kết quả: b41 b42 có ý nghĩa, với độ tin cậy α = 95% Do đó: y4 (%) = 77,71 + 3,46x41 + 2,3x42 Chuyên Đề Dược Khoa Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ Số * 2011 Tiến đến vùng cực trị phương pháp BoxWillson Bước nhảy: S41 = C × 3,46 × 15 = 51,9C; S42 = C × 2,3 × = 2,3C Chọn C = 0,4 ⇒ S41 ≈ 20 ml, S42 ≈ 1h Bố trí thí nghiệm thu kết quả: Bảng 13 Bố trí thí nghiệm tiến đến cực trị phản ứng điều chế acid 3-pyridyl acetic hydroclorid Thí nghiệm x41 x31M+ S41 97 ml 117 ml 137 ml x32 x33M+S42 7h 8h 9h y4 (g) y4 (%) 7,09 7,27 7,04 82,0 84,1 81,1 Kết luận: Điều kiện tối ưu cho phản ứng điều chế acid 3-pyridylacetic hydroclorid với yếu tố cố định ban đầu sau: thời gian phản ứng 8h, 117ml dd HCl 10% Tiến hành điều chế acid pyridylacetic hydroclorid - Trong bình cầu dung tích 1000 ml, cho vào hỗn hợp gồm 99 g acid nicotinic (0,8 mol) 475 ml ethanol tuyệt đối (mol), thêm từ từ 175 ml acid sulfuric đậm đặc (3,2 mol) Lắp sinh hàn đun hồi lưu cách thủy h Cho từ từ dung dịch amoniac 25% vào pH = Dùng bình lắng gạn thu lấy lớp rửa hai lần với nước, lần 100 ml Nước rửa lớp chiết lần với diethyl ether, lần 50 ml Cô quay dịch chiết ether loại dung môi thu ethyl nicotinat tinh khiết Hiệu suất 76,41% - Trong bình cầu dung tích 1000 ml, cho vào hỗn hợp gồm 55 g ethyl nicotinat (0,36 mol); 96,06 g ethyl acetat (1,09 mol) 46 g natri (0,72 mol) Lắp sinh hàn đun hồi lưu cách thủy h Trung hoà hỗn hợp acid acetic 50% đến pH = Dùng bình lắng gạn thu lấy lớp rửa hai lần với nước, lần 200 ml Nước rửa lớp chiết lần với diethyl ether, lần 50 ml Cô quay dịch chiết ether loại dung môi thu 70 g hỗn hợp gồm 1-(3-pyridyl)-1-oxoethyl propanoat 3-acetyl pyridin Chuyên Đề Dược Khoa Nghiên cứu Y học - Cho 70 g sản phẩm trung gian thu vào bình cầu 1000 ml, thêm vào 300 ml H2SO4 20% Lắp sinh hàn đun hồi lưu cách thủy 2h Trung hoà hỗn hợp NaOH 30% pH = Dùng bình lắng gạn thu lấy lớp rửa 50 ml ethanol tuyệt đối để loại muối Na2SO4 bão hoà, lọc qua phễu Buchner, thu lấy dịch lọc Lớp chiết lần với cloroform, lần 50 ml Tẩy màu dịch chiết cloroform than hoạt, lọc qua phễu Buchner thu lấy dịch Cô quay dịch lọc loại ethanol cloroform thu 3-acetylpyridin Hiệu suất 86,23% - Trong bình cầu 1000 ml, cho vào hỗn hợp gồm 36 g 3-acetylpyridin (0,3 mol) 47 g morpholin (0,54 mol) Lắp sinh hàn đun hồi lưu Trong lúc khuấy trộn, thêm từ từ 14,4 g lưu huỳnh (0,45 mol) vào bình Đun hồi lưu 14 h Gạn lấy phần dịch phía trên, làm lạnh, xuất tinh thể, lọc qua phễu Buchner thu tinh thể Rửa phần cắn lại lần với nước, lần 200 ml nước Hồ tan nước nóng, tẩy màu than hoạt, lọc nóng Làm lạnh dịch lọc xuất tinh thể, lọc qua phễu Buchner thu tinh thể, sấy khô sản phẩm tinh khiết Hiệu suất 43,31% - Trong bình cầu 1000 ml, cho vào hỗn hợp gồm 36 g 4-(3-pyridylthioacetyl) morpholin (0,05 mol) 117 ml HCl 10% (0,38 mol) Lắp sinh hàn đun hồi lưu cách thủy 8h Lọc hỗn hợp sau phản ứng, dịch lọc đến thể chất đặc sánh (còn khoảng 1/3 thể tích) Thêm vào 50 ml ethanol tuyệt đối, đun nóng, hồ tan, làm lạnh, xuất tinh thể, gạn bỏ dịch cồn thu tinh thể Tinh thể rửa nhiều lần với aceton hoà tan 200 ml hỗn hợp aceton: ethanol = 1: 2, đun nóng, tẩy màu than hoạt, lọc nóng Làm lạnh dịch lọc xuất tinh thể, gạn bỏ phần dịch thu lấy tinh thể, sấy khô Hiệu suất 84,1% Kiểm nghiệm 3-pyridylacetic hydroclorid - Cảm quan: Bột mịn màu trắng ngà, hút ẩm mạnh điều kiện thường 287 Nghiên cứu Y học Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ Số * 2011 - to nóng chảy: 162oC phù hợp với to nóng chảy tài liệu tham khảo chất chuẩn - Kết SKLM: Sản phẩm sau tinh chế cho vết có Rf trùng với Rf chất chuẩn khác với vết nguyên liệu - Kết đo phổ tử ngoại UV-VIS: cho phổ có hình dạng peak tương tự phổ đồ acid 3-pyridylacetic hydroclorid chuẩn hợp natri risedronat thuốc chống loãng xương phổ biến Qui trình điều chế 3pyridylacetic hydroclorid tối ưu hóa ổn định, đơn giản phù hợp với điều kiện Việt Nam TÀI LIỆU THAM KHẢO - Kết đo phổ hồng ngoại IR: Phổ IR chất tổng hợp có hình dạng peak tương tự phổ đồ acid 3-pyridylacetic hydroclorid chuẩn Từ kết kiểm nghiệm khẳng định sản phẩm tổng hợp acid 3pyridylacetic hydroclorid tinh khiết KẾT LUẬN Từ nguyên liệu rẻ tiền, dễ kiếm Việt Nam acid nicotinic, ethanol, morpholin … Chúng tổng hợp acid 3-pyridylacetic hydroclorid nguyên liệu cần thiết cho tổng 288 Ankush M.T et al (2010) Novel process for preparing risedronic acid US Patent 0121066 Balasubramaniam; Ravisanka (2009) Improved process for the preparation of risedronate sodium hemipentahydrate WO patent 034580 Ferra D.L.; Turchetta S.; Massardo P (2005) preparation of bisphosphonic acid USpatent 0288509 Nguyễn Văn Tuấn, Nguyễn Đình Nguyễn Lỗng Xương Ngun nhân, chẩn đốn, điều trị phòng ngừa NXB Y Học Tp HCM 205 tr Sweetman C.S (2009) Martindale the complete drug reference Pharmaceutical Press, 36th edition pp.1103-1104 Tu Y.G., Weng Z.Y., Weng D.C., Xu R.Y., Yin X., Hua W.Y A method of preparation of 3-pyridylacetic acid hydrochlorid Chinese Patent 03112631.6 (2003 Zhao Y.W., Tang L.Q., Meng Z.L., Wang D.F Synthesis of 3pyridine acetic acid hydrochloride Chinese Journal Of Pharmaceuticals, vol 33; Part 9, p 427 (2002) Chuyên Đề Dược Khoa ... + + b3i 35 ,48 1,97 x32 x 33 = x31.x32 y3 (g) + + 0,28 + + 1,26 26 21.7 23. 95 23 y3 (%) 38 ,99 32 ,54 35 ,91 34 ,49 Phương trình hồi quy thực nghiệm: y3 (%) = 35 ,48 + 1,97x31 + 0,28x32 + 1,26x 33 Thực... Willgerodt-Kindler Thí x31 x32 nghiệm x31M+S31 x32M 43 g 14,4 g 47 g 14,4 g 51 g 14,4 g x 33 x33M+s 33 13 h 14 h 15 h y3 (g) y3 (%) 26,51 28,88 25, 63 39,75 43, 31 38 , 43 Kết luận: Điều kiện tối ưu cho phản... đoạn điều chế acid 3- pyridylacetic hydroclorid chiếm tỷ lệ lớn nhất(6,7) Trong xin trình bày kết nghiên cứu tổng hợp acid 3pyridylacetic hydroclorid ĐỐI TƯỢNG - NGUYÊN LIỆU - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU