NGUYỄN TẤN THÀNH NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP MỚI TỔNG HỢP THUỐC CHỐNG UNG THƯ PAZOPANIB KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI - - NGUYỄN TẤN THÀNH NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP MỚI TỔNG HỢP THUỐC CHỐNG UNG THƯ PAZOPANIB KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2019 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI - - NGUYỄN TẤN THÀNH MÃ SINH VIÊN: 1401553 NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP MỚI TỔNG HỢP THUỐC CHỐNG UNG THƯ PAZOPANIB KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Giang Nơi thực hiện: Bộ môn Công nghiệp Dược Trường Đại học Dược Hà Nội HÀ NỘI – 2019 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Văn Giang TS Nguyễn Văn Hải, người thầy tận tình hướng dẫn, bảo tơi từ ngày đầu tiếp xúc với khoa học Sự hiểu biết, đam mê nhiệt huyết thầy động lực chỗ dựa vững cho tơi để vượt qua khó khăn đường tìm kiếm ánh sáng khoa học Nếu khơng có thầy, có lẽ tơi khơng thể hồn thành khóa luận Tơi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Đình Luyện TS Đào Nguyệt Sương Huyền giúp đỡ, động viên khích lệ tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành khóa luận Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu tồn thể thầy giáo Trường Đại Học Dược Hà Nội, cán khoa Hóa học-trường Đại học Khoa học tự nhiên tạo điều kiện thuận lợi cho tơi học tập hồn thành khố luận Để hồn thành khóa luận này, khơng thể khơng nhắc tới giúp đỡ nhiệt tình anh Nguyễn Gia Anh Tuấn, bạn, em thực khóa luận tham gia nghiên cứu khoa học phòng thí nghiệm tổng hợp hóa dược, Mơn Cơng nghiệp dược ln gắn bó, động viên, chia sẻ với tơi suốt q trình thực khóa luận Cuối cùng, lời cảm ơn chân thành sâu sắc xin gửi tới bố mẹ người thân gia đình tơi; người luôn động viên, chia sẻ chỗ dựa tinh thần vững cho đường Mặc dù cố gắng tạo điều kiện song thời gian nghiên cứu ngắn, kiến thức thân hạn chế nên chắn khóa luận nhiều thiếu sót Rất mong nhận đóng góp quý báu thầy bạn để khóa luận hồn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2019 Sinh viên Nguyễn Tấn Thành MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANG MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan pazopanib hydroclorid 1.1.1 Đặc điểm chung 1.1.2 Tính chất lí hóa 1.1.3 Tiêu chuẩn kiểm nghiệm 1.1.4 Biệt dược 1.1.5 Tính chất dược động học 1.1.6 Tính chất dược lực học 1.1.7 Cơ chế tác dụng 1.1.8 Chỉ định, liều dùng 1.1.9 Tác dụng không mong muốn 1.2 Các phương pháp tổng hợp pazopanib hydroclorid 1.2.1 Phương pháp gắn hợp phần indazol vào hợp phần pyrimidin trước 1.2.2 Phương pháp gắn hợp phần sulfonamid vào hợp phần pyrimidin trước 11 1.3 Phân tích định hướng tổng hợp pazopanib hydroclorid theo phương pháp 12 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG 15 2.1 Nguyên liệu thiết bị 15 2.2 Nội dung nghiên cứu 16 2.3 Phương pháp nghiên cứu 19 2.3.1 Tổng hợp hóa học 19 2.3.2 Kiểm tra độ tinh khiết chất tổng hợp 19 2.3.3 Xác định cấu trúc chất tổng hợp 19 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 21 3.1 Kết thực nghiệm 21 3.1.1 Tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin 21 3.1.2 Tổng hợp 2-(methylthio)pyrimidin-4(3H)-on 24 3.1.3 Tổng hợp 5-((4-cloropyrimidin-2-yl)amino)-2-methylbenzenesulfonamid 27 3.1.4 Tổng hợp pazopanib hydroclorid 32 3.2 Xác định cấu trúc chất tổng hợp phương pháp phổ 34 3.2.1 Kết phân tích phổ hồng ngoại (IR) 34 3.2.2 Kết phân tích phổ khối lượng (MS) 36 3.2.3 Kết phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) 36 3.3 Bàn luận 40 3.3.1 Bàn luận phản ứng tổng hợp hoá học 40 3.3.2 Bàn luận kết phân tích phổ 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT δ Độ chuyển dịch hóa học ͞νmax Số sóng tương ứng với cực đại hấp thụ xạ hồng ngoại dao động hóa trị 13 C-NMR Carbon 13 nuclear magnetic resonance (Cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13) H-NMR Proton nuclear magnetic resonance (Cộng hưởng từ hạt nhân proton) AcOH Acid acetic Ac2O Anhydrid acetic AUC Diện tích đường cong Cmax Nồng độ thuốc tối đa huyết tương CTCT Công thức cấu tạo CTPT Công thức phân tử DCM Dicloromethan DMF N,N-Dimethylformamid DMSO Dimethyl sulfoxid đvC Đơn vị carbon FDA Cục quản lý Thực phẩm Dược phẩm Hoa Kỳ (Food and Drug Administration) h Giờ IR Bức xạ hồng ngoại (Infrared) KLPT Khối lượng phân tử m/z Tỷ số khối lượng điện tích ion MS Phổ khối lượng (Mass spectrometry) Rf Hệ số lưu giữ (Retention factor) SKLM Sắc ký lớp mỏng STT Số thứ tự Tmax Thời gian thuốc đạt nồng độ tối đa huyết tương THF Tetrahydrofuran to Nhiệt độ Tonc Nhiệt độ nóng chảy DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các tạp chất sinh không chọn lọc vào vị trí 2,4dicloropyrimidin 12 Bảng 2.1 Danh mục dung môi, hóa chất 15 Bảng 2.2 Danh mục dụng cụ, thiết bị 16 Bảng 3.1 Ảnh hưởng nhiệt độ phản ứng đến hiệu suất phản ứng tổng hợp chất 17 26 Bảng 3.2 Ảnh hưởng tỉ lệ mol đến hiêu suất tinh chế chất 17 26 Bảng 3.3 Ảnh hưởng dung môi đến hiêu suất tinh chế chất 17 27 Bảng 3.4 Ảnh hưởng nhiệt độ tới hiệu suất phản ứng 30 Bảng 3.5 Ảnh hưởng tỉ lệ chất tham gia lên hiệu suất phản ứng 30 Bảng 3.6 Ảnh hưởng tỷ lệ mol đến hiệu suất phản ứng 31 Bảng 3.7 Tóm tắt nhiệt độ nóng chảy Rf chất tổng hợp 33 Bảng 3.8 Kết phân tích phổ hồng ngoại 34 Bảng 3.9 Kết phân tích phổ khối lượng 36 Bảng 3.10 Kết phân tích phổ 1H-NMR 36 DANG MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo pazopanib hydroclorid Hình 1.2 Các hợp phần pazopanib Hình 1.3 Tổng hợp pazopanib hydroclorid theo Boloor Mei Hình 1.4 Tổng hợp pazopanib hydroclorid theo Liu Haidong 10 Hình 1.5 Sơ đồ tổng hợp 5-amino-2-methylbenzensulfonamid từ N-(p-tolyl)acetamid 2-methyl-5-nitrobenzensulfonamid 11 Hình 1.6 Sơ đồ tổng hợp pazopanib hydroclorid theo Reddy cộng 11 Hình 1.7 Tổng hợp 5-((4-cloropyrimidin-2-yl)amino)-2- methylbenzensulfonamid theo Reddy cộng 11 Hình 1.8 Sơ đồ dự kiến phương pháp tổng hợp pazopanib hydroclorid 14 Hình 2.1 Sơ đồ tổng hợp N,2,3-trimethyl-2H-indazol-6-amin 17 Hình 2.2 Sơ đồ tổng hợp 2-(methylthio)pyrimidin-4(3H)-on 17 Hình 2.3 Sơ đồ tổng hợp pazopanib hydroclorid 18 Hình 3.1 Tóm tắt quy trình tổng hợp pazopanib hydroclorid 33 Hình 3.2 Cơ chế phản ứng tổng hợp chất 40 Hình 3.3 Sự phân hủy muối diazoni 40 Hình 3.4 Cơ chế tổng hợp chất 41 Hình 3.5 Các sản phẩm tạo thành methyl hóa chất 42 Hình 3.6 Sơ đồ tổng hợp từ 44 Hình 3.7 Các dạng hỗ biến 2-thiouracil 44 Hình 3.8 Các sản phẩm methyl hóa điều kiện Barrett 45 Hình 3.9 Cơ chế phản ứng clo hóa 16 với POCl3 46 Hình 3.10 Phổ 1H-NMR chất 4* chất 48 Hình 3.11 Phổ 1H-NMR chất 16 50 Hình 3.12 Phổ 1H-NMR cúa chất 15 51 ĐẶT VẤN ĐỀ Ung thư biểu mô tế bào thận loại ung thư thận phổ biến người lớn, chiếm khoảng 3% trường hợp u ác tính người trưởng thành 90-95% khối u phát sinh từ thận [23] Điều trị ban đầu thường phẫu thuật cắt bỏ phần toàn thận Trong trường hợp ung thư chưa di xâm lấn sâu vào mô thận, tỉ lệ sống sót sau năm 65-90%, nhiên với bệnh nhân giai đoạn cuối di tỉ lệ sống sót sau năm 10% [17] Các liệu pháp mục tiêu điều trị nghiên cứu tìm hiểu thời gian gần đây, đời thuốc chống hình thành mạch máu đặc biệt thuốc ức chế tyrosine kinase (TKI) bước đột phá điều trị ung thư biểu mô tế bào thận Trong số TKI, pazopanib lựa chọn đầu tay, FDA phê duyệt cho điều trị ung thư biểu mô tế bào thận sarcoma mô mềm [25] Dự kiến sau hết hạn bảo hộ vào tháng năm 2025 (ở châu Âu) tháng 10 năm 2023 (ở Mỹ), nhu cầu sử dụng pazopanib hydroclorid lớn nhiều, kèm theo nhu cầu nguyên liệu dược chất [20] Hiện nay, để tổng hợp pazopanib hydroclorid có phương pháp chính, đồng thời có nghiên cứu cải tiến dựa phương pháp Tuy nhiên, thấy tất phương pháp có chung nhược điểm chọn lọc trình phản ứng, dẫn đến hình thành nhiều tạp chất khác Vì vậy, để khắc phục nhược điểm mong muốn tìm quy trình đơn giản, an tồn, dễ nâng cấp quy mơ; chúng tơi thực đề tài “Nghiên cứu phương pháp tổng hợp thuốc chống ung thư pazopanib” Với mục tiêu sau: Tổng hợp pazopanib hydroclorid quy mơ phòng thí nghiệm phương pháp từ nguyên liệu 2-thiouracil Phụ lục Phổ IR hợp chất 15 Phụ lục Phổ IR hợp chất Phụ lục Phổ MS hợp chất Phụ lục Phổ MS hợp chất 17 Phụ lục Phổ MS hợp chất 16 Phụ lục Phổ MS hợp chất 15 Phụ lục 10 Phổ MS hợp chất Phụ lục 11 Phổ 1H-NMR hợp chất Phụ lục 12 Phổ 1H-NMR hợp chất 16 Phụ lục 13 Phổ 1H-NMR hợp chất 15 Phụ lục 14 Phổ 1H-NMR hợp chất Phụ lục 15 Phổ 13C-NMR hợp chất Phụ lục 16 Phổ 13C-NMR hợp chất 16 Phụ lục 17 Phổ 13C-NMR hợp chất 15 Phụ lục 18 Phổ 13C-NMR hợp chất ... ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI - - NGUYỄN TẤN THÀNH MÃ SINH VIÊN: 1401553 NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP MỚI TỔNG HỢP THUỐC CHỐNG UNG THƯ PAZOPANIB KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: TS Nguyễn. .. Trung Quốc Đức Trung Quốc Đức Việt Nam Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Đức Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Trung Quốc Trung... chất trung gian 2, 3, 4, 8, 12, 13 định tính phương pháp so sánh nhiệt độ nóng chảy vết thu SKLM chất tổng hợp với chất chứng minh cấu trúc khóa luận tốt nghiệp dược sĩ Nghiên cứu tổng hợp pazopanib