Tiến Sĩ Nghiên cứu tổng hợp một số tác nhân quang hoạt từ β-cyclodextrin để ứng dụng trong phân tích các chấ

LUẬN ÁN TIẾN SỸ Y HỌC
NĂM 2013

MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan i
Mục lục . ii
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt iv
Danh mục các bảng vii
Danh mục các hình . x
Danh mục các sơ đồ .xvii
ĐẶT VẤN ĐỀ . 1
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. Đồng phân quang học . 4
1.2. Điện di mao quản trong phân tích đồng phân 9
1.3. Tương tác giữa đồng phân và tác nhân quang hoạt 13
1.4. Tổng quan về một số dược chất quang hoạt 16
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1. Đối tượng nghiên cứu 25
2.2. Phương pháp nghiên cứu 25
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 38
3.1. Tổng hợp dẫn chất HP-β-CD và HB-β-CD . 38
3.2. Tiêu chuẩn hóa dẫn chất HP-β-CD và HB-β-CD . 43
3.3. Độ ổn định của HP-β-CD và HB-β-CD . 53
3.4. Ứng dụng HP-β-CD và HB-β-CD để phân tích các chất quang hoạt bằng phương pháp điện di mao quản . 55
Chương 4. BÀN LUẬN 87

4.1. Tổng hợp dẫn chất HP-β-CD và HB-β-CD 87
4.2. Tiêu chuẩn hóa dẫn chất HP-β-CD và HB-β-CD 103
4.3. Ứng dụng HP-β-CD và HB-β-CD để phân tích các chất quang hoạt bằng phương pháp điện di mao quản 107
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ . 118
Danh mục các công trình liên quan đến luận án
Tài liệu tham khảo


ĐẶT VẤN ĐỀ
Các đồng phân quang học đóng vai trò quan trọng trong đời sống tự nhiên của con người và thế giới sinh vật. Một số chất chuyển hóa và enzym là những hệ thống hợp chất quang hoạt. Thay đổi các dạng đối quang dẫn đến sự thay đổi quá trình và cơ chế của sự chuyển hóa. Do có sự khác nhau về cấu trúc không gian nên các đồng phân khác nhau về hoạt tính sinh học, dược động học, độc tính. Thí dụ (R)-(-)-epinephrin có hiệu ứng kích thích giống như hormon thiên nhiên còn (S)-(+)-epinephrin không những không có hiệu ứng kích thích mà còn gây độc nhẹ. Tương tự, chỉ có đồng phân threo quay trái của cloramphenicol là có hoạt tính kháng khuẩn, dexclorpheniramin là đồng phân dextro của clorpheniramin có hoạt tính mạnh gấp hai lần clorpheniramin.
Do một số dạng đồng phân quang học của một số hoạt chất có hoạt tính mạnh và ít tác dụng phụ, nên hiện nay ngành công nghiệp dược phẩm đã và đang nghiên cứu đưa ra thị trường nhiều chế phẩm của các dạng đồng phân riêng lẻ. Ví dụ chế phẩm chứa S-amlodipin, S-omeprazol, levofloxacin, levocetirizin, . có hoạt tính mạnh hơn các dạng racemic và các dạng đối quang tương ứng.
Để phân biệt các dạng đồng phân là một điều khó khăn nên việc phân tách các đồng phân quang học ngày càng trở thành vấn đề quan trọng trong lĩnh vực kiểm nghiệm dược phẩm. Trong các chuyên luận của Dược điển (HPLC, GC), để tách các dạng đồng phân đòi hỏi phải có các cột sắc ký chuyên biệt rất đắt tiền. Đây là một trở ngại đối với các nhà phân tích, nhất là trong điều kiện còn nhiều khó khăn ở các phòng thí nghiệm nước ta.
CE là kỹ thuật rất hiệu quả trong lĩnh vực phân tích đồng phân quang học, hiện nay đang được phát triển ở các nước trên thế giới. Hiệu quả tách cao, phạm vi ứng dụng rất đa dạng, có thể dễ dàng thay đổi tác nhân quang hoạt và nồng độ tác nhân, có thể phối hợp các tác nhân với nhau để tăng độ chọn lọc đồng phân, lượng mẫu và lượng tác nhân quang hoạt sử dụng ít, điều này cho phép trong một số trường hợp có thể áp dụng được khi tác nhân quang hoạt sử dụng quá đắt.
β-CD và các dẫn chất là nhóm tác nhân quang hoạt quan trọng nhất trong điện di mao quản do tính phổ biến và đa dạng. Phần lớn β-CD và các dẫn chất được sử dụng với lý do chính là có hiệu quả cao về độ chọn lọc đồng phân trên nhiều nhóm dược chất. Ví dụ: nhóm thuốc co mạch (ephedrin, epinephrin, ), nhóm thuốc kháng sinh (ofloxacin, sparfloxacin, ), nhóm thuốc tim mạch (amlodipin, propranolol, atenolol, ), nhóm thuốc kháng nấm (ketoconazol, miconazol, ), nhóm thuốc chống dị ứng (promethazin, clorpheniramin, ),
Trong phân tích các đồng phân quang học, tác nhân quang hoạt là yếu tố quyết định khả năng tách. Hiện nay, xu hướng của các nhà nghiên cứu là đi từ tác nhân phổ biến nhất là β-CD (tính chọn lọc cao và giá thành rẻ hơn các dạng α-CD và γ-CD) để tổng hợp ra nhiều tác nhân tách đồng phân chuyên biệt có tính chọn lọc cao hơn, tan dễ dàng trong các dung môi, giá thành rẻ nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho các nhà phân tích trong việc lựa chọn tác nhân tách đồng phân thích hợp trong điều kiện số lượng tác nhân quang hoạt được thương mại hóa còn rất ít.
Trên thế giới, nhiều công trình tổng hợp các dẫn chất của cyclodextrin đã được công bố như: tổng hợp các dẫn chất ether, ester, sulfonyl, carbonyl, Những tiến bộ gần đây nhất trong tổng hợp các dẫn chất của β-CD là ứng dụng vi sóng và siêu âm.
Mặc dù phương pháp CE đã được triển khai ứng dụng trong lĩnh vực tách đồng phân trên thế giới, nhưng tại Việt Nam phương pháp CE chưa được phổ biến rộng, đặc biệt trong lĩnh vực tách đồng phân cũng chưa được nghiên cứu và phát triển. Trong những năm gần đây, chỉ có một vài công trình đã được đăng trong hội nghị khoa học và tạp chí Dược chuyên ngành như: tách đồng phân của clorpheniramin, tạp đồng phân của lamivudin bằng phương pháp CE, sử dụng tác nhân quang hoạt là β-CD.
Mặt khác, việc nghiên cứu tổng hợp các dẫn chất của β-CD và ứng dụng các tác nhân này trong phân tích các thuốc chứa dược chất quang hoạt bằng điện di mao quản tại Việt Nam cho đến nay vẫn chưa được công bố trên các tạp chí và các hội nghị khoa học.
Với mong muốn phát triển kỹ thuật điện di mao quản và góp phần ứng dụng kỹ thuật này vào việc phân tích các đồng phân quang học, nhằm tạo điều kiện thuận lợi trong việc kiểm tra chất lượng các thuốc chứa hoạt chất có tính quang hoạt, đề tài “Nghiên cứu tổng hợp một số tác nhân quang hoạt từ beta-cyclodextrin để ứng dụng trong phân tích các chất quang hoạt bằng phương pháp điện di mao quản” được thực hiện với các nội dung nghiên cứu sau:
1. Tổng hợp ở qui mô phòng thí nghiệm và tiêu chuẩn hóa hai tác nhân quang hoạt từ β-cyclodextrin là 2-O-(2-hydroxypropyl)-β-cyclodextrin và 2-O-(2-hydroxybutyl)-β-cyclodextrin.
2. Ứng dụng các tác nhân quang hoạt tổng hợp để phân tích một số chế phẩm chứa dược chất quang hoạt bằng phương pháp điện di mao quản.