intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Nghiên cứu tổng hợp flutamid

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

8
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Flutamid là đại diện đầu tiên của nhóm thuốc kháng androgen phi steroid (NSAA), được coi là một antiandrogen tinh khiết và chọn lọc. Bài viết Nghiên cứu tổng hợp flutamid được thực hiện với mục tiêu: hoàn thiện quy trình tổng hợp flutamid đạt tiêu chuẩn USP 42 và nâng cấp quy mô tổng hợp lên 50 g/mẻ và 500 g/mẻ.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu tổng hợp flutamid

  1. Nghiên cứu Dược & Thông tin thuốc 2022, Tập 13, Số 1, trang 44-51 BÀI NGHIÊN CỨU nghiên cứu tổng hợp flutamid Đinh Thị Thanh Hải, Vũ Trần Anh, Đoàn Minh Sang, Giang Thị Minh Anh Trường­Đại­học­Dược­Hà­Nội *Tác­giả­liên­hệ:­haidtt@hup.edu.vn (Ngày­gửi­đăng:­10/1/2022­-­Ngày­duyệt­đăng:­25/02/2022) ­ sUMMaRY The­procedure­of­synthesis­flutamide­has­been­improved­with­active­ester­as­a­key­intermidiate and­3-(trifuoromethyl)aniline­as­starting­material.­Important­reaction­conditions­for­50-gram-scale and­500-gram-scale­have­been­investigated.­By-product­2,4,6-trihydroxy-1,3,5-triazine­was­recycled to­starting­material­cyanuric­chloride.­This­synthesizing­process­is­timely,­environmentally­friendly, high­yield­and­potential­for­industrial-scale.­ Từ­khóa:­antiandrogen,­cyanuric­clorid,­flutamide,­ung­thư­tuyến­tiền­liệt. Đặt vấn đề dụng tác nhân acyl hóa là este thay thế cho Flutamid là đại diện đầu tiên của nhóm acyl clorid [2] cho thấy nhiều ưu điểm: ít giai thuốc kháng androgen phi steroid (NSAA), đoạn phản ứng, nguyên liệu sẵn có, tái chế được coi là một antiandrogen tinh khiết và được nguyên liệu phản ứng ban đầu, có thể chọn lọc. Flutamid được FDA phê duyệt để nâng cấp được quy trình tổng hợp lên quy lớn điều trị ung thư tiền liệt tuyến di căn [3], [6]. hơn. Bên cạnh đó, việc tổng hợp hóa học theo Hiện nay, flutamid đang được nghiên cứu để con đường “xanh” đang là xu hướng trong điều trị chứng rậm lông, rụng tóc, mụn… những năm gần đây. Từ yêu cầu thực tế cũng Theo các báo cáo từ các bệnh viện, nhu cầu như tiếp cận xu thế chung, nghiên cứu này sử dụng flutamid là rất lớn, tuy nhiên, các được thực hiện với mục tiêu: hoàn thiện quy thuốc flutamid đều được nhập khẩu từ nước trình tổng hợp flutamid đạt tiêu chuẩn USP 42 ngoài với giá thành cao, gây khó khăn cho và nâng cấp quy mô tổng hợp lên 50 g/mẻ và nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu người bệnh trong việc tiếp cận điều trị. Do đó, 500 g/mẻ. việc nghiên cứu tổng hợp flutamid trong nước nhằm giảm giá thành sản phẩm đang Dung­môi,­hóa­chất­và­thiết­bị rất cần thiết. Hiện nay, có nhiều tài liệu trong Hóa chất, dung môi được nhập từ công ty và ngoài nước đã công bố về các phương Merck (Đức) hoặc Sigma-Aldrich (Mỹ). SKLM pháp tổng hợp flutamid khác nhau, được chia được thực hiện trên bản mỏng silica­ gel ra thành 4 hướng tiếp cận chính dựa trên cấu Kieselgel 60 F254 (Merck). Nhiệt độ nóng chảy trúc phân tử: i) xây dựng liên kết amid ArNH- được đo trên máy Electrothermal Digital. Phổ COR [1], ii) xây dựng liên kết nitroaren Ar-NO2, hồng ngoại ghi trên máy Shimadzu FTIR iii) xây dựng liên kết Ar-NHCOR, iv) xây dựng Affinity-1S. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân ghi liên kết Ar-CF3. Trong các phương pháp đã trên máy Bruker AV-500 NMR Spectrometer công bố, phương pháp của Bandgar J. W. sử 500 MHz, sử dụng DMSO-d6 làm dung môi. 44
  2. Nghiên cứu Dược & Thông tin thuốc 2022, Tập 13, Số 1, trang 44-51 (5) (3) (7) (6) (4) (2) Sơ­đồ­1.­Quy­trình­tổng­hợp­flutamid Phổ khối lượng ghi trên máy khối phổ Agilent Giai­ đoạn­ 1:­ Tổng­ hợp­ 2,4,6-triacycloxy- 6530 Accurate Mass QTOF LC/MS bắn phá ion 1,3,5-triazin­ Khối Tỷ lệ bằng phương phápnphun mù cyanuric tử (ESI). HiệuThêm từ từ 6,06 g N-methylmorpholin (6, cyanuric clorid / cyanuric m điện lượng TT Phương­pháp­nghiên­cứu N- suất mol) vào dung dịch chứa 3,68 g cyanuric 0,06 clorid (mol) clorid (g) sản phẩm Tổng­hợp­flutamid methylmorpholin (%) clorid (7, 0,02 mol) trong 150 ml dung môi. (g) (5) Quy trình tổng hợp Flutamid đã 5,92 1:2 0,03 5,52 g được 87 Khuấy đều. Tiếp theo, thêm 5,28 g acid nghiên cứu cải tiến 0,02 trên quy trình của 92 2 1:3 dựa 3,68 g 6,24 isobutyric (0,06 mol) vào hỗn hợp trên, khuấy tác giả Bandgar B. P. và các cộng sự theo tài 83 trong 5 giờ. Sau đó, hỗn hợp phản ứng 1:4 0,015 2,76 g 4,22 đều (7) (6) liệu tham khảo số [2] (sơ đồ 1). Nghiên cứu được lọc, sấy khô thu được chất rắn màu trắng được thực hiện tại bộ môn Hóa Hữu cơ - sữa (2,4,6-triacycloxy-1,3,5-triazin). (4) Trường Đại học Dược Hà Nội. Mỗi thông số Để xác định các điều kiện phản ứng phù phản ứng tổng(oC) sẽ được khảo sát ở các suất nhóm nghiên cứu đã tiến hành khảo sát TT Nhiệt dộ hợp Khối lượng Hiệu hợp, điều kiện khác nhau để sản phẩm (g) lựa chọn thông số(%) các yếu tố: i) Tỷ lệ cyanuric clorid/N- phù hợp nhất. Với mỗi điều 6,24 phản ứng 92 methylmorpholin; ii) Nhiệt độ phản ứng; iii) 1 0-5 kiện tiến hành thực nghiệm 03 lần và lấy giá trị Dung môi cho phản ứng; iv) Tỷ lệ cyanuric 2 10 5,90 87 trung bình. clorid/acid isobutyric. Kết quả khảo sát được (2) 3 Tái­thu­hồi­cyanuric­clorid 4,81 20 71 ghi lại trong bảng 1, 2, 3 và 4. 4 Cyanuricđộ phòng Nhiệt clorid được tái thu hồi sau phản 65 Bảng­1.­Kết­quả­khảo­sát­tỷ­lệ­cyanuric­clorid­/ 4,41 ứng theo sơ đồ 2. N-methylmorpholin Xác­định­cấu­trúc Tỷ lệ Khối Sử dụng các phương pháp phổ bao gồm: cyanuric clorid / ncyanuric mcyanuric lượng Hiệu Phổ hồng ngoại (IR); phổ khối (ESI-MS); phổ TT N- suất clorid (mol) clorid (g) sản phẩm Kết quả nghiên cứu sản phẩm (g) cộng hưởng từ hạt nhân ( Khối lượng 1H-NMR, 13C-NMR). (%) Hiệu suất methylmorpholin (g) TT Dung môi (%) 1 1:2 0,03 5,52 g 5,92 87 1 Tổng­hợp­flutamid dicloromethan 6.24 92 2 1:3 0,02 3,68 g 6,24 92 Flutamid được tổng hợp theo sơ đồ 1. 3 1:4 0,015 2,76 g 4,22 83 2 Toluen 5.36 79 3 n-hexan 4.95 73 TT Nhiệt dộ (oC) Khối lượng 45 Hiệu suất sản phẩm (g) (%) 1 0-5 6,24 92 2 10 5,90 87
  3. Tỷ lệ Khối Tỷ lệ Hiệu Khối cyanuric clorid / ncyanuric mcyanuric lượng Hiệu TT cyanuric clorid / ncyanuric mcyanuric lượng N- suất TT clorid (mol) clorid (g) sản phẩm suất N- methylmorpholinclorid (mol) clorid (g) sản phẩm (%) (g) (%) methylmorpholin (g) Nghiên cứu1Dược & Thông tin thuốc 2022, Tập 13, Số 1,87 44-51 :2 1 ::2 0,03 0,03 5,52 g 5,52 g 5,92 5,92 trang 87 2 1 3 0,02 3,68 g 6,24 92 2 1 ::3 1 4 0,015 3,68 g 0,02 2,76 g 6,24 4,22 92 83 1:4 0,015 2,76 g 4,22 83 Bảng­2.­Kết­quả­khảo­sát­nhiệt­độ* NaHCO3 bão hòa 2 lần, rửa với 10 ml nước cất 2 lần. Chiết lấy lớp chất hữu cơ và làm khô Khối lượng Hiệu suất bằng Na2SO4 khan rồi kết tinh lại bằng n- TT Nhiệt dộ (oC) Khối lượng Hiệu suất TT Nhiệt dộ (oC) sản phẩm (g) (%) sản phẩm (g) (%) hexan thu được 2-methyl-N-[3-(trifluoromethyl) 1 0-5 6,24 92 phenyl]propionamid (2). 1 0-5 6,24 92 2 10 5,90 87 Nhóm nghiên cứu tiến hành khảo sát lần 2 10 5,90 87 Tỷ lệ Khối 3 20 4,81 71 lượt 3 Tỷ lệ tố: nacidTỷ lệ cyanuric clorid/3- yếu i) nacid Khối 3 20 4,81 71 cyanuric Tỷ lệ macid lượng Hiệu suất Khối lượng Hiệu suất mThời gian tiến hành Nhiệt độ phòng 4,41 65 (trifuoromethyl)anilin; ii) acid(g) sản TT cyanuric isobutyric TT clorid/ acid isobutyric isobutyric nacid (%) 4 4 Nhiệt độ phòng 4,41 65 phảncyanuric iii) isobutyric isobutyric (g) phẩm (g)Hiệu suất clorid/ acid Dung môi kếtlượng lại. Các ứng; TT isobutyric (mol) (mol) macid tinh (%) sản (*Tỷ­lệ­mol­cyanuric­clorid­/N-methylmorpholin­là­1:3) thông số acid thay đổi lần (g) phẩm (g)hành thí clorid/ được (mol) isobutyric lượt, sản isobutyric tiến (%) 1 isobutyric 1 :: 0,8 0,8 0,048 4,22 g phẩm (g) g 4,66 86 nghiệm 3 lần và lấy kết quả 4,66 1 1 0,048 4,22 86 trung bình. Bảng­3.­Kết­quả­khảo­sát­dung­môi­phản­ứng Kết quả: 0,8 sát0,06 ghi lại trong bảng 5, 6 12 2 11 khảo 0,048 1 :: 1 1 được 4,22 g 0,06 5,28 g 5,28 g 4,66 6,24 6,24 86 92 92 TT Dung môi Khối lượng Hiệu suất và 7. 1 :::1,2 23 3 1 1 1 1,2 0,06 0,072 0,072 5,28 g 6,34 g 6,34 g 6,24 6,21 6,21 92 91 91 Khối lượng sản phẩm (g) Hiệu suất (%) TT Dung môi sản phẩm (g) (%) 3 Bảng­5.­Kết­quả­khảo­sát­tỷ­lệ­cyanuric 1 : 1,2 0,072 6,34 g 6,21 91 1 dicloromethan 6.24 92 clorid/3-(trifluoromethyl)anilin 1 dicloromethan 6.24 92 2 Toluen 5.36 79 Tỷ lệ Khối 2 Toluen 5.36 79 Tỷ lệ n3-(trifuoro m3-(trifuoro Khối Hiệu 3 n-hexan 4.95 73 cyanuric clorid / 3- n3-(trifuoro m3-(trifuoro lượng Hiệu clorid / 3- lượng 3 n-hexan 4.95 73 TT cyanuric lệ Tỷ methyl)anilin methyl)anilin TT (trifluoromethyl) n3-(trifuoro m3-(trifuoro sản Hiệu Khối suất suất methyl)anilin methyl)anilin (trifluoromethyl) cyanuric clorid / 3- (mol) (g) sản lượng (%) TT anilin (mol) (g) (%) methyl)anilin methyl)anilin phẩm (g) suất anilin (trifluoromethyl) phẩm (g) sản Bảng­4.­Kết­quả­khảo­sát­tỷ­lệ­cyanuric­clorid/ (mol) (g) (%) 1 1 anilin 1 :: 0,9 1 0,9 0,054 0,054 8,69 g phẩm (g) 83 10,35 g 8,69 g 10,35 g 83 acid­isobutyric 12 2 11 0,9 : 1 1 :: 1 0,054 0,060 0,060 8,69 g 10,35 g 83 9,66 g 10,22 g 82 9,66 g 10,22 g 82 Tỷ lệ Khối nacid macid lượng Hiệu suất 23 3 1 :::1.1 1 1 1 1.1 0,060 0,066 0,066 10,63gg 10,22 g 82 9,66 10,63 g 10,17 g 82 10,17 g 82 cyanuric TT isobutyric 3 1 : 1.1 0,066 10,63 g 10,17 g 82 clorid/ acid isobutyric (g) sản (%) (mol) Bảng­6.­Khảo­sát­thời­gian­tiến­hành­phản­ứng isobutyric phẩm (g) 1 1 : 0,8 0,048 4,22 g 4,66 86 Khối lượng Khối lượng Hiệu suất Hiệu suất TT TT Thời gian (giờ) Thời gian (giờ) 2 1:1 0,06 5,28 g 6,24 92 sản phẩm (g) sản phẩm (g) Khối lượng (%) (%) Hiệu suất TT Thời gian (giờ) 1 1 1,5 1,5 sản phẩm (g) 6,57 6,57 (%) 53 53 3 1 : 1,2 0,072 6,34 g 6,21 91 12 2 1,5 2 2 6,57 9,23 9,23 53 74 74 Từ kết quả khảo sát cho thấy các điều kiện 2 3 3 2 2,5 2,5 9,23 10,35 10,35 74 83 83 phù hợp cho phản ứng giai đoạn 1 lần lượt 3 4 2,5 3 10,35 10,35 83 83 Tỷ lệ 4 3 10,35 83 như sau: i) Tỷ n3-(trifuorocyanuric Khối Hiệu lệ m3-(trifuoro clorid/N- 4 5 3 3,5 10,35 10,36 83 83 cyanuric clorid / 3- lượng 5 3,5 10,36 83 methylmorpholin là 1:3; ii) Nhiệt độ phản ứng TT (trifluoromethyl) 0 methyl)anilin methyl)anilin sản suất (g) (mol) Dung môi cho phản (%) 5 3,5 10,36 83 phù hợp là 0 – 5 C; iii) anilin phẩm (g) ứng là dicloromethan; iv) Tỷ lệ cyanuric Bảng­7.­Khảo­sát­dung­môi­kết­tinh­lại­sản­phẩm 1 1 : 0,9 0,054 8,69 g 10,35 g 83 Khối lượng Hiệu suất clorid/acid isobutyric là 1:1. TT Dung môi Khối lượng Hiệu suất TT Dung môi 2 Giai­ 1 : 1 0,060 9,66 g 10,22 g 82 đoạn­ 2:­ Tổng­ hợp­ 2-methyl-N-[3- sản phẩm (g) sản phẩm (g) Khối lượng (%) (%) Hiệu suất TT Dung môi trifluoromethyl­phenyl]propionamid­(2) g 82 3 1 : 1.1 0,066 10,63 g 10,17 1 1 n-hexan n-hexan sản phẩm (g) 10,35 10,35 (%) 83 83 Cho 6,24 g 2,4,6-triacycloxy-1,3,5-triazin (4, 12 n-hexan Toluen Toluen 10,35 9,88 9,88 83 79 79 2 ~0,018 mol, tương ứng với 0,06 mol tác nhân 2 3 Toluen Aceton 9,88 6,57 79 53 cyanuric clorid ban đầu)lượng 8,69 g suất vào 3- 3 Aceton 6,57 53 Khối Hiệu 3 Aceton 6,57 53 TT Thời gian (giờ) (trifuoromethyl)anilin sản phẩm (g) khuấy đều (0,054 mol), (%) liên tục ở nhiệt độ phòng. Sau đó, đưa hỗn Từ kết quả khảo sát, nhóm nghiên cứu đã 1 1,5 6,57 53 hợp phản ứng vào bình chiết và rửa với 10 ml lựa chọn những thông số thích hợp cho phản 2 2 9,23 74 TT Tác nhân nitro hóa Khối lượng Hiệu suất TT Tác nhân nitro hóa Khối lượng Hiệu suất 3 2,5 10,35 83 TT Tác nhân nitro hóa sản phẩm (g) sản phẩm (g) Khối lượng (%) (%) Hiệu suất 46 4 3 10,35 83 1 1 NaNO / H SO NaNO3 / H2SO4 3 2 4 11,05 sản phẩm (g) 11,05 89 (%) 89 1 2 NaNO3 HNO3 đặc / H2SO4 đặc 11,05 11,67 89 94 5 3,5 10,36 83 2 HNO3 đặc / H22SO44 đặc 11,67 94 2 HNO3 đặc / H2SO4 đặc 11,67 94
  4. Tỷ lệ Khối n3-(trifuoro m3-(trifuoro Hiệu cyanuric clorid / 3- lượng TT methyl)anilin methyl)anilin suất (trifluoromethyl) sản Nghiên cứu Dược & Thông tin thuốc(g) phẩm (g) 1, trang 44-51 anilin (mol) 2022, Tập 13, Số (%) 1 1 : 0,9 0,054 8,69 g 10,35 g 83 2 1:1 0,060 9,66 g 10,22 g 82 ứng giai đoạn 2 như sau: i) Tỷ lệ cyanuric Từ các kết quả thu được, các điều kiện clorid/3-(trifuoromethyl) anilin là 1 : g0,9; ii) 3 1 : 1.1 0,066 10,63 g 10,17 82 phản ứng phù hợp đã được lựa chọn: i) Tác Thời gian tiến hành phản ứng là 2,5h; iii) Dung nhân nitrit hóa là HNO3 đặc/H2SO4 đặc; ii) Thời môi kết tinh lại là n-hexan. gian tiến hành phản ứng là 3 giờ; iii) Dung môi Giai­đoạn­3:­Tổng­hợp­Flutamid Hiệu suất Khối lượng kết tinh lại là toluen. Thời gian (giờ) TT Một lượng tác nhân nitro hóa thích hợp sản phẩm (g) (%) Kết­quả­kiểm­tra­độ­tinh­khiết­và­khẳng bao gồm 1,5 ml, 0,045 mol) HNO3 đặc và 1 (190 6,57 53 định­cấu­trúc­flutamid­tổng­hợp­được (2,39 ml, 0,045 mol) H2SO4 đặc được thêm từ 2 2 9,23 74 t°nc 111,5 – 112,5 ℃ (t°nc của flutamid mẫu từ vào bình phản ứng bình cầu 3 cổ dung tích 3 2,5 10,35 500 ml chứa hỗn hợp (10,40 g, 0,045 mol) 2- 83 là 111,7 – 112,5 ℃), Rf = 0,75 (Cloroform : Ethyl m e t h y l 3 N - [ 3 - ( t r i 10,35 o r o m e t 83 y l ) 4 - fl u h acetat = 3 : 1). phenyl]propionamid (2)10,3650 ml H2SO4 đặc 3,5 và 83 iR (KBr), νmax(cm-1): 3360 (N-H); 1716 5 được làm lạnh ở 0-5°C, vừa thêm vừa tiếp tục (C=Oamid); 1612 (C=Caren); 1543 và 1348 (-NO2); khuấy đều và duy trì hỗn hợp ở nhiệt độ 0- 1319 và 1140 (-CF3); 1244 (C-Namid); 900 và 860 5℃. Cho từ từ 10 ml H2O để kết thúc phản (Nhân benzen thế 3 vị trí 1,2,4); 754 (C-NO2). ứng. Sau đó, lọc và rửaKhối lượng NaHCO3suất TT Dung môi với 10ml Hiệu bão Esi – Ms (MeOH), m/z: 276,2 ([M+H]+). 1h- sản phẩm (g) (%) hòa để thu được sản phẩm thô. Kết tinh lại với nMR (500 MHz, DMSO-d6), δ (ppm): 1,120 (6H, toluen để thu được flutamid tinh khiết. 83 1 n-hexan 10,35 d,­J = 7Hz); 2,625 (1H, m,­J = 6,9 Hz); 8,046 (1H, 2 Trong giai đoạn này, nhóm nghiên cứu tiến Toluen 9,88 79 d,­J­= 9Hz, 2,5Hz); 8,164 (1H, d,­J­= 8,5Hz); 8,286 hành khảo sát các yếu tố: i) Tác nhân53 3 Aceton 6,57 nitrit (1H,d,­J­=3,8Hz); 10,629 (1H, s). 13C-nMR (125 hóa; ii) Thời gian tiến hành phản ứng; iii) Dung MHz, DMSO-d6), δ (ppm): 19,60 (C-4, C-4); môi kết tinh lại. 35,76 (C-2); 117,61 (C-2’); 122,53 (C-6’); 123,47 Bảng­8.­Khảo­sát­tác­nhân­nitro­hóa (C-6); 125,79 (C-3’); 128,14 (C-5’); 141,56 (C-1’); TT Tác nhân nitro hóa Khối lượng Hiệu suất 144,55 (C-4’); 176,97 (C-1). sản phẩm (g) (%) Nâng­cấp­quy­mô­tổng­hợp­flutamid­lên 1 NaNO3 / H2SO4 11,05 89 50g/mẻ 2 HNO3 đặc / H2SO4 đặc 11,67 94 Giai­đoạn­1:­Tổng­hợp­2,4,6-triacyloxy-1,3,5- Khối lượng Hiệu suất triazin (4) TT Thời gian (giờ) Bảng­9.­Khảo­sát­thời­gian­phản­ứng Bình phản ứng chứa dung dịch clorid sản phẩm (g) (%) 1 2 10,08 Khối lượng 81 Hiệu suất cyanuric (7; 17,5 g; 0,095 mol) đã hòa tan TT Thời gian (giờ) trong 750 ml dicloromethan được làm lạnh tới 2 2,5 sản10,91 (g) phẩm (%) 88 1 2 10,08 81 0 – 5 °C. Sau đó, vừa khuấy hỗn hợp trong 3 3 11,67 94 2,5 10,91 88 bình phản ứng vừa thêm từ từ từng giọt cho 2 4 3,5 11,67 94 tới khi hết 31,5 ml N-methylmorpholin (28,8 3 3 11,67 94 g; 0,29 mol) vào bình phản ứng. Kiểm soát 4 3,5 11,67 94 nhiệt độ hỗn hợp phản ứng, duy trì hỗn hợp Bảng­10.­Khảo­sát­dung­môi­kết­tinh­lại phản ứng ở khoảng 5 °C. Khuấy đều. Kết tủa trắng dạng huyền phù hình thành trong hỗn Khối lượng Hiệu suất hợp phản ứng. TT Dung môi sản phẩm (g) (%) Nhỏ từ từ 26,0 ml acid isobutyric (25,1 g; 1 Toluen 11,67 Khối lượng 94 Hiệu suất 0,29 mol) vào hỗn hợp phản ứng nói trên, TT Dung môi 2 n-hexan sản10,31 (g) phẩm (%) 83 khuấy đều và duy trì nhiệt độ của hỗn hợp 1 3 Toluen Aceton 11,67 9,61 94 77 phản ứng ở khoảng 0 – 5°C trong vòng 5 giờ. 2 n-hexan 10,31 83 3 Aceton 9,61 77 47
  5. Nghiên cứu Dược & Thông tin thuốc 2022, Tập 13, Số 1, trang 44-51 Dừng khuấy, tháo bình phản ứng, đổ hỗn hợp vết sản phẩm đích thu được rõ, gọn, có Rf trong bình phản ứng ra một cốc thủy tinh có bằng Rf của vết mẫu. Không thấy có các vết mỏ dung tích 1 L. Để khối phản ứng về nhiệt phụ. Kết thúc phản ứng. Chuyển hỗn hợp độ phòng (khoảng 28 °C), sau đó tiến hành trong bình phản ứng một cách cẩn thận lọc hút chân không qua phễu lọc Buchner để sang bình nhỏ giọt, kẹp cổ bình nhỏ giọt lấy dịch lọc, loại đi tủa trắng. Chuyển dịch lọc trên giá sắt, đặt trong tủ hốt. (chứa trieste 4) thu được sang bình cầu dung Nhỏ từ từ hỗn hợp phản ứng vào bình cầu tích 2 L. thủy tinh dung tích tích 6 L, chứa 2,5 L nước Giai­ đoạn­ 2:­ Tổng­ hợp­ 2-methyl-N-[3- cất được đã làm lạnh tới 0-5 °C. Khi thêm hỗn trifluoromethyl­phenyl]­propionamid (2) hợp phản ứng vào nước lạnh có hiện tượng Bổ sung 35,0 ml 3-aminobenzotrifluorid tỏa nhiệt mạnh, kèm theo sự tạo thành kết (3, 46,1 g; 0,29 mol) vào bình nhỏ giọt. Nhỏ tủa màu vàng ngà, dung dịch có màu vàng giọt từ từ cho tới khi hết, vừa nhỏ vừa khuấy, nâu nhạt. Sau khi kết thúc quá trình kết tủa khoảng 50 phút. Tiếp tục khuấy hỗn hợp sản phẩm trong nước đá, để yên 2 giờ, lọc hút phản ứng trong 3 giờ ở nhiệt độ phòng. Sau chân không và rửa sản phẩm thô được bằng khi kiểm tra bằng sắc ký lớp mỏng, thấy vết dung dịch NaHCO3 bão hòa, cho tới khi hết sản phẩm rõ, gọn không còn các vết của sản phản ứng acid. Rửa lại 3 lần bằng nước cất. phẩm phụ của phản ứng bằng sắc ký lớp Sấy khô sơ bộ bằng tủ sấy thường. Cân được mỏng. Dừng phản ứng, tháo bộ dụng cụ 48,8 g sản phẩm thô màu vàng ngà. Hiệu suất phản ứng. 81,1 %. Giai­đoạn­3:­Tổng­hợp­Flutamid Tinh­chế­flutamid Trong bình cầu 3 cổ dung tích 2L thêm 50,0 Cho 48,8 g sản phẩm thô vào trong bình g 2-methyl-N-[3-(trifluoro - methyl)phenyl] cầu dung tích 1 lít. Bổ sung 250 ml toluen, đun propionamid (2), đong 250 ml H2SO4­cho vào hồi lưu đến tan hoàn toàn. Kết thúc phản ứng, bình, khuấy đều cho tan hết rồi cẩn thận lắp đổ hỗn hợp trong bình cầu ra cốc thủy tinh bình phản ứng vào giá sắt, kẹp cổ sinh hàn. dung tích 1 lít. Để nguội tự nhiên ở nhiệt độ Sau đó thêm con khuấy từ vào bình phản ứng, phòng, tạo tinh thể có màu trắng ngà. Làm rồi lần lượt lắp sinh hàn, nhiệt kế và bình nhỏ lạnh với nước đá trong vòng 30 phút để sản giọt. Bình phản ứng được làm lạnh trong chậu phẩm kết tinh hoàn toàn. Lọc hút chân không đá muối đã chuẩn bị. để thu được sản phẩm sau tinh chế. Sấy trong Cho vào bình nhỏ giọt H2SO4 đặc (13,0 ml; tủ hút chân không ở 20 mmHg và 50 °C, thu 0,25 mol) và HNO3 đặc (10,0 ml; 0,48 mol). được 47,7 g sản phẩm kết tinh màu trắng ngà. Nhỏ từng giọt hỗn hợp acid vào bình phản Hiệu suất kết tinh 97,7 %. ứng chứa 2-methyl-N-[3-(trifluoromethyl) Hiệu suất toàn quy trình (tổng hợp và tinh phenyl]propionamid (2) trong H2SO4 ở trên, chế flutamid) đạt 79,2 %. kiểm soát ở 0-5 °C bằng đá muối. Sau khi nhỏ t°nc 111,5 – 112,5 ℃ (t°nc của flutamid mẫu hết hỗn hợp acid vào hỗn hợp phản ứng, là 111,7 – 112,5 ℃), Rf = 0,75 (Cloroform : Ethyl tiếp tục khuấy hỗn hợp phản ứng trong 3 giờ acetat = 3 : 1). ở nhiệt độ 0-5 °C. Theo dõi phản ứng bằng iR (KBr), νmax(cm-1): 3360 (N-H); 1717 (C=Oamid); sắc ký lớp mỏng với hệ dung môi n- 1612 (C=Caren); 1543 và 1348 (-NO2); 1319 và hexan/ethyl acetat = 5/1 (v/v). Kết quả cho 1140 (-CF3); 1244 (C-Namid); 900 và 860 (Nhân thấy, vết chấm của hỗn hợp phản ứng cho benzen thế 3 vị trí 1,2,4); 754 (C-NO2). Esi – Ms 48
  6. Nghiên cứu Dược & Thông tin thuốc 2022, Tập 13, Số 1, trang 44-51 (MeOH), m/z: 276,2 ([M+H]+). 1h-nMR (500 MHz, là 111,7-112,5 ℃), Rf = 0,75 (Cloroform : Ethyl DMSO-d6), δ (ppm): 1,142 (6H, d, J­= 7Hz);gian (giờ) acetat = 3lượng TT Thời 2,647 Khối : 1). Hiệu suất sản phẩm (g) (%) (1H, m, J­=7 Hz); 8,068 (1H, d,­J­= 9Hz); 8,19 (1H, t, iR (KBr), νmax (cm-1): 3360 (N-H); 1716 1 2 10,08 81 J­= 7,75Hz); 8,310 (1H, s); 10,656 (1H, s). 13C-nMR (C=Oamid); 1612 (C=Caren); 1543 và 1348 (-NO2); 2 2,5 10,91 88 (125 MHz, DMSO-d6), δ (ppm): 19,62 (C-4, C-4); 1319 và 1140 (-CF3); 1244 (C-Namid); 900 và 860 3 3 11,67 94 35,76 (C-2); 117,61 (C-2’); 122,57 (C-6’); 123,46 (C- (Nhân benzen thế 3 vị trí 1,2,4); 754 (C-NO2). 3,5 11,67 94 6); 125,79 (C-3’); 128,18 (C-5’);4 141,56 (C-1’); Esi – Ms (MeOH), m/z: 276,2 ([M+H]+). 1h- 144,55 (C-4’); 176,99 (C-1). nMR (500 MHz, DMSO-d6), δ (ppm): 1,130 (6H, Nâng­cấp­quy­mô­tổng­hợp­flutamid­lên d); 2,630 (1H, m,­J­= 6.75 Hz); 8,047 (1H, dd,­J = 500g/mẻ 9Hz, 2Hz); 8,148 (1H, t,­J­= 8.5Hz); 8,286 (1H, d, Quy trình phản ứng tương tự quy mô 50 J =3,8Hz); 10,633 (1H, s). 13C-nMR (125 MHz, Khối lượng Hiệu suất g/mẻ với lượng chất phản ứng, dung môi DMSO-d6), δ (ppm): 19,55 (C-4, C-4); 35,76 (C- TT Dung môi sản phẩm (g) (%) và dung cụ phản ứng có thể tích gấp 10 lần 2); 117,57 (C-2’); 122,53 (C-6’); 123,81 (C-6); 1 Toluen 11,67 94 so với quy mô 50 g/mẻ. Thu được kết quả 125,79 (C-3’); 128,07 (C-5’); 141,52 (C-1’); 2 n-hexan 10,31 83 như sau: 144,55 (C-4’); 176,93 (C-1). 3 Aceton 9,61 77 Giai­đoạn­1:­Tổng­hợp­2,4,6-triacyloxy-1,3,5- Sản phẩm Flutamid tổng hợp được đã triazin­(4) được đánh giá các tiêu chuẩn chất lượng theo Thu được dịch lọc (chứa trieste 4) vào bình quy định của dược điển Mỹ 42 (USP 42). cầu dung tích 20 L. Tái­thu­hồi­cyanuric­clorid Giai­ đoạn­ 2:­ Tổng­ hợp­ 2-methyl-N-[3- trifluoromethylphenyl]propionamid­(2) Sau khi kết tinh lại bằng n-hexan thu được 501,0 g sản phẩm tinh khiết với hiệu suất là 76,8%. Giai­đoạn­3:­Tổng­hợp­Flutamid­(1) (8) (7) Sau phản ứng, thu được 510,0 g sản phẩm thô màu vàng ngà. Hiệu suất 84,8 %. Sơ­đồ­2.­Quy­trình­tái­thu­hồi­cyanuric­clorid Tinh­chế­flutamid Sau giai đoạn tổng hợp 2-methyl-N-[3- Cho 510,0 g sản phẩm thô đã sấy khô vào trifluoromethylphenyl]propionamid (giai trong bình cầu dung tích 6 L. Bổ sung 2,6 L đoạn 2) thu được sản phẩm phụ là 2,4,6- toluen, đun hồi lưu đến tan hoàn toàn. Dừng trihydroxy-1,3,5-triazin. đun, để nguội tự nhiên ở nhiệt độ phòng, tạo Cân khoảng 2,58 g 2,4,6-trihydroxy-1,3,5- tinh thể có màu trắng ngà. Làm lạnh với nước triazin (0,02 mol) và 4,47 g N,N-diethylanilin đá trong vòng 30 phút để sản phẩm kết tinh (0,03 mol) hoà tan trong 50ml phosphoryl hoàn toàn. Lọc hút chân không để thu được clorid. Đun hồi lưu trong 3 giờ. Cất quay loại sản phẩm sau tinh chế. Sấy trong tủ hút chân bỏ dung môi dư dưới áp suất giảm. Cắn thu không ở 20 mmHg và 50 °C, thu được 497,0 g được được hòa tan vào nước đá, khuấy trộn sản phẩm kết tinh màu trắng ngà. Hiệu suất trong 1 giờ. kết tinh đạt 97,5 %. Hỗn hợp thu được được chiết với CHCl3. Hiệu suất toàn quy trình (tổng hợp và tinh Dịch chiết được rửa lần lượt với dung dịch HCl chế flutamid) đạt 82,3 %. loãng, dung dịch NaHCO3 rồi làm khan bằng t°nc 111,5 – 112,5 ℃ (t°nc của flutamid mẫu Na2SO4 khan. 49
  7. Nghiên cứu Dược & Thông tin thuốc 2022, Tập 13, Số 1, trang 44-51 Cất quay loại bỏ dung môi thu được cắn hợp được phù hợp với tài liệu số [4], [5]. khô, tinh chế bằng kết tinh lại bằng Cloroform Bàn­luận­về­nâng­cấp­quy­mô­tổng­hợp thu được cyanuric clorid tinh khiết với hiệu flutamide­lên­50­g/mẻ­và­500­g/mẻ suất 78,3 %. Về­hiệu­suất­của­quá­trình­ở­các­quy­mô­khác Kết­quả­kiểm­tra­độ­tinh­khiết­và­khẳng­định nhau: cấu­trúc­flutamid­tổng­hợp­được Hiệu suất ở quy mô 10 g/mẻ, 50 g/mẻ và iR (KBr), νmax(cm-1): 1618 và 1638 (C=N); 739 500 g/mẻ lần lượt là 79 %, 79,2 % và 82,3 % và 777 (C-Cl). 13C-nMR (125 MHz, DMSO-d6), δ cho thấy hiệu suất của quy trình tổng hợp Bàn luận (ppm): 150,39 (C-Cl). flutamid khi nâng quy mô vẫn giữ được sự ổn định. Các điều kiện của các phản ứng không Bàn­ luận­ về­ phương­ pháp­ tổng­ hợp có sự thay đổi nhiều. flutamid­ Về­sản­phẩm­thu­được: Quy trình tổng hợp flutamid trải qua 3 Từ kết quả phổ của chất tổng hợp được ở bước được mô tả theo sơ đồ 1. Phản ứng đầu cả 3 quy mô, ta có thể thấy kết quả phổ MS, tiên là phản ứng este hóa, tạo ra 2,4,6- 1H-NMR, 13C-NMR và IR không có sự khác biệt triacycloxy-1,3,5-triazin – tác nhân acyl hóa đáng kể. cho giai đoạn 2. N-methylmorpholin được Từ đó, ta có thể khẳng định, việc nâng cấp thêm vào nhằm hoạt hóa các tác nhân phản quy mô tổng hợp flutamid không làm thay ứng, đồng thời, trung hòa HCl sinh ra trong đổi hiệu quả của quá trình, vẫn giữ được sự quá trình phản ứng. ổn định về hiệu suất tổng hợp và chất lượng Giai đoạn 2, 3-(trifluoromethyl)anilin (3) của sản phẩm thu được. đóng vai trò là nuclophile và nhóm acyl Bàn­luận­về­tính­xanh­của­quy­trình­tổng ((CH3)2CHCO-) đóng vai nhò là electrophile. hợp Nguyên từ H trong nhóm -NH2 được thay thế Nhóm nghiên cứu đã cải thiện quy trình bằng nhóm acyl. tổng hợp flutamid đơn giản hơn với 3 bước, Giai đoạn 3 là phản ứng thế nitro vào vị trí tiết kiệm hóa chất, dung môi, năng lượng. carbon số 4’ trên vòng thơm. Quá trình thế ái Đồng thời, có thể phát triển ở quy mô sản điện tử này diễn ra với hỗn hợp nitro hóa xuất lớn hơn. Trong phương pháp này, este HNO3 đặc trong H2SO4 đặc. Ion nitroni (NO2+) hoạt hóa thay thế cho acyl clorid cho hiệu được hình thành, tấn công electrophile vào suất phản ứng acyl hóa không thấp hơn các vòng thơm đã có gắn 2 nhóm thế. Hai nhóm phương pháp khác. Tác nhân phản ứng ban chức trifluoromethyl và nhóm chức amid định đầu là cyanuric clorid được tái thu hồi từ sản Kết luận hướng nhóm thế vào các vị trí -ortho và -para phẩm phụ 2,4,6-trihydroxy-1,3,5-triazin. trên nhân thơm. Kết hợp với hiệu ứng không gian, nhóm -NO2 được định hướng gắn vào vị Như vậy, chúng tôi đã cải tiến được quy trí -para là C-4’. trình tổng hợp flutamid từ 3- Trên thực nghiệm, kiểm tra sản phẩm thu aminobenzotrifluorid (3) với hiệu suất toàn được của phản ứng tổng hợp flutamid bằng quá trình đạt 79 %. Flutamid tổng hợp được sắc ký lớp mỏng cho thấy luôn thu được vết đạt tiêu chuẩn chất lượng theo dược điển Mỹ sản phẩm rõ gọn, không có vết phụ kể cả nhìn 42 (USP 42). Quy trình tổng hợp đảm bảo tính bằng mắt thường hay soi dưới đèn tử ngoại. thân thiện với môi trường. Nâng cấp được quy Kết quả phân tích phổ của sản phẩm tổng trình tổng hợp lên 50 g/mẻ và 500 g/mẻ với 50
  8. Nghiên cứu Dược & Thông tin thuốc 2022, Tập 13, Số 1, trang 44-51 hiệu suất ổn định 79,2 % và 82,3 %. Bên cạnh 78,3 %. Quy trình này là tiền đề để chúng tôi đó, nhóm nghiên cứu đã thu hồi được tiến tới quy mô sản xuất tại Việt Nam. cyanuric clorid sau phản ứng với hiệu suất đạt TÀi LiỆU ThaM KhẢo 1. Baker J. W., Bachman G. L., Schumacher I., Roman D. P., Tharp A. L. (1967), “Synthesis and bacteriostatic activity of some nitrotrifluoromethylanilides”, Journal­of­medicinal­chemistry, 10(1), 93–95. 2. Bandgar, B. P.; Sawant (2006). “Novel and Gram‐Scale Green Synthesis of Flutamid”, Synthetic Communications,­36 (7), 859–864. 3. Chen Y., Clegg N. J., Scher H. I. (2009). “Anti-androgens and androgen-depleting therapies in prostate cancer: new agents for an established target”, The­Lancet.­Oncology,­10(10), 981–991. 4. Stabile R. G., Dicks A. P. (2003), “Microscale Synthesis and Spectroscopic Analysis of Flutamid, an Antiandrogen Prostate Cancer Drug”, Journal­of­Chemical­Education, 80 (12), 1439. 5. Sternal R, Nugara N. (2001), “Flutamid”, Analytical­profiles­of­drug­substances­and­excipents, vol. 27. San Diego: Academic Press, pp. 118–57. 6. United States Pharmacopeial Convention (2020), “The United States Pharmacopeia: The National Formulary”, United States Pharmacopeial Convention: Rockville. 51
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0