Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu định lượng một số hoạt chất trong thuốc bằng phương pháp phổ hồng ngoại gần và trung bình

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN<br /> -------------------------------<br /> <br /> ĐOÀN THỊ HUYỀN<br /> <br /> NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƯỢNG MỘT SỐ HOẠT CHẤT<br /> TRONG THUỐC BẰNG PHƯƠNG PHÁP<br /> PHỔ HỒNG NGOẠI GẦN VÀ TRUNG BÌNH<br /> Chuyên ngành: Hóa phân tích<br /> Mã số: 60442901<br /> <br /> TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC<br /> <br /> Hà Nội - 2016<br /> <br /> Công trình được hoàn thành tại<br /> Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội<br /> <br /> Người hướng dẫn khoa học:<br /> <br /> PGS.TS. Tạ Thị Thảo<br /> TS . Bùi Xuân Thành<br /> <br /> Phản biện 1:<br /> <br /> PGS.TS. Nguyễn Xuân Trung<br /> <br /> Phản biện 2:<br /> <br /> TS. Đào Duy Tiên<br /> <br /> Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp cơ sở<br /> Họp tại trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội.<br /> vào hồi:.......giờ.......phút, ngày.......tháng.......năm 2016.<br /> <br /> Có thể tìm hiểu luận án tại:<br /> - Thư viện Quốc gia Việt Nam<br /> - Trung tâm thông tin - thư viện Đại học Quốc gia Hà Nội<br /> <br /> MỞ ĐẦU<br /> Hiện nay, để có thể phát triển bền vững đòi hỏi hóa học phải phát triển<br /> theo xu hướng là “sạch”. Trong những năm 1990, khái niệm về “Hóa học<br /> xanh” đã được đề xuất, trong đó phát triển phương pháp phổ hồng ngoại được<br /> xem là một trong những phương pháp phân tích thân thiện với môi trường và<br /> đang dần trở thành phương pháp ưu việt trong lĩnh vực phân tích hóa học<br /> xanh. Nhu cầu phát triển trong lĩnh vực hóa học xanh đang tăng lên đáng kể<br /> và trở thành một thách thức lớn cho các nhà hóa học để tạo ra sản phẩm mới,<br /> quy trình và dịch vụ đạt được các yêu cầu mục tiêu xã hội, kinh tế và môi<br /> trường cấp thiết do sự tăng nhận thức về an toàn môi trường, kiểm tra ô<br /> nhiễm môi trường, bền vững sinh thái công nghiệp và công nghệ sản xuất<br /> sạch hơn trên toàn thế giới. Cùng thời gian này xu hướng phát triển công<br /> nghệ phân tích quá trình (PAT-Process Analytical Technology) rất được<br /> khuyến khích bởi các nhà hiệp hội quản lí dược và thực phẩm (FDA-Food<br /> and Drug Administration). PAT được xem là sự kết hợp phân tích với ngành<br /> công nghiệp để ra sản phẩm mới và các công nghệ sản xuất hiệu quả. PAT là<br /> hệ thống thiết kế, phân tích và kiểm soát các quá trình sản xuất, dựa trên các<br /> phép đo kịp thời, quan trọng để đảm bảo chất lượng thuộc tính của nguyên<br /> liệu, đảm bảo chất lượng cao của sản phẩm khi hoàn thành quy trình sản xuất.<br /> PAT bao gồm các quá trình thiết kế dựa trên khoa học xác định các phép đo<br /> chính xác của chất lượng sản phẩm và các biến quá trình quan trọng có ảnh<br /> hưởng đến chất lượng, thiết bị đo lường thích hợp, các công cụ công nghệ<br /> thông tin trong thống kê và các quá trình kiểm soát làm việc với nhau để đảm<br /> bảo sản xuất sản phẩm cuối cùng với chất lượng mong muốn. Một số kỹ<br /> thuật quang phổ được sử dụng để xác định các hoạt chất và tá dược ở khâu<br /> định lượng nguyên liệu trong phần đầu của quá trình sản xuất và theo dõi các<br /> bước pha trộn trong quá trình sản xuất và sau quá trình sản xuất để theo dõi<br /> quá trình. Trong nhiều năm gần đây, kỹ thuật phân tích quang phổ hồng<br /> ngoại kết hợp với phương pháp hồi quy đa biến đã trở thành một kỹ thuật<br /> phân tích có tính ứng dụng cao cho ngành công nghiệp dược phẩm bởi vì đây<br /> là một phương pháp phân tích nhanh, không cần phá hủy mẫu, không sử dụng<br /> các hóa chất và dung môi độc hại.<br /> Đây chính là lí do chúng tôi lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu định lượng<br /> nhanh một số hoạt chất thuốc kháng sinh bằng phương pháp phổ kế hồng ngoại<br /> gần và trung bình”. Luận án này là một phần trong chương trình hợp tác<br /> quốc tế giữa Việt Nam và Pháp với mục đích nghiên cứu phát triển phươnag<br /> pháp quang phổ hồng ngoại gần và trung kết hợp với các phương pháp hồi<br /> quy đa biến để xác định nhanh chất lượng thuốc. Nghiên cứu này sẽ góp phần<br /> khẳng định xu hướng đưa các phép phân tích ra khỏi nghiên cứu đơn thuần<br /> và áp dụng nhanh trong thực tế, đồng thời cho phép tiết kiệm thời gian, hóa<br /> chất và đặc biệt là góp phần phát triển kỹ thuật phân tích xanh.<br /> 1<br /> <br /> Nội dung nghiên cứu<br /> Để xây dựng qui trình xác định các hoạt chất bằng phương pháp phổ<br /> hồng ngoại kết hợp với phương pháp thống kê đa biến, nội dung nghiên cứu<br /> chủ yếu của luận án gồm:<br /> 1.<br /> Khảo sát tìm các điều kiện tối ưu của phép đo phổ hồng ngoại<br /> vùng gần và trung với các hoạt chất và mẫu tự tạo, mẫu thực tế.<br /> 2.<br /> Nghiên cứu lựa chọn mô hình hồi qui đa biến phù hợp để xác<br /> định một hoạt chất khi có mặt các tá dược trong mẫu và nghiên cứu xác định<br /> đồng thời các hoạt chất trong cùng nhóm chất bằng một mô hình hồi qui đa<br /> biến tuyến tính.<br /> 3.<br /> Đánh giá các thông số chính của một qui trình phân tích nhanh<br /> trên cơ sở xây dựng mô hình hồi qui đa biến tuyến tính từ các mẫu tự tạo có<br /> chứa hoạt chất và tá dược thường dùng.<br /> 4.<br /> Ứng dụng qui trình phân tích xây dựng được để phân tích một số<br /> mẫu thuốc kháng sinh đang lưu hành trên thị trường hiện nay và so sánh kết<br /> quả với phương pháp tiêu chuẩn qui định trong Dược điển.<br /> Điểm mới, những đóng góp mới về mặt khoa học và thực tiễn của luận án<br />  Về mặt khoa học<br /> - Lần đầu tiên đã xây dựng được quy trình phân tích nhanh các hoạt chất<br /> nhóm sulfamid và một số chất thuộc nhóm beta lactam (ampicillin, cefixim,<br /> cefaclor, ceftriaxone, cefotaxim) bằng phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại<br /> vùng gần và trung trên cơ sở sử dụng các mô hình hồi quy đa biến PLS và<br /> PCR. Quy trình này cho phép phân tích không cần phá hủy mẫu, không sử<br /> dụng dung môi độc hại, nhanh và cho kết quả phù hợp trong việc sàn lọc<br /> nguyên liệu và phân tích nhanh các sản phẩm thuốc.<br /> - Đã xây dựng được quy trình phân tích đồng thời các hoạt chất trong cùng<br /> nhóm thuốc sulfamid và beta lactam. Quy trình này cho phép xác định được<br /> bất kỳ một chất nào trong thuốc bằng một mô hình hồi quy đa biến, giúp cho<br /> việc xây dựng phần mềm trên thiết bị cầm tay được thuận lợi.<br />  Về mặt thực tiễn<br /> - Quy trình phân tích nhanh, không tốn dung môi, không độc hại (tuy nhiên<br /> chưa loại trừ được ảnh hưởng của độ ẩm môi trường) phù hợp có thể ứng<br /> dụng sàn lọc nguyên liệu và các các sản phẩm thuốc. Mở ra các hướng<br /> nghiên cứu mới trên các đối tượng phức tạp hơn như thực phẩm chức năng,<br /> các mẫu sinh học và thực phẩm<br /> Bố cục của luận án<br /> Luận án gồm năm phần chính là: mở đầu, chương 1: tổng quan, chương<br /> 2: thực nghiệm, chương 3: kết quả và thảo luận, kết luận. Trong mỗi phần có<br /> các hình ảnh và bảng biểu minh họa tương ứng, phù hợp. Ngoài ra luận án<br /> còn gồm đầy đủ các phần: mục lục, danh mục các ký hiệu và chữ cái viết tắt,<br /> danh mục bảng, danh mục hình, danh mục các công trình khoa học của tác<br /> giả liên quan đến luận án, tài liệu tham khảo tiếng Việt, tiếng Anh và các phụ<br /> lục liên quan.<br /> 2<br /> <br /> Chương 1: TỔNG QUAN<br /> 1.1. Giới thiệu về các nhóm thuốc kháng sinh nghiên cứu<br /> 1.1.1. Nhóm thuốc kháng sinh Sulfamid<br /> Các sulfamid kháng khuẩn là dẫn chất của p- aminobenzensulfonamid,<br /> có công thức cấu tạo chung là:<br /> R2<br /> <br /> HN<br /> <br /> SO2<br /> <br /> NH<br /> <br /> R1<br /> <br /> Hình 1.1: Công thức cấu tạo chung của nhóm Sulfamid<br /> Trong đó thường gặp R2 là H, và cũng chỉ khi R2 là H thì sulfamid mới<br /> có hoạt tính kháng khuẩn, khi R2 ≠H, thì chất đó là tiền thuốc. R1 có thể là<br /> mạch thẳng, dị vòng. Tuy nhiên, nếu R1 là dị vòng thì hiệu lực kháng khuẩn<br /> mạnh hơn, thông thường là các dị vòng 2 – 3 dị tố. Khi R1 và R2 đều là gốc<br /> hidro thì thu được sulfamid là có cấu tạo đơn giản nhất (sulfanilamid).<br /> Sulfamid ở dạng tinh thể màu trắng hoặc màu vàng nhạt trừ prontosil,<br /> không mùi, thường ít tan trong nước, benzen, chloroform. Sulfamid tan trong<br /> dung dịch acid vô cơ loãng và hydroxyd kiềm (trừ sulfaguanidin). Hầu hết<br /> các Sulfamid đều có tính chất lưỡng tính: tính acid thể hiện do có H ở Namid linh động (trừ sulfaguanidin) có tính bazơ do có nhóm amin thơm tự do,<br /> nên tan trong dung dịch acid.<br /> 1.1.2. Nhóm thuốc kháng sinh họ β- lactam<br /> Các kháng sinh mà phân tử có cấu trúc azetidin-2-on (vòng β-lactam)một amid vòng 4 cạnh. Gồm các nhóm : penicillin, cephalosporin,<br /> monobactam, cacbapenem. Trong đó 2 nhóm sử dụng phổ biến và lớn nhất là<br /> penicillin và cephalosporin.<br /> <br /> Hình 1.2: Công thức cấu tạo của Azetidin-2-on( beta-lactam)<br /> Nhóm các penicillin:<br /> Các penicillin đều có cấu trúc cơ bản gồm 2 vòng: vòng thiazolidin,<br /> vòng β-lactam.<br /> 3<br /> <br />