Tổng hợp tạp F và tạp G của aripiprazol

Nghiên cứu Dược học Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học; 27(3):27-35 https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

ISSN : 1859-1779

Tổng hợp tạp F và tạp G của aripiprazol

Nguyễn Anh Vũ1, Tạ Công Minh Huy2, Ngô Thị Thanh Diệp3,*

1Đại học Upssala, Thụy Điển 2Công ty Cổ Phần Dược Phẩm 2/9 Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam 3Khoa Dược, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Đặt vấn đề: Aripiprazol N-oxid (tạp F) và dehydro aripiprazol (tạp G) là hai tạp quá trình, đồng thời là tạp phân hủy của

aripiprazol, một thuốc tương đối mới thuộc nhóm chống loạn thần thế hệ 1. Dược điển Mỹ 2024 quy định phải kiểm tra

tạp F và tạp G trong cả nguyên liệu và thành phẩm aripiprazol. Hiện nay, trong ngân hàng chất đối chiếu tại Việt Nam

vẫn chưa có các tạp chuẩn F và G, điều này gây khó khăn không nhỏ cho công tác kiểm nghiệm. Cho đến nay, trong

nước cũng chưa có nghiên cứu nào công bố quy trình tổng hợp tạp F và tạp G, do đó việc nghiên cứu tổng hợp tạp F và

tạp G có độ tinh khiết cao làm cơ sở để thiết lập chất đối chiếu của hai tạp chất này có nhiều ý nghĩa cho công tác kiểm

tra đánh giá chất lượng nguyên liệu và chế phẩm chứa aripiprazol tại Việt Nam.

Mục tiêu: Tổng hợp tạp F và tạp G có độ tinh khiết cao đủ điều kiện thiết lập làm chất đối chiếu.

Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Tạp F và tạp G được tổng hợp bằng phản ứng oxy hóa và phản ứng dehydro

hóa aripiprazol. Sản phẩm được tinh chế và được xác định cấu trúc bằng các phương pháp phổ nghiệm. Độ tinh khiết

được xác định theo phương pháp chuẩn hóa diện tích pic bằng HPLC-PDA.

Kết quả: Tạp F và tạp G được tổng hợp với hiệu suất toàn quá trình 64,35% và 64,04%, độ tinh khiết sắc ký của cả 2

sản phẩm đều đạt trên 99%, đủ điều kiện để có thể thiết lập làm chất đối chiếu.

Kết luận: Tổng hợp thành công tạp F và tạp G có độ tinh khiết cao, đủ điều kiện thiết lập làm chất đối chiếu.

Từ khoá: aripiprazol N-oxid, dehydro aripiprazol

Tóm tắt

Abstract

SYNTHESIS OF IMPURITY F AND G OF ARIPIPRAZOLE

Nguyen Anh Vu, Ta Cong Minh Huy, Ngo Thi Thanh Diep

Background: In Vietnam, aripiprazole is a relatively new drug used to treat bipolar disorder and schizophrenia.

Aripiprazole N-oxide (impurity F) and dehydro aripiprazole (impurity G) are process-related and degradation impurities of aripiprazole. Current regulations, as outlined by the United States Pharmacopeia 2024, require the testing of these impurities in both raw materials and finished products. However, Vietnam's reference material bank does not have these

Ngày nhận bài: 29-07-2024 / Ngày chấp nhận đăng bài: 23-09-2024 / Ngày đăng bài: 28-09-2024 *Tác giả liên hệ: Ngô Thị Thanh Diệp. Bộ môn Phân tích - Kiểm nghiệm - Khoa Dược, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam. E-mail: ngothithanhdiep@ump.edu.vn © 2024 Bản quyền thuộc về Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh.

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

27 | https://www.tapchiyhoctphcm.vn

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học * Tập 27 * Số 3 * 2024

impurities available, posing challenges for their analysis. No local studies have yet detailed the synthesis processes for

these impurities, underscoring the need for research to synthesize these impurities with high purity for reference

materials. This is crucial for enhancing the quality assessment of aripiprazole in Vietnam.

Objective: The goal is to synthesize impurities F and G to establish high-purity reference materials.

Materials and Methods: The synthesis of impurities F and G involved oxidation and dehydrogenation reactions of

aripiprazole. Spectroscopic methods were employed for structural characterization, and HPLC-PDA with area

normalization was used to determine purity.

Results: Both impurities F and G were successfully synthesized, yielding 64.35% and 64.04%, respectively, with a

purity exceeding 99%, fulfilling the criteria for reference materials.

Conclusion: The synthesis of aripiprazole N-oxide and dehydro aripiprazole achieves the necessary purity standards

for reference materials, supporting aripiprazole's quality assessment in Vietnam.

Keywords: aripiprazole N-oxide; dehydro aripiprazole

cần thiết, đóng góp quan trọng cho công tác kiểm tra chất lượng cả nguyên liệu và các chế phẩm thuốc chứa

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

aripiprazol tại Việt Nam.

Aripiprazol là một thuốc điển hình và tương đối mới trong điều trị tâm thần phân liệt và rối loạn lưỡng cực hiện nay.

2. ĐỐI TƯỢNG – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Trong các thử nghiệm điều trị dài hạn rối loạn lưỡng cực có đối chứng, aripiprazol cho thấy có hiệu quả vượt trội so với haloperidol [1]. DĐVN V hiện nay vẫn chưa có chuyên luận 2.1. Đối tượng nghiên cứu

Tạp F của aripiprazol: 7-[4-[4-(2,3-Diclorophenyl)-1- oxidopiperazin-1-yl]butoxy]-3,4-dihydroquinolin-2(1H)-on.

của aripiprazol, tuy nhiên trong dược điển Mỹ 2024 [2], dược điển Anh 2024 [3] và dược điển Châu Âu 2024 [4] đã có chuyên luận nguyên liệu và thành phẩm của hoạt chất này. Tạp F và tạp G là hai tạp định danh cần phải kiểm soát chặt Tạp G của aripiprazol: 7-[4-[4-(2,3-Diclorophenyl)piperazin- 1-yl]butoxy]quinolin-2(1H)-on.

chẽ và yêu cầu cần có chất chuẩn đối chiếu trong chỉ tiêu kiểm nghiệm “tạp chất liên quan”. Tại Việt Nam hiện nay, 2.1.1. Nguyên liệu, dung môi, hóa chất, trang hai tạp chuẩn F và G của aripiprazol vẫn chưa có trong ngân thiết bị

Nguyên liệu hàng chất chuẩn Quốc gia, do đó trong công tác kiểm nghiệm nguyên liệu và chế phẩm chứa aripiprazol, các đơn vị phải

Aripiprazol đạt tiêu chuẩn Dược điển Mỹ (USP 41). đặt mua từ nước ngoài với giá thành cao [5,6], thời gian chờ đợi kéo dài, gây nhiều bất cập. Trên thế giới, vào năm 2005, Nhà sản xuất: Zhejiang Huahai Pharmaceutical - Trung

Quốc. Số lô 5196-18-022M1. Hàm lượng 100,3% tính Satyanarayana và cộng sự đã nghiên cứu tổng hợp tạp F và G của aripiprazol, tuy nhiên hiệu suất tổng hợp tạp G khá trên chế phẩm khan. thấp (42,5%), độ tinh khiết sắc ký của cả hai tạp chưa được Dung môi, hóa chất

Nước cất, acetonitril (ACN), acid orthophosphoric, natri kiểm tra, thời gian phản ứng tạo tạp G kéo dài do không sử dụng chất xúc tác [7]. Trong khi đó, hiện nay trong nước vẫn

chưa có báo cáo nghiên cứu tổng hợp tạp F và tạp G được công bố chính thức. Trước nhu cầu thực tiễn này, việc nghiên

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

28 | https://www.tapchiyhoctphcm.vn

1-hexansulfonat đạt tiêu chuẩn dùng cho HPLC. Acid acetic trifluoroacetic (TFA), amoniac (NH3), (AcOH), acid cloroform (CF), dicloromethan (DCM), 2,3-dicloro-5,6- dicyano-1,4-benzoquinon (DDQ), diethyl ether (Et2O), cứu tổng hợp tạp F và tạp G có độ tinh khiết cao (> 99%) đủ điều kiện để có thể thiết lập làm chất đối chiếu là rất

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học * Tập 27 * Số 3 * 2024 hydro peroxyd (H2O2), methanol (MeOH), natri hydroxyd, natri sulfat khan, isopropanol, tetrahydrofuran (THF) đạt tiêu chuẩn phân tích. Silica gel 63 - 200 µm (Merck).

trong 30 phút. Lấy lớp hữu cơ, rửa lần lượt với 10 ml H2O (được điều chỉnh đến pH 8 bằng amoniac) và 10 ml H2O (được điều chỉnh đến pH 4 bằng acid acetic). Lớp hữu cơ tiếp

Trang thiết bị tục được khuấy với 20 ml nước cất trong 30 phút, làm khô bằng natri sulfat khan rồi cô quay trong chân không, thu được

Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao Waters Alliance e2695 kết nối với đầu dò Waters PDA 1998; Cân phân tích Mettler

chất rắn màu trắng. Sản phẩm thô được kết tinh lại trong hỗn hợp ACN và H2O, thu được tinh thể có màu trắng, sấy khô tinh thể trong 12 giờ ở nhiệt độ 60 oC. AE 240; Máy khuấy từ IKA C-Mag HS-10; Máy đo nhiệt độ nóng chảy Stuart SMP-10; Máy quét nhiệt vi sai TA 2.2.3. Tổng hợp tạp G Instuments DSC Q20; Máy đo pH Metler Toledo S20; Máy

quang phổ hồng ngoại Shimadzu UV-1990I; Máy cộng hưởng từ hạt nhân Bruker Advance III. Các dụng cụ thủy tinh Aripiprazol (2 g; 4,46 mmol) được hòa tan trong 40 ml THF, nhỏ từ từ 4 ml TFA vào bình phản ứng. Thêm từ từ đạt yêu cầu chính xác dùng trong phân tích. DDQ (5,06 g; 22,3 mmol) vào hỗn hợp phản ứng, khuấy đều ở nhiệt độ phòng trong 16 giờ. Hỗn hợp sau phản ứng được

2.2. Phương pháp nghiên cứu lọc qua giấy lọc thu được tủa đỏ và dịch lọc. Phần tủa được hòa tan với 1 ml ACN, kiềm hóa đến pH 9-11 đến khi tủa 2.2.1. Tổng hợp tạp F hoàn toàn, ly tâm, thu lấy cắn trắng hồng. Phần dịch lọc kiềm

Hình 1. Sơ đồ tổng hợp aripiprazol N-oxid (tạp F) và dehydro aripiprazol (tạp G) của aripiprazol

(Tham khảo từ quy trình tổng hợp của Satyanarayana và cộng sự [7], trong đó quy trình tổng hợp tạp G được cải tiến sử dụng thêm

xúc tác TFA, điều kiện phản ứng được khảo sát lại nhằm cải thiện hiệu suất tổng hợp và rút ngắn thời gian phản ứng)

hóa trước khi chiết phân bố với DCM (30 ml/lần x3 lần). Dịch chiết hữu cơ được rửa với nước cất, làm khan bằng natri sulfat, cô quay dưới áp suất giảm ở 40 oC, sau đó thu lấy cắn. Các phần cắn thô được gộp chung và tinh chế bằng sắc ký Aripiprazol (2 g, 4,46 mmol) được hòa tan trong 20 ml DCM, thêm 2,4 ml H2O2 30% và khuấy ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ. Thêm 7,2 ml dung dịch gồm H2O2 và acid acetic (tỷ lệ 1:2) vào hỗn hợp và để yên trong 24 giờ. Sau đó, cột với dung môi rửa giải DCM : MeOH (100:3) (Hình 1). thêm 20 ml nước cất vào hỗn hợp phản ứng rồi khuấy tiếp

Et2O - MeOH (2:3); CF - MeOH (1:20). Ba hệ dung môi 2.2.2. Thử tinh khiết sơ bộ sản phẩm tinh chế

được sử dụng lần lượt đối với sản phẩm G là DCM - MeOH Sản phẩm sau khi tinh chế được kiểm tra độ tinh khiết (20:1); DCM - ACN (1:1); ACN - MeOH (1:1). bằng nhiệt độ nóng chảy và sắc ký lớp mỏng với 3 hệ

dung môi có độ phân cực khác nhau. 2.2.4. Xác định cấu trúc sản phẩm sau tinh chế

Sản phẩm sau khi tinh chế được phân tích bằng các Sắc ký lớp mỏng

https://www.tapchiyhoctphcm.vn | 29

phương pháp phổ nghiệm (IR, MS, NMR), đồng thời đối Bản mỏng silica gel GF254 (Merck). Mẫu thử được pha chiếu kết quả phổ nghiệm với tài liệu tham khảo để xác định trong MeOH với nồng độ 1 mg/ml. Ba hệ dung môi được sử cấu trúc. dụng lần lượt đối với sản phẩm F là ACN - MeOH (1:1);

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học * Tập 27 * Số 3 * 2024

2.2.5. Xác định độ tinh khiết bằng HPLC-PDA

(2,87 mmol) tinh thể màu trắng hình bông tuyết. Hiệu suất toàn quá trình đạt 64,35%. Độ tinh khiết của sản phẩm tinh chế được xác định bằng

phương pháp HPLC quy về 100% diện tích pic. Quy trình 3.2. Tổng hợp tạp G xác định độ tinh khiết bằng kỹ thuật HPLC-PDA được thẩm

định theo hướng dẫn của ICH [8]. Từ aripiprazol (2 g, 4,46 mmol), sau phản ứng và tinh chế bằng phương pháp sắc ký cột với hệ dung môi rửa giải DCM : MeOH (100:3) thu được 1,275 g (2,856 mmol) bột 2.2.6. Điều kiện sắc ký tinh thể màu trắng hồng. Hiệu suất toàn quá trình đạt 64,04%. Cột sắc ký: Eurospher II C18 (250 x 4,6 mm; 5 µm). Nhiệt độ cột 35 oC. 3.3. Thử tinh khiết sơ bộ sản phẩm tinh chế Bước sóng phát hiện: 216 nm (đối với tạp F) và 214 nm Khoảng nhiệt độ nóng chảy của sản phẩm F và G đo được (đối với tạp G). lần lượt là 196 - 198 oC và 157 - 158 oC, phù hợp với nhiệt Tốc độ dòng: 1,0 ml/phút. độ nóng chảy của tạp F [9] và tạp G [10] trong tài liệu tham Thể tích tiêm mẫu: 10 µl. khảo. Kết quả khai triển sắc ký lớp mỏng (SKLM) trên ba hệ

dung môi có độ phân cực khác nhau cho thấy mỗi sản phẩm Pha động: chương trình gradient theo Bảng 1.

chỉ cho một vết duy nhất. Sơ bộ kết luận sản phẩm tinh chế

tinh khiết trên SKLM.

Dung dịch A: Acetonitril - 10 mM natri 1-hexansulfonat pH 2,5 (10:90); Dung dịch B: Acetonitril - 10 mM natri 1- hexansulfonat pH 2,5 (90:10). 3.3.1. Tạp F

ACN - MeOH (1:1), Rf 0,24; Et2O - MeOH (2:3), Rf

0,47; CF - MeOH (1:20), Rf 0,70. Mẫu thử F và G có cùng nồng độ 50 ppm được pha lần lượt trong hỗn hợp dung môi ACN - H2O (1:1) và ACN - MeOH - H2O - CH3COOH (30:10:60:1).

Bảng 1. Chương trình gradient xác định độ tinh khiết của tạp F

và tạp G

3.3.2. Tạp G

Tạp F

Tạp G

Thời gian

Dung dịch

Thời gian

Dung dịch

DCM - MeOH (20:1), Rf 0,25; DCM - ACN (1:1), Rf 0,46; ACN - MeOH (1:1), Rf 0,72.

(phút)

A (%)

B (%)

(phút)

A (%)

B (%)

3.4. Xác định cấu trúc

3.4.1. Tạp F

1H-NMR (CDCl3, 500 MHz): δH 8,00 (s, 1H); 7,23 (dd, 1H, J = 8,0; 1,5 Hz); 7,19 (t, 1H, J = 8 Hz); 7,09

Phổ ATR-FTIR (νmax, cm-1): 1658 (C=O, δ-lactam), 1593 (N-O), 1328 (C-N), 1186 (C-O), 775 (C-Cl).

(dd, 1H, J = 8,0; 2,0 Hz); 7,04 (d, 1H, J = 8,5 Hz); 6,51

(dd, 1H, J = 8,5; 2,5 Hz); 6,36 (d, 1H, J = 1,5 Hz); 4,02 (t, 2H, J = 6 Hz); 3,78 – 3,76 (m, 4H); 3,48 – 3,47 (m,

3. KẾT QUẢ

3.1. Tổng hợp tạp F

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

30 | https://www.tapchiyhoctphcm.vn

4H); 3,22 – 3,20 (m, 2H); 2,89 (t, 2H, J = 7,5 Hz); 2,60 (t, 2H, J = 7,5 Hz); 2,22 – 2,20 (m, 2H); 1,91 – 1,88 (m, 2H). 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz): δC 171,3; 158,3; 149,7; 138,4; 134,2; 128,8; 127,8; 125,8; 119,2; 116,2; 108,7; 102,3; 67,5; 64,4; 45,7; 31,1; 26,6; 24,7; 19,3. Từ aripiprazol (2 g, 4,46 mmol), sau phản ứng thu được 1,70 g sản phẩm thô. Sau khi tinh chế bằng phương pháp kết tinh lại trong hỗn hợp ACN và H2O, thu được 1,28 g

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học * Tập 27 * Số 3 * 2024

được là tạp G của aripiprazol có công thức phân tử C23H25Cl2N3O2 và có cấu trúc như Hình 3.

Phổ HRMS-ESI(+) (m/z): [M+H]+ tìm thấy: 464,1514 ([M+H]+ lý thuyết: 464,1502), sai số khối: ∆m = 2,5 ppm. Các đỉnh [M+H]+, [M+2+H]+, [M+4+H]+ được tìm thấy tại 464,1514, 466,1498 và 468,1609 m/z tương ứng, với tỷ lệ cường độ xấp xỉ 9:6:1, đặc trưng cho các đỉnh phối khổ của các ion chứa tổ hợp đồng vị 35Cl35Cl, 35Cl37Cl và 37Cl37Cl và phù hợp với công thức phân tử tạp F chứa hai nguyên tử Cl.

Hình 3. Cấu trúc hóa học của tạp G

Các dữ liệu phổ thực nghiệm phù hợp với công thức

phân tử, cấu trúc tạp F, và phù hợp với dữ liệu công bố trong tài liệu tham khảo [7,9] từ đó kết luận: sản phẩm 3.5. Xác định độ tinh khiết bằng HPLC-PDA

tinh chế được là tạp F của aripiprazol có công thức phân tử C23H27Cl2N3O3 và có cấu trúc như Hình 2. Quy trình xác định độ tinh khiết tạp F và tạp G được thẩm định các chỉ tiêu: Tính phù hợp hệ thống, tính đặc

hiệu, khoảng tuyến tính, độ lặp lại và độ chính xác trung gian.

3.5.1. Tính phù hợp hệ thống

Hình 2. Cấu trúc hóa học của tạp F

Bảng 2. Kết quả khảo sát tính phù hợp hệ thống (n = 6)

Tính phù hợp hệ thống được xác định bằng cách tiêm lặp lại 6 lần dung dịch tạp F (tạp G) có nồng độ 50 ppm. Kết quả được trình bày trong Bảng 2. 3.4.2. Tạp G

Giá trị thống kê

tR (phút) S (µV x giây) T

Trung bình

10,535

3370351

1,3

27899

Tạp F

RSD (%)

0,22

0,25

0,94

1H-NMR (CDCl3, 500 MHz): δH 12,22 (s, 1H); 7,72 (d, 1H, J = 9,5 Hz); 7,44 (d, 1H, J = 8,5 Hz); 7,15 - 7,11 (m, 2H);

Trung bình

15,628

4421806

1,4

54733

Tạp G

Phổ ATR-FTIR (νmax, cm-1): 1655 (C=O, δ-lactam), 1223 (C-N), 1140 (C-O), 777 (C-Cl).

RSD (%)

0,64

0,21

1,02

1,71

6,95 (dd, 1H, J =7,0; 2,5 Hz); 6,84 (d, 1H, J = 2 Hz); 6,81 (dd, 1H, J = 9,0; 2,5 Hz); 6,54 (d, 1H, J = 9,5 Hz); 4,11 (t,

RSD của các thông số thời gian lưu (tR), diện tích pic

(S), hệ số kéo đuôi (T) và số đĩa lý thuyết (N) đều nhỏ

hơn 2%. Hệ số kéo đuôi (T) của pic tạp F và tạp G đều 2H, J = 6,5 Hz); 3,08 (brs, 4H); 2,67 (brs, 4H); 2,52 (t, 2H, J = 7,5 Hz); 1,91 - 1,86 (m, 2H); 1,78 - 1,72 (m, 2H). 13C-NMR (CDCl3, 125 MHz): δC 164,9; 161,4; 151,3; 140,8; 140,4; 134,0; 129,0; 127,5; 127,4; 124,6; 118,6; 117,9; 114,2; 112,6; 99,0; 68,2; 58,2; 53,3; 51,3; 27,2; 23,4. nằm trong khoảng 0,8-1,5. Như vậy các quy trình đạt

yêu cầu về tính phù hợp hệ thống.

3.5.2. Tính đặc hiệu

Phổ HRMS-ESI(+) (m/z): [M+H]+ tìm thấy: 446,1389 ([M+H]+ lý thuyết: 446,1397), sai số khối: ∆m = 1,8 ppm. Các đỉnh [M+H]+, [M+2+H]+, [M+4+H]+ tại 446,1389, 448,1201 và 450,1581 m/z, với tỷ lệ cường độ xấp xỉ 9:6:1,

Kết quả khảo sát tính đặc hiệu (Hình 4) cho thấy sắc ký đồ mẫu trắng không xuất hiện pic có thời gian lưu

đặc trưng cho các đỉnh phối khổ của các ion chứa tổ hợp đồng vị 35Cl35Cl, 35Cl37Cl và 37Cl37Cl và phù hợp với công thức phân tử tạp G chứa hai nguyên tử Cl. tương đương với thời gian lưu của pic tạp F và tạp G trong sắc ký đồ mẫu thử. Sắc ký đồ các mẫu phân hủy

https://www.tapchiyhoctphcm.vn | 31

xuất hiện các pic phân hủy và tách hoàn toàn với pic tạp F và tạp G. Pic tạp F và tạp G đạt độ tinh khiết theo phổ Các dữ liệu phổ thực nghiệm phù hợp với công thức phân tử, cấu trúc tạp G, và phù hợp với dữ liệu công bố trong tài UV-Vis. Như vậy, quy trình đạt yêu cầu về độ đặc hiệu. liệu tham khảo [11,12], từ đó kết luận: sản phẩm tinh chế

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học * Tập 27 * Số 3 * 2024

3.5.3. Khoảng tuyến tính

Độ chính xác được đánh giá qua chỉ tiêu độ lặp lại và

độ chính xác trung gian. Kết quả cho thấy cả hai quy Quy trình xác định độ tinh khiết tạp F và tạp G có trình phân tích đều đạt độ chính xác với giá trị độ tinh

khiết sắc ký của tạp F và tạp G trung bình trong cả hai

chỉ tiêu đều đạt trên 99%, RSD nhỏ hơn 2%. Kết quả

được trình bày trong Bảng 3. khoảng tuyến tính rộng, độ tương quan cao. Phương trình biểu diễn tương quan diện tích pic theo nồng độ phân tích tạp F và tạp G tương ứng là ŷ = 74157x (R2 = 0,9999) và ŷ = 88694x (R2 = 0,9999) với khoảng tuyến tính 5-100 ppm.

4. BÀN LUẬN

Tạp F đã được tổng hợp bằng phản ứng oxy hóa aripiprazol với tác nhân H2O2 qua hai giai đoạn chính (Hình 5). Đầu tiên, aripiprazol được oxy hóa chọn lọc bằng H2O2 để định hướng tạo ra aripiprazol N-oxid, tuy nhiên phản ứng diễn ra rất chậm và không hoàn toàn ở giai đoạn này.

Định hướng này giúp phản ứng sau đó với acid peracetic, một chất oxy hóa mạnh hơn H2O2 tạo thành từ H2O2 và acid acetic, xảy ra chọn lọc và hoàn toàn, thời gian phản ứng được rút ngắn mà không tạo thêm sản phẩm oxi hóa khác.

Về phản ứng tổng hợp tạp G, so với phương pháp

tổng hợp không sử dụng xúc tác từ Satyanarayana và cộng sự [7], phản ứng xảy ra rất chậm kéo dài trên 36

giờ trong thực nghiệm. Ở nghiên cứu này, TFA được sử dụng như một tác nhân xúc tác giúp gia tăng đáng kể

tốc độ phản ứng, thời gian phản ứng rút ngắn còn 16 giờ. Năng lực oxy hóa và khả năng nhận electron của DDQ được tăng cường khi có sự hiện diện của một acid

Hình 4. Kết quả khảo sát tính đặc hiệu (tạp F và tạp G)

Bronsted cho proton H+ như TFA. Phản ứng diễn ra nhanh nhất khi tăng nồng độ chất xúc TFA đến 10%,

tuy nhiên nếu tiếp tục tăng nồng độ chất xúc tác lên 15% thì thời gian phản ứng thay đổi không đáng kể. 3.5.4. Độ chính xác

Bảng 3. Kết quả khảo sát độ chính xác

Độ chính xác

Độ lặp lại

trung gian

Điều này được giải thích là do ở nồng độ xúc tác 15%, TFA trở nên bão hòa và đạt đến nồng độ xúc tác giới hạn, ở nồng độ này TFA không còn làm gia tăng tốc độ

(n = 6)

(n =12)

Độ tinh khiết

phản ứng. Khi tiếp tục tăng nồng độ chất xúc tác lên 20%, tốc độ phản ứng lại giảm vì khi nồng độ chất xúc

99,45

sắc ký

Tạp F

RSD (%)

0,14

0,15

tác quá cao, TFA trở thành tác nhân ức chế ngược phản ứng giữa aripiprazol và DDQ. Mặt khác ở nồng độ acid

Độ tinh khiết

99,89

99,84

sắc ký

Tạp G

RSD (%)

0,07

0,11

quá cao, độ tan của aripiprazol bị giảm đáng kể trong môi trường phản ứng.

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

32 | https://www.tapchiyhoctphcm.vn

Về cơ chế phản ứng dehydro hóa giữa cơ chất với DDQ, cơ chế ion thông qua quá trình chuyển hydrid (H-) trực tiếp từ cơ chất sang DDQ được xem là cơ chế chính của phản ứng [13]. Hydro rời đi dưới dạng hydrid đến trung tâm ái điện tử

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học * Tập 27 * Số 3 * 2024 của DDQ và hình thành phức hợp chuyển điện tích (1). Tại

đồng vị đặc trưng của Cl đã góp phần khẳng định công

đây, hydrid từ aripiprazol được chuyển sang DDQ tạo ra dẫn xuất phenolat của DDQ và cation của cơ chất, hình thành một công phân thức tử C23H27Cl2N3O3

phức hợp bắt cặp ion (2). Dẫn xuất phenolat của DDQ tiếp tục đóng vai trò là một base có khả năng tấn công vào hydro thức phân tử của sản phẩm tổng hợp hoàn toàn phù hợp với và C23H25Cl2N3O2 của tạp F và tạp G. Phổ NMR cũng cho thấy số lượng và vị trí của proton và carbon hoàn toàn

linh động kế cận nhóm rút điện tử mạnh carbonyl, kết quả dẫn đến sự rời đi của hydro này để hình thành liên kết đôi tạo phù hợp với công thức cấu tạo của hai tạp này khi so sánh với tài liệu tham khảo. sản phẩm tạp G và dẫn xuất hydroquinon. Cơ chế phản ứng tổng hợp tạp G được thể hiện trong Hình 6.

Phổ IR đã khẳng định sự phù hợp của các nhóm chức Phân tử tạp F và tạp G đều là các base yếu do đó ngoài tương tác chính với pha tĩnh C18 liên kết hóa học trên bề mặt silica, các phân tử này còn tương tác thứ

có mặt trong các cấu trúc tạp F và tạp G. Sự khác biệt cấu trúc của hai tạp này so với nguyên liệu aripiprazol cấp với các nhóm silanol tự do trên bề mặt pha tĩnh, dẫn đến hiện tượng pic kéo đuôi trên sắc ký đồ. Từ kết

cũng được thể hiện trên phổ hồng ngoại bởi sự khác biệt dao động co dãn của các nhóm chức đặc trưng quả thực nghiệm, hệ pha động sử dụng tác nhân bắt cặp ion natri hexansulfonat ở pH 2,5 đã giúp cả thiện hình dạng pic cả hai tạp đáng kể hơn so với hệ pha động sử

trong 2 cấu trúc. Phổ IR của tạp F xuất hiện thêm dao động co giãn của nhóm N-oxid tại 1593 cm-1, trong khi đó nhóm ceton trong cấu trúc vòng quinolin-2(1H)-on dụng TFA hay acid formic, hệ số kéo đuôi dưới 1,5 đạt yêu cầu thẩm định. Tuy nhiên cần phải rửa cột kỹ trước

khi tiến hành các lần phân tích kế tiếp để đảm bảo tuổi thọ của cột sắc ký.

của tạp G cho dao động co dãn đặc trưng ở số sóng 1655 cm-1 thấp hơn giá trị tương ứng của nhóm chức này ở aripiprazol là 1672 cm-1 [14] nhờ hiệu ứng liên hợp của liên kết đôi kế cận với nhóm chức ceton trong Kết quả thẩm định cho thấy các quy trình xác định độ tinh khiết tạp F và tạp G có khoảng tuyến tính rộng, cấu trúc tạp G. Phổ phối phân giải cao của sản phẩm hệ số tương quan cao, đạt các yêu cầu về độ đặc hiệu

Hình 5. Cơ chế phản ứng tổng hợp tạp F

Hình 6. Cơ chế phản ứng tổng hợp tạp G

https://www.tapchiyhoctphcm.vn | 33

và độ chính xác. Kết quả xác định độ tinh khiết sắc ký tạp F và tạp G theo phương pháp quy về 100% diện tích tổng hợp xác nhận sự hiện diện của các đỉnh phân tử proton hóa [M+H]+ của tạp F và tạp G với sai số khối nhỏ hơn 3 ppm, cùng sự hiện diện các đỉnh khối phổ pic đều đạt trên 99% tính trên chế phẩm nguyên trạng.

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học * Tập 27 * Số 3 * 2024

Góp ý bản thảo và đồng ý cho đăng bài: Ngô Thị Thanh

Diệp, Nguyễn Anh Vũ, Tạ Công Minh Huy.

5. KẾT LUẬN

Cung cấp dữ liệu và thông tin nghiên cứu Từ nguyên liệu là aripiprazol và các hóa chất thông

Tác giả liên hệ sẽ cung cấp dữ liệu nếu có yêu cầu từ Ban dụng, nghiên cứu đã tổng hợp thành công tạp F và tạp G ở quy mô phòng thí nghiệm, với hiệu suất toàn quy trình biên tập.

Chấp thuận của Hội đồng Đạo đức đều đạt trên 64%. Sản phẩm thu được có độ tinh khiết sắc ký trên 99%, đủ điều kiện để thiết lập làm chất đối Nghiên cứu này miễn trừ Hội đồng Đạo đức. chiếu trong kiểm nghiệm.

Nguồn tài trợ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Nghiên cứu này không nhận tài trợ.

Xung đột lợi ích 1. Citrome L. A review of aripiprazole in the treatment of patients with schizophrenia or bipolar I disorder. Không có xung đột lợi ích nào liên quan đến nghiên cứu này. Disease and Treatment. ORCID Neuropsychiatric 2006;2(4):427-443.

Nguyễn Anh Vũ

2. Convention USP United States Pharmacopeia. tablets, Monographs: aripiprazole, aripiprazole https://orcid.org/0000-0002-7773-0955

Tạ Công Minh Huy aripiprazole orally disintegrating tablets. 2024 [cited 22]. 2024 July https://orcid.org/0000-0002-0901-1924 https://doi.org/10.31003/USPNF_M1415_04_01,

Ngô Thị Thanh Diệp https://doi.org/10.31003/USPNF_M1416_07_01, https://doi.org/10.31003/USPNF_M2432_02_01. https://orcid.org/0000-0002-0348-3912 3. British Pharmacopoeia Commission. Đóng góp của các tác giả British pharmacopoeia monograph: aripiprazole. 2024 [cited 2024 July 22]. https://www.pharmacopoeia.com. Ý tưởng nghiên cứu: Ngô Thị Thanh Diệp.

4. European Pharmacopoeia 11.0. Monograph: Đề cương và phương pháp nghiên cứu: Ngô Thị Thanh aripiprazole. Strasbourg: Council of Europe; 2024. p. Diệp, Nguyễn Anh Vũ, Tạ Công Minh Huy. 1994-1996.

Thu thập dữ liệu: Nguyễn Anh Vũ, Tạ Công Minh Huy. 5. Danh mục chuẩn đối chiếu Viện Kiểm nghiệm thuốc

Giám sát nghiên cứu: Ngô Thị Thanh Diệp. Thành phố Hồ Chí Minh. [cited 2024 July 22]. https://vienkiemnghiem.gov.vn/chat-chuan-doi-chieu/. Nhập dữ liệu: Nguyễn Anh Vũ, Tạ Công Minh Huy.

Quản lý dữ liệu: Ngô Thị Thanh Diệp, Nguyễn Anh Vũ, Tạ 6. Danh mục chuẩn đối chiếu viện kiểm nghiệm thuốc 22]. [cited Trung ương. 2024 July https://nidqc.gov.vn/tim-kiem-chat-chuan. Công Minh Huy.

Phân tích dữ liệu: Ngô Thị Thanh Diệp, Nguyễn Anh Vũ, 7. Satyanarayana B, Sumalatha Y, Kumar SS, Venkatraman S, Reddy GM, Reddy PP. Synthesis and Tạ Công Minh Huy.

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

34 | https://www.tapchiyhoctphcm.vn

Viết bản thảo đầu tiên: Nguyễn Anh Vũ. characterization of N-oxides and metabolites of aripiprazole. Heterocyclic antipsychotic drug, Communications. 2005;11(6):485-490.

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh * Tập 27 * Số 3 * 2024 8. ICH. Harmonized tripartite guideline. Validation

of analytical procedures: test and methodology. 22]. 2005 [cited 2024 July

https://database.ich.org/sites/default/files/Q2%28R1 %29%20Guideline.pdf.

9. LGC Standards. Certificate of analysis: 7-[4-[4- (2,3-dichlorophenyl)-1-oxidopiperazin-1- yl]butoxy]-3,4-dihydroquinolin-2(1H)-one. [cited 2024 July 2024 22]. https://www.lgcstandards.com/GB/en/p/MM0961.03.

10. LGC Standards. Certificate of analysis: 7-[4-[4-(2,3- dichlorophenyl)piperazin-1-yl]butoxy]quinolin- 2024 2024 July 2(1H)-one. 22]. [cited https://www.lgcstandards.com/GB/en/p/MM0961.04.

11. Remenar JF, Blumberg LC, Zeidan TA. Process for

synthesizing oxidized lactam compounds. 2015; Patent US9126936B2.

12. Gutta M, Kollapudi C, Chandrasekhar D, Balraju V, Reddy RB. Identification, isolation, characterization

13. Luca OR, Wang T, Konezny SJ, Batista VS, Robert H. Crabtree RH. DDQ as an electrocatalyst for amine dehydrogenation, a model system for virtual

and synthesis of novel impurity in antipsychotic drug: aripiprazole. Anal Chem Ind J. 2008;7(7):551-553.

14. LGC Standards. Certificate of analysis: aripiprazole. 22].

hydrogen storage. New Journal of Chemistry. 2011;35(5):998-999.

[cited 2024 2024 July

https://www.tapchiyhoctphcm.vn | 35

https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04

https://www.lgcstandards.com/GB/en/Aripiprazole-1-0- mg-ml-in-Acetonitrile/p/LGCAMP0961.00-11.

Tổng hợp tạp F và tạp G của aripiprazol

Nghiên cứu Dược học Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh - Dược học; 27(3):27-35 https://doi.org/10.32895/hcjm.p.2024.03.04