19
BÀI NGHIÊN CỨU
Nghiên cu Dưc & Thông tin thuc 2023, Tập 14, S4, trang 19-26
synthesis and establishment of the reference
substance of choline fenofibrate
Nguyen Van Gianga,*, Le Huy Cuonga, Nguyen Thi Kieu Anha,
Nguyen Thi My Linha, Nguyen Thi Hanga
aHanoi University of Pharmacy, 13-15 Le Thanh Tong, Hanoi, Vietnam
*Corresponding author: Nguyen Van Giang; e-mail address: giangnv@hup.edu.vn
Doi: 10.59882/1859-364X/127
abstRaCt
Fenofibrate is a derivative of fenofibric acid used in the treatment of certain
dyslipidemia conditions. However, because of its poor solubility in water, absorption of
fenofibrate from the gastrointestinal tract is unstable and often has food effect. Choline
fenofibrate, another derivative of fenofibric acid, has shown great solubility in water, high
gastrointestinal absorption, and has no food effect. Choline fenofibrate is currently not
available in Vietnamese pharmaceutical market. The reference substance of choline
fenofibrate has to be purchased from abroad at a high price. Therefore, the aim of this
paper was to synthesize and establish the reference substance of choline fenofibrate for
future studies.
Keywords: Choline fenofibrate; Synthesize; Reference substance.
20
Nghiên cu Dưc & Thông tin thuc 2023, Tập 14, S4, trang 19-26
Tổng hợp và thiết lập chất chuẩn
cholin fenofibrat
Nguyễn Văn Gianga,*, Lê Huy Cườnga, Nguyễn Thị Kiều Anha,
Nguyễn Thị Mỹ Linha, Nguyễn Thị Hằnga
aTrường Đại học Dược Hà Nội, 13-15 Lê Thánh Tông, Hà Nội, Việt Nam
*Tác giả liên hệ: Nguyễn Văn Giang; địa chỉ e-mail: giangnv@hup.edu.vn
Doi: 10.59882/1859-364X/127
(Ngày gửi đăng: 16/10/2023 - Ngày duyệt đăng: 10/11/2023)
tóM tt
Fenofibrat là một dẫn xuất của acid fenofibric được sử dụng để điều trị một số tình trạng
rối loạn lipid máu. Tuy nhiên, do độ tan trong nước kém, shấp thu fenofibrat qua đường
tiêu hóa kng ổn định thường phụ thuộc thức ăn. Cholin fenofibrat, một dẫn xuất kc
của acid fenofibric, cho thy đtan trong nước tốt, hấp thu qua đưng tu hóa cao và
kng phthuộc thức ăn. Cholin fenofibrat hiện ca có mặt trên thtờng dược phẩm
Việt Nam. Chất chuẩn cholin fenofibrat phải được mua từ nước ngoài với giá tnh cao.
vậy, mục tiêu của nghiên cứu này là tổng hợp và thiết lập chất chuẩn cholin fenofibrat nhằm
phục vcho c nghn cứu sau y.
Từ khóa: Cholin fenofibrat; Tổng hợp; Chất chuẩn.
Đặt vấn đề
Bệnh tim thiếu máu cục bộ nguyên nhân
gây tử vong hàng đầu thế giới năm 2019 [1].
Một số yếu tố nguy tăng cholesterol
lipoprotein ttrọng thấp (LDL-C), triglycerid
giảm cholesterol lipoprotein ttrọng cao
(HDL-C) [2]. Hiện tại, statin nhóm thuốc
chính được sử dụng để giảm LDL-C [2]. Trong
trường hợp triglycerid cao hoặc HDL-C thấp,
thể xem xét sử dụng thuốc nhóm fibrat
như fenofibrat.
Fenofibrat một chất thân dầu, không tan
trong nước, khó đạt được nồng độ điều trị
nhất quán [3] sinh khả dụng đường uống
thấp, đặc biệt khi kng ng cùng bữa ăn
giàu chất béo. Cholin fenofibrat muối cholin
của acid fenofibric, tan tốt trong ớc. Biệt
dược Trilipix® (Abbott) chứa cholin fenofibrat
được bào chế dưới dạng viên nang giải phóng
trì hoãn có qtrình hấp thu không bảnh
hưởng bởi thức ăn.
Hiện nay, các nghiên cứu về cholin
fenofibrat tại Việt Nam rất hạn chế. Nghiên
cứu này thực hiện tổng hợp cholin fenofibrat
ở quy mô phòng thí nghiệm và thiết lập chất
chuẩn từ nguyên liệu tổng hợp được, hướng
tới có thể góp phần đưa cholin fenofibrat vào
sử dụng trong điều trị bệnh.
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu
Fenofibrat dạng ợc dụng 99,8% (số
CFB20180901, Trung Quốc); cholin hydroxid
45%, ethanol 96% loại tổng hợp (Trung
21
Nghiên cu Dưc & Thông tin thuc 2023, Tập 14, S4, trang 19-26
Quốc); isopropanol tuyệt đối, ethanol tuyệt
đối, n-hexan, ethyl acetat, aceton, acid acetic,
acid hydrocloric đặc, acid orthophosphoric
85%, natri hydroxid 96%, hydro peroxid 30%
loại tinh khiết phân tích (Trung Quốc);
acetonitril 99,9% loại ng cho sắc ký lỏng
hiệu năng cao (HPLC) (Mỹ); nước RO, nước cất
hai lần (Việt Nam).
Phương pháp nghiên cứu
Cholin fenofibrat được tổng hp t
fenofibrat và cholin hydroxid (Hình 2). Sắc ký
lớp mỏng đưc tiến nh tn bản mỏng
silica gel 60 F254 (Merck), h dung i khai
trin n-hexan : ethyl acetat : aceton : acid
acetic (20:5:5:1), quan t bưc sóng
254nm. Nhiệt độ ng chảy (tonc) được đo
trên máy EZ-Melt (M). Cấu trúc sn phẩm
được xác định bằng các phương pháp phổ:
tử ngoại (UV), hồng ngoại (IR), khối lượng
(MS), cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR, 13C-
NMR), nhiễu xạ tia X (XRD). Phổ UV được ghi
trên máy HPLC Shimadzu 20A, đầu dò mảng
diod quang (PDA) tại Viện ng nghệ ợc
phm Quốc gia. PhIR được ghi tn máy
Shimadzu, ph MS đưc ghi tn y
LC/MSD Trap SL, phổ 1H-NMR, 13C-NMR được
ghi trên máy Bruker AVANCE III 500 MHz, XRD
đưc ghi tn máy Bruker D8 Advance tại
Trường Đại học Khoa học Tnhiên, Đại học
Quốc gia Nội. Sản phẩm thô được tinh
chế bằng phương pháp kết tinh lại.
Phương pháp thiết lập chất chuẩn
Giá trn định của chất chuẩn được thiết
lập bằng phương pháp cân bằng khối lượng
bằng cách lấy 100% trđi các thành phần
không phải hoạt chất trong sản phẩm, bao
gồm: tạp không bay hơi, tạp hữu
không bay hơi, tạp bay hơi. Công thức tính: %
Hàm lượng (khan) = Đtinh khiết sắc ×
(100 - % tạp cơ - % tạp bay hơi)/100. Trong
đó, đtinh khiết sắc kí được xác định bằng
phương pháp HPLC, tạp (không bayi)
được tính toán bằng phép thử tro sulfat, tạp
bay hơi được tính toán bằng phép thử mất
khối lượng do làm khô.
Pp thử nh chất, nhiệt độ ng chảy, tro
sulfat và mất khốiợng do làm k được thực
hiện theo ớng dẫn trong ợc điển Việt Nam
(VN) V [5]. Phép thử c định độ tinh khiết sắc
phép thử tạp chất liên quan được thực
hiện trên y HPLC Shimadzu 20A, đầu PDA
tại Viện Công nghDược phẩm Quốc gia
được thẩm định theo hướng dẫn của ICH [6].
Điều kiện sắc ký tham khảo Dược điển Ấn Độ
2018 [7]: Cột sắc ký: C18 (250mm × 4,6mm, 5
µm), pha động: nước được acid hóa đến pH 2,5
bằng acid phosphoric – acetonitril (30:70), tốc
độ dòng: 1mL/phút, thể tích tiêm: 20µl, bước
ng pt hiện: 286nm. Dung dịch thử tạp chất
liên quan có nồng độ khoảng 1000g/mL, dung
dịch c định độ tinh khiết sắc có nồng độ
khong 200µg/mL, sử dng pha động m dung
i pha mẫu.
Kết quả nghiên cứu và bàn luận
Kết quả nghiên cứu
Tổng hợp cholin fenofibrate
Trong bình cầu một cổ 50mL, nạp 5g
Hình 1. Cấu trúc hóa học của cholin fenofibrat
4''
5''
6''
1"
2''
3''
Cl
7'
1'
O
6'
5'
4'
3'
2' O21O
CH
3
3
H
3
C
4
O
H
3
C
1'b N
2a
CH
3
1'a
H
3
C
1'c
1a
OH
22
Nghiên cu Dưc & Thông tin thuc 2023, Tập 14, S4, trang 19-26
fenofibratf (13,9mmol), 4,45mL cholin
hydroxid 45% (18,0mmol) 2 mL ethanol
96%. Hồi lưu hỗn hợp phản ứng ở 80oC trong
5 giờ. Dịch phản ứng được thu hồi dung
môi đến cắn. Cắn được nghiền nhỏ trong
2,5mL isopropanol làm lạnh đến -5oC trong
24 giờ. Lọc và rửa tủa bằng isopropanol lạnh,
sấy khô, thu được 4,81 g chất rắn màu trắng,
hiệu suất 82,3%, tonc = 208,2-211,3oC (tài liệu
[8]: 206,0-212,0oC), Rf= 0,39. uV, λmax (nm):
285. Esi-Ms (m/z): 315,1 [M-C5H14NO, 35Cl]-
(CTPT: C22H28ClNO5). iR (KBr), νmax (cm-1): 3032
(C-H thơm); 2976, 2934 (C-H no); 1638 (C=O
ceton); 1584 (νas), 1389 sy) (C=O carboxylat);
1599, 1497 (C=C thơm); 1254 (νas), 1090 sy)
(C-O ete). 1h-nMR (500 MHz, DMSO-d6), δ
(ppm): 7,70 (2H, d, J= 8,5 Hz, H-2”, H-6”); 7,62
(2H, d, J= 8,5 Hz, H-2’, H-6’); 7,60 (2H, d, J= 8,0
Hz, H-3”, H-5”); 6,90 (2H, d, J = 9,0 Hz, H-3’, H-
5’); 3,86-3,83 (2H, m, H-1a); 3,42 (2H, t, J = 5,0
Hz, H-2a); 3,14 (9H, s, H-1’a, H-1’b, H-1’c); 1,45
(6H, s, H-3, H-4). 13C-nMR (125 MHz, DMSO-
d6), δ (ppm): 193,7 (C-7’); 174,2 (C-1); 162,2 (C-
4’); 137,3 (C-4’’); 137,1 (C-1’’); 131,8 (C-2’, C-6’’);
131,5 (C-2, C-6’); 129,0 (C-1’); 127,7 (C-3’, C-5’’);
117,2 (C-3’, C-5’); 82,1 (C-2); 67,6 (C-2a); 55,5 (C-
1a); 53,6 (C-1’a, C-1’b, C-1’c); 26,7 (C-3, C-4).
XRD, d (Å): 7,136; 5,565; 4,770; 4,689; 4,608;
4,440; 4,203; 3,705; 3,574; 3,412; 2,979; 2,782.
Hòa tan hoàn toàn 10g cholin fenofibrat
thô bằng isopropanol tuyệt đối vừa đủ 50-
55oC. Sau đó hạ nhiệt độ kết tinh -5oC
trong 24 giờ. Tinh thể được rửa bằng
isopropanol lạnh, sấy 50oC trong 3 giờ, thu
được 7,98g chất rắn màu trắng, hiệu suất
79,8%, tonc = 210,5-212,5oC.
Bảng 1. Ảnh hưởng của tỷ lệ mol fenofibrat:
cholin hydroxid đến hiệu suất phản ứng.
Ghi chú: Tlệ mol 1:1,3 được lựa chọn do có
hiệu suất tốt nhất
Bảng 2. Ảnh hưởng của thể tích dung môi
ethanol 96% đến hiệu suất phản ứng
Ghi chú: Thch ethanol 96% 2 ml được
lựa chọn do có hiệu suất tốt nhất.
Thiết lập chất chuẩn cholin fenofibrat
Thẩm định phép thử xác định độ tinh khiết
sắc ký
Độ chọn lọc: Tiêm dung dịch thử có nồng
độ khoảng 200 µg/mL, pha bằng pha động
dung dịch mẫu trắng (pha động). Trên sắc ký
đồ của dung dịch mẫu trắng, không xuất hiện
pic thời gian lưu tương ng với thời gian
lưu của pic chính trên sắc ký đcủa dung dịch
thử (Hình 3). Phổ UV của của pic chính trên sắc
ký đồ của dung dịch thử có cực đại hấp thụ ở
bước sóng 285 nm.
Tỷ lệ mol Khối lượng sản
phẩm (g) Hiệu suất (%)
1:1,1 2,91 49,8
1:1,2 4,55 77,8
1:1,3 4,81 82,3
1:1,4 4,76 81,4
Thể tích (ml) Khối lượng sản
phẩm (g) Hiệu suất (%)
3 4,19 71,7
2,5 4,72 80,7
2 4,81 82,3
1,5 3,58 61,2
Hình 2. Phản ứng tổng hợp cholin fenofibrat từ fenofibrat và cholin hydroxid.
23
Bảng 3. Ảnh hưởng của dung môi và nhiệt độ
kết tinh đến qtrình tinh chế cholin fenofibrat.
Ghi chú: Điều kiện kết tinh sử dụng
isopropanol tuyệt đối, nhiệt độ -5oC được lựa
chọn do tuy hiệu suất kết tinh trong điều kiện
này chỉ cao thứ hai nhưng giá thành của
isopropanol tuyệt đối rẻ hơn ethanol tuyệt đối
đáng kể.
Độ thích hợp hệ thống: Tiêm lặp lại 6 lần
dung dịch cholin fenofibrat 200µg/mL vào hệ
thống sắc ký. Thời gian lưu của pic chất phân
tích khoảng 6,40 phút; hệ số kéo đuôi khoảng
1,18; sđĩa lý thuyết khoảng 9500; độ lệch
chuẩn ơng đối (RSD) của thời gian lưu
diện tích pic cholin fenofibrat lần lượt
0,038% < 1,0% và 0,21% < 2,0%.
Độ tuyến nh: Tiêm y các dung dịch
cholin fenofibrat 100, 150, 200, 250, 300
µg/ml. Phương trình đường chuẩn S = 47655
× C + 176919, hệ số tương quan r = 0,9999 >
0,998, %hệ số chắn (%Y) = 1,78% < 2,0%. Độ
thu hồi tính theo đường chuẩn ở mọi nồng độ
đều nằm trong khoảng 98,0-102,0%.
Độ chính xác: Tiêm 12 dung dịch thử
nồng đkhoảng 200µg/mL hai thời điểm
khác nhau bởi hai người khác nhau. Kết quả
được thể hiện ở Bảng 5.
Khoảng xác định: 75-125% nồng độ c
định độ tinh khiết sắc ký, hay 150-250µg/mL.
Như vậy, quy trình phân tích thích hợp để xác
định độ tinh khiết sắc ký của cholin fenofibrat.
Thẩm định phép thử tạp chất liên quan
Độ chọn lọc: Tiêm các dung dịch: mẫu
trắng, mẫu thử, mẫu thử phân hủy ở các điều
kiện: nhiệt độ, acid, base, oxy hóa, UV. Trên sắc
đồ dung dịch mẫu trắng không xuất hiện
pic thời gian lưu tương ng với thời gian
lưu của pic chính trên sắc ký đdung dịch
thử. Trong tất cmẫu thphân hủy, các pic
tạp đều tách riêng khỏi pic chính. Độ tinh
Nghiên cu Dưc & Thông tin thuc 2023, Tập 14, S4, trang 19-26
Ch
tiêu
u k
ĩ thu
t
Phương pháp th
Tính chất Bột kết tinh màu trắng, tan rất tốt trong nước Cảm quan
Phương pháp thử độ tan
Nhi
t đ
nóng ch
y
210,0
-
213,0
o
C
Mao qu
n
Tro sulfat ≤ 0,2% Phụ lục 9.9, phương pháp 2, DĐVN V (5)
Mất khối lượng do làm khô ≤ 0,5% Sấy 105
o
C, 3 giờ
Xác định cấu trúc
C
c đ
i h
p th
286 ± 2 nm
Ph
UV
Các đỉnh đặc trưng cho nhóm chức Phổ IR
m/z phù hợp với khối lượng phân tử Phổ MS
Đ
d
ch chuy
n hóa h
c phù h
p v
i c
u trúc
phân tử Phổ
1
H-NMR,
13
C-NMR
Giá trị d (Å) phù hợp với tài liệu tham khảo (9) XRD
Thử tạp chất liên quan Tạp đơn ≤ 0,15%; Tổng tạp ≤ 0,5% HPLC, phương pháp chuẩn hóa diện tích
Độ tinh khiết sắc ký ≥ 99,5% HPLC, phương pháp chuẩn hóa diện tích
Bảng 4. Bộ dữ liệu nhận dạng cholin fenofibrat dùng để thiết lập chất chuẩn
Dung môi
Nhiệt
độ kết
tinh
(oC)
Hiệu
suất
(%)
Nhiệt độ
nóng chảy
(oC)
Isopropanol tuy
ệt đối
-
5
79,8
210,5
-
212,5
Isopropanol tuy
ệt đối
25
59,8
211,7
-
213,7
Isopropanol 95%
25
46,3
211,0
-
213,0
Isopropanol 90%
25
39,3
212,7
-
214,7
Ethanol tuy
ệt đối
-
5
86,0
210,0
-
211,5
Ethanol tuy
ệt đối
25
78,0
211,3
-
213,0
Ethanol 95%
25
57,0
212,5
-
214,5
Ethanol 90%
25
47,5
212,5
-
214,5