Tài liệu Nghiên cứu tổng hợp N - Acetylcystein

BÔYTÉ TRÜÔNG BAI HOC DÜOC HÀ NÔI NGUYÊN THIMINH HÀ NGHIÊN CÜU TÔNG HOP N-ACETYLCYSTEIN (KHOÂ LUÂN TÔT NGHIÊP DlTOC Si KHOÂ 2002-2007) Ngucfi huông dân: Nai thirc hiên: TS. Nguyên Dinh Luyên Bô mon Công Nghiêp Diroc, trirôïig Dai hoc Diroc Hà Nôi Thôi gian thiic hiên: 3 - 5/2007 ___ HÀ NÔI, THÂNG 5 - 2007 LOI càM ON Dâu tiên, tôi xin duçfc bày tô su kinh trong cùng long biét on sâu sâc tôi thây Nguyên Dînh Luyên, ngudi truc tiê'p huông dan tôi thuc hiên khoâ luân tôt nghiêp. Vôi su giûp dd hét süc tân tinh cüa thây, tôi dâ hoàn thành dé tài tôt nghiêp vâi mue dich và nôi dung de ra trong thdi gian quy dinh. Tôi xin chân thành câm an câc thây cô giâo trong Bô mon Công nghiêp Duçfc, anh Phan Tien Thành và câc ban dong mon dâ giûp dâ tôi tân tïnh suô't thdi gian thuc hiên khoâ luân. Xin kinh chûc câc thây cô luôn luôn manh khoé và ngày càng thu duçfc nhiêu thành tich trong công tâc nghiên cûu cûng nhu trong gidng day. Hà Nôi, ngày 22 thâng 05.nam 2007. Sinh viên Nguyên Thi Minh H à MUC LUC DAT VAN D E ...........................................................................................1 PHANI: TÔNG QUAN..........................................................................3 1.1. Tong quan vê acid amin.................................................................3 1.1.1. Acid amin................................................................................ 3 1.1.2. Phân loai acid amin................................................................3 1.1.3. Tinh chat cüa câc acid amin...................................................4 1.2. Tong quan vè N-acetylcystein....................................................... 5 1.2.1.Câ'u trûc hoâ hoc cüa N-acetylcystein...................................... 1.2.2. Tinh chat............................................................................7 1.2.3. Dinh tinh, dinh luçfng, xâc dinh eau trûc................................ 1.2.4. Mot so dang bào chécüa N-acetylcystein trên thi truùng 1.2.5. Tâc dung dtiûc ly...................................................................... 10 1.3. Phiromg phâp tong hop................................................................... 12 1.3.1. Ccf chéacyl hoâ......................................................................13 1.3.2. Ccf chékhü hoâ........................................................................13 1.3.3. Câc phuctng phâp tong hçtp.....................................................14 6 8 ....1 0 PHAN II: THITC NGHIÊM VÀ KÊT QUÂ.......................................17 2.1. Nguyên vât lieu và phirong phâp nghiên cüti...............................17 2.1.1. Nguyên vât lieu..................................................................... 17 2.1.2. Phuangphâp nghiên cüu.......................................................18 2.2. Thuc nghiêm - ket quâ - nhân xét................................................19 2.2.1. Dieu chéL-cystin................................................................... 19 2.2.2. Tong hop N-acetylcystein...................................................... 22 2.2.3. Südung câc phuangphâp vât ly, hoâ hoc, hoâ ly âétâch và tinh ché N-acetylcystein....................................................28 2.2.4. Xâc dinh eau trûc hoâ hoc và dô tinh khiét cüa sân pham âtiçtc tong hop.................................................. 32 2.3. Bàn luân........................................................................................... 36 PHAN III: KÉT LUÂN VÀ DÊ XUAT...............................................39 TÀI LIEU THAM KHÂO PHU LUC DÂT VAN DE Dâ tir lâu, N-acetylcystein (NAC) dugc biét dén vôi tac dung chu yéu là mot loai thuôc tiêu dàm, giâi dôc khi ngô dôc paracetamol và dieu tri bênh khô mât [ ]. Gàn dây, no dâ duac phât hiên thêm mot vài tac dung moi dâng liai y và co tmh thcri su nhu: làm thuôc hô trg dieu tri HIV-AIDS, cai nghiên, diêu tri nâm, chông lâo hoâ và chông ung thu...[13]. Vi vây N-acetylcystein (NAC) luôn giü môt vai trô quan trong trong diêu tri bênh, bâo vê sïrc khoè con nguôi. N-acetylcystein là dân xuât N-acetyl cüa L-cystein cô tên khoa hoc là: acid L-a-acetamido-{}-mecaptopropionic [19]. N-acetylcystein dugc tong hop tir L-cystin, môt acid amin thuôc nhôm co chira liru huÿnh và dugc câu tao tir hai phân tir cystein liên kêt vôi nhau qua câu nô'i disulfid. L-cystin chiêm tÿ lê cao trong thành phân cüa toc, long, mông, sùng (12-14%) [10]. Van dê tong hop N-acetylcystein tir nguôn nguyên lieu ban dàu là toc, mông, sùng rât dirçfc câc nhà sân xuât quan tâm, do nhu câu sur dung cao mà trong nirofc lai chua truc tiêp sân xuât duac. Ô nirac ta, N-acetylcystein làm thuôc dêu phài nhâp tùr nuôc ngoài vôi giâ rât cao, trong khi dô nguôn nguyên lieu phuc vu cho sân xuât lai rât dôi dào và giâ lai ré. Néu câc nhà sân xuât co thé tân dung duçfc nguôn nguyên lieu sân cô trong nirôrc thi së tiét kiêm duac chi phi sân xuât, giâm giâ thành sân phâm, dem lai nhiêu lai ich han cho ngirdi tiêu dùng. Ké hoach nghiên cün sân xuât hoâ duac tür 2003-2010 cüa Bô Công Nghiêp dâ dàt ra cho ngành Duac Viêt Nam môt mue tiêu quan trong là tâng cudng tu sân xuât thuôc tùf nguyên lieu tu nhiên. De gôp phân nghiên ciru, tân dung tiêm nâng tu sân xuât duac phâm trong nuôc, chüng tôi tiên hành thuc hiên dê tài: "Nghiên cûu tong hop N-acetylcystein " 6 1 Vôi nhüng mue tiêu sau: 1. Tong hop N-acetylcystein dat tiêu chuân tùr L-cystin tir diêu ché dugc. 2. Xâc dinh câc diêu kiên toi uu cho quâ trînh tong hgp Nacetylcystein tùr L-cystin. 3. Nghiên crïu câc phuong phâp tâch và tinh ché N-acetylcystein. 4. Chûng minh câu truc cûa N-acetylcystein tong hgp dugc. 2 PHAN I: TÔNG QUAN 1.1. Tong quan vê acid amin 1.1.1. Acid amin: Acid amin là sân phâm thuÿ phân cuôi cùng cüa câc peptid và protein, là don vi câu tao co bân xây dung nên câc phân tir peptid và protein [7]. Trong tu nhiên co khoâng 300 acid amin nhiïng chî co 20 acid amin dugc tîm thây trong câc phân tü protein. Nguôi ta goi do là nhüng acid amin chuân và chüng dêu thuôc loai a-aminoacid (là câc acid hûu co cô môt hay hai nguyên tü hydro trên carbon a dugc thay thé bàng nhôm amin) [4]. Câc a-aminoacid cô công thuc câu tao chung nhu sau: COOH COO~ H — C — NH H— C — NH 2 3 R R Dang không Dang ion ion hoâ ludng eue Tât câ câc a-aminoacid thiên nhiên (trùf glycin R=H) dêu cô Ca là carbon bât dôi làm quay mât phang ânh sang phân eue [3]. Ô nuôc ta hiên nay, da sô câc ché phâm acid amin phâi nhâp tuf nuôc ngoài trong khi nhu câu sü dung câc ché phâm này làm thuôc lai rât lôn. Do vây, viêc nghiên cüu vê acid amin dông mot vai trô quan trong và cô nhiêu ÿ nghïa trong thuc té. 1.1.2. Phân loai acid amin: 3 • Do eau truc phân tü trong do vi tri cüa nhôm amin (-NH2) so vôi nhôm cacboxyl (-COOH) cô thé khâc nhau, nguôi ta phân loai acid amin thành câc nhôm: a, P, y, 5, co [3]. Vf du: a-aminoacid a p-aminoacid R — CHU— CH — COOH I nh2 P R —CH— CH2— COOH I nh • Théo câu tao hoâ hoc cüa nhôm R, nguôi ta phân L-a-acid amin thành 7 nhôm [4]: - Nhôm acid amin mach thang: Glycin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin. - Nhôm acid amin chüa gôc hydroxyl (OH): Serin, Threonin, Tyrosin. - Nhôm acid amin chüa luu huÿnh: Cystein, Methionin. - Nhôm acid amin acid (chüa cacbonyl hay amid): Acid aspartic, Asparagin, acid glutamic, Glutamin. - Nhôm acid amin kiêm (chüa nhôm base): Arginin, Lysin, Histidin. - Nhôm acid amin chüa nhân thüm: Histidin, Phenylalanin, Tyrosin, Tryptophan. - Nhôm imino acid: Prolin. 1.1.3. Tinh chat cüa câc acid amin: • Tinh tan: câc acid amin dê tan trong dung môi phân eue (nuôc, ethanol), không tan trong dung môi không phân eue (benzen, hexen, ether) [3]. 2 4 • Câc amino acid là nhüng chat két tinh, không bay hai, nông chây và phân huÿ à nhiêt dô tuong dôi cao. Diëm chây thuông cao (>200°C) do lue ion cüa mang két tinh. • Câc amino acid cô tmh luông tmh (vùa mang trnh base vira mang tinh acid). • Phân ûng hoâ hoc dâc trung cüa acid amin: Do trong câu truc cüa acid amin cô chüa nhôm -COOH và -NH nên cô câc phân üng dâc trung cho câc nhôm amin và cacboxyl nhu phân ûng acetyl hoâ, phân ûng formyl hoâ hay este hoâ. - Phân ûng vôi Ninhydrin: Nguyên tâc: Ninhydrin là chat oxy hoâ manh, khi dun nông cô khâ nàng khû nhôm amin và nhôm cacboxyl cüa a-aminoacid tao ninhydrin khü, C02, NH và aldehyd. Sau dô Ninhydrin và Ninhydrin khü lai phân ûng tiép vôi NH tu do tao thành phûc hop màu tim cô dô hâp thu eue dai à À,=570nm. Cuông dô màu phu thuôc vào nông dô cüa acid amin. - Phân ûng vôi Fluorescamin: Nguyên tâc: Tao sân phâm huÿnh quang vôi a-amin cüa acid amin, dây là phân ûng rât nhay, cho phép phât hiên acid amin tôi hàng ngàn nano gram. - Phân ûng Biure: Nguyên tâc: Trong môi truefng kiêm câc liên két peptid trong protein két hop vôi ion Cu++tao phûc hop màu tim à duôi dang anion. Phân ûng này tao phûc cô màu bên vüng và ôn dinh dugc dùng de djnh lugng protein. - Phân ûng Foin xâc dinh acid amin chüa luu huÿnh: Nguyên tâc: Acid amin chüa luu huÿnh (nhu L-cystin và L-cystein) khi dun nông trong môi truông kiêm së phân ûng vôi muôi chi tao sulfid chî (PbS) màu den xâm [3]. 2 3 3 5 1.2. Tong quan vê N-Acetylcystein: N-acetylcystein (NAC) là dân chat N-acetyl cüa L-cystein, mot acid amin tir nhiên [14]. NAC dâ dugc nghiên cüu vê câu truc, tmh châft, phuong phâp tong hgp, bân tong hop cüng nhu câc phuong phâp bào ché thành câc thành phâm sü dung trong dugc phâm. Dù dâ xuât hiên tù lâu trên thi trucmg nhung hiên nay NAC vân dành dugc nhiêu su quan tâm cüa câc nhà nghiên curu. 1.2.1. Câu trûc hoâ hoc cüa N-acetylcystein: Công thiîc câu tao: O O Công thûc phân tü: C H NS0 Phân tü lugng: 163,2 Thành phân: C: 36,80% H: 5,56% N: 8,58% O: 29,41% S : 19,65% Tên khoa hoc: Acid L-a-acetamido-P-mecaptopropionic [19]. N-acetylcystein là môt a-amino acid, cô nhôm thé gân vào C à vi tri a. Tât câ câc a-amino acid dêu cô dông phân quang hoc do cô carbon bât dôi (Ca), trùr glycin, tunng tu së cô câu truc cüa công thuc hînh chiéu nhu sau: COOH COOH CH3CONH — CI.— H H—I.C — NHCOCH, I I ch 2sh ch 2sh N-acetyl-L-cystein N-acetyl-D-cystein 5 9 3 6 1.2.2. Tinh chat: a) Tmh chat vât lÿ:[2] Két tinh tôt trong nuôc à dang bot màu trâng hoâc tinh thë không màu. Dê tan trong H20 và ethanol. Thuc té không tan trong dichloromethan. Dô tan trong H20 à 20°C là 200g/l. Dung dich 1% côpH = 1,5 - 2,5. [a]D= +21° - +27° (à nông dô 50g/l). Nhiêt dô nông chây: 109 - 110°C. b) Tinh chât hoâ hoc: Trong câu truc cüa N-acetylcystein cô câc nhôm carboxylic (-COOH), amin bâc 2 (-NH-), amid (-NHCO-), thiol (-SH) nên nô cüng mang tmh chât tucng ûng cüa câc nhôm chûc dô. • Vôi câu trûc cô chûa câ hai nhôm -COOH và nhôm -NH- nên N-acetylcystein cô nhüng tmh chât hoâ hoc co bân cüa mot amino acid. • Câc phân ûng cüa nhôm amid: Nhôm amid cô thë bi khü hoâ bôi LiAlH4, tham gia phân ûng thoâi phân duôi tâc dung cüa hypohalogenid (NaOX). • Tmh chât cüa nhôm thiol: [3,14] > Do S và O thuôc cùng mot nhôm trong bâng tuân hoàn câc nguyên tô (nhôm VI) nên chûng cô mot sô thuôc tmh liên két hoâ hoc tuong tu nhau. Vî thé câc tmh chât hoâ hoc cüa câc hop chât chûa nhôm thiol là tuong tu nhu cüa alcol: câc thiol tao ra câc thioete, thioacetal, thiocetal, thioeste. Vî du: Tao thioete khi tâc dung vôi alcol: R- SH + R'OH -> R- S - R + H20 7 Tao thioeste khi tâc dung vôi acid: R -S H + R'COOH-► R - S - C - R ' + H.O h o Tâc dung vôi aldehyd và ceton tao thành thioacetal và thiocetal: H+ SR -----► R -C H ^ + H,0 R -S H + R— CH SR (Thioacetal) R’ u+ R’ SR 2R -SH + ^ C = 0 —^ + H20 R '' R ' ^SR (Thiocetal) > Dê bi oxy hoâ: Khi oxy hoâ nhe nhàng thiol bai oxy cüa không khi thî tao thành dialkyl disulfid: 2R-SH + 1/2 0 -----► R-S -S -R + H20 ( dialkyl disulfid) Khi oxy hoâ manh thiol vôi acid nitric tao ra alkyl sulfonic: 2 2 = 0 2 [O] R—SH --------► R —S 3H ( alkyl sulfonic ) > Phân u”ng vôi dung dich chï acetat cho két tûa chî mecaptid cô màu vàng dâc trung de nhân biét. > Nguyên tü luu huÿnh trong nhôm thiol cô dô âm diên nhô han, nguyên tu oxy trong alcol nhung lai thë hiên tmh acid yéu. 0 1.2.3. Dinh tinh, dinh litçfng, xâc dinh câu trûc: • Dinh tmh: [2] 8 - Do nâng suât quay eue: dô quay eue riêng tù +21°- +27° (trong môi truong dung dich dêm phosphat vôi pH= , ), dung dich NAC cô nông dô 50mg/ml. - Nhiêt dô nong chây: 104-110°C. - Do phô hêng ngoai: so sânh vôi chât chuân. - Bang sâc kÿ long hiêu nâng cao (HPLQ: so sânh thôi gian luu vôi chât chuân. - Thêm 0,05ml dung dich Natri nitroprussiat (50mg/ml) và 0,05ml amoniac dâc vào 0,5ml dung dich ché phâm 5%, së tao phûc không ben cô màu tim sim [7]. • Dinh luong: > Dinh luong N-acetylcystein bâng phuong phâp sâc kÿ long hiêu nâng cao (HPLC) [20]. > Dinh luong N-acetylcystein theo Duoc diën Anh 2005 [ ]: Hàm luong N-acetylcystein phâi dat tù 98,0 - 102,0% tmh theo khôi luong ché phâm dâ làm khan. - Câch tién hành: Hoà tan chlnh xâc 1,40 g NAC trong 60ml nuôc trong bïnh non, thêm dung dich acid HC1 và làm lanh bînh trong nuôc dâ, thêm 10ml dung dich Kl vào binh. Sau dô, dem chuân dô bàng dung dich iod 0,05M vôi 1ml chî thi hé tinh bôt, dinh luong dén khi màu chuyën sang màu xanh thâm thi ngùng chuân dô. Ghi thë tfch dung dich iod 0,05M dâ dùng ( V ml ). - Công thûc tmh két quâ dinh luong: %NAC = V x 10 x 16,32/ m ( m: khôi luong cân NAC ) ( ml dung dich iod 0,05 M tuong duong vôi 16,32 mg C H NS03). • Xâc dinh câu trûc: 7 0 1 1 '3 1 5 9 9 Hiên nay viêc xâc dinh câu truc co thë sur dung phuong phâp do pho: pho hông ngoai, tü ngoai, pho khôi, pho công huông tù. 1.2.4. Môt so dang bào ché cüa N-Acetylcystein trên thi tru&ng: Bdng 1 : Môt so ché phâm cüa N-acetylcystein trên thi truàng Hàm Biêt duoc Dang bào ché Nhà sân xuât lirçmg - Mekophar Acetylcystein mg Hôp lOvîxlOviên nang - Công ty CPDP Nam Hà N-acetyl-L-cystein 500mg Lo 60 viên Life (Dut) N-acetyl-L-cystein 600mg Lo 60 viên Longevita Science Mucomyst mg Hôp 30 gôi Bristol-Myers Acetylcystein mg Hôp 20 gôi Traphaco Parvolex mg/ml Lo 10ml (IV) Glaxo Smith Kline 2 0 0 2 0 0 2 0 0 2 0 0 1.2.5. Tâc dung duac ly: N-acetylcystein giû môt vai trô quan trong trong diêu tri bênh và bâo vê suc khoè con nguôi. Nô duoc xép vào danh mue thuôc thiét yéu cüa Viêt Nam (04-1999) [ ], Tâc dung cüa N-acetylcystein: • Acetylcystein duoc dùng làm thuôc tiêu chât nhây trong bênh nhây nhôt (xo nang tuyên tuy), bênh lÿ hô hâp cô dôm nhây quânh (viêm phé quan câp, man tinh). Thuôc làm giâm dô quânh cüa dôm ô phoi cô mü hoâc không bâng câch tâch dôi câu nôi disulfur (-S-S-) trong mucoprotein, vî vây tao thuân 6 loi de tong dôm ra ngoài bàng phân xa ho, dân liïu tu thé hoâc bàng phuong phâp co hoc [ ]. • Tâc dung làm thuôc giâi dôc: dùng dé bào vê và chông dôc cho gan khi quâ liéu paracetamol, bàng câch duy tri hoâc khôi phuc nông dô glutathion cüa gan. Glutathion là chât càn thiêt de làm bât hoat chât chuyën hoâ trung gian cüa paracetamol (trong dô cô N-acetylbenzoquinon imin - môt chât rât dôc vôi gan). Glutathion giûp chuyën hoâ tiép N-acetylbenzoquinon imin thành chât không dôc và dào thâi ra ngoài. Khi quâ lieu paracetamol (6-10g/ngày vôi nguôi bînh thuông và 3-4g/ngày vôi nguôi cô bênh vê gan), môt luong lôn chât chuyën hoâ này duoc tao ra vï duông chuyën hoâ chûih (liên hop glucuronid và sulfat) trô thành bâo hoà. Acetylcystein chuyën hoâ thành cystein, kfch thfch gan tong hop glutathion và do dô no cô thë bâo vê dugc gan nêu bât dâu diêu tri trong vông giô sau khi quâ liêu paracetamol [ , ]. • Thuôc này cüng dugc su dung tai chô dë diêu tri bênh không cô nuôc mât (do thiêu màng mông nuôc mât) hay côn goi là hôi chûng khô mât [ ]. • N-acetylcystein dugc su dung két hgp vôi Gliotoxin giûp diêu tri nam Candida sp. [17]. • N-acetylcystein dugc coi nhu môt chât bâo vê dë chông lai gôc tu do rât hiêu quâ, nhu dôi vôi môt sô chât nguy hiëm sau: acrolein (tïm thây trong thit dông vât quay hoâc nuông, trong thuôc lâ, trong khi thâi tù dông co), bromobenzen, paraquat (chât dôc trong thuôc diêt cô)... N-acetylcystein cô thë cô tâc dung chông lâo hoâ bàng viêc tâng nông dô glutathion trong gan, phoi, thân, tuÿ xuong [13]. • N-acetylcystein dùng phôi hgp vôi 1 sô thuôc khâc cô tâc dung hô trg trong diêu tri bênh nhân nhiêm HIV/AIDS và cô thë giüp cai nghiên cocain [13]. 6 1 2 6 8 6 11 Acid Glutamid ! Cystein OH Glutathion Gliotoxin 1.3. Phirong phâp tong hop: N-acetylcystein cô thë duac diêu ché tù L-cystein bàng câch acetyl hoâ truc tiép nhôm -NH cüa L-cystein [2]. H H \ .,„NHCOCH \ ,"'NH C HS C + CH COOH H,0 HS COOH COOH Vî L-cystein dë bi oxy hoâ chuyën thành dang L-cystin [14]. Do dô, tong hop N-acetylcystein thuông di tù L-cystin và phâi qua hai giai doan: - Acetyl hoâ nhôm -NH cüa L-cystin. - Khü hoâ dë cât dût lien két disulfid (-S-S-). 1.3.1. Ccf chéacyl hoâ: Acyl hoâ là quâ trïnh thay thé nguyên tü hydro trong môt hop chât hùu co bàng nhôm acyl (RCO-). N-acyl hoâ là quâ trinh acyl hoâ amoniac hoâc amin hüu ca (bâc nhât, bâc hai), sân phâm cüa phân ûng là câc amid. R- NH + R'COX -----►RNHCOR' + HX 2 3 2 3 2 2 12 Tâc nhân acyl hoâ cô công thûc chung nhu sau: Q° R“ c - x Trong dô X cô thé là -OH, -OR, -NH2, -OCOR, -X. Tâc nhân acyl hoâ [10]: Acid cacboxylic (acid acetic). Este (methyl acetat) nhung ît dùng. Câc amid (carbamid). Anhydrid acid (anhydrid acetic). Halogenid acid (acetyl chlorid) và xeten. Co ché acyl hoâ N-acetylcystein: xây ra theo ca ché ai diên tù. © RC O X ^ ---- - RCO © + X R.NH, ------ ► R C O N R i + HX Nhôm acyl thuông dë bi phân eue do dôi diên tù lêch vê phia nguyên tù oxy cô dô âm diên lôn han. Néu X lai cô tâc dung hüt diên tù manh thî tâc nhân acyl dë bi phân ly tao thành câc cation acyli (RCO+). Nguyên tù C cüa nhôm acyl là tâc nhân âi diên tù do mang diên tich duong [ ]. 1 1.3.2. Ca ché khü hoâ: Khâi niêm khü hoâ duoc hiêu là quâ trînh nhân thêm diên tù cüa môt nguyên tü hoâc môt ion nào dô. Trong hoâ hoc hüu ccf, nguôi ta côn goi khü hoâ là quâ trînh làm giâm dô oxy hoâ cüa chât dem khü. Trong dô hop chât hüu co lây thêm nguyên tù hydro, loai khôi nô câc di tô (thuông là oxy) hoâc nhân thêm diên tù. Phân üng khü hoâ không cô môt co ché chung mà môi loai tâc nhân khü hoâ cô ca ché phân ûng riêng [ ]. Khü hoâ liên két disulfid -S -S - vôi tâc nhân là kim loai ( Fe, Zn, Sn ) trong môi truông acid xây ra theo ca ché sau: 1 13 Trong môi tnrông acid, lien két disulfid -S -S - lây hai diên tü cüa kêm, dông thôi lây thêm hai proton làm dut liên két -S -S - tao thành hai nhôm thiol. / +" " N © + H + R— S — S — Ri + H ------ ► R— SH + Ri— SH Cv e "'5 e^ Zn - 2e ----- Zn2+ 0 1.3.3. Câc phuong phâp tong hop: a) Phuctng phâp cüa H. A. Smith và G. Gorin -1961: [18] Phuong trînh phân üng: COOH 0 COOH l II OH c h - n h + 2(CH C00)20 C H -N H -C -C H + 2CH3COOH ch - s CH - S 1 2 COOH O COOH O I II II .+ 55°c I + + Zn + 2H CH -N H -C-C H , 2C H -N H -C —CH, + Zn I I ch - s ch - s - h 1 2 3 3 1 1 2 2 — — — — 2 2 2 2 COOH O il 2 C H - N H - C - C H 3 + Pb(CH 3COO )2 COOH O I II c h - n h - c - ch , Pbj+ CH3COOH I ch - s - 1 2 ch - s - h 2 2 COOH O COOH O I II C H -N H -C -C H , Pb +H S — ►2 CH-NH - C—CH + PbS {I ch - s - h W s2 1 11 2 14 3 Hoà tan 20g L-cystin trong dung dich cüa 12g NaOH vào 200ml nuôc. Làm lanh khôi phân üng bàng nuôc dâ. Sau dô vùa khuây vira nhô tù tù 40ml dung dich anhydrid acetic vào dung dich trên trong 30 phüt sao cho nhiêt dô không quâ 5°C. Giû khôi phân üng ô nhiêt dô phông trong 1 giô. Sau dô nâng nhiêt dô dén 55°C và cho thêm bôt këm vào khôi phân üng, khuây tiép trong 15 phüt, làm nguôi, loc loai bô këm thùa. Thêm dung dich chi acetat 1M vào dich loc dë tao tüa chi mecaptid. Két tüa chi mecaptid dugc loc, rüa và phân huÿ bôi khi hydrosulfid (H S). Loc bô chi sulfid (PbS), dich loc dem bôc hoi, thu dugc sân phâm thô vôi khôi lugng 13g (hiêu suât 48%). Sân phâm thô dugc tinh ché bàng câch hoà tan trong isopropanol nông, cho thêm ether khan, loc loai bô két tüa tràng roi bôc hoi dich loc dén khô. Sau 3 lân tinh ché së thu dugc sân phâm tinh khiét cô nhiêt dô nông chây tù 107-107,5°C. Hoà tan két tüa tràng à trên trong ether và dem do UV së cho két quâ tuong tu cüa thiazolin. b) Phuong phâp cüa N. W. Pirie và T. Sh. Hele -1933: [16] Làm lanh hôn hgp gôm 20g L-cystin vôi 130ml dung dich NaOH 0,6N. Sü dung keten (theo phuong phâp cüa Ott - 1931) làm tâc nhân acyl hoâ. Khôi phân üng dugc giû lanh trong 30 phüt, sau dô thêm vào 30ml dung dich NaOH 2,5N. Giû khôi phân ûng ô nhiêt dô phông trong 1 giô, thu dugc dung dich acid yéu. Thêm vào dung dich này 20ml acid acetic bàng và môt ît bôt këm dông thôi nâng nhiêt dô dung dich lên 50-60°C. Sau dô làm lanh tù tù, khuây liên tue khôi phân ûng, roi lçc thu lây dich loc. Thë tfch dich lgc thu dugc khoâng 400ml. Thêm tù tù dung dich chï acetat vào dich loc cho dén khi không xuât hiên thêm két tüa. Loc rüa tüa bàng dung dich chi acetat 1%. Hoà két tüa thu duoc vào nuôc tao hôn dich roi tién hành 2 15 phân huÿ bàng khi H S. Loc bô chï sulfid, bôc hai dich loc, thu duac sân phâm vôi khôi luong 21,5g và nhiêt dô nông chây 1°C. Sân phâm diêu ché theo câch này sach và tinh khiét han theo phuang^iâp cü. c) Phuong phâp cüa T. A. Martin và C. W. W aller-1965: [15] Trong dung dich dêm chüa lmol anhydrid acid thi cystein và muôi amoni (-NH4+) hay muôi kim loai kiêm cüa nô dêu bi N-monoacyl hoâ. Sân phâm thu duoc së duoc nguôi ta sü dung dë diêu tri câc bênh thuôc duông hô hâp. Khuây hôn dich gôm 35,2g L-cystein hydrochlorid monohydrat trong 87ml tetrahydrofuran 91%, sau dô thêm 54,4g Natri acetat trihydrat (Na0Ac.3H 0) vào khôi phân ûng. Sau dô 20 phüt, khôi phân ûng duoc làm lanh dén 3-6°C roi duoc thêm vào 20ml anhydrid acetic. Dua khôi phân ûng vê nhiêt dô phông và khuây trong giô dâu, dë yên trong 15 giô tiép theo, rôi lai tiép tue khuây thêm 4 giô. Sau dô thêm vào khôi phân ûng g acid HC1, dua vê nhiêt dô 5-10°C, loc lây sân phâm. Sân phâm cuôi cùng cô hàm luong N-acetylcystein là 80,4% và cô nhiêt dô nông chây: 109-110°C. 2 1 1 2 6 8 16