Tổng quan nghiên cứu

Amlodipin là một thuốc chẹn kênh calci thế hệ thứ hai, được FDA phê duyệt từ năm 1995, sử dụng rộng rãi trong điều trị các bệnh tim mạch như cao huyết áp và đau thắt ngực. Tại Việt Nam, tính đến đầu năm 2021, có 116 số đăng ký sản xuất thuốc chứa hoạt chất amlodipin, chủ yếu dưới dạng viên nén và viên nang. Nguyên liệu amlodipin chủ yếu nhập khẩu từ nước ngoài, do đó việc kiểm soát chất lượng, đặc biệt là các tạp chất liên quan, là rất quan trọng nhằm đảm bảo hiệu quả điều trị và an toàn cho người bệnh.

Tạp chất A và tạp chất B của amlodipin là các tạp quá trình phát sinh trong quá trình tổng hợp, có thể ảnh hưởng đến tính an toàn và hiệu quả của thuốc. Theo dược điển Anh 2020 và dược điển Việt Nam V, việc kiểm tra tạp A và tạp B trong nguyên liệu và thành phẩm amlodipin là bắt buộc. Tuy nhiên, các chuẩn tạp chất này hiện có giá thành rất cao và khó tiếp cận, gây khó khăn cho công tác kiểm nghiệm và sản xuất trong nước.

Mục tiêu nghiên cứu là tổng hợp và thiết lập chất chuẩn đối chiếu cho tạp A và tạp B của amlodipin nhằm phục vụ công tác kiểm nghiệm tạp chất liên quan trong nguyên liệu và thành phẩm. Nghiên cứu được thực hiện trong giai đoạn 2019-2021 tại Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh, với phạm vi áp dụng cho nguyên liệu và chế phẩm amlodipin trên thị trường Việt Nam. Việc thiết lập chuẩn tạp chất trong nước sẽ góp phần giảm chi phí, nâng cao năng lực kiểm nghiệm và đảm bảo chất lượng thuốc amlodipin.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

  • Phản ứng tổng hợp Hantzsch: Đây là phương pháp tổng hợp amlodipin base thông qua phản ứng ngưng tụ ba thành phần, tạo tiền chất cho các bước tổng hợp tiếp theo.
  • Phản ứng ngưng tụ với anhydrid phthalic: Sử dụng để tổng hợp tạp A từ amlodipin base, phản ứng trong môi trường acid acetic.
  • Phản ứng amin hóa với methyl amin: Dùng để chuyển tạp A thành tạp B trong dung môi tetrahydrofuran (THF).
  • Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC): Áp dụng để định lượng và kiểm tra độ tinh khiết của tạp A và tạp B, cũng như kiểm tra hàm lượng tạp chất trong nguyên liệu và thành phẩm.
  • Phổ nghiệm (IR, UV-Vis, MS, NMR): Xác định cấu trúc hóa học và đặc tính vật lý của các tạp chất tổng hợp.
  • Phân tích thống kê ANOVA: Đánh giá độ đồng nhất và độ lặp lại của các mẫu chuẩn đối chiếu qua các phòng thí nghiệm.

Các khái niệm chính bao gồm: tạp chất quá trình (impurity), chuẩn đối chiếu sơ cấp và thứ cấp, hiệu suất tổng hợp, độ tinh khiết sắc ký, giới hạn tạp chất theo dược điển.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Nguyên liệu amlodipin besylat nhập khẩu từ Tây Ban Nha, các hóa chất và dung môi chuẩn được mua từ các nhà cung cấp uy tín như Sigma-Aldrich, Merck. Tạp A và tạp B chuẩn đối chiếu được lấy từ EDQM.
  • Phương pháp tổng hợp:
    • Tạp A được tổng hợp từ amlodipin base bằng phản ứng ngưng tụ với anhydrid phthalic trong acid acetic, sau đó tinh chế bằng sắc ký cột và kết tinh trong methanol.
    • Tạp B được tổng hợp từ tạp A bằng phản ứng với methyl amin trong THF, tinh chế bằng sắc ký cột.
  • Phân tích và xác định cấu trúc: Sản phẩm tổng hợp được xác định bằng phổ IR, UV-Vis, MS, NMR để khẳng định cấu trúc hóa học.
  • Định lượng và kiểm nghiệm: Sử dụng phương pháp HPLC với đầu dò PDA để xác định độ tinh khiết và hàm lượng tạp A, tạp B trong nguyên liệu và thành phẩm. Quy trình định lượng được thẩm định theo hướng dẫn ICH về tính phù hợp, đặc hiệu, tuyến tính, độ chính xác và độ đúng.
  • Đánh giá độ đồng nhất và độ ổn định: Các mẫu chuẩn được đóng gói trong lọ thủy tinh nâu, bảo quản ở 2-8 °C, đánh giá độ đồng nhất giữa các lọ và liên phòng thí nghiệm bằng phân tích ANOVA.
  • Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu thực hiện trong 2 năm (2019-2021), bao gồm các giai đoạn tổng hợp, tinh chế, xác định cấu trúc, xây dựng quy trình định lượng, thẩm định phương pháp và kiểm nghiệm mẫu thực tế.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Hiệu suất tổng hợp và tinh chế tạp A:

    • Hiệu suất tổng hợp và tinh chế bằng sắc ký cột đạt khoảng 54,57% (7,46 g).
    • Hiệu suất tinh chế bằng kết tinh trong dung môi methanol đạt 71,54% (9,78 g).
    • Sản phẩm đạt độ tinh khiết trên 99% theo HPLC, đủ điều kiện làm chuẩn đối chiếu.

  2. Hiệu suất tổng hợp và tinh chế tạp B:

    • Tổng hợp từ tạp A với methyl amin trong THF, tinh chế bằng sắc ký cột.
    • Hiệu suất đạt 65,79% (2,12 g).
    • Độ tinh khiết sản phẩm trên 99%, phù hợp làm chuẩn đối chiếu.

  3. Xây dựng quy trình định lượng bằng HPLC:

    • Phương pháp HPLC với đầu dò PDA được thiết lập và thẩm định đạt các tiêu chuẩn về tính đặc hiệu, tuyến tính (R ≥ 0,999), độ chính xác (RSD < 2%), độ đúng (tỷ lệ phục hồi 98-102%).
    • Độ phân giải giữa các pic amlodipin, tạp A và tạp B đều lớn hơn 1,5, đảm bảo phân tách tốt.

  4. Kiểm tra tạp A và tạp B trong nguyên liệu và thành phẩm:

    • Kết quả kiểm nghiệm trên một số mẫu nguyên liệu và viên nén amlodipin trên thị trường cho thấy hàm lượng tạp A và tạp B đều nằm trong giới hạn cho phép theo dược điển (dưới 0,15% cho nguyên liệu và dưới 0,5% cho thành phẩm).
    • Phương pháp HPLC sử dụng chuẩn đối chiếu tự tổng hợp cho kết quả ổn định, tin cậy.

Thảo luận kết quả

Hiệu suất tổng hợp tạp A và tạp B đạt mức cao so với các nghiên cứu trước đây, cho thấy quy trình tổng hợp và tinh chế được tối ưu hóa hiệu quả. Việc sử dụng phương pháp sắc ký cột kết hợp kết tinh giúp nâng cao độ tinh khiết sản phẩm, giảm tạp chất không mong muốn.

Quy trình định lượng HPLC được thẩm định kỹ lưỡng, đảm bảo tính đặc hiệu và độ chính xác cao, phù hợp cho kiểm nghiệm thường quy. Kết quả kiểm tra tạp chất trên mẫu thực tế khẳng định tính ứng dụng thực tiễn của chuẩn đối chiếu tự tổng hợp, góp phần giảm chi phí và thời gian nhập khẩu chuẩn nước ngoài.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế, kết quả tương đồng về độ tinh khiết và hiệu suất tổng hợp, đồng thời phù hợp với các quy định của dược điển Anh, Mỹ và Việt Nam. Việc thiết lập chuẩn đối chiếu trong nước là bước tiến quan trọng, hỗ trợ nâng cao năng lực kiểm nghiệm và sản xuất thuốc amlodipin trong bối cảnh hội nhập dược phẩm toàn cầu.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ hiệu suất tổng hợp và tinh chế, bảng so sánh độ tinh khiết và hàm lượng tạp chất trong mẫu nguyên liệu và thành phẩm, giúp minh họa rõ ràng hiệu quả quy trình nghiên cứu.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Triển khai sản xuất chuẩn đối chiếu tạp A và tạp B quy mô công nghiệp: Nâng cấp quy trình tổng hợp từ phòng thí nghiệm lên quy mô sản xuất nhằm cung cấp chuẩn đối chiếu cho các cơ sở kiểm nghiệm và sản xuất thuốc trong nước, giảm phụ thuộc nhập khẩu. Thời gian thực hiện dự kiến 1-2 năm, chủ thể thực hiện là các viện nghiên cứu và doanh nghiệp dược.

  2. Áp dụng quy trình HPLC đã thẩm định vào kiểm nghiệm thường quy: Các phòng kiểm nghiệm thuốc cần áp dụng phương pháp định lượng tạp A và tạp B bằng HPLC sử dụng chuẩn đối chiếu tự tổng hợp để nâng cao độ chính xác và tiết kiệm chi phí. Thời gian triển khai trong 6 tháng, chủ thể là các phòng kiểm nghiệm dược phẩm.

  3. Đào tạo và nâng cao năng lực nhân sự kiểm nghiệm: Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về kỹ thuật tổng hợp, tinh chế và phân tích tạp chất amlodipin cho cán bộ kiểm nghiệm nhằm đảm bảo quy trình được thực hiện chính xác và hiệu quả. Chủ thể là các trường đại học, viện nghiên cứu, thời gian 3-6 tháng.

  4. Mở rộng nghiên cứu tổng hợp và chuẩn hóa các tạp chất khác của amlodipin: Tiếp tục nghiên cứu tổng hợp và thiết lập chuẩn đối chiếu cho các tạp chất D, G và các tạp chất liên quan khác nhằm hoàn thiện hệ thống kiểm soát chất lượng amlodipin. Thời gian dự kiến 2-3 năm, chủ thể là các viện nghiên cứu và trường đại học.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà sản xuất dược phẩm: Đặc biệt là các doanh nghiệp sản xuất thuốc chứa amlodipin, để áp dụng chuẩn đối chiếu tự tổng hợp trong kiểm soát chất lượng nguyên liệu và thành phẩm, giảm chi phí nhập khẩu chuẩn nước ngoài.

  2. Phòng kiểm nghiệm thuốc: Các phòng thí nghiệm kiểm nghiệm thuốc tại các viện kiểm nghiệm, bệnh viện và cơ sở kiểm nghiệm độc lập có thể sử dụng quy trình phân tích và chuẩn đối chiếu được thiết lập để nâng cao độ chính xác và tin cậy kết quả.

  3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành dược học, kiểm nghiệm thuốc: Luận văn cung cấp kiến thức chuyên sâu về tổng hợp, tinh chế, xác định cấu trúc và phân tích tạp chất amlodipin, là tài liệu tham khảo quý giá cho nghiên cứu khoa học và học tập.

  4. Cơ quan quản lý dược và y tế: Tham khảo để xây dựng chính sách, quy định về kiểm soát chất lượng thuốc, đặc biệt trong việc phát triển chuẩn đối chiếu trong nước nhằm nâng cao năng lực quản lý và đảm bảo an toàn thuốc.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao cần tổng hợp tạp A và tạp B của amlodipin trong nước?
    Việc tổng hợp chuẩn tạp chất trong nước giúp giảm chi phí nhập khẩu, rút ngắn thời gian chờ đợi, đồng thời nâng cao năng lực kiểm nghiệm và sản xuất thuốc trong nước, đảm bảo chất lượng và an toàn cho người bệnh.

  2. Phương pháp tổng hợp tạp A và tạp B được thực hiện như thế nào?
    Tạp A được tổng hợp từ amlodipin base bằng phản ứng ngưng tụ với anhydrid phthalic trong acid acetic, tinh chế bằng sắc ký cột và kết tinh. Tạp B được tổng hợp từ tạp A bằng phản ứng với methyl amin trong tetrahydrofuran, tinh chế bằng sắc ký cột.

  3. Độ tinh khiết của tạp A và tạp B sau tổng hợp đạt bao nhiêu?
    Cả hai tạp chất đều đạt độ tinh khiết trên 99% tính trên nguyên trạng theo phương pháp HPLC, đủ điều kiện làm chuẩn đối chiếu trong kiểm nghiệm.

  4. Phương pháp HPLC được thẩm định như thế nào?
    Phương pháp HPLC được đánh giá về tính đặc hiệu, tuyến tính (R ≥ 0,999), độ chính xác (RSD < 2%), độ đúng (tỷ lệ phục hồi 98-102%) và độ phân giải giữa các pic lớn hơn 1,5, đảm bảo kết quả phân tích chính xác và tin cậy.

  5. Kết quả kiểm tra tạp chất trên mẫu thực tế như thế nào?
    Kiểm nghiệm trên một số nguyên liệu và viên nén amlodipin trên thị trường cho thấy hàm lượng tạp A và tạp B đều nằm trong giới hạn cho phép theo dược điển, chứng tỏ quy trình tổng hợp và chuẩn đối chiếu có tính ứng dụng thực tiễn cao.

Kết luận

  • Tạp A và tạp B của amlodipin đã được tổng hợp thành công với hiệu suất lần lượt khoảng 54,57%-71,54% và 65,79%, đạt độ tinh khiết trên 99%.
  • Quy trình định lượng tạp A và tạp B bằng HPLC được thiết lập và thẩm định đầy đủ, đảm bảo tính đặc hiệu, tuyến tính, chính xác và đúng.
  • Chuẩn đối chiếu tạp A và tạp B được đóng gói, bảo quản và đánh giá độ đồng nhất, độ ổn định theo tiêu chuẩn quốc tế, phù hợp sử dụng trong kiểm nghiệm.
  • Kết quả kiểm nghiệm trên nguyên liệu và thành phẩm amlodipin cho thấy hàm lượng tạp chất nằm trong giới hạn cho phép, đảm bảo chất lượng thuốc.
  • Nghiên cứu góp phần nâng cao năng lực kiểm nghiệm trong nước, giảm chi phí nhập khẩu chuẩn đối chiếu, hỗ trợ phát triển ngành dược Việt Nam.

Next steps: Triển khai sản xuất quy mô lớn chuẩn đối chiếu, áp dụng quy trình kiểm nghiệm trong các phòng thí nghiệm, mở rộng nghiên cứu các tạp chất khác của amlodipin.

Call-to-action: Các cơ sở sản xuất và kiểm nghiệm thuốc nên phối hợp ứng dụng chuẩn đối chiếu tự tổng hợp để nâng cao chất lượng kiểm nghiệm và sản phẩm thuốc amlodipin.