Các phương p h á p tổng hợp vòng thiazole Nguồn thiazole hay bất kỳ loại dẫn xuất nào của nỏ đều không tồn tại trong thiên nhiên.. Trong đỏ vòng thiazole được tổng hợp từ các chất đầu kh
Trang 1B ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯ ỜNG ĐẠI HỌC s ư PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Trang 2LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: tyyễ* Hạ** Ht*ị
được 5ự hướng (Ún t ậ n íìn/ỉ, c/íu đ á o của t/ĩầỊ/ Từ Minh Tĩiạníu
Xtn xin gửi đèn tfiky ữfí trí ân sâu sằc
Tm ơíng xin được Bày tồ Cờn(Ị Biết ơ n đến quý t f à y cô đặc Biệt Cà các tPÁy côjjfiụ tráchýĩíiỏng thi nghiệm hoá hữu cơ,
(ợi cho em trong nghiên, cửu thực nghiệm cũng như ã thuyết
đ ã giúp đ ỡ tỏi đoàn thành Cvặn Văn c ù a minh,
Trang 3LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Ntvễ* HạU Hề*ì
Mục lục
CHƯƠNG n TỒNG QUAN VỀ TỐNG HỢP, PHẢN ỨNG CỦA THIAZOLE VÀ CÁC
AMIN0THIAZOLE 5 2.1 Các phương pháp tổng hợp vòng thỉazole 5
2.2 L I Amin hóa trực tiếp vòng thiazole 11
2.2 Ì 2 Thay thế nguyên tử halogen ở dị vòng 11
2.4 Tinh hình tồng họp dẫn xuất azometỉn từ dẫn xuất của aminothiazole 18
2.4 Tác dụng - vai trò của các dẫn xuất thỉazoie và 2-aininothiazole 22
Trang 4LUẬN VÃN TÓT NGHIỆP SVTH:%yễ*Hạ*/H^
3.1.2 Phương pháp tồng hợp 26
CHƯƠNG IV TỒNG HỢP AZOMETIN, DẨN XUÂT CỦA 2-AMINO-4-PHENYLTHIAZOLE 27
4.1 Phương pháp tổng hợp 27
4 Ì Ì Tổng quan 27 4.1.2 Tổng hợp 2-benzylidenamino-4-phenylthiazole 30
5.3 Mối liên hệ giữa cấu trúc và phổ u v của azometin 45
Tài liệu tham khảo 50
ĐHSP TP HCM - Năm học 2009 trang 3
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 5LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH:Afc*yS*tt9**(fef
C H Ư Ơ N G ì M Ở Đ Ầ U Cưng với Sự phát triển của xã hội và nhu cầu ngày càng cao của con người, ngành hóa học hữu cơ đa và đang phái triển rất mạnh mẽ Rất nhiều hóa chất mới đã được tìm ra, trong
Trong các hợp chất dị vòng chúng tôi đặc biệt quan tâm đến dị vòng thơm s cạnh chứa
2 dị tố N và s, cụ thể là dị vòng thiazole Thiazole đang ngày càng trở nên quan trọng trong
lĩnh vực dược phẩm, sinh hóa và kỹ thuật Nó không những là một đổi tượng nghiên cứu về mặt iỷ thuyết mà còn có mặt trong nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học cao Hợp chất quan trọng trong thương mại có vòng thiazole là mercaptothiazole, một chất xúc tác cho quá binh lưu hóa cao su
Ngoài ra các dẫn xuất của thiazoÌe còn được đùng làm sản phẩm trung gian ương quá trình tông hợp amino acid, peptid, purin Các dẫn xum azometin của thiazole có vai trò quan trọng trongcuộc sống, chúng là những hợp chất có hoạt tính sinh học cao, ví dụ như 2*(N-furỵiidenamino)thỉazole Một số hợp chất azometin đã được đùng làm thuốc chữa bệnh Trong phạm vi nghiên cứu của luận văn, chúng tôi đã nghiên cứu và tiến hành tổng hợp 2-amino-4-phcnylthiazole và một số dẫn xuất azometin của nó
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 6LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Nỳtyễ* HạU HUị
C H Ư Ơ N G l i T Ổ N G Q U A N V Ề T Ổ N G H Ợ P , P H Ả N Ứ N G C Ủ A
T H I A Z O L E VÀ CẤC A M I N O T H I A Z O L E
2.1 Các phương p h á p tổng hợp vòng thiazole
Nguồn thiazole hay bất kỳ loại dẫn xuất nào của nỏ đều không tồn tại trong thiên
nhiên Do vậy tất cả những hợp chất có vòng thiazole, bao gồm hidro thỉazole và
benzothiazole đều được tạo ra bằnẹ con đường tổng hợp Trong đỏ vòng thiazole được tổng
hợp từ các chất đầu không vòng băng phản ứng đỏng vòng Có năm phương pháp cơ bản
để đóng vòng:
ỉ ĩ ỉ ĩ ỉ ^%
Các phản ứng đóng vòng trên đều xảy qua nhiều giai đoan Các hợp chất trung gian đầu
tiên sinh ra đều là những hợp chất không vòng Trong một sổ trường hợp sản phẩm trung
gian có thể cô lập và xác định được Do đó thứ tự các bước trong đỏng vòng thiazole không
được chửng minh một cách chác chắn nhưng có thể được suy luận bàng những phản ứng
trong hóa học vè chất béo
2.1.1 Phương pháp tổng hợp kiều A
Theo tài liệu [28], hai cách tổng hợp được biết đến nhiều nhất là phản ứng giữa hợp
chất a -halogenocarbonyÌ vói muối thioamid hoặc muối thiocỉanat kim loại Thêm vào đó,
sự tổng hợp 2- thỉazolin từ thioamiđ và Ì ,2-dihalogen cùng thuộc kiều này
2.I.LL Phương pháp tẳng hợp íkử nhải - Tỏng hợp Hantĩsck
Phương pháp hữu ích và toàn diện nhát trong tất cả các phương pháp tổng hợp thiazole
là phản ứng giữa một - haloceton hoặc aldehỉd (li) với một thioamid Ợ)
Bằng cách lựa chọn nguyên liệu đầu thích hợp, ta có thể ứiu được các thiazole với các
nhóm thi alkyl, aryl ở vị trí bất kỳ trong ba nguyên tà c còn lọi của vòng thiazole
Cơ chế phản ứng: thường xảy ra theo 2 giai đoạn
Giai đoạn Ì: tách hidrohalogenur và tạo liên kết C-S
Giai đoạn 2: hợp chất (IU) bị enol hóa, và tách loại một phân tử nước tạo vòng thiazole
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 7LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP SVTH: Nỷiyễ* HạU HUị
Hợp chất trung gian III đã được cô lập frong trường hợp: R= C H 3 ,R' = CH2CO2C2H5,
R ' - H hoặc R= CH3 , R' = CH2, R" = H
Phương pháp này đỏng vai trò quan trọng trong các trường hợp điều chế các hợp chất chứa vòng thiazoIe có các nhóm chức ở vị trí số 2 cụ thể là nhỏm amino, mercapto, Khi
dùng thioure thay cho thioamid (ì, R= NH2, NHR, NR2) phản ứng đóng vòng xảy ra nhanh
chóng và thu được 2- aminothiazole cỏ nhóm thể ở vị trí sổ 4 và 5 với hiệu suẫt tốt ngay cà toong môi trường acid là môi trường mà thioamid không bền vững
để dưa halogen vào, ví dụ như ^hay SO2CI2
Tuy nhiên khi có mặt các halogen thì hợp chất a -halogenoceton cũng không phải là hợp chát trung gian
Hạn chế : Hiệu suất thường thấp khi dùng nguyên liệu thioamid và phản úng không xảy
ra với một sổ nitrobenzamid Ngoài ra cưng thường hay gặp kết quả bất thường do tỉnh không bền vững của các haỉogenoceton có những halogen linh động
2,1.1.2, Phương pháp tồng hợp thử hai
Trong phương pháp tổng hợp thử hai của kiểu A, mảnh S-C-N của vòng được cung cấp bởi gốc thiocyanat Phản ứng xảy ra giữa a-halogenoceton với thiocyanat kim loại ( Na, K , Ba) tạo ra a - thiocyanatceton (V) Từ (V) đóng vòng cho 2- hidroxythiazoỉe (VI) hay 2-clorothiazole (VU) là tùy thuộc vào điều kiện phản ứng
Trong dung dịch acid, hidroxythiazole được tạo thành nhưng không quá 50%
Trong môi trường HCl khan hay POCbthìthu được clorothiazole với hiệu suất tốt hơn
Điển hình của phương pháp này là phản ứng tạo thành dẫn xuất 4,5- dimethyỉ
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 8LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH:ty*yễ*Hạ**tfe4
H2O,HC1 (20%) Ba(SCN)2
Phản ứng giữa a -aminonitríl với muối hoặc este của acid dithioíonnic hoặc
dithiophenỵlacetic ở nhiệt độ phòng sẽ cho 5-aminothiazole với hiệu suất cao Phản úng xảy
ra dễ dàng qua nhiều giai đoạn tạo hợp chất trung gian không vòng mà trong nhiêu trường
hợp có thê cô lập được
trong phản ủng giữa i/.othiocyanat (X) với aminonitríl Dẫn xuầt của thioure (Xỉ) là sản
O-Aminoamid tác dụng với CS2 ữong môi tìnờng baz tại nhiệt độ phòng thu được muổi
dithiocarbamat acid Cho muối tác dụng với acid mạnh mà trực tiếp đóng vòng tạo thành
Trang 9LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Npỷế* H^a HUị
5-hỵdroxỉthiazole còn được tổng hợp từ những dẫn xuất N- thioacỵl khác của glicin
2.1.2,3 Tổng hợp 2- íhỉaiolìn
Đây là phương pháp có giá trị nhất để tổng hợp thiazolin Phản ứng giữa
2-halogenoalkylamin với thỉoamid (hoặc thioamid thế), thiocyanat kim loại hay CS2 sẽ tạo ra
2-alkyl (aryl), 2-araino và 2-mercapto-2-tìiiazolin
Thioamid trong phản ứng đầu tiên chỉ cung cấp c và s cho vòng Đẻ chửng minh cho
điều đó, ta xét phản ứng sau:
Trang 10LUẬN VÀN TỐT NGHIỆP SVTH: A^ễ*.Mạ*/Hè^
Với a - thỉoíbrmylaminoceton (điều chế từ à- aminoceton hidroclorur và kali
diứiioíormat) tham gia đóng vòng ương môi trường acid H2SO4 đặc ở nhiệt độ phòng
Tương tự, có thể tổng hợp 5-alkoxithiazole khi p2Sjtác dụng với a - acylaminoester
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 11LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Nỷtyễ* HạU Ht*ị
s-C 6 H 5 s-C H + HSCH 2 OOH ^ C^ỘH èoOH *
(XIV) Nếu dùng chất đầu là anilin, aldehid thơm và acid mercaptocarboxylic cũng thu được hợp chất này nhưng với hiệu suất thấp hơn
Kiểu đóng vòng tương tự khi aryl isothiocyanat tác dụng với a-mercapto acid
CôHsNCS + C6H5CHCO2H >• s ^ \ N x ^ r O
S H
C6H5
2.1.5 Phương pháp tổng hợp kiểu E
Phản ứng chi cung cấp c tại vị tri sổ 2 của vòng Đây là phương pháp quan trọng dế
tổng hợp nhiêu thiazoỉidin và 2-thỉazoÌidin
p -Mercaptoalkylamin tác dụng với ester tạo thành p-acy!aminoalkylmercaptan Sau đó bằng cách đun nóng hoặc nhờ phosphopentoxid sẽ loại nước thu được 2- thiazolin
sổ hợp chất của 5-aminothiazole đã được biết đến từ trước nhưng chỉ trong những năm gần
đây những phương pháp tổng hợp loại chất này mới phát triển và tỉnh chát của chúng mới
được nghiên cứu
Thiazole là một vòng thơm bởi vì 2-và 5- aminothiazoIe có nhiều tỉnh chất đặc trưng cho amin thơm Đồng thời tất cả aminothiazole đều biểu hiện tính chung, đó là hiện tượng
Trang 12LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Nỳtyễ* Hạ*l Hi*ị
Tuy nhiên, hai dạng có cùng nguồn gốc tử 2-aminoứiiazole không ứiể tách riêng, chỉ một chất của dạng này được biết Sự nghiên cứu về tính chất vật lý và tỉnh chất hóa học
chứng tô rằng hợp chất tồn tại chủ yếu ở dạng A Nhiều phản ứng đã chứng minh dạng hỗ biến B tồn tại và được giải thích bằng sự cộng hưởng A+-+C,
2.2.1 Tổng hợp 2-aininothiazole
Có ba phương pháp điều chế các 2-aininothiazo]e, Ương đó quan trọng nhất là phương pháp đỏng vòng
2.2.1.1, Ámỉn hỏa trực tiếp vòng thìaiole
Khi đun nóng 4-methylthiazole với natriamidur ở 150oC trong vòng 15 giờ sẽ tạo thành 2-amino-4-methylthÌazole
150oC
H 3 C n N
ợ u
Phương pháp này ít ứng dvuig ữong thực tế
2.2X2 Thay thể nguyên tử haỉogen ở dị vòng
Sụ thay thế nhóm halogen của dị vòng bằng nhóm amino là ỉ phương pháp không có gi đặc biệt Do đó nó chỉ được sử dụng khi các chất trung gian cần thiết cho quá tình đóng vòng không có sẵn
Tuy nhiên, phương pháp này cỏ giá trị quan trọng trong tổng hợp benzothiazole và
Trong trường hợp này, các hợp chất carbonỵl phản ứng có thể là a - halogcnoceton
hoặc alđehid chứa nhóm -CHX-CO" hoặc dẫn xuất của nó, mà cổ thể tạo ra ceton hoặc
aldehỉd dưới điều kiện phản ứng
Ngược lại với thioamid, thioure bền vững ữong môi trường acid, do đỏ phản ứng tổng hợp 2-aminothiazole được tổng hợp trong môi trường acid Có thể dùng cloro- hoặc bromo-acetal, 0, p -dicloroethyl acetat thay thế cloro hoặc bromoacetaldehid trong phản ứng này Tất cả những dẫn xuất này đều cho hiệu suất cao
Trang 13LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP SVTH: %yễ« Hẹ** HUị
Các thioure thế ở N cũng cho những đẫn xuất của 2-aininothia2ole Thioure một lần thế (li) phản ứng với cloroaceton tạo thành aminothiazole thế (IU)
trong đó R là CH3 hoặc CeHs
Nacylthioure cũng tạo ra 2acyl aminothiazole ( i n , R= RCO) và N
-aiylsulĩonyltìiioure tạo tíiành 2-sulfoaminothiazole
Tương tự, thioure 2 lần thế ( I V ) tác dụng với bromoacetophenon cũng cho dẫn xuất 2 lần thế của 2-aminothiazole
c i 2
H 2 N - C - N H 2 + COC6H5 1^ JUr 7 (R=C6H5NH2) (IV)
Đổi với hợp chất ữiioure đối xứng như (V) thì không tạo nhân thiazole mà hình thành dẫn xuất imino (VI), là dạng hễ biến của 2-aminothiazole khi tác dụng với a -halogenoceton hoặc aỉdehid
thấp hớn ( l i -43 %) Thay vào đó người ta cho rằng fonnamidindisulfid -S-C=NH(NH2)]2,
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 14LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP
sản phẩm oxi hoá của thioure, là sản phẩm trung gian vì khi đun nóng với một số ceton có
thể tạo thành aminothiazole (hiệu suất nhô hơn 62 %)
C6H5
s CH3 +S02Cl2hayl2
H2N-C-NH2 COCẻỈỊ 81%
a -Thiocyanatceton phản ứng amoni clorur và amin hidroclorur tạo thành 2-amino hoặc
2-aminothiazole thể a -Thiocyanatceton tác dụng với NH3 trong môi trường eter thu được
2-aniino-4-methYl ứiiazole (hiệu suất thấp) Trong trường hợp dùng CH3NH2, chúng ta sẽ thu được sản phẩm trung gian là
S-acetonyl-N-methylisothioure (80%) Sự đóng vòng sản phẩm trung gian, xảy ra ở nhiệt độ phòng, tạo thành 2-methylamino-4-methylthiazole
Thiocemicarbaâd (IX, R = H), sản phẩm thế của nó ợ x , R= alkyl, aryl, acyl) và thiocemicarbazon (XI) phản ứng với hợp chất a -halogenocarbonyl tạo thành 2-hidrazinoứiiazole
RNHNH-C-NH2
lĩ
s
(IX) Tương tự, dithioure (XU) tạo thành hiđrazothiazole
-s
H2NCNHNHCNH2
2.2.2 Tồng hợp 4-aminothiazoIe
Chỉ có một sổ hợp chất 4-aminothiazole được biết Dẫn xuất acetyl của 4-aminoứiiazole
và 2-clor{>-4-aminothiazoIe được điều chế từ ester của acid thiazoỉe-4-carboxylic qua sự chuyển vị của Curtius của azit với sự có mặt của alhydrid acetic Phản ứng Curtius được dùng lần đầu tiên với ethyl 2- methylthiazole -4-carboxylat tạo thành dẫn xuất 4-amino
a-Halogenonitril phản ứng với thioure cho 2,4-diaminothiazole, nhưng nếu dùng các thiamỉd thi không tạo thành các monoammothiazoIe Từ ester benzensulfonic phản úng thiobeiizamid sẽ tạo 2,5-diphenyl-4-aminothiazoỉe, hiệu suất 37% còn lại là 4-aininoứiiazole
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 15LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH:ty?ễ»H9**ffcftỉ
Phản ứng Curtius : S-aminothiazole; 2,4-dimethyl-5-aminothiazoIe và các dẫn xuất acetyÌ được điều chế từ ester của acid thiazole -5-carboxyHe qua hidrazid và azid
Chuyển vị Beckmann: oxim của 4-methyl-5-acetylthiazole và acetylthiazole phản ứng với PCI5 trong benzen cho dẫn xuất acetyl 5-amino-4-mediylthiazole (chiếm 30%) và 5-amino-2,4-dimethylthiazoIe (chiếm 10% )
2,4-dimcthyl-C O N H N H 2
Curtius
90%
N-OH CHr-CHa Beckman
R-C—SH H2N—CH—R' R-C-NH-CHR'
2.3 Phản ứng của 2-amfnothiazole
Dựa theo tài liệu [28]
Do nguyên tử N ừong nhỏm NH2 còn một điện tử tự do, do đó 2-aminothiazole mang
tính chất của một baz, khi tác dụng với aciđ sẽ tạo muối bền vững Nhưng tính baz của
2-ammothiazole yếu hơn 5-aminothiazole vì ứong phân tử nhóm NH2 gần nguyên tử N của dị
vòng hơn
Nghiên cứu phổ từ ngoại của 2-aminothiazoIe trong môi trường trung tỉnh và acid cho thấy sự tạo thành muối xảy ra do sự tạo thành liên kết proton với nguyên tử N của vòng, tương tự với dẫn xuất amino của hợp chất dị vòng chứa dị tổ N Trong môi trường rượu-hỉdroclomr, phổ tử ngoại cho thấy có một số dihỉdroclorur tạo thành
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 16LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP SVTH: tytyễ* HạU HUị
Nếu không có tác nhân ngưng tụ hoặc dùng dung dịch kiềm hay kali carbonat thi sự alkyl hoá xảy ra tại nguyên tử N của dị vòng Minh họa cho trường hợp này là phản ứng giữa 2-ammothiazole với methyl iodur hay dỉmethylsulĩat cho muối không bền và khi xử lý bằng kiềm thi thu được iminothiazole
Chúng maoig tính chất của một base, tạo muối với acid Bên cạnh đó, acylaminothiazole còn có tính chẩt của một acid yếu, nó tan ừong dung dịch kiềm Các muối natrí, kali của dẫn xuất 2-acetylaminothiazole đã được biết đến
2-Quá trình acyl hóa chỉ xảy ra ở nguyên tử N của nhóm amino không xảy ra tại nguyên
tử N cùa dị vòng Sự benzoyÌ hóa cửa 2-aminothỉazole tạo thành 2-benzamidothiazole
2-aminothiazole tác dụng với ester trong điều kiện đun nóng tạo thành sản phẩm acyl hóa
Một số dẫn xuất acỵl hóa của 2-aminothiazole được điều chế bằng cách cho ammothiazole lác dụng với CICH2 COC1 và amin tương ứng
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 17LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Các tác giả trôn còn thông báo thêm có thể acyl hóa các dẫn xuất 2-aminothia2ole bằng
cách amin hóa dẫn xuất cloroacetamidothiazole tương úng
2.3.4 Phản ứng diazo hóa
Đây là phản ứng điển hình mà cả 2-, 5- amino thể hiện là một amin thơm Phàn ứng xảy ra ở điếu kiện thường, thậm chí dốỉ với 2-aminothiazole không cần điều kiện đặc biệt như ương 2-aininopyridin
Phản ứng xảy ra trong diều kiện dung môi là các acid đậm đặc cỏ chứa oxi như: HNO3,
H2S04,H3P04,HC104
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 18LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP
Muối diazoni tạo thành kết tủa với phenol và aryl amino tạo thành sản phẩm màu azo điển hình
Sự thay thế một nhóm amino thông qua phản ứng di07,0 hóa đưa đến một phương pháp
tổng hợp có giá trị đổi với 2-halogen, 2-amino, 2-mercapto
23.5 Phần ứng thế
Đổi với 2-aminothiazolc, phản ứngtíiế thường xảy ra ở vị trí số s
Cho 2-amino tác dụng với do hoặc brom sỗ tạo thành sản phẩm mà halogen gắn vào vị
trí số 5 Phản ứng halogen hóa cổ thể thực hiện trong H2O, acid, dung môi trơ nhự CôHé,
CHCI3 Tuy nhiên khi vị trí sổ 5 bị chiếm thì phản ứng không xảy ra ở vị trí sổ 4 của vòng thiazoIe
Tương tự phản ứng sulfo hóa và nitro hóa cũng thường xảy ra ở vị trí số 5
Theo Bogomolop1 1 6 1 sự sulíb hóa 2-amino- 4-methylthiazole cho 2 sản phẩm Phổ IR cho thấy đồng phân acid 4-methylthiazoIe-2-sulfainic có nhiệt độ nống chảy rất cao và bị phânhủyở3ẫ)5C
23.6 Phin ứng vói aldehid
Ở điều kiện thường 2-aminothỉazole tác dụng với aldehid thơm tạo thành Baz Schiff hay benzylidenbisaminoưiiazole
Ở nhiệt độ cao và trong môi trường acid, 2-aminothiazoIe (có vị trí số 5 còn trống ) tác dụng với benzaldehid và dẫn xuất của nó tạo thành nhang sản phẩm tương tự như triphenyImetan Khi oxi hóa chúng sẽ tạo thành những carbinol hoặc hợp chất màu
C6H5
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 19LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP
Trong phản ứng Mannich, 2-acy!aminothiazole, có vị trí số s côn trống, tác dụng với
íbrmandehid với sự có mặt của amin bậc hai tạo thành S-aminomethy lthiazole
N (CH20)n ,(CH3)2NH
COR
CH3COOH
2.4 Tĩnh hình tống hợp dẫn x u ấ t azometỉn t ừ dẫn x u ấ t của aminothiazole
Dẫn xuất azometin được tạo thành khi xảy ra phản ứng ngưng tụ giữa dẫn xuất aminothiazole với dẫn xuất aldehid
Phản ứng xảy ra theo hai giai đoạn chính:
Phản ủng thường được xúc tác bằng acid hoặc baz
Các azometin kém bền, dễ bị thúy phân và khó tách ra Ngoài ra trong môi trường acid
nó còn bị thủy phân tạo hợp chất cacbonỵl và amin ban đầu Các Đaz SchiíT điều chế từ aldehyde và các amin béo thường không bền dễ bị thủy phân thành hợp chất dị vòng
Phản ứng ngưng tụ tạo thành a20metin từ 2-aminothiazole đã được nghiên cứu và cho
kết quả tốt
Năm 1944, Wemer Zerweck 1 2 1 1
và một sổ tác giả khác đã thực hiện phản ứng ngưng tụ giữa Ì aldehid như HCHO và 2-aminothiazole, 2-amino-4-metylthiazole, 2-amino-4-
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 20LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP J tl" 1 ^ F 1 ' sVTH: Npỷễ* MạU H&*i
phenylthiazole, 4-metyl-2-phenyIaminolthiazole trong môi trường rượu - nước ở nhiệt độ xác định, cho sản phẩm ngưng tụ có dạng nhựa không nóng chảy và không tan trong dung môi thông thường, cỏ độ ben cơ học và hóa học cao
Năm 1952, Ryoheioda , I 5 J
đã thực hiện phản ứng ngưng tụ giữa, metylthiazoIe với HCHO trong môi trường kiềm - rượu, ở nhiệt độ thích hợp, cho loại nhựa màu đỏ không tan trong kiềm, trong acid Đây là loại nhựa trao đổi ion, có khả năng trao đổi là 4,0 -4,5 mmol/g với HC1 0,5 N
2-amino-4-Năm 1953, Hiroshi Shỉmim ( người Nhật)1 9 1 đã điêu chế được một loại nhựa không tan trong acid khi cho 2-amino-4-metylthiazole tác dụng với phenol và HCHO với ti lộ moi amin : phenol = 10: Ì,với khả năng trao đổi lon là 4 mmol/g
Năm 1967, Aysel Gursoy 1 1 1 cho ngưng tụ terephthalaldehyde với 2 moi 2- aminothiazol tạo thành 1,4- phenylenebis(2-metylenaminothiazole) (li)
2-Amino-4-phenylthiazole tác dụng với terephthalaldehyde thu được hợp chất (III) Hợp chất này có điểm nóng chảy 280oC tạo phản ứng không màu với thuốc thử Dragen
Droff hoặc với K3Fe(CN)6 và Pcèb
Trang 21LUẬN VĂN TỔT NGHIỆP SVTH: %yễ* Mạ«Jt HUị
VỊ Nhiệt độ nóng chảy CC) Dung môi kết tinh Hiệu suất
CíHs 174-175 CgH^ - CgHig 74
m-02NC6H4 180-182 C6H 6 60
P-02NC6H4 192-194 CéHô - CgH i g 65
152-153 CeHe - CgHị g 78 p-CHaOCôHị 124-126 CeHg - CgHi g 70
Năm 1972, Kutter [11] và các cộng sự đã tổng hợp 18 azometm từ
2-amino5-nitrothiazol Phản ỏng giữa 2-ammo-5-nitrothiazol với CS2 và CH3I ương (CHa^SO sẽ tạo
thành n, sau đó l i sỗ phản ứng với RNHQXH tạo thành ì
Năm 1974, Dal[2] cho 2-(bromoacetyl )furan tác dụng với NH2CSNH2 tạo thành
2-aĩnino-4 furylthiazole Sau đó thêm aceton sẽ thu được N-(4-fiiiyl - 2-thiazolyl )thioure
Chất này đóng vòng với CICH2COOH trong naừi acetat tạo thành (ì) ( R= furyl, CHR1 =
Trang 22LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Nỳyễ* HẹU Hủ+ị
.CH2R
H r v , v
li, IV, VI, R = 2-HOC6H4; HI, v» VII, R = 2-HOC16H6
Trong nước, năm 1987 Đặng Như Tạip 7 1, Trần Thạch Văn 1 4 3 1
Trang 23LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP SVTH: NpyỄ* HạU HUị
R Nhiệt độ nóng chảy cà) Dung môi kết tinh Hiệu suất
Những dẫn xuất acyl hỏa của sulfathiazole như phtalỵlsunfathiazoÌ, succiny]sulfathiazole dùng trong những chứng nhiễm trùng đường ruột, lị trực khuẩn, viêm loét ruột kết
Biệt dược Abadol (2-aminothiazole) là thuốc dừng để trị bệnh Đazado cường giáp
Các dẫn xuất cùa 2-aminothiazole như Promizol là thuốc trị hủi
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 24LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: AJf*yễ* HạU
Aminitrozol là thuốc trị trichomonas
N NHCOCH3
Clotazol là thuốc chống viêm đã được sản xuất tại Liên Xô cũ
NH-CH—cạ
Các dẫn xuất 2-aminothiazole có các nhỏm thế ở Cị và C5, đặc biệt là hidrazỉt của
những acid thiazoỉcarboxylỉc và thiosemicarbazon và những aldehid thiazolic cỏ tác dụng mạnh với vi trùng Mycobacterium tuberculosisvar hominis
Các tác giả Grafe, Liebig [7] công bổ 15 dẫn xuất thè của 2-aminothiazol có tác dụng kháng siêu vi trùng
Trang 25LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
ị
K N
R = H, Ác, AcCH2
NHR RỊ = CICH2, CH3SCH2, C2H5SOCH2, C2H5SO2CH2
Theo Misraí l 4 í, các dẫn xuất 2-aminothiazole ở vị trí C4 cổ nhóm tíiế ứìienỵl hoặc íìiryl
có tác dụng chống co giật và kháng histamin
NHCH2CH2Br
>Trong nông nghiệp
Tác giả Gùi1 6 1 các dẫn xuất 2-aminothiazole được thế ở C4, cs bằng các gốc phenỵl có
thêm halogen vị trí para có tác dụng trừ sâu và chổng nấm
Dẫn xuất 2-aminothiazoie ở vị trí sổ 5 cổ nguyên tử haỉogen được gắn trực tiếp vào
vòng được dùng làm thuốc diệt cỏ
Trang 26LUẬN VÀN TỐT NGHIỆP SVTH: Nỷ*yỄ* Hạ*/ HUị
Ngoài ra một số phức kim loại của dẫn xuất ứiiazol cũng có tác dụng diệt cỏ và điều hòa sinh trưởng
•Trong công nghiệp
Các sản phẩm ngưng tụ của Zerwech [21] được đùng làm keo xịt tóc, chất dính, làm khuôn đúc
Theo Schỉmite, các dẫn xuất thế 4,5 của 2-aminothiazole được sử dụng làm thành phần diazo hóa để điều chế phẩm nhuộm
Trang 27LUẬN VĂN TỎT NGHIỆP SVTH:ty»yễ*Hạ**ffe*
Tác nhân Hiệu suất ( H % ) Tác nhân Hiệu suất ( H % )
I2 cho hiệu suất cao nhất, ít độc hại và dễ kiếm Do vậy chủng tôi chọn phương pháp
tổng hợp 2-amino-4-phenylthiazole tò chất ban đầu là acetophenon + thioure + iod
Để đạt được hiệu suất cao và sản phẩm dễ tinh chế thì tỉ lệ giữa acetophenon + thioure + iod là Ì :2:1 Vai ừò của tác nhân được thể hiện rỗ ữong sự cạnh tranh giữa 2 phản úng:
> Phản ứng giữa acetophenon với thioure và tác nhân oxy hóa để tạo thành thiazoÌe
> Phản ứng giữa tác nhân oxy hóa và thioure tạo thành lưu huỳnh
Nếu tì lệ các chát ừên không đúng sẽ sinh ra nhiều s ảnh hưởng đến hiệu suất Ngoài ra, iod
phải được cho vào cùng một lúc với acetophenon vả thioure
3.1.2 Phương pháp tổng hợp
Cho 30,4g thỉoure (0,04 moi), 24 mi acetophenoi (0,02 moi), và S0,8g Ỉ2 vào binh cầu 2
cổ dung tích 250 mi có lắp hệ thống sinh hàn nước và bộ phận khuấy đũa Đun trên bếp điện chuyên dụng ở 140 - 1S00C trong 5 giờ Ngay khi kết thúc phản ứng, rót hỗn hợp ra cốc
1000 mi (đe lâu hỗn hợp đóng rắn), thêm nước cất chất rán đông cứng lại Vót chắt rắn ra, làm khô, nghiền mịn cho vào cốc trở lại, đặt lên máy khuẩỵ từ khuấy cho chất rắn tan hết Lọc lấy dung dịch, rồi trung hoà bằng amoniac thu được kết tủa trắng (nếu tiến hành theo tài liệu [44],[29] thì kết tủa này màu vàng đậm, nghĩa là có lẫn tạp chất) Lọc lấy chất rắn, làm khô, kết tính lại trong etanol Sản phẩm kết tinh có dạng tinh thể hình kim, trong suốt
Trang 28LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP SVTH: Nịtyễ* HậU Ht*i
C H Ư Ơ N G I V T Ổ N G H Ợ P A Z O M E T I N , D Ẫ N X U Ấ T C Ủ A 2
-A M I N 0 - 4 - P H E N Y L T H I -A Z 0 L E
4 1 Phương p h á p tổng hợp
4.1.1 Tồng quan
Các hợp chất có nhóm NH2 đóng vai trò của tác nhân nucỉeophil tấn công vào nhóm
carbonyl cho sản phẩm chứa nhóm C= N gọi là các hợp chất imin hay azometin Các imin thế là hợp chất bền, có tính phân cực cao
H R
Phản ứng tổng hợp azometin được thực hiện trong các môi trường khác nhau
Trong môi trường acid, cơ chế phản ứng xảy ra tương tự như phản ứng giữa aldehyde với H2O,ROH
Giai đoạn đầu là cộng nưcieophil của RNH2 vào nhóm c=0 Sự chuyển hỏa proton
nhanh cho sản phẩm cộng của RNH2và c=0 là hemiaminal có khi gọi là cacbinolamin Hợp chất này rất hoạt động nên binh thường không thể tách ra được Phản ứng thứ hai là phản ứng tách nước từ hemiaminal cho săn phẩm imiĩì
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 29LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP S V T H - A i ^ H ạ * * ^
Trong cơ chế trên thỉ giai đoạn từ Ì đến 3 là giai đoạn nhanh và cân bằng Giai đoạn
quyết định tốc độ phản ứng là giai đoạn 4, giai đoạn tách nước từ hemiaminal đã proton
hóa
Tốc độ chung của quá trình là:
V = k [ c=0 li ÍT Ì IRNH2 J
Tốc độ của phản ứng phụ thuộc vào nồng độ H+hay pH
Trong môi trường kiềm phản ứng xảy ra theo 2 giai đoạn:
Theo tác giả Lipkin [24] năm ỉ968, đã tổng hợp thành công một sổ azometin khi cho
2-amino-4-phcnylthiazole tác dụng với các aỉdehyde thơm hoặc dị vòng Phản ứng xảy ra
ương môi trường baz, dung môi làCH3OHvới hiệu suất khá cao
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 30LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: ty*yề* Hạ*t HUị
Chúng tôi nghiên cứu các dần xuất aldehid sau: benzaldehid, /Mỉỉtrobenzaldeh!d,
(N,N-dimetyl)beiizaldehid, ỡ-hidroxibenzaldehid, ^-bromobezandehid, metylbenzandehid
p-Theo tài liệu [44], tiến hành tổng hợp như sau: "cho 0,01 moi 2-amino-4-phenyl
thiazoỉe và 20 mi etanol tuyệt đổi vào bình cầu dung tích 50 mi, đun nóng nhẹ hoà tan hoàn toàn amin, để nguội thêm vào 0,012 moi (dư 5%) andehid thơm, lắc đều Thêm 3,4 giọt xúc
tác piperiđin và đun hồi lưu 1*2 giờ ừên nồi cách thúy Sau đó đề nguội, làm lạnh lọc lấy kết
tủa tách ra, kết tinh lại sản phẩm"
Theo tài liệu [24], "phản ứng tiến hành 0,003 moi 2-ammo-4-phenyl thiazolev 0,003 moi aldehid trongCH3OHvới khoảng 10-30 giọtCH3OH- NaOH làm xúc tác"
Tuy nhiên, khi tiến hành ngưng tụ 2-amino-4-phenyl thiazole với các dẫn xuất alđehid thi gặp vấn đề là sản phẩm tạo thành có dạng nhựa màu từ nâu sẫm đến đen (được đề cập
trong tài ỉiệu [43]) Do tạo thành nhựa nên gây ra hai vấn đề là sản phẩm khỏ tinh chế và
hiệu suất thấp
> Dù đỏ, chửng tôi đã tìm hiểu:
Bước đầu tìm hiếu thi nhựa có dạng dẻo, quánh là hỗn hợp của chất tham gia, sản phẩm, chất xúc tác, sản phẩm phụ Một lượng lớn chất tham gia quyện chặt trong nhựa, phản ứng phụ làm hiệu suất phản ứng giảm đi đáng kể
Phản ứng ngưng tụ azometin được ưu đãi khi Z-Ar~CH=0 có nhóm z đẩy eiectron và ngược lại, nhỏm z rút electron làm phản ứng có khó khăn hem
Đã thử nghiệm các phản ứng ngưng tụ với benzaldehid, p-nitroberiTaldehid, đỉmetylamino)benzaldehid, o hidroxibenzaidehid, /7-metoxibenzaldehỉd và nhận thấy ngay
/?-(N,N-khi cho xúc tác CaH^OH-NãOH lo %, hoặc piperìdin thi dung dịch bị chuyển sang màu nâu,
và sản phẩm sinh ra ở dạng nhựa nâu sậm Khỉ tiến hành ở nhiệt độ cao thì sản phẩm vón cục
Trang 31LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Htyề* Hạa HUị
đạt được hiệu suất cao, không tạo nhựa
- Riêng ngưng tụ với benzaldehid (rất khó khăn và có thế xảy ra sự cộng hợp tiếp vào
liên kết đôi C=N, thèo tài liệu [30]) thi phải tiến hành với xúc tác NaOH ở nhiệt độ cao, còn /MiitF0benzaÌdehid thì không dùng xúc tác, và phải ở nhiệt độ cao Sản phẩm sinh ra ở dạng
nhựa dẻo, trong cách tiến hành của hai chất này sẽ đề xuất cụ thể phương pháp xử lí nhựa có hiệu quả cao
Dung môi kết tinh kết tinh lại là etanol hoặc dung môi hôn hợp beraen - n-octan, trong
đó dung môi tan tốt là benzen, dung môi không tan là n-octan, cách tiến hành kết tinh lại dựa thTO tài liệu [26]
4.1.2 Tổng hợp 2-benzylỉdenainino-4-phenyl thiazole
Cho 2,03 mi (0,02 moi) aldehid và 3,52 g amin hòa tan trong 25 mi C2H5OH. Hỗn hợp
trên cho vào binh cầu so mi, đun hồi lưu ở nhiệt độ Ì Ỉ0-Ỉ20 0 c bong 5 giờ Trong quá trình
phản ứng, cho thêm từng giọt C2H5OH -NaOH 10 % (khoảng 3 mi) Chịt rán tách rá có lẫn nhựa có màu vàng đến vàng nâu
C2H5OH, đặt lên máy khuấy từ, khuấy mạnh trong 2 giờ, rồi lọc lẩy sản phẩm (quá trình
phải tiên hành ở nhiệt độ thường, nếu tăng nhiệt độ thì sản phổm bị vón cục trở lại) Tuỳ mửc độ hoả nhựa mà lặp lại quá trình trên 2,3 lần
Sản phẩm thu được sau khi xử lí sơ bộ có màu vàng, két tinh lại trongC2H5OHthì có màu vàng rất nhạt, /• = 174-1760 c, hiệu suất 32% (l,69g)
4.1.3 Tổng hợp 2-(p-nỉtrobenzylỉdenainỉno)-4-phenyithiazole
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 32LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Mỳ*fễ* Hạ*i H**ị
Hòa tan 3,02 g (0,02 moi) />-nitrobenzalđehid và 3,52 g amin (0,02 moi) với 25 mi
C2H5OHtrong bình cầu 50 mí đun hồi lưu ở nhiệt độ cao (đặt bình cầu sát bép điện) Sau 5
giờ ngưng phản ứng để nguội, chất rắn tách ra có lẫn nhựa dẻo vàng sậm
Xử lí nhựa như sau: để khô sản phẩm, nghiền mịn trong cối sớ, cho vào cốc 250inl,
thêm 80mlC2H5OH,đặt lên máy khuấy từ, khuấy mạnh trong 3 giờ, rồi lọc lấy sản phẩm Tiếp tục làm nhiều lần đến khi sản phẩm không còn dạng nhựa, có màu vàng da cam
Sau đó kết tinh lại ương etanol, sản phẩm thu được có màu da cam, £ = 192-1940 c,
hiệusuất25%(l,98g)
4.1.4 Tổng hợp 2-(/j-(N,N -dimetylaiiiino)benzylideDamino)-4-phenyIthiazole
N(CH3)2
Cách tiến hành như sau:
Hòa tan 2,98 g (0,02 moi) aidehỉd và 3,52 g amin (0,02 moi) trong 30 mi C2H5OH cho vào cốc 100 mi đặt lên mảy khuấy từ, khuấy mạnh trong thời gian 10 giờ ở nhiệt độ thưởng, trong quá trình khuấy sẽ thấy sản phẩm màu vàng tách ra nhiều
Lọc lấy sản phẩm, tiến hành xử lí nhựa như đã nêu ở phần, rồi kết tỉnh lại trong benzen
- n-octan thu được sản phầm màu vàng, = 154-1550 c, hiệu suất 75% (4,6g)
Sản phẩm được đo phổ IR, ƯV, H1
Trang 33LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP SVTH: tíf*yỄ* HạU H^ị
Hót tan 3,7 g (0,02 moi) aldehid và 3,52 g amin (0,02 moi) trong 30 mi C2H5OHcho
vào cốc 100 mi đột lên máy khuấy từ, khuấy mạnh trong thời gian s giờ ở nhiệt độ thường,
trong quá trình khuấy sẽ thấy sản phẩm màu vàng tách ra nhiều
Lọc lấy sản phẩm, tiến hành xử lí nhựa như đã nêu ở trên, rồi kết tinh lại trongC2H5OH
thu được sản phẩm màu vàng, £ = 144-Ì450C, hiệu suất 72% (4,93g)
Sản phẩm được đo phổ IR, ƯV, H1
- NMR
4.1.6 Tổng họp 2-(p-metyì ben/.yIidenamino)-4-phenylthiazoIe
Hòa tan 2,4 g (0,02 moi) aỉdehỉd và 3,52 g amin (0,02 moi) toong 30 mi C2H5OHcho vào cốc 100 mi đặt lên máy khuấy từ, khuấy mạnh ương thời gian 10 giờ ở nhiệt độ thường, trong quá trình khuấy sẽ thấy sản phẩm màu vàng tách ra nhiều
Lọc lẩy sản phẩm, tiến hành xử lí nhựa như đã nêu ở phần trên, rồi kết tinh lại trong
benzen - n-octan thu được sản phẩm màu vàng, cc = 140-14ỉoC, hiệu suất 65% (3,61g) Sản phầm được đo phổ IR, ƯV, H1
- NMR
4.1.7 Tổng hợp 2-(ơ-hiroxibenzylidenamino)-4-phenylthiazole
HỌ
Hòa tan 2,44 g (0,02 moi) aỉdehid và 3,52 g amin (0,02 moi) trong 30 mi C2H5OH cho
vào cốc 100 mi đặt lên máy khuấy từ, khuấy mạnh trong thời gian lo giờ ở nhiệt độ thường,
ương quá trình khuấy sẽ thấy sản phẩm màu vàng tách ra nhiều
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 34LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH:%yễ*ttạ**ffe*
Lọc lẩy sản phẩm, tiến hành xử lí nhựa như đã nêu ở phần 4 Ì 2, rồi kết tinh lọi trong
benzen - n-octan thu được sản phẩm màu vàng, £ « 190 c , hiệu suất 62% (3,47g)
Sản phẩm được đo phổ IR, UY, H1 - NMR
Lttuỷ: không dùng xúc tác dung dịch đệm sản phẩm vân tách ra rất nhiều
C H Ư Ơ N G V K Ế T Q U Ả V À T H À O L U Ậ N 5.1 HỢP chất 2-Amino-4-phenylthiazoIe
C.HsCCHa + 2NH2C^H2 + I2 i r ~ x „ + HS-C-NH 2H1 + H20
r JÌ + NaOH * ÍT JÌ + Nai + H2O
Theo tài liệu [44], tiến hành tổng hợp như sau:
Hãn hợp phản ứng gồm 0,5 moi axetophenol (60g), Ì moi thioure (76g), 0,5 moi iod (Ỉ27g) được ngưng hồi lưu cách thúy 30 giờ Rửa hỗn hợp rán sản phẩm bằng 100 mi ete, trung hoà với dung dịch amoniac loãng Lọc sản phẩm thỏ, kết tỉnh lại trong dung dịch
etanoỉ loãng Sản phẩm kết tính có màu trắng nhọt hiệu suất 75g (85,2%) Nhiệt độ nóng chảy 147-1480 c
Theo tài liệu [28], tiến hành tỏng hợp như sau:
Phản ủng tiến hành với 0,2 moi acetophenol, 0,4 moi thioure, 0,2 moi iod.Tất cả được cho vào cùng lúc đun cách hơi nước ương 24 giờ.Sản phẩm sinh ra được hoả tan ừong nước đun nóng đến khi chất rắn tan hết, lọc, làm lạnh, trung hoà bằng dung dịch amoniac Kết tủa sinh ra được kết tinh trong etanol đến khi nhiệt độ nóng chảy không đổi
> Vẩn đề thử nhất ià: Các tài liệu trên đều trước đây đều tiến hành phản ứng ở nhiệt
độ không cao khoảng 9S-100oC (đun cách thuỷ, cách hơi nước) cho nên phản ứng xảy ra
khá chậm; phán ứng phải tiến hành quả lâu, ừ-ong 24 giở hoặc 30 giờ
> Vẩn đề thứ hai là: sản phẩm tinh khiết là tinh thẻ hỉnh kim, không màu [31] nhưng
hổn hợp sau phản ứnạ có màu nâu đỏ; vậy đó phải là màu cửa tạp chất Mặc dù tài liệu [44]
đề cập đến việc rửa băng ete nhưng không hiệu quả, không loại bỏ được tạp chất và khó kết tinh để được sản phẩm tinh khiết
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf
Trang 35LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP SVTH: Kỳ^^HạU^
Qua thực nghiệm, nhận thấy tạp chất có dạng keo, màu nâu dỏ, khó loại bỏ khi kết tinh
lại sản phẩm trong etanol Tạp chất này tan trong nước nóng nhưng không tan trong nước ở
nhiệt độ thường, trong khi sản phẩm sình ra ngay sau phản ứng là muối tan tốt trong nước
ở nhiệt độ thường, nên nếu hoà tan hỗn hợp rắn vào nước ở nhiệt độ thường rồi lọc lấy dung
dịch thì loại bỏ được tạp chất
> Đó là cơ sở lả chúng tôi đề ra phương pháp tổng hợp loại bà được tạp chất keo:
Cho 30,4g thioure (0,04 moi), 24 mi acetopheml (0,02 moi), và 50,8g ì2 vào bình cầu 2
cổ dung tích 250 mi có lắp hệ thống sinh hàn nước và bộ phận khuấy đũa (vì hôn hợp phản
ứng rai sệt) Đun trên bếp điện chuyên đụng ở 140-1 sơ'c trong 5 giở (không để quả 5 giờ)
Ngay khi kết thúc phản ưng, rót hôn hợp ra cốc 1000 mi (để lâu hôn hợp đổng rắn), thêm
đặt lên mảy khuấy từ khuấy ở nhiệt độ thường cho chất răn tan hết Lọc lẩy dung dịch, rồi
trung hoà bằng amoniac thu đuợc két tủa trắng (nếu tiến hành theo tài liệu [44], [28] thì
kết ứa này màu vàng đậm) Lọc lẩy chất răn, làm khô, kết tinh lại trong etanoỉ
Sản phẩm thu được là tinh thể hình kim, không màu, nhiệt độ nóng chày khoảng
148-Ỉ4?cphù hợp với tài liệu [25] [31]
Hiệu suất sàn phầm thô 90%, hiệu suất sản phẩm tình khiết 75% phù hợp với tài liệu
công bể gần đây nhái [SI]
> Kế quá
Những cải tiên ương cách tiến hành phản ứng ở nhiệt độ cao rồi hoà tan sản phẩm
ngay ở nhiệt độ thường để loại bỗ tọp chầ đã cho phip tồng hợp được sản phẫm như ỳ
với kiệu sim khá cao với thời gian rứt ngắn được còn ì phẫn s, vừa đủ cho một buổi thỉ
Trang 36LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP SVTH:AỊf<?ễf>Hạ**tfe*f
ô = 6,979 ppm (singlet, 1H): Hô (không tương tác với H nào)
ô = 6,994 ppm (singlet, 2H): H7, Hg (không tương tác với H nào)
ô = 7,25 ppm (triplet, 1H): H3 (tương tác với H4, H2 tương đương, J = 7,5)
Ồ = 7,35 ppm (triplet, 2H): H2, Hí ( H2 tương tác với Hi, H3 J = 7,5 ; H4 tương
tác với H5, H3 J = 7,5 Triplet Ị&y vì quartet là do có 2 đinh ở giữa vô tình trùng
nhau)
ô = 7,79 ppm (doublet, 2H): H], H5 (Hi tương tác với H2 J = 7,5; H5 tương tác
với H4 í =7,5)
Vòng thiazoIe là nhóm rút electron đổi với vòng benzen, làm cho mật độ eỉectron
giảin mạnh theo thứ tự Hu H5 > H2, H4 > H3 Do đó, tín hiệu của H1, H5xuất hiện ở
vùng trường yếu nhất s = 7,79 ppm, sau đó đến H2, H4 ở ô = 7,35 ppm, còn H3 xuểt hiện
Trang 37LUẬN VẪN TÓT NGHIỆP SVTH: ty*yễ* HạU HUị
Các sản phẩm thu được đều là những chất rắn, dạng bột mịn màu vàng (từ vàng nhạt
đến đậm dần)
So sánh nhiệt độ nóng chảy của các sản phẩm với tài liệu của Lipkin thi không có sự chênh
lệch đáng kề Các sản phẩm với nhóm thế p-Br, p-Clh không có tài liệu so sánh
5.2.1 Hợp chất 2-benzylidenamino-4-phenylthiazole
C 6 H Í 1 ĩi
Theo Nguyễn Ngô Lộc ị 4 4\ cho 0,01 moi 2-amino-4-phenyÌ thiazole và 20ml etanol
tuyệt đổỉ vào bình cầu dung tích so mi đun nóng nhẹ hoà tan hoàn toàn amin, để nguội và
thêm vào 0,012 moi benzaldchid lắc đều Thêm 3-4 giọt xúc tác piperiđin và đun hồi lưu trên nồi cách thúy ở nhiệt độ 80-85oC trong 1,5 giờ Sau đó để nguội, làm lạnh lọc lẩy kết tủa tách ra
Theo A.E.Lipkinl 2 4 J
, cho 10-30 giọt dung dịchCH3OH- NaOH và 0,003 moi 4-phenyl tíiiazole, 0,003 moi benzandehit vào 10 mi CH3OH rồi khuấy mạnh Lọc lấy azometin tách ra, làm khô, kết tỉnh lại trong C^-CgHig
2-amino-Tiến hành theo quỵ trinh mà tác giả đưa ra, nhận thấy hiệu suất của phản ứng rất thấp; cho nên chúng tồi đã khảo sát các điều kiện phản ứng và có hai nhộn định sau:
> Phản ứng nhất thiết phải dùng xúc tác C2H5OH- NaOH lo % (đã tiến hành thử nghiệm và nhộn thấy phản ủng không xảy ra nếu không cho xức tác, còn nếu cho xúc tác thỉ thấy sản phẩm màu vàng tách ra ngay)
> Nhiệt độ trong khoảng Ì Ỉ0-Ỉ200 c (nhiệt độ thấp hơn thì phản úng xảy ra rất chậm,
thấp hơn nữa thì gần như không xảy ra; khi nhiệt độ cao quá thì sản phẩm hoá nhựa
Dầu sậm)
Sản phẩm thu được thường lẫn nhựa, vón cục, cỏ màu vàng nâu
lên máy khuấy từ, khuấy mạnh trong 2 giờ, rồi lọc lẩy sản phẩm (quả trình phải tiến hành ở nhiệt độ thường, nếu tăng nhiệt độ thì sàn phẩm bị vỏn cục trở lại) Tựỳ mức độ hoả nhựa
mà lộp lại quả trình trên 2, 3 lân
> Căn cứ vào tài liệu [26], trước khi đem kết tinh có thể dùng các phương pháp gạn lọc
để tinh chế sản phẩm
> Nhận thấy các chất tham gia đều tan tốt trong etanol, ngược lại sản phẩm không tan
trong etanol nên khi khuấy mạnh trong etanol các chất tham gia sẽ bị loại bỏ
P h ổ m :
gfsdsd sd sdsd dsd sd454 4545 4545xfdf def dtrrtrrtrt 454 454 545gd luan van do an khoa luan tot nghiep fdfd 454 dhfg fgfgf