1. Trang chủ
  2. » Khoa Học Tự Nhiên

Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)

69 324 0
Tài liệu được quét OCR, nội dung có thể không chính xác
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 69
Dung lượng 14,54 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)

Trang 1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

HÀ THỊ THÁI LINH

PHÂN TÍCH CÁU TRÚC, HÀM LƯỢNG CỦA

MỘT SÓ DẪN XUẤT 2-(4,6-DICLO-8-METYLQUINOLIN- 2-YL)-4,5,6,7 -TETRACLO -1,3 TROPOLON BANG

MOT SO PHUONG PHAP HOA LY HIEN DAI

LUAN VAN THAC Si HOA HOC

THAI NGUYEN - 2016

Số hóa bởi Trung tam Hoc ligéu- DHTN _ http://www.irc.tnu.edu.vn

Trang 2

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

HÀ THỊ THÁI LINH

PHÂN TÍCH CÁU TRÚC, HÀM LƯỢNG CỦA

MỘT SÓ DẪN XUẤT 2-(4,6-DICLO-8-METYLQUINOLIN- 2-YL)-4,5,6,7 -TETRACLO -1,3 TROPOLON BẰNG

MỘT SÓ PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ HIỆN ĐẠI

Chuyên ngành: Hóa phân tích

Mã số: 60 44 01 18

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS DƯƠNG NGHĨA BANG

THÁI NGUYÊN - 2016

Số hóa bởi Trung tam Hoc ligu- DHTN _ http://vww.lrc.tnu.edu.vn

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Trước hết, em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.7S

Dương Nghĩa Bang - Trưởng Khoa Hóa - Trường ĐHKH - Thái Nguyên, người trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện để em hoàn

thành luận văn

Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa Hóa học, các

thầy cô Khoa sau Đại học, các thầy cô trong Ban Giám hiệu trường Đại học

Khoa Học - Đại học Thái Nguyên đã giảng dạy và giúp đỡ em trong quá trình

học tập, nghiên cứu

Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn tới toàn thê gia đình, bạn bè đã luôn bên

cạnh, ủng hộ và động viên em trong những lúc gặp phải khó khăn dé em có thé hoàn thành quá trình học tập và nghiên cứu

Mặc dù đã có nhiều cố gắng, song do thời gian có hạn, khả năng nghiên cứu của bản thân còn han ché, nên kết quả nghiên cứu có thể còn nhiều thiếu sót Em rất mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo của các thầy giáo, cô giáo, các bạn đồng nghiệp và những người đang quan tâm đến vấn đề đã trình bày trong luận văn, đề luận văn được hoàn thiện hơn

Em xin tran trọng cảm on!

Tac gia luan van

HÀ THỊ THÁI LINH

SỐ hóa bởi Trung tam Hoc ligu- DHTN _ http://vww.Irc.tnu.edu.vn

Trang 4

MỞ ĐẦU -22ccccc 212 11.1 1

Chwong 1 TONG QUAN o cccsccescssscsssesssesssessesssesseessesssesssesstsssesstessesseesseess 3

1.1 Tổng quan về các phương pháp xác định cấu trúc - ¿+ 3 1.1.1 Phương pháp phố tử ngoại . 2- 2+ ©2++2E22EE+2EE2EEEEEerkerrkerrrerkee 3 1.1.2 Phương pháp phố hồng ngoại . 2-2252 £++E£2EE+£Ez+Exezresrxez 5 1.1.3 Phương pháp phô cộng hưởng từ hạt nhân . -.-: z- +: 6 1.1.4 Phương pháp phô khối lượng 2:- 2 ©+22z222+++tz++vzcse2 10 1.2 Tổng quan về quinolin và tropolon :-zz2+22+++2z++zzss+ 12

1;222."ITODGDTN:isex:iiss2022905003330544100033501555N45050159S0GGSEE3GEIWSSERHSEETGSV935S5STSSSE39g1888 16

Chương 2 THỰC NGHIM - (5c 2ererrrererrrrrrererrrre 20

2.1 Dụng cụ, hóa chất và phương pháp thực hiện -¿- s2 20

2.2 Tổng hợp và kết quả phân tích các mẫu quinolin -‹- 20

2.2.1 Tổng hợp 6- clo - 2,8 - đimetyl quinolin- 4 - on -.2- 2-2 20 2.2.2 Tổng hợp 4,6 - diclo - 2,8 dimetylquinolin 2-2 szcsz=:s2 21

2.2.3 Tông hợp và kết quả phân tích 4,6 - diclo - 2,8 - dimetyl - 5-nitro

QGUITONIN ses eeserenrenrenescocenermnencvc nm seneumenene mame 22 2.3 Tổng hợp và kết quả phân tích các mẫu tropolon 2- z2 23 2.3.1 Tổng hợp và phân tích cấu trúc của 2-(4,6-điclo-§8- metyl quinolin -2- y])- 4,5,6, 7- tetraclo -1,3-ITODÏOH 1011611 HH ngán ghê, 23

2.3.2 Tổng hợp và phân tích cấu trúc của 2- (4,6 - điclo - 5 nitro- 8 -

metyl quinolin -2 yl) - 4,5,6,7 - tetraclo -1,3 troplon - -‹ «-««+ 24

b

Số hóa bởi Ti rung tam Hoc ligu- DHTN _ http://vww.!rc.tnu.edu.vn

Trang 5

2.4 Phân tích hàm lượng chất thu được bằng phương pháp LC-MS 25

2.4.1 Hóa chất, thiết bị 2:22¿222++22E+222231221112221122211222112711 221 re, 25 2.4.2 Thiết lập các thông số cho hệ thống LC/MS -2- ¿5+ 25 2.4.3 Chuẩn bị mẫu . 2 2+©2++2E++2E++2EE+22EE22E12273E2231221 271 22ecrre 26 2.4.4 Kết quả phân tích -©¿2¿++z+2EE+EE+EEESEEESEEEEEESEEEEEEEEEErrkrrrkerree 26 Chương 3 KÉT QUÁ VÀ THẢO LUẬN . 22 225czz+cxzzcez 27

3.1 Tổng hợp và phân tích cấu trác mẫu quinolin . -2- ¿s2 27 3.1.1 Tổng hợp và phân tích cấu trúc mẫu 4,6-điclo- 2,8-đimetylquinolin 27 3.1.2 Tông hợp và phân tích cấu trúc 5-nitro-4,6 điclo - 2,8-dimetylquinolin 28 3.2 Kết quả tông hợp va phân tích cầu trúc mau 4,5,6,7-tetraclo-1,3-tropolon 29 3.2.1 Kết quả phân tích cau tric của 2-(4,6-điclo-8-metylquinolin-2-yl)-

SỐ hóa bởi Trung tam Hoc ligu- DHTN _ http://www.Irc.tnu.edu.vn

Trang 6

DANH MUC CHU VIET TAT

HPLC High-performance liquid chromatography

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 7

DANH MUC CAC BANG, SO DO

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN lIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 8

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1: _ Tropolon và một số dẫn xuất tiêu biểu - 2-22 1

Hình 2: Một số dẫn xuất quinolin tiêu biểu -2- ¿©z+cs22zsz=s4 2 Hình 1.1 Phổ tử ngoại của -carotene trong dungmôi n-hexan, etanol 5 Hình 1.2 Phổ hồng ngoại của benzyl ancol - ¿©cse+xz+cxezxseres 6 Hình 1.3 Phố cộng hưởng từ hạt nhân của benzyl axetat - 8

Hình 1.4 Phổ khối lượng của benzamit (CaHzCONH;) - 12

Hình 3.2: Phổ 'H-NMR của hợp chất 5 -¿-©+22sz2css+zcssez 31 Hình 3.3: Phổ '*C-NMR của hợp chất 5 2-2¿5z+2c2+z+cvxrcccsed 32 Hình 3.4: Phổ 'H-NMR của hợp chất 6 -2-©22©£+2z++2Exz+rxesczed 33

Hình 3.5: Phổ !3C-NMR của hợp chất 6 2-2-©2+2z+2£++2zxezrxeerrs 34 Hình 3.6 Phổ MS của hợp chất 6( LINH4) -.2 2z 2z©2+zz2z++ 35

Hình 3.7 Phố HPCL của hợp chất LINH4 -2- 5¿©<+22z+zs2=:e2 36

f S6 héa bi Ti rung tâm Học liệu - ĐHTN_ hfIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 9

MO DAU

Hiện nay ở nước ta việc ứng dụng các phương pháp phô trong giảng dạy, học tập, nghiên cứu khoa học và trong đời sống sản xuất là rất phô biến Các phương pháp phô không chỉ ứng dụng trong phạm vi ngành hóa học mà còn ở

nhiều ngành khác nhau như hóa sinh, y dược, dầu khí, vật liệu, môi trường

Sự phát triển mạnh mẽ của các phương pháp phổ đã giúp cho việc nghiên cứu trong các ngành Khoa học đặc biệt là Tổng hợp hữu cơ trở nên dễ dàng hơn, phát triển nhanh hơn Trước đây, để chứng minh cấu tạo của một

chất có thể mắt hàng năm hoặc có khi kéo dài nhiều năm thì nay có thê thực

hiện sau vài giờ, sở dĩ làm được như vậy là nhờ sự hỗ trợ của các phương

pháp vật lý hiện đại

Để phân tích cấu trúc của các hợp chất hữu cơ có thể sử dụng các

phương pháp phố như phổ hồng ngoại, phố tử ngoại khả kiến, phố cộng

hưởng từ hạt nhân, phô khối lượng Mỗi phương pháp cho phép xác định một

số thông tin khác nhau của cấu trúc phân tử và hỗ trợ lẫn nhau trong việc xác

định cấu trúc các hợp chất hữu cơ

Tropon và tropolon được các nhà hoá học hữu cơ biết đến từ thập kỉ 40 của thế ki XX, nguyên nhân chính là do hệ tropolon là một trong những hệ chính trong một số hợp chất thiên nhiên, đa số những hợp chất đó (Hình 1)

thể hiện những hoạt tính sinh học quí giá [1] như làm thuốc kháng sinh, chống

ung thư, chống oxi hóa, kháng khuẩn [2l v.v

Hình 1: Tropolon và một số dẫn xuất tiêu biểu

1

SỐ hóa bởi Trung tam Hoc ligu- DHTN _ http://vww.!rc.tnu.edu.vn

Trang 10

Kolsamin được sử dụng trong y học như thuốc chống mụn nhọt, chống các khối u, colchicin thể hiện hoạt tính chống khuẩn Mito[3] Trong tài liệu [4] cho biết về tổng hợp các dẫn xuất của Colchicin có thể hiện các hoạt tính kháng khuẩn lao và chống các loại khuẩn gây mụn nhọt Khoa học đã chứng minh được hoạt tính sinh học của o-alkyl tropolon và các hợp chất tương tự đang được sử dụng làm thành phần chất ức chế tế bào ung thư [4]

Ngoài ra Quinolin và các dẫn xuất của chúng là những hợp chất hết sức quen thuộc và có ứng dụng rộng rãi Một số ancaloit chứa nhân quinolin có hoạt tính sinh học mạnh đã được sử dụng làm thuốc như quinin được sử dụng làm thành phần thuốc chống sốt rét, sopcain là chất gây mê thuộc loại mạnh nhất, plasmoxin và acrikhin đều có tác dụng chống sốt rét rất hiệu quả [5,6]

của quinolin là một nhiệm vụ hết sức quan trọng đặc biệt là các dẫn xuất

quinolin của tropolon Đã có rất nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước

nghiên cứu tổng hợp các hợp chất trên, nhưng kết quả còn nhiều hạn chế Việc tổng hợp dẫn xuất quinolin của tropolon mới chỉ xuất hiện trên các tạp

chí khoa học từ những năm đầu của thế kỉ 21

Từ những lý do nêu trên, chúng tôi chọn đề tài “ Phân tích cấu trúc,

hàm lượng của một số dẫn xuất 2-(4,6-Diclo-8-metyl quinolin-2-yl)-4,5,6,7-

tetraclo-1,3-tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đạt”

Mục tiêu chính của đề tài là sử dụng các phương pháp phô hiện đại như !H-

NMR, '°C-NMR và phương pháp phô khối lượng MS đề phân tích cấu trúc của

một số dẫn xuất 2-(4,6-Diclo-8-metyl quinolin-2-yl)-4,5,6,7- tetraclo -1,3-

tropolon tổng hợp được Sử dụng phương pháp phân tích sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC để xác định hàm lượng của sản phẩm trong các mẫu thu được

2

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 11

Chương 1

TONG QUAN

1.1 Tống quan về các phương pháp xác định cấu trúc [7, 8]

1.1.1 Phương pháp phổ tử ngoại (UV)

Phổ tử ngoại, viết tắt là UV (ultraviolet) là phương pháp phân tích được

sử dụng rộng rãi từ lâu Vùng sóng tử ngoại (UV) 200 - 400 nm

Phổ tử ngoại của các chất hữu cơ gắn liền với bước chuyển electron giữa mức năng lượng electron trong phân tử khi các electron chuyển từ các obitan liên kết hoặc không liên kết lên các obitan phản liên kết có mức năng lượng cao hơn, đòi hỏi phải hấp thụ năng lượng từ bên ngoài

Phổ tử ngoại được ứng dụng rộng rãi trong việc xác định nối đôi liên hợp và vòng thơm

a Nhóm mang màu và sự hiên hợp của các nhóm mang mau

Các chất có màu là do trong phân tử của các chất chứa các nhóm nối

đôi hay nối ba như C=C, C=O, C=N, N=N, C=C, N =N, -NO¿ Do vậy,

chúng được gọi là nhóm mang màu Trong phân tử có càng nhiều nhóm mang

màu liên hợp thì màu của chất sẽ càng đậm Các chất màu đậm khi đo phổ tử

ngoại khả kiến cho À „ạx nằm ở vùng có bước sóng dài Do đó, những hợp

chất hữu cơ có mạch liên hợp dài thì cực đại nằm ở phía sóng dài

- Liên hợp ø -

Loại này xuất hiện khi trong hợp chất có chứa các nói đôi liên hợp, các

cực đại hấp thụ chuyên dịch mạnh về phía sóng dài và cường độ hấp thụ tăng

khi số nối đôi liên hợp tăng

- Liên hợp 1 - p

Đây là sự liên hợp của nối đôi và cặp electron tự do ở các dị tố trong các liên kết đôi C=Z (Z=O, N, S ) và C-X (X=Cl, Br, I ) tương ứng với

bước chuyển electron n — 2’ Sự liên hợp này dẫn đến sự chuyển dịch cực đại

về phía sóng dài nhưng cường độ hấp thụ thấp

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 12

- Liên hợp ø - ø hay còn gọi là siêu liên hợp

Nhóm ankyl thế ở liên kết x gây ra hiệu ứng siêu liên hợp Hiệu ứng

này làm cực đại hấp thụ chuyên dịch về phía sóng dài một ít nhưng không lớn như hai hiệu ứng trên, e „„ không tăng hoặc tăng không đáng kẻ

Chuyên dịch bước sóng 2.„„„ về phía sóng dài: —> p > m—> 7# > #—> Ơ

Sự tăng cường độ hấp thụ emay: “—> £ >—> p > m—> Ơ

b Các yếu tố ảnh hướng đến cực đại hấp thụ 1 mạ và cường độ hấp

thụ Àmax

Trong phổ UV, đại lượng đặc trưng là À max (Emax) và được xem xét căn

cứ trên sự liên hợp của phân tử

- Hiệu ứng thể

Khi thay thế nguyên tử H của hợp chất anken hay vòng thơm bằng các

nhóm thế khác nhau, tùy theo nhóm thế đó có liên hợp hay không liên hợp đối với

hệ nối đôi của phân tử mà ánh hưởng nhiều hay ít đến phố tử ngoại của phân tử

Hiệu ứng lập thể

Khi tính đồng phẳng của phân tử bị mất đi thì sự liên hợp của phân tử

bị phá vỡ, lam A max giảm đi một ít nhưng £ „ạ„ giảm nhiều, vì vậy có thể xem

£ m„ là căn cứ đề so sánh tính đồng phẳng của một dạng phân tử cho trước

- Ảnh hưởng của dung môi

Tuy theo ban chat phân cực của dung môi và chất tan mà phố tử ngoại

của chất tan thay đôi theo các cách khác nhau Khi tăng độ phân cực của dung

môi thì đải K chuyển dịch về phía sóng dài còn dải R (n —> 2”) lại chuyển

dịch về phía sóng ngắn

c Ủng dụng phổ tử ngoại

Phương pháp phổ tử ngoại có ý nghĩa quan trọng trong lĩnh vực phân tích định tính, phân tích cấu trúc phân tử và phân tích định lượng Nguyên tắc của phương pháp phân tích định lượng là dựa vào mối quan hệ giữa mật độ quang và nồng độ dung dịch theo định luật Lambert - Beer Ưu điểm của

4

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 13

phương pháp quang phô tử ngoại trong phân tích định lượng là có độ nhạy

cao, có thể phát hiện được một lượng nhỏ chất hữu cơ hoặc ion vô cơ trong

dung dich, sai số tương đối nhỏ (chỉ 1 đến 3%)

trọng nhất của phương pháp phổ này là các nhóm chức hữu cơ

Bức xạ hồng ngoại bao gồm một phần của phô điện từ, đó là vùng bước

sóng khoảng 10 đến 105 m Nó nằm giữa vi sóng và ánh sáng khả kiến Phan

của vùng hồng ngoại được sử dụng nhiều nhất để xác định cấu trúc nằm trong

giữa 2,5x10 và 16x10 m Đại lượng được sử dụng nhiều trong phổ hồng

ngoại là sé sóng (cmr}), ưu điểm của việc dùng số sóng là là chúng tỷ lệ thuận với năng lượng Khi chiếu các bức xạ hồng ngoại vào phân tử các hợp chất, bức xạ hồng ngoại sẽ kích thích phân tử từ trạng thái dao động cơ bản lên trạng

thái dao động cao hơn Có hai lại dao động khi phân tử bị kích thích là dao

động hóa trị và biến dạng, dao động hóa trị (v) là dao động làm thay đổi độ dài

liên kết, dao động biến dạng (ö) là dao động làm thay đổi góc liên kết

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 14

Đường cong biểu diễn cường độ hấp thụ với số sóng của bức xạ hồng ngoại được gọi là phố hồng ngoại, trên phổ biểu diễn các cực đại hấp thụ ứng với những dao động đặc trưng của nhóm nguyên tử hay liên kết nhất định

trưng của các liên kết, ta có thể nhận ra sự có mặt của các liên kết trong phân

tử Một phân tử có thể có nhiều dao động khác nhau và phổ hồng ngoại của các phân tử khác nhau thì khác nhau, tương tự như sự khác nhau của các vân ngón tay Sự chồng khít lên nhau của phô hồng ngoại thường được làm dẫn chứng cho hai hợp chất giống nhau

Khi sử dụng phổ hồng ngoại để xác định cấu trúc, thông tin thu được

chủ yếu là xác định các nhóm chức hữu cơ và những liên kết đặc trưng Các

pic nằm trong vùng từ 4000 - 1600 cm thường được quan tâm đặc biệt, vi vùng này chứa các dải hấp thụ của các nhóm chức, như OH, NH, C=O, C=N nên được gọi là vùng nhóm chức Vùng phổ từ 1300 - 626 cm! phức tạp hơn và thường được dùng để nhận dạng toàn phân tử hơn là để xác định nhóm chức Chính ở đây các dạng pic thay đổi nhiều nhất từ hợp chất này đến hợp chất khác, vì thế vùng phô từ 1500 cm được gọi là vùng vân ngón tay 1.1.3 Phương pháp phổ cộng hướng từ hạt nhân (NMR)

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân viết tắt của tiếng Anh là NMR (nuclear Magnetic Resonance) là một phương pháp vật lý hiện đại nghiên cứu cấu tạo

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 15

của các hợp chất hữu cơ, nó có ý nghĩa quan trọng để xác định cấu tạo các

phân tử phức tạp như các hợp chất thiên nhiên Phương pháp phổ biến được

sử dụng là là phố 'H-NMR và '°C-NMR Hạt nhân của nguyên tử !H và !3C

có momen từ Nếu đặt proton trong từ trường không đổi thì moment từ của nó

có thê định hướng cùng chiều hay ngược chiều với từ trường Đó là spin hạt

nhân có tính chất lượng tử với các số lượng tử +1/2 và -1⁄2

Nhin bang trén thay các nhóm tín hiệu có độ bội lớn thì cường độ tín

hiệu đỉnh giữa và đỉnh ngoài gấp nhau nhiều lần vì thế đối với nhóm 6, 7 đỉnh trở lên thì chỉ xuất hiện một số ít hơn Ví dụ nhóm 7 đỉnh thường chỉ xuất

Trang 16

b Độ chuyển dịch hoá học:

Độ chuyển dịch hóa học ð: Do hiệu ứng chắn từ khác nhau nên các hạt

nhân !H và 'C trong phân tử có tần số cộng hưởng khác nhau Đặc trưng cho các hạt nhân !H và '3C trong phân tử có độ chuyên dịch hóa học 6; đối với hạt nhân !H thì:

o

Trong đó: Vrws, vụ là tần số cộng hưởng của chất chuân TMS và của

hạt nhân mẫu đo, vụ là tần số cộng hưởng của máy phổ

Đối với các hạt nhân khác thì độ chuyền dịch hóa học được định nghĩa

một các tổng quát như sau:

6 — _ chuan x 10°( ppm)

V Trong đó: Venuan, V„ là tần số cộng hưởng của chất chuẩn và của hạt

nhân mẫu đo, vạ là tần số cộng hưởng của máy phô

Dựa vào độ chuyên dịch hóa học õ ta biết được loại proton nào có mặt

trong chất được khảo sát Đối với 'H-NMR thì ö thường có giá trị từ 0-12

ppm, đối với 'C-NMR thì ö thường có giá trị từ 0-230 ppm

Trang 17

Hằng số chắn ø xuất hiện do ảnh hưởng của đám mây electron bao

quanh hạt nhân nguyên tử, do đó tùy thuộc vào vị trí của hạt nhân !H và !3C

trong phân tử khác nhau mà mật độ electron bao quanh nó khác nhau dẫn đến chúng có giá trị hằng số chắn ø khác nhau và do đó độ chuyển dịch hóa học của mỗi hạt nhân khác nhau Theo đó proton nào cộng hưởng ở trường yếu

hơn sẽ có độ chuyên định hóa học lớn hơn [9]

c Tương tac spin- spin J:

Đối với mỗi hạt nhân hoặc một nhóm hạt nhân, người ta nhận được một tín hiệu đặc trưng chỉ có một đỉnh nhưng cũng có khi gồm một nhóm 2, 3, 4,

5 đỉnh khác nhau trường riêng biệt Hai từ trường này tác dụng lên hạt nhân bên cạnh làm phân tách mức năng lượng chính của nó thành hai mức năng lượng khác nhau Trường hợp 2, 3 hạt nhân cùng tác động từ trường riêng của minh lên cùng một hạt nhân khác thì năng lượng cộng hưởng của hạt nhân đó

bị phân tách thành nhiều mức năng lượng khác nhau mà mỗi mức năng lượng cộng hưởng này cho một đỉnh trên phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton

Hằng số tương tác spin-spin J được xác định bằng khoảng cách giữa các hợp phần của một vân phô Dựa vào hằng số tương tác spin-spin J ta có thể rút ra

kết luận về vị trí trương đối của các hạt nhân có tương tác với nhau

d Ứng dụng của phổ cộng hưởng từ hạt nhân

- Ứng dụng trong hóa hữu cơ rất rộng lớn Tuy nhiên, ứng dụng chủ

yếu là để xác định cầu tạo hợp chất hữu cơ tỉnh khiết và phân tích định tính,

định lượng hợp chất hữu cơ

- Xác định cấu tạo hợp chất hữu cơ

- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân đặc biệt quan trọng đối với việc nghiên

cứu cầu hình mạch chính, đồng phân và dạng hình học không gian của phân

tử Dạng hình học không gian của phân tử có liên hệ với sự có mặt ở trong các

phân tử hợp chất hữu cơ những nhóm từ tính không đẳng hướng mà sự phân

bố không gian của chúng ảnh hưởng mạnh đến dạng phổ Thuộc vào những

nhóm như là các vòng thơm, vòng béo, các nhóm cacbonyl, axetilen và mirin

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 18

Phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân có thể xem là vô giá để xác định các

đồng phân hình học, thành phần hỗn hợp xeto - enol và những tautome khác

- Ứng dụng trong của phô cộng hưởng từ hạt nhân trong phân tích hữu

cơ Phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân cũng được ứng dụng trong cả phân tích định tính và định lượng hợp chất hữu cơ

- Với mục đích định tính, phổ cộng hưởng từ hạt nhân được sử dụng để

đồng nhát hóa (kiểm tra độ tinh khiết) chất phân tích với một giả định bằng

cách so sánh phổ của mẫu nghiên cứu với phổ chuẩn trong bản đồ tra cứu (atlas) ghi trong cùng điều kiện

- Nếu dạng của hai phổ đồng nhất với nhau thì có thể xem hai hợp chất

cùng một loại hoặc cùng một hợp chất Việc phát hiện các nhóm chức bằng cộng

hưởng từ hạt nhân khá đơn giản đối với các nhóm có chứa các hạt nhân từ như các nhóm amino, hidroxi, cacboxyl, anđehit, cũng như các nhóm có chứa flo, photpho Trong trường hợp không chứa các hạt nhân từ (nhóm cacbonyl, một số nhóm chứa oxi và lưu huỳnh hoặc các halogen không phải là flo) thì có thể dựa vào sự biến đổi sinh ra trong đặc tính của những proton ở gần hoặc xa hơn Mặc

dù có sự trùng lặp đáng kế về độ dịch hóa học, nhưng sự phân biệt các vùng hấp

thụ vẫn có thể nhận biết được đối với từng nhóm chức Việc nghiên cứu đồng

thời phố hồng ngoại và phổ cộng hưởng từ hạt nhân cũng như phổ khối lượng để phân tích nhóm chức sẽ cho kết quả chắc chắn hơn

- Việc áp dụng phổ cộng hưởng từ hạt nhân trong phân tích hữu cơ định

lượng là dựa vào diện tích của vạch hấp thụ (cường độ tín hiệu cộng hưởng) tỉ

lệ với số hạt nhân tạo ra sự hấp thụ đó Việc tính hàm lượng chất nghiên cứu

có thể được thực hiện theo phương pháp thêm hoặc đường chuẩn

1.1.4 Phương pháp phổ khối lượng (MS)

Phương pháp phổ khối lượng viết tắt là MS (Mass Spectrometry) có ý nghĩa rất quan trọng đối với việc nghiên cứu xác định cấu trúc các hợp chất hữu cơ Dựa trên các số khối thu được trên phổ có thể xây dựng cấu trúc phân

tử hoặc chứng minh sự đúng đắn của công thức cấu tạo dự kiến

10

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 19

a Nguyên tắc chung

Nguyên tắc chung của phương pháp phô khối lượng là phá vỡ phân tử

trung hoà thành ion phân tử và các ion dương mảnh có số khối z = m/e (m là

khối lượng còn e là điện tích ion) Sau đó phân tách các ion nay theo số khối

và ghi nhân thu được phô khối lượng Dựa vào phô khối này có thể xác định

phân tử khối và cấu tạo phân tử của chất nghiên cứu

Khi bắn phá các phân tử hợp chất hữu cơ trung hoà bằng các phân tử mang năng lượng cao sẽ trở thành các ion phan tu mang điện tích dương hoặc phá vỡ thành mảnh ion và các gốc theo sơ đồ sau:

Các ion dương hình thành đều có khối lượng m và điện tích e, tỷ số m/e

được gọi là số khối z Bằng cách nào đó, tách các ion có số khối khác nhau ra khỏi nhau và xác định được xác suất có mặt của chúng rồi vẽ đồ thị biểu điễn mối liên quan giữa các xác suất có mặt (hay cường độ ]) và số khối z thì đồ

thị này được gọi là phổ khối lượng

11

SỐ hóa bởi Trung tam Hoc ligu- DHTN _ http://vww.!rc.tnu.edu.vn

Trang 20

b Úng dụng của Phương pháp phổ khối lượng

- Xác định các hợp chất chưa biết bằng cách dựa vào khối lượng của phân tử hợp chất hay từng phan tach riêng của nó

- Xác định kết cầu chất đồng vị của các thành phần trong hợp chất

- Xác định cấu trúc của một hợp chất bằng cách quan sát từng phần tách

riêng của nó

- Định lượng lượng hợp chất trong một mẫu dùng các phương pháp

khác (phương pháp phổ khối vốn không phải là định lượng)

- Nghiên cứu cơ sở của hóa học ion thể khí (ngành hóa học về ion và

chất trung tính trong chân không)

Hình 1.4 Phé khéi lwong ctia benzamit (CsHsCONH2)

1.2 Tổng quan về quinolin và tropolon

1.2.1 Quinolin

a Giới thiệu chung về quinolin

Quinolin đã được biết đến từ năm 1834 khi Runge tách được từ nhựa than đá Từ đó đến nay, hoá học các hợp chất chứa vòng quinolin phát triển

mạnh và đem lại nhiều kết quả đáng quan tâm, đặc biệt là trong hoá dược

Các nghiên cứu về tổng hợp khung quinolin đã được tổng hợp thành những cuốn sách tham khảo cả bằng tiếng Việt và tiếng nước ngoài

Quinolin là bộ khung chính trong một số ancaloit có hoạt tính sinh học

cao như Quinin (tách từ cây thanh hao làm thuốc chống sốt rét), Sopcain (làm

thuốc gây mê), plasmoxin và acrikhin (đều làm thuốc chống sốt rét hiệu

qua)[10], saquinavir (thudc điều tri HIV)[11]

12

SỐ hóa boi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 21

Do các hợp chất chứa hệ quinolin thể hiện hoạt tính sinh học đa dạng

như vậy, nên đã từ lâu hệ dị vòng quinolin được nhiều nhà khoa học quan tâm

và đã có rất nhiều phương pháp tông hợp được công bố Những phương pháp tổng hợp hệ quinolin hiệu quả nhất đều bắt nguồn từ chất đầu là các dẫn xuất của anilin Sau đây là một số phương pháp thông dụng tiêu biêu

Phản ứng ngưng tụ đóng vòng xảy ra khi đun nóng hỗn hợp arylamin

và hợp chất 1,3-đicacbonyl tới khoảng 100C, có mặt axit mạnh

13

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN lIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 22

- Tổng hợp Friedlander (bằng phản ứng của o-axylanilin và hợp chất cacbonyl có nhóm ơ -metylen)

CN, CONHCH;, .) Nhóm o-axyl của anilin có thê là fomyl, axetyl, aroyl,

- Tong hop Pfitzinger (Di tir isatin va hợp chất cacbonyl có nhóm œ -metyÌen)

với mục đích chuyển hoá tiếp theo thành các hợp chất giống quinin về mặt

cấu tạo đề thực hiện mục đích nghiên cứu dược học và hoá được

Dựa vào các phương pháp trên nhiều nhà Khoa học trong và ngoài

nước đã tông hợp được rất nhiều dẫn xuất của quinolin Tuy nhiên, dẫn xuất

tropolon của chúng thì phải tới năm 2003 Komissarov V.N [13] cùng các cộng sự mới tìm ra phương pháp tổng hợp bằng phản ứng ngưng tụ không dung môi với xúc tác axít ở nhiệt độ 160-170° C theo sơ đồ sau:

Trang 23

R=Cl, H; R! = NO), H; R? = CH, H; R? = CHạ, H; RÝ = CHạ, H;

Nhưng có thể là do ở nhiệt độ quá cao, sản phẩm có thể bị phân hủy

một phần nên hiệu xuất thu được không cao (9-16%)

Gần đây trên một số tạp chí uy tín xuất hiện một số công bố lý thú về phương pháp tổng hợp cũng như hoạt tính sinh học lý thú [14-16] của một số dẫn xuất quinolin mới

Việc nghiên cứu tổng hợp các hợp chất dị vòng có hoạt tính sinh học được các nhà hoá học trong nước bắt đầu nghiên cứu từ lâu Trong thời gian gần đây họ rất chú trọng nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất của các hợp chất

dị vòng chứa nitơ, đặc biệt là quinolin Trong số đó có rất nhiều giáo sư có uy tín trong làng hoá học hữu cơ nước ta như GS.TSKH Nguyễn Minh Thảo,

GS.TSKH Nguyễn Đình Triệu, GS TSKH Ngô Thị Thuận, v.v

Năm 2000, GS.TSKH Nguyễn Đình Triệu cùng nhóm nghiên cứu Khoa Hóa học trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội đã tổng hợp được một số fomazan chứa dị vòng quinolin và chứng minh nhiều

tính chất lý thú của hợp chất này [17]

Năm 2001, GS.TSKH Nguyễn Minh Thảo cùng nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu tông hợp được một số 3-axetyl-4-hiđroxi-N-phenyl-quinolin-2-on, ông đã nghiên cứu cấu trúc và hoạt tính sinh học của một số hợp chất tiêu

biểu và đóng góp nhiều kết quả lý thú

Trang 24

Kết quả cho biết, đa số dẫn xuất quinolin tương tự flavon trên có hoạt tính kháng khuẩn cao và ở nhiều nồng độ khác nhau đối với các chủng loại khuan Escherichia coli, Pseudomonas roginorz (trực khuân mủ xanh) và staphylococcus aureus [I8]

Sau đó, nhóm nghiên cứu của GS.TSKH Nguyễn Minh Thảo còn tổng

hợp được thêm nhiều dẫn xuất của quinolon-2, hidroquinon và đặc biệt là một

số dẫn xuất cảu 3-axetyl-4-hiđroxi-N-phenyl-quinolin-2-on [19-21]

1.2.2 Tropolon

a Giới thiệu chung về tropolon

Tropon và tropolon được các nhà hoá học hữu cơ biết đến từ thập kỉ 40 của thế kỉ 20 Chúng tồn tại trong tự nhiên chủ yêu dưới dạng các ancaloit

(troponoit, tropolonoIt) có trong thực vật, nắm, v.v Đa số những hợp chất đó thể

hiện những hoạt tính sinh học quí giá và đã được sử dụng làm thành phần một số loại thuôc kháng sinh, thuốc chống ung thư, kháng khuẩn [22] Ngoài ra, colchicin được sử dụng trong các bệnh ngoài da ví dụ như actinic keratoses, bệnh vầy nến Chính vì vậy, từ các thập niên 60-70 đến nay nhiều công trình nghiên cứu về cấu trúc cũng như hoạt tính sinh học của các hợp chất hữu cơ có chứa hệ tropolon đã được đăng tải trên các tạp chí quốc tế uy tín [23,24] Dưới đây là một số ví dụ về các hợp chất có chứa hệ tropon và tropolon đã biết

l6

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 25

Gần đây, một sỐ nghiên cứu đã khẳng định một số phức bạc (I), nhôm (ID và coban (I) với 4-isopropyltropolon có khả năng kháng khuẩn rất tốt [25] Hinokitiol (B-thujaplicin) là một tropolon tự nhiên có trong cây tùng bách có khả năng chống ung thư và thiếu máu cục bộ Nhóm các nhà khoa

hoc Hy lap Maria Koufaki, Elissavet Theodorou tai Institute of Organic and

Pharmaceutical Chemistry Athens tổng hợp và nghiên cứu khả năng bảo vệ thần kinh của một số dẫn xuất B-Thujaplicin (4-isopropyl-1,2-tropolon) va

đã có kết luận chỉ có dẫn xuất piperazin của -Thujaplicin có khả năng bảo

vệ tế bào thần kinh khỏi sự oxi hóa do stress gây ra [26]

£8 -thujaplicin

Ngoài ra tropolon có tác dụng ức chế mạnh mẽ tới tăng trưởng thực vật,

có tác dụng ức chế chống bệnh viêm gan C [27] và có hoạt tính kháng khuẩn

và côn trùng, kháng virus, kháng nắm Chúng đã được biết và sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp, sản phâm lâm sàng, mỹ phẩm và các khu vực khác[2§]

b Phương pháp tổng hợp a-tropolon

Phương pháp đầu tiên để điều chế 1,2-tropolon xây dựng trên nền tảng biến đổi từ xicloheptan-1,2-đion [29] Xicloheptan-1,2-đion thu được từ phản ứng oxi hoá xicloheptanon bằng SeO; Brom hoá bằng Brom [30] hoặc N- Bromsuexinimit [31] sau đó thực hiện phản ứng tách HBr trong điều kiện có chất xúc tác ở nhiệt độ cao hay có mặt của bazơ sẽ tạo ra 1,2-tropolon Phan ứng này cũng có thể áp dụng một số dẫn xuất khác của 1,2-tropolon nhưng do giai đoạn brom hoá và giai đoạn đehiđrobrom hoá xảy ra với hiệu suất rất thấp cho nên hiệu suất tông thể cũng rất thấp

17

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 26

COOH (chy moon 7

soy

1

Một trong những phương pháp thường gặp trong các tài liệu về tong

hợp tropolon là tạo ra hệ bixiclo sau đó thực hiện phản ứng mở vòng Ví dụ như phản ứng của 3,4,5,6-tetraclo-1,2-benzoquinon (ø-cloranil) với axeton tạo

ra 7-axetyl-3,4,5-triclo-1,2-tropolon [32]

Nhưng về sau này một số tác giả khác [33] dùng phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân hai chiều đã chỉ ra rằng kết quả của phản ứng trên tạo thành 1,3-tropolon chứ không phải là 1,2-tropolon Cơ chế hình thành 1,3- tropolon theo sơ đồ dưới đây:

Cách đây không lâu một số nhà khoa học đưa ra phương pháp tổng thê dùng

đề tổng hop 4-nitrin-1,2-tropolon theo so đồ đưới đây từ dẫn xuất của furan [34]

Trang 27

c Phương pháp tổng hợp p-tropolon

Năm 1954 một số nhà khoa học đã lần đầu tiên thu được 1,3-tropolon ở trạng thái picrat với hiệu suất vô cùng nhỏ từ phản ứng đeccacboxyl axit 3,5- dimetoxihepta-1,3,5-trien [33]

Sau đó xuất hiện nhiều hơn các phương pháp tổng hợp các dẫn xuất của 1,3-tropolon Một trong những phương pháp nổi bật là bắt nguồn từ 3,4,5- trimetoxi-axit-benzoic trải qua rất nhiều giai đoạn đã thu được 1,3-tropolon

[35] theo sơ đồ dưới đây:

Cách đây không lâu một số tác giả [37] đưa ra phương pháp tổng hợp

dẫn xuất 1,3-tropolon chỉ qua 4 giai đoạn có thể thu được các 2-alkoxi-1,3- tropolon với hiệu suất từ 20-37% bắt đầu từ 2-alkyl-furan theo sơ đồ sau:

Trang 28

Chương 2 THỰC NGHIỆM 2.1 Dụng cụ, hóa chất và phương pháp thực hiện

» Sắc kí bản mỏng thực hiện trên bản mỏng silicagel tráng sẵn trên

bản nhôm mỏng (Merck), Sắc kí cột sử dụng bột silicagel (Merck) trên cột

thủy tỉnh

s Hóa chất thực hiện được cung cấp bởi hãng Sigma - Aldrich, Merck,

Trung Quốc, Việt Nam, tùy vào phản ứng cụ thé

* Nhiét d6 nong chay thyc hién trong ống capila do trong glixerol

* Phé NMR - 'H va NMR - °C thực hiện trén may “Bruker-Advance 500

MHz” tai Vién Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

* Pho MS duoc đo trên máy Agilent 1260 Series Single Quadrupole LC/MS Systems

* Phan tich ham luong cdc chat bang may sac ky long hiéu năng cao HPLC “Agilent 1260 Series Single Quadrupole LC/MS Systems” với cột sắc

ky “Zorbax Eclipse XDB Cis (250 x 4.6 mm, 5m) va cot bao vé Cig của

hang Agilent” tai Vién Hoa sinh biển - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

» Thực nghiệm làm tại phòng thí nghiệm Hóa hữu cơ của nhà Trường Đại học Khoa học - ĐHTN

2.2 Tổng hợp và kết quả phân tích các mẫu quinolin

2.2.1 Tong hop 6- clo - 2,8 - dimetyl quinolin- 4 - on

Trang 29

Cho vào bình nón dung tích 200 ml, 10 gam (0,07 mol) 4-clo-2- metylanilin (1), 25 ml etylaxetoaxetatat và thêm 0,1 ml HCl đặc làm xúc tác

thì thấy hiện tượng có kết tủa nổi lên Sau khoảng 30 phút, khi thấy những

giọt hơi nước ngưng tụ trên thành bình, cho thêm Na;SO¿ (đề hút nước) đến

khi không thấy nước xuất hiện trên thành bình Hỗn hợp giữ ở nhiệt độ phòng

khoảng 12 giờ, sau đó chuyên sang bình cầu 3 cô và đỗ thêm vào bình khoảng

30 ml PPA (Axit PoliPhotphoric) Lắp thêm sinh hàn, nhiệt kế và máy khuấy

Sau đó đun tới khi hỗn hợp ở nhiệt độ 140° C thì bắt đầu tính giờ Sau

khoảng1,5h thấy hỗn hợp không còn sủi bọt khí thì ngừng đun đề nguội và rót sang cốc thuỷ tinh dung tích Iít, thả nhẹ vài viên HạO đá Trung hoà hỗn hợp bằng dung dịch NaOH 40% cho đến môi trường trung tính Lọc kết tủa, rửa bằng nước, sấy khô thu được 8,7 g san pham (H=59,2%)

cốc thuỷ tinh dung tích 1 lít có chứa sẵn 0,2kg HạO đá Trung hoà hỗn hợp bằng

NaOH 40% đến môi trường trung tính Lọc lấy kết tủa, sấy khô, tinh chế qua cột sắc kí chứa silicagen bằng dung môi CHCI; Thu được 6,8 gam tinh thé mau

vàng nhạt chính là 4,6-điclo-2,8-đimetylquinolin (3) ( H= 75,6%)

Phân tích 4,6-diclo- 2,8-đimetylquinolin bằng phương pháp NMR: Lay 25 mg mau chat 3 hoa tan vao 0,8 ml CDCI; trong ống NMR loại (tubes NMR cua Aldrich) dài 20,3 mm, rộng 5 mm Lắc đều cho mẫu tan hết

21

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 30

vào dung môi tạo thành hệ đồng nhất Mẫu được đo trên máy Bruker-Advance

500 MHz với TMS là chất chuẩn, tại Viện Hoá học - Viện Hàn lâm Khoa học

& Công nghệ Việt Nam

1H-NMR (CDCL, 5, ppm, J/Hz): 2,70 (s, 3H, 8-Me), 2.75 (s, 3H, 2-Me), 7.37 (s, 1H, 3-H), 7.50 (d, 1H, 7-H, J=2,0 Hz), 7,99 (d, 1H, 5-H, J = 2.5 Hz)

2.2.3 Tổng hợp và kết quả phân tich 4,6 - diclo - 2,8 - dimetyl - 5-nitro quinolin

Hòa tan 4,5 gam (0,02 mol) 4,6-diclo-2,8-dimetylquinolin (3) vào 5ml

H;SO¿ đặc ở nhiệt độ từ 10-15°C Dung dịch được làm lạnh tới -5 °C và thêm từng giọt hỗn hop (5,0 ml H2SO, + 5,0 ml HNO: đặc) Giữ nhiệt độ trong thời gian phản ứng không quá -59%C Thu bỏ hệ thống làm lạnh, hệ thống được giữ

ở nhiệt độ 20-25°C trong thời gian 3h Dung dịch được trung hòa bằng NaOH 40% Lọc lấy kết tủa rửa bằng nước ấm, làm khô, tinh chế bằng phương pháp sắc ký cột bằng dung môi CHCI; ( thu phân đoạn đầu tiên màu vàng) Loại

bỏ dung môi, kết tỉnh lại bằng isopropylic, thu được 3,8 g tinh thé mau vang

500 MHz với TMS là chất chuẩn, tại Viện Hoá học - Viện Hàn lâm Khoa học

& Công nghệ Việt Nam

‘H-NMR (CDCL, 8, ppm, J/Hz): 2,72 (s, 3H, 8-Me), 2.79(s, 3H, 2- Me), 7.49 (s, 1H, 3-H), 7.62 (s, 1H, 7-H,)

22

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 31

2.3 Tống hợp và kết quả phân tích các mẫu tropolon

2.3.1 Tổng hợp và phân tích cấu trúc của 2-(4,6-điclo-8- metyl quinolin -2-

yl)- 4,5,6,7- tetraclo -1,3-troplon

1,2-benzoquinon) 7 (0,62 g, 2,5 mmol) trong 5 ml axit axetic (99,9%) Hỗn

hợp phản ứng được giữ ở nhiệt độ từ 25-30°C trong thời gian 24h Làm lạnh

và lọc lấy kết tủa, rửa lần lượt bằng axit axetic, nước cất, cồn, ete dầu lửa (tất

cả các dung môi đều làm lạnh) Sản phẩm được kết tỉnh lại bằng benzen thu

được 0,43 g (69,4%) tinh thể màu vàng sáng

Phân tích4,6 - điclo - 2,8 - đimetpl - 5-nitro quinolin bằng phương pháp NMR:

Lay 25 mg mẫu chất 5 (LINH3) hòa tan vào 0,8 ml CDC]; trong ống

NMR loai (tubes NMR cua Aldrich) dai 20,3 mm, rộng 5 mm Lac déu cho

mẫu tan hết vào dung môi tạo thành hệ đồng nhất Mẫu được đo trên máy

Bruker-Advance 500 MHz với TMS là chất chuẩn, tại Viện Hoá học - Viện

Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam

‘H-NMR (CDCl, 8, ppm, J/Hz): 2,80 (s, 3H, 8’-Me), 7.69 (s, 1H, 3’- H), 8.07 (d, 1H, 5’-H, J=1,0) 8.50 (d, 1H, 7’-H, J=1,0), 17.62 (s, 1H, OH)

13C-NMR (CDCI];, 125 MHz) ở ppm: 184,6 (C=O); 153,8 (C-3); 151,1 (C-2”); 146,9 (C-9”); 134,6 (C-7); 134.5 (C-6”); 133,5 (C-6); 130,7 (C-4'); 130,3 (C-4); 129,6 (C-5); 124,6 (C-2); 123,8 (C-3°); 122,1 (C-5”); 119,9 (C- 7”); 115,0 (C-8”); 110,8 (C-10”); 17,50 (C-C8))

23

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hIp:/AvwW.Ïrc.tnu.edu.vn

Trang 32

Phân tích 4,6 - diclo - 2,8 - dimetyl - 5-nitro quinolin cấu trúc của bằng phổ MS

Lay 1 mg chất mẫu chất 5 (LINH3) ở trên được pha trong 1 ml dung

dich DMSO, lac déu dé tao thé théng nhất Sau đó mẫu được đưa vào máy

Agilent 1260 Series Single Quadrupole LC/MS Systems tai phong hoạt tính sinh học, Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn Lâm Khoa học & Công nghệ Việt

Nam đề ghi phô MS

4

Hoa tan quinolin 4 (0,34 g, 1,25 mmol) va o-cloranil (3,4,5,6-tetraclo-

1,2-benzoquinon) 7 (0,62 g, 2,5 mmol) trong 5 ml axit axetic (99,9%) Hỗn hợp phản ứng được giữ ở nhiệt độ từ 25-30°C trong thời gian 24h Làm lạnh

và lọc lay kết tủa, rửa lần lượt bằng aXIt axetic, nước cất, cồn, ete dầu lửa (tất

cả các dung môi đều làm lạnh) Sản phẩm được kết tỉnh lại bằng benzen thu được 0,48 g (75%) tỉnh thể màu vàng sáng

Phân tích cấu trúc của 2- (4,6 - diclo - 5 nitro- 8 - metyl quinolin -2 yl) - 4,5,6,7 - tetraclo -1,3 troplonbang phương pháp NMR:

Lay 25 mg mau chat 6 (LINH4) hòa tan vào 0,8 ml CDC]; trong ống NMR loai (tubes NMR cua Aldrich) dài 20,3 mm, rộng 5 mm Lắc đều cho mẫu tan hết vào dung môi tạo thành hệ đồng nhất Mẫu được đo trên máy

Bruker-Advance 500 MHz với TMS là chất chuẩn, tại Viện Hoá học - Viện

Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam

24

SỐ hóa bởi Trung tâm Học liệu ĐHTN hfIp:/AvwW.lrc.tnu.edu.vn

Trang 33

‘H-NMR (CDCI, 8, ppm, J/Hz): 2,78 (s, 3H, 8’-Me), 7.76 (s, 1H, 3’- H), 8.40 (s, 1H, 7’-H), 18.60 (s, 1H, OH)

C-NMR (CDCl, 125 MHz) 6 ppm: 188,5 (C=O); 171,8 (C-3); 154,9 (C-2”); 150,8 (C-9’); 140,1 (C-7); 139.8 (C-6’); 138,7 (C-5’); 137,1 (C-6); 136,6 (C-4'); 133,4 (C-4); 132,1 (C-5); 130,5 (C-2); 126,1 (C-3'”); 124,7 (C- 7”); 116,1 (C-8”); 112,7 (C-10”); 18,80 (C-C8”)

Phân tích cấu trúc của 2- (4,6 - diclo - 5 nitro- 8 - metyl quinolin -2 yl)

- 4,5,6,7 - tetraclo -1,3 troplon bang phé MS:

Lay 1 mg chat mau chat 6 (LINH4) hoa tan trong 1 ml dung dich DMSO, lắc đều dé tao thể thống nhất Sau đó mẫu được đưa vào máy Agilent 1260 Series Single Quadrupole LC/MS Systems tại phòng hoạt tính sinh học, Viện Hóa sinh biển - Viện Hàn Lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam đề ghi phổ MS

- May LC-MS: Agilent 1260 Series Single Quadrupole LC/MS Systems

- Cột sắc ký: Cột Zorbax Eclipse XDB Cis (250 x 4.6 mm, Sum) và cột bao vé Cis cua hang Agilent

- Màng lọc cho kim bơm mẫu dùng để lọc mẫu trước khi bơm vảo hệ thống LC

2.4.2 Thiết lập các thông số cho hệ thống LC/MS

- Pha động sử dụng hệ dung môi: MeOH/H;O chạy đăng hệ với tỉ lệ là 92/8

Trang 34

- Hệ thống LC/MS được kết nối với phần mềm Agilent OpenLAB Control Panel Khí nitơ được bơm với tốc độ dòng 5,0 L/phút, áp suất đầu

phun đạt 40 psi, nhiệt độ làm khô đạt 250°C Chế độ bắn mảnh phổ khối lựa

chọn ở ESI mode positive và ESI mode negative

2.4.3 Chuẩn bị mẫu

- Các mẫu phân tích được pha trong CHCI; và đều được lọc qua mảng

Ngày đăng: 01/07/2017, 01:09

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình  1:  _  Tropolon  và  một  số  dẫn  xuất  tiêu  biểu.........................-----  2-22  1 - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 1: _ Tropolon và một số dẫn xuất tiêu biểu.........................----- 2-22 1 (Trang 8)
Hình  1:  Tropolon  và  một  số  dẫn  xuất  tiêu  biểu - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 1: Tropolon và một số dẫn xuất tiêu biểu (Trang 9)
Hình  2:  Một  số  dẫn  xuất  quinolin  tiêu  biểu  Xét  về  các  phương  diện  trên  thì  việc  nghiên  cứu  tổng  hợp  các  dẫn  xuất  của  quinolin  là  một  nhiệm  vụ  hết  sức  quan  trọng  đặc  biệt  là  các  dẫn  xuất  quinolin  của  tropolon - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 2: Một số dẫn xuất quinolin tiêu biểu Xét về các phương diện trên thì việc nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất của quinolin là một nhiệm vụ hết sức quan trọng đặc biệt là các dẫn xuất quinolin của tropolon (Trang 10)
Hình  1.1.  Phổ  tử  ngoại  của  -carotene  trong  dungmôi  n-hexan,  etanol - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 1.1. Phổ tử ngoại của -carotene trong dungmôi n-hexan, etanol (Trang 13)
Hình  1.2.  Phố  hồng  ngoại  của  benzyl  ancol  Căn  cứ  vào  phô  hồng  ngoại  đo  được  đối  chiếu  với  các  dao  động  đặc  trưng  của  các  liên  kết,  ta  có  thể  nhận  ra  sự  có  mặt  của  các  liên  kết  trong  phân - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 1.2. Phố hồng ngoại của benzyl ancol Căn cứ vào phô hồng ngoại đo được đối chiếu với các dao động đặc trưng của các liên kết, ta có thể nhận ra sự có mặt của các liên kết trong phân (Trang 14)
Bảng  1.1.  Tỷ  lệ  cường  độ  tín  hiệu - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
ng 1.1. Tỷ lệ cường độ tín hiệu (Trang 15)
Hình  1.3.  Phố  cộng  hướng  từ  hạt  nhan  cia  benzyl  axetat - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 1.3. Phố cộng hướng từ hạt nhan cia benzyl axetat (Trang 16)
Hình  1.4.  Phé  khéi  lwong  ctia  benzamit  (CsHsCONH2) - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 1.4. Phé khéi lwong ctia benzamit (CsHsCONH2) (Trang 20)
Hình  3.1:  Mật  độ  electron  trên  hệ  quinolin  Dựa  vào  mật  độ  electron  ta  dễ  dàng  dự  đoán  phản  ứng  nitro  hóa  xảy  ra - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 3.1: Mật độ electron trên hệ quinolin Dựa vào mật độ electron ta dễ dàng dự đoán phản ứng nitro hóa xảy ra (Trang 36)
Hình  3.2:  Phố  !H-NMR  của  hợp  chất  5 - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 3.2: Phố !H-NMR của hợp chất 5 (Trang 39)
Hình  3.5:  Phố  'C-NMR  của  hợp  chất  6 - Phân tích cấu trúc, hàm lượng của một số dẫn xuất 2(4,6Diclo8metyl quinolin2yl)4,5,6,7tetraclo1,3tropolon bằng một số phương pháp phân tích hóa lý hiện đại (LV thạc sĩ)
nh 3.5: Phố 'C-NMR của hợp chất 6 (Trang 42)

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w