Để góp phần vào việc nghiên cứu hoá học của các chất lỏng ion cũng như nâng cao hoạt tính sinh học của các hợp chất chromen và monosaccarit, luận văn thực hiện một số nhiệm vụ chính sau: Tổng hợp chất lỏng ion 2-hydroxy ethyl amoni axetat; tổng hợp một số dẫn xuất 2-amino-4-aryl-7-hydroxy-4H-chromen-3-cacbonitril; tổng hợp một số dẫn xuất 3-amino-4-aryl-7-hydroxy-1,4-dihydrochromeno[2,3-c]pyrazol; tổng hợp 1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabino-pentodialdo-1,4-furanose; tổng hợp một số N-[(4-aryl-7-hydroxy-1,4-dihydrochromeno[2,3-c]pyrazol-3-yl) -1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabino-pentodialdo-1,4-furanose]imin.
Trang 1Đ I H C QU C GIA HÀ N IẠ Ọ Ố Ộ
TRƯỜNG Đ I H C KHOA H C T NHIÊNẠ Ọ Ọ Ự
Đ I H C QU C GIA HÀ N IẠ Ọ Ố Ộ
TRƯỜNG Đ I H C KHOA H C T NHIÊNẠ Ọ Ọ Ự
Trang 2L I C M N Ờ Ả Ơ
V i lòng kính tr ng và bi t n sâu s c em xin chân thành c m n PGS ớ ọ ế ơ ắ ả ơ
TS. Nguy n Đình Thành và NCS. ThS. Đ S n H i đã giao đ tài, t n tình ễ ỗ ơ ả ề ậ
h ướ ng d n em trong su t th i gian th c hi n khóa lu n. ẫ ố ờ ự ệ ậ
Em xin chân thành c m n các th y cô khoa Hóa h c và các th y cô ả ơ ầ ọ ầ trong b môn Hóa H u C đã giúp đ em trong quá trình th c hi n khóa ộ ữ ơ ỡ ự ệ
Trang 3IR : Infrared Spectroscopy ( ph h ng ngo i )ổ ồ ạ
COSY : Correlation Spectroscopy ph tổ ương quan HH
MHBC : Heteronuclear Multiple Bond Coherence ph tổ ương quan
d h t nhân qua nhi u liên k tị ạ ề ế
Đnc : Nhi t đ nóng ch yệ ộ ả
δ : Đ chuy n d ch hóa h cộ ể ị ọ
Trang 48
19
2.1.T NG H P CH T L NG ION 2HYDROXY ETHYLAMONI ACETATỔ Ợ Ấ Ỏ
2.2.T NG H P M T S D N XU T 2AMINO7HYDROXY4PHENYLỔ Ợ Ộ Ố Ẫ Ấ4HCHROMEN3CACBONITRIL
22 2.3.T NG H P M T S D N XU T 3AMINO7HYDROXY4PHENYLỔ Ợ Ộ Ố Ẫ Ấ1,4DIHYDROCHROMENO[2,3c]PYRAZOL
Trang 5M Đ U Ở Ầ
Ngày nay, cùng v i s phát tri n c a hóa h c nói chung, hóa h c vớ ự ể ủ ọ ọ ề
t ng h p các h p ch t h u c cũng đang ngày càng phát tri n nh m t o raổ ợ ợ ấ ữ ơ ể ằ ạ các h p ch t ph c v cho đ i s ng, đ c bi t là các ch t có ho t tính sinh h cợ ấ ụ ụ ờ ố ặ ệ ấ ạ ọ
đ i v i c th con ngố ớ ơ ể ười và đ ng v t. Các h p ch t này ngày càng tr nên cóộ ậ ợ ấ ở
ý nghĩa quan tr ng khi nó đọ ươc áp d ng vào lĩnh v c y h c ch a b nh choụ ự ọ ữ ệ con người và đ ng v t. ộ ậ
Trong th i gian g n đây ch t l ng ion đang đờ ầ ấ ỏ ược nhi u nhà hóa h cề ọ chú ý nhi u h n vì v a có th đóng vai trò nh làm dung môi h u c l i v aề ơ ừ ể ư ữ ơ ạ ừ
có th đóng vai trò nh xúc tác cho các ph n ng h u c Bên c nh đó cònể ư ả ứ ữ ơ ạ
r t nhi u u đi m nh không gây cháy, khó bay h i. . . ấ ề ư ể ư ơ
Các h p ch t 4ợ ấ Hchromen được phân l p l n đ u tiên vào năm 1962ậ ầ ầ thông qua s nhi t phân 2acetoxy3,4dihydro2ự ệ Hchromen. Ch t này khôngấ
b n, đ c bi t là trong không khí, b chuy n hoá d dàng thành dihydropyranề ặ ệ ị ể ễ
và ion pyryli tương ng. M c dù b n thân các chromen có ý nghĩa nh trongứ ặ ả ỏ hóa h c, song nhi u d n xu t c a chúng là các phân t sinh h c quan tr ng,ọ ề ẫ ấ ủ ử ọ ọ
ch ng h n nh các pyranoflavonoid. ẳ ạ ư
T lâu các h p ch t thu c nhóm glycoziừ ợ ấ ộ t đã đượ bi t c ế đ n v i nhi uế ớ ề
ho t tính sinh h c đáng quý: kháng ạ ọ virus viêm gan, HIV, ch ng ung th ….ố ư
Nước ta là m t nộ ước nhi t đ i gió mùa, quanh năm n ng l m m a nhi u, khíệ ớ ắ ắ ư ề
h u r t thu n l i cho s phát tri n c a các lo i vi khu n, virus và n m gâyậ ấ ậ ợ ự ể ủ ạ ẩ ấ
b nh. L p v c a các lo i vi khu n, virus đ u đệ ớ ỏ ủ ạ ẩ ề ược c u t o t glycoproteitấ ạ ừ
mà thành ph n c a nó ch y u là oligoho c polisaccarit . Theo lí thuy t cácầ ủ ủ ế ặ ế
ph n gi ng nhau ho c tầ ố ặ ương t nhau s hoà tan d dàng trong nhau. Các h pự ẽ ễ ợ
ch t glycozit đấ ược g n v i các nhóm ho t đ ng s d dàng xâm nh p vào viắ ớ ạ ộ ẽ ễ ậ khu n, virus nh có liên k t glycozit gi ng v i v c a chúng t đó t o đi uẩ ờ ế ố ớ ỏ ủ ừ ạ ề
ki n thu n l i cho s tiêu di t nh ng vi khu n, virus này c a các nhóm ho tệ ậ ợ ự ệ ữ ẩ ủ ạ
đ ng có trong phân t Do đó vi c nghiên c u và t ng h p các h p ch tộ ử ệ ứ ổ ợ ợ ấ glycozit m i và sàng l c ho t tính sinh h c c a chúng đang là v n đ r tớ ọ ạ ọ ủ ấ ề ấ
được quan tâm hi n nay. ệ
Đ góp ph n vào vi c nghiên c u hoá h c c a các ch t l ng ion cũngể ầ ệ ứ ọ ủ ấ ỏ
nh nâng cao ho t tính sinh h c c a các h p ch t chromen và monosaccarit,ư ạ ọ ủ ợ ấ trong lu n văn này tôi đã th c hi n m t s nhi m v chính sau:ậ ự ệ ộ ố ệ ụ
Trang 6+T ng h p m t s ổ ợ ộ ố N[(4aryl7hydroxy1,4dihydrochromeno[2,3
c]pyrazol3yl) 1,2Otricloroethyliden Lα arabinopentodialdo1,4
furanose]imin.
Trang 7CH ƯƠ NG 1. T NG QUAN Ổ
1.1. T NG QUAN V CH T L NG IONỔ Ề Ấ Ỏ
Ch t l ng ion (Ion Liquid) là m t khái ni m đ ch các mu i h u cấ ỏ ộ ệ ể ỉ ố ữ ơ
t n t i tr ng thái l ng có kh năng phân ly tao các ion, nhi t đ nóng ch yồ ạ ở ạ ỏ ả ệ ộ ả
th p kho ng 100ấ ả °C . Ch t l ng ion l n đ u tiên đấ ỏ ầ ầ ược bi t đ n vào đ u 1914ế ế ầ
là ethylamoni nitrat , tuy nhiên ch m i g n đây ch t l ng ion m i đỉ ớ ầ ấ ỏ ớ ược quan tâm nhi u h n. Ch tính riêng t 20012002 đã có h n 500 bài nghiên c u về ơ ỉ ừ ơ ứ ề
nó được xu t b n. Ch t l ng ion nhìn chung có áp su t h i th p, không dấ ả ấ ỏ ấ ơ ấ ễ bay h i, đ phân c c cao có kh năng hòa tan r t t t trong các dung môi h uơ ộ ự ả ấ ố ữ
c cũng nh nơ ư ước. Bên c nh đó chúng cũng còn tr v m t hóa h c và có thạ ơ ề ặ ọ ể hòa tan t t các ch t h u c . Ngoài ra kh năng tái s d ng , không b t l aố ấ ữ ơ ả ử ụ ắ ử cũng nh d n truy n đi n t thân thi n v i môi trư ẫ ề ệ ử ệ ớ ường khi n chùng ngàyế càng được chú ý.
1.1.1 Vai trò c a ch t l ng ion trong ph n ng h u củ ấ ỏ ả ứ ữ ơ
Ch t l ng ion là m t dung môi xanh thân thi n môi trấ ỏ ộ ệ ường, thích h p ợcho nhi u lo i ph n ng h u c và có kh năng phân b các s n ph m, tăng ể ạ ả ứ ữ ơ ả ố ả ẩ
cường t c đ ph n ng, d thu h i s n ph m, c đ nh xúc tác, d dàng thu ố ộ ả ứ ễ ồ ả ẩ ố ị ễ
h i tái s d ng. Trong nhi u ph n ng ch t l ng ion còn đóng vai trò nh ồ ử ụ ề ả ứ ấ ỏ ư
m t xúc tác, h tr xúc tác. Trong m t s trộ ỗ ợ ộ ố ường h p ch t l ng ion còn cho ợ ấ ỏ
th y có th xúc tác hi u qu h n so v i các phân t dung môi thông thấ ể ệ ả ơ ớ ử ường. Tuy nhiên m t s quy trình ph n ng mà ch t l ng ion độ ố ả ứ ấ ỏ ượ ử ục s d ng trong công nghi p cũng v n còn m t s v n đ n y sinh, ch ng h n nh m t s ệ ẫ ộ ố ấ ề ả ẳ ạ ư ộ ốquá trình x y ra không gi i thích đả ả ược ho c s phân h y không rõ nguyên ặ ự ủnhân.
1.1.2 C u trúc c a m t s các ch t l ng thấ ủ ộ ố ấ ỏ ường g pặ
Trang 8Hình 1. 1:C u trúc chung c a m t s các ch t l ng ion thấ ủ ộ ố ấ ỏ ường g p. ặ
Căn c vào c u trúc c a cation thì IL đứ ấ ủ ược phân làm 3 nhóm chính:
Nhóm quaternary amoni cation, đây là nhóm ph bi n nh t g m các ổ ế ấ ồ
lo i cation nh imidazolium, morpholinium, pyrrolidinium, pipperidinium, ạ ưamoni,. . . . tr ng thái hóa tr 3, nguyên t nit còn m t c p electron nên dỞ ạ ị ử ơ ộ ặ ễ dàng ph n ng v i các nucleophin. ả ứ ớ
Nhóm phosphnium cation v i trung tâm mang đi n dớ ệ ương là photpho.
Nhóm sulphonium v i trung tâm mang đi n dớ ệ ương là nguyên t l u ử ư
Chromen (benzopyran) là m t thành ph n c u trúc quan tr ng trong cácộ ầ ấ ọ
h p ch t thiên nhiên và nó đợ ấ ược đ c bi t quan tâm vì có r t nhi u các ho tặ ệ ấ ề ạ tính sinh h c có ích. Đây là m t h th ng d vòng bao g m m t vòng benzenọ ộ ệ ố ị ồ ộ
g n v i m t vòng pyran. ắ ớ ộ
Benzopyran bao g m m t s khung c u trúc nh chroman, 2ồ ộ ố ấ ư Hchromen
và 4Hchromen (Hình 1. 1).
Trang 9O O O
Chroman 2HChromen 4HChromen
Hình 1. 1
1.2.2 Ho t tính sinh h c c a các d n xu t Chromenạ ọ ủ ẫ ấ
S phân l p 2ự ậ Hchromen trong t nhiên đã đự ược báo cáo trong r tấ nhi u các tài li u. Ví d v g n đây các h p ch t đề ệ ụ ề ầ ợ ấ ược báo cáo bao g m 5,7ồ
CH3
O C
thường và ch có m t vài s n ph m t nhiên có ch a c u trúc này đỉ ộ ả ẩ ự ứ ấ ược phân
l p 7hydroxy6methoxyậ 4Hchromen (Hình 1. 3) là m t ví d cho ộ ụ 4H
chromen t nhiên, mà đự ược thu th p t các hoa c a các chi ậ ừ ủ Wisteria sinensis.
Ngoài ra, trong t nhiên còn có ự 4Hchromen là uvafzlelin (Hình 1. 4) đ cượ phân l p t thân cây ậ ừ Uvaria ufielii trong đó cho th y ph kháng khu n r ngấ ổ ẩ ộ
ch ng l i vi khu n Gram dố ạ ẩ ương.
O O
CH3
CH3O
CH3
C
H3O
C
H3
CH3
Hình 1. 3. 7hydroxy6methoxy4Hchromen Hình 1. 4. Uvafzlelin
Trang 10H p ch t ợ ấ Conrauinone A (Hình 1. 5), m t vòng chromen t nhiên, đãộ ự
được phân l p t v c a cây ậ ừ ỏ ủ Millettia conraui và có kh năng s d ng đả ử ụ ể
đi u tr ký sinh trùng đề ị ường ru t M t h p ch t t nhiên khác làộ ộ ợ ấ ự erysenegalensein C (Hình 1. 6) đã đ c chi t xu t t v cây ượ ế ấ ừ ỏ Erythrina senegalensis và tìm th y ti m năng s d ng trong đi u tr đau d dày, vô sinhấ ề ử ụ ề ị ạ
n và b nh l u.
O O
CH3
CH3
O
CH3O
C
H3O
O CH3
OH
O H
O
N O
OH
CH3
CH3NC
Hình 1. 7. Cromakalim
H p ch t 2amino4arylợ ấ 4Hchromen ho t đ ng nh là ch t c chạ ộ ư ấ ứ ế insulinregulated amino peptidase (IRAP), nó có r t nhi u ng d ng đi u trấ ề ứ ụ ề ị bao g m tăng cồ ường b nh và ch c năng h c t p. ộ ớ ứ ọ ậ
Ngoài ra, các d n xu t amin chromen đẫ ấ ượ ử ục s d ng r ng rãi nh mộ ư ỹ
ph m, b t màu và hóa ch t nông nghi p phân h y sinh h c ti m năng.4,5ẩ ộ ấ ệ ủ ọ ề
Trang 11dihydropyrano[3,2c]chromen (Hình 1. 8) cũng là m t d vòng quan tr ng đãộ ị ọ
đượ ử ục s d ng nh là ch t h tr nh n th c, cho đi u tr các b nh thoái hóaư ấ ỗ ợ ậ ứ ề ị ệ
th n kinh, bao g m c b nh Alzheimer, b nh Parkinson, b nh x c ng teo cầ ồ ả ệ ệ ệ ơ ứ ơ bên, h i ch ng Down, sa sút trí tu liên quan đ n AIDS và b nh Huntingtonộ ứ ệ ế ệ cũng nh đ đi u tr tâm th n phân li t và rung gi t c ư ể ề ị ầ ệ ậ ơ
O
O
Hình 1. 8. 4,5dihydropyrano[3,2c]chromen1.2.3 Nh ng phữ ương pháp chung đ t ng h p 2amino4ể ổ ợ Hchromen
Sau đây là tóm t t các phắ ương pháp đ t ng h p 2aminoể ổ ợ 4Hchromen.
T t c các phấ ả ương pháp này đ u đã đề ượ ử ục s d ng t ng h p ra hàng lo t cácổ ợ ạ
bước đ u hình thành s n ph m ng ng t Knoevenagel t malononitril vàầ ả ẩ ư ụ ừ aldehyd th m. Sau đó, s n ph m Knoevenagel s ph n ng ti p v i phenolơ ả ẩ ẽ ả ứ ế ớ
cho 4Hchromen.
+ CN NC
O
CN
CN NC
Trang 12thành ph n ng ng t tham gia là m t mol 2hydroxybenzaldehyd và hai molầ ư ụ ộ malononitril đ t o thành ể ạ 4Hchromen.
Ph n ng ng ng t hai bả ứ ư ụ ước c a ethyl acetoacetat v i 2ủ ớhydroxybenzyl cloride t o thành ạ 4Hchromen. Ph n ng liên quan đ n alkylả ứ ế hóa ethyl acetoacetat v i benzyl cloride đ sinh ra 2 hydroxyphenylớ ể propanon. Ti p theo là t o vòng và m t nế ạ ấ ước c a h p ch t trung gian thuủ ợ ấ
được trong đi u ki n có tính acid đ t o ra ề ệ ể ạ 4Hchromen.
OH
OH X
+
N O
H COAr
O X
C ng vòng DielsAlder (DA) không ph i là m t phộ ả ộ ương pháp ph bi nổ ế
đ t ng h p ể ổ ợ 4Hchromen. Trong s hi n di n c a m t lự ệ ệ ủ ộ ượng d vinyl acetat,ư
dưới áp su t và nhi t đ cao, ch t trung gian b m t nấ ệ ộ ấ ị ấ ước t 2ừhydroxybenzyl, tuy nhiên tr i qua ph n ng DA t o thành ả ả ứ ạ 4Hchromen chỉ
v i năng su t trung bình. ớ ấ
CH2Br OCOPh
+ Ph3P+-C-H-CO2CH3 T o l u e n
5 7 5 8 0
6 h , 9 8 % O
CO2CH3Ph
Ph n ng c a 2acyloxybenzyl bromid t o ra ả ứ ủ ạ 4Hchromen thông qua
ph n ng n i phân t Wittig, ti p theo t o vòng. ả ứ ộ ử ế ạ
Trang 13O OH
2,4Diaryl4Hchromen c a các lo i đã đủ ạ ược chu n b b i xúc tác acidẩ ị ở
t o vòng c a 3(2hydroxyphenyl)propan1on Ph n ng c a aryl magieạ ủ ả ứ ủ bromid v i coumarin t o thành ti n ch t ketophenol theo yêu c u. ớ ạ ề ấ ầ
O+ +
Br
N CH3C
H3
5 8 , 2 %
O
N CH3C
H3
n B u L i , E t2O
Đôi khi, 4Hchromen đã được đi u ch b ng s thay đ i các d vòngề ế ằ ự ổ ị
có liên quan. Ví d , các benzpyrilium cation, ph n ng v i nucleophiles y uụ ả ứ ớ ế làm cho thay th C4ế 4Hchromen. M t lo t các carbon nucleophil / d t /ộ ạ ị ố hydride đã đượ ử ục s d ng cho m c đích này. ụ
methoxycarbonyl4Hchromen.
1.2.4 Tính ch t hóa h c c a d n xu t ấ ọ ủ ẫ ấ 2Amino3cyano4Hchromen
1.2.4.1 Ph n ng v i acid formicả ứ ớ
S ng ng t gi a 2amninochromen3cacbonitril d n đ n s hìnhự ư ụ ữ ẫ ế ự thành c a ủ pyrimidinon (2) và dihydrocoumarin (3).
Trang 14CH3+
Trang 15H S NH
Trang 161.3.1. B o v nhóm ch c trong t ng h p h u cả ệ ứ ổ ợ ữ ơ
Trong t ng h p h u c nói, khi mà ch t đ u ph n ng có t hai nhóm ổ ợ ữ ơ ấ ầ ả ứ ừ
ch c tr lên khi tham gia ph n ng r t có th x y ra tình tr ng các nhóm ứ ở ả ứ ấ ể ả ạ
ch c cùng tham gia vào cùng m t ph n ng d n đ n vi c sinh ra các s n ứ ộ ả ứ ẫ ế ệ ả
ph m không nh mong mu n. Ch ng h n nh vi c t ng h p (4ẩ ư ố ẳ ạ ư ệ ổ ợ
hydroxymethyl)cyclohexanon b ng cách kh hóa methyl 4ằ ử
oxocyclohexancacboxylate b ng LiAlHằ 4 . S n ph m c a quá trình này th c tả ẩ ủ ứ ế
s sinh ra (4hydroxymethyl)cyclohexanol. Do LiAlHẽ 4 là m t ch t kh m nh ộ ấ ử ạnên v a có th kh đừ ể ử ược nhóm CO este v a kh đừ ử ược nhóm CO keton:
đ u 4bromobenzaldehit ph n ng v i Mg trong dung môi diethylete đ t o ầ ả ứ ớ ể ạthành h p ch t c Grignard ti p sau đó đợ ấ ơ ế ược ph n ph n ng v i axetandehit ả ả ứ ớ
và cu i cùng th y phân trong môi trố ủ ường axit đ thu để ượ ảc s n ph m nh ẩ ưmong mu n . Tuy v y v n đ đây đó là ngay khi h p ch t c Grignard t o ố ậ ấ ề ơ ợ ấ ơ ạthành r t d quay l i ph n ng v i chính nhóm cacbonyl có s n trong phân ấ ễ ạ ả ứ ớ ẵ
t :ử
Trang 17Br
H
O H
O
O H
Nh đã bi t ư ế liên k t gi a nguyên t cacbon C và oxi O cua nhómế ữ ử cacbonyl C=O là m t liên k t đôi vàộ ế luôn phân c c v phía nguyên t O vì nguyên tự ề ử ử oxi có đ âm đi n l n h n nguyên t cacbon . Do đ c đi m y, nhómộ ệ ớ ơ ử ặ ể ấ cacbonyl d dàng tham gia ph n ng c ng, đ c bi t là ph n ng c ngễ ả ứ ộ ặ ệ ả ứ ộ nucleophin, vì nguyên t cacbon mang đi n tích dử ệ ương d k t h p v i tácễ ế ợ ớ nhân nucleophin mang đi n tích âm d n đ n nhóm andehit CH=O c aệ ẫ ế ủ glucose r t d dàng tham gia ph n ng nucleophin. Mà ph n ng hemiacetalấ ễ ả ứ ả ứ
là ph ng nucleophin. Đi u này d dàng gi i thích vì sao nhóm C=O hayả ứ ề ễ ả
CH=O c a glucose d ph n ng v i nhóm OH(liên k t v i cacbon s th tủ ễ ả ứ ớ ế ớ ố ứ ự 5) t o thành m ch vòng. Khi đó nhóm OH m i hình thành này đạ ạ ớ ược g i là OHọ hemiacetal
Có 2 d ng m ch vòng Glucose và Glucose d chuy n đ i cho nhauạ ạ α β ễ ể ổ thông qua ph n ng hemiacetal c a glucose đang d ng m ch hả ứ ủ ở ạ ạ ở
Trang 18OH OH H O
H O H
OH
O
OH OH H O
H O H
OH
S ự chuy n hóa gi a các c u d ng c a phân t h p ch t ch ể ữ ấ ạ ủ ử ợ ấ ỉ t n t i ồ ạ ơ
tr ng thái cân b ng t c là v n t n t i nhóm cacbonyl C=O d dàng tham giaạ ằ ứ ẫ ồ ạ ễ các ph n ng đ c bi t là các ph n ng c ng nucleophin . Do đó trong quáả ứ ặ ệ ả ứ ộ trình t ng h p có liên quan đ n h p ph n monosaccarit c n chú ý đi u này.ổ ợ ế ợ ầ ầ ề [1,13,14,16]:
M t trong nh ng phộ ữ ương pháp d dàng nh t đ b o v nhóm cacbonyl đóễ ấ ể ả ệ
là phương pháp vòng hóa acetal. Acetal là m t nhóm ch c v i c u trúc chungộ ứ ớ ấ
nh sau Rư 2C(OR’)2 trong đó c hai R 'nhóm là các thành ph n h u c Haiả ầ ữ ơ nhóm R'O có th tể ương đương v i nhau hay không. Hai nhóm R có th tớ ể ươ ng
đương v i nhau (m t "acetal đ i x ng") hay không (m t " acetal b t đ iớ ộ ố ứ ộ ấ ố
x ng"), và m t ho c c hai th m chí có th là nguyên t hydro ch khôngừ ộ ặ ả ậ ể ử ứ
ph i là m nh h u c Acetal đả ả ữ ơ ược hình thành t đ b o v các h p ch từ ể ả ệ ợ ấ cacbonyl (aldehit ho c keton) . S hình thành các acetal:ặ ự
Trang 19O O O O O O
Các thành phàn acetyl này r t d dàng b lo i b b i các xúc tác axit. ấ ễ ị ạ ỏ ởCác vòng monosaccarit thông thường được b o v b ng ph n ng v i chloralả ệ ằ ả ứ ớ khan do v a có kh năng t o nhóm b o v đ i v i nhóm OH hemiacetal l i ừ ả ạ ả ệ ố ớ ạ
v a có kh năng nâng cao ho t tính sinh h c do các h p ch t polycloro ừ ả ạ ọ ợ ấ
thường có giá tr v ho t tính sinh h c ch ng h n nh tr sâu. [13]ị ề ạ ọ ẳ ạ ư ừ
Đi m nóng ch y c a các h p ch t để ả ủ ợ ấ ược đo b ng phằ ương pháp mao
qu n trên máy đo đi m nóng ch y STUART SMP3 (BIBBY STERILINAnh).ả ể ả
Ph h ng ngo i đổ ồ ạ ược đo trên máy ph FTIR Magna 760 (NICOLET, M )ổ ỹ
b ng phằ ương pháp đo ph n x trên m u b t KBr. Ph ả ạ ẫ ộ ổ1H NMR được ghi trên máy ph ADVANCE Spectrometer 500MHz (Bruker, Đ c) trong dung môiổ ứ
DMSOd6, ch t chu n n i là TMS. ấ ẩ ộ
Trang 20S đ ph n ng chung nh sauơ ồ ả ứ ư
Trang 21C O CH
OH O
O CCl3
N H
N
Trang 22
2Hydroxy ethylamin (6 ml; 0,1 mol) được khu y trong bình c u m tấ ầ ộ
c dung tích 100 ml ngâm trong đá mu i Nh gi t ch m acid axeticổ ố ỏ ọ ậ băng(5,7ml;0,1 mol) vào bình có ch a 2hydroxy ethylamin, v a nh v aứ ừ ỏ ừ khu t đ u. Sau khi nh khu y ti p 1 ti ng trong n i đá r i ti p t c nhi tấ ề ỏ ấ ế ế ồ ồ ế ụ ở ệ
đ phòng trong 24h. Thu độ ược m t ch t l ng nh t có màu vàng. Thêm 50 mlộ ấ ỏ ớ ethyl axetat vào ph n l ng thu đẩ ỏ ược và khu y trong 15 phút (3 l n) đ lo iấ ầ ể ạ
b các thành ph n phi ion. Ti n hành cô quay chân không 80ỏ ầ ế ở °C trong 24h.
S n ph m thu đả ẩ ược là m t ch t l ng nh t d ng d u có màu cam. Hi u su tộ ấ ỏ ớ ạ ầ ệ ấ 90% . Kh i lố ượng riêng d=1,18g/ml
Trang 23đ a h n h p v nhi t đ phòng, nghi n ti p trong 5 phút . Đ yên h n h pư ỗ ợ ề ệ ộ ề ế ể ỗ ợ qua đêm ta s th y h n h p r n l i có màu nâu. K t tinh l i ph n r n b ngẽ ấ ỗ ợ ắ ạ ế ạ ầ ắ ằ 1015 ml ethanol 96° nóng. S n ph m thu đả ẩ ược là ch t r n có màu tr ng ngà.ấ ắ ắ 2.2.1 T ng h p 2amino7hydroxy4phenyl4ổ ợ Hchromen3cacbonitril
N
O HChén nung ch a 0,5 ml benzaldehit đứ ược ngâm trong nước đá l nh ,ạ thêm 5 gi t ch t l ng ion 2hydroxy ethylamoni acetat và 0,4 ml malononitrilọ ấ ỏ (5mmol). Nghi n h n h p cho đ n khi th y h n h p khô l i đ i màu r iề ỗ ợ ế ấ ỗ ợ ạ ổ ồ thêm ti p 0,55 g resorcinol (5mmol) và 2 gi t ch t l ng ion, ti p tuc nghi nế ọ ấ ỏ ế ề thêm 5 phút (lúc này chén v n đẫ ược ngâm trong nước đá l nh). Sau đó đ aạ ư
h n h p v nhi t đ phòng, nghi n ti p trong 5 phút . Đ yên h n h p quaỗ ợ ề ệ ộ ề ế ể ỗ ợ đêm ta s th y h n h p r n l i có màu nâu. K t tinh l i ph n r n b ng 1015ẽ ấ ỗ ợ ắ ạ ế ạ ầ ắ ằ
ml ethanol 96° nóng. S n ph m thu đả ẩ ược là ch t r n có màu tr ng ngà. Hi uấ ắ ắ ệ
OCH3
NH2O
N
Chén nung ch a 0,48 ml 4methoxy benzaldehit ngâm trong nứ ước đá
l nh ,thêm 5 gi t ch t l ng ion 2hydroxy ethylamoni acetat và 0,4 mlạ ọ ấ ỏ malononitril (5mmol). Nghi n h n h p cho đ n khi th y h n h p khô l i đ iề ỗ ợ ế ấ ỗ ợ ạ ổ màu r i thêm ti p 0,55 g resorcinol (5mmol) và 2 gi t ch t l ng ion, ti p tucồ ế ọ ấ ỏ ế nghi n thêm 5 phút (lúc này chén v n đề ẫ ược ngâm trong nước đá l nh). Sau đóạ
đ a h n h p v nhi t đ phòng, nghi n ti p trong 5 phút . Đ yên h n h pư ỗ ợ ề ệ ộ ề ế ể ỗ ợ qua đêm ta s th y h n h p r n l i có màu nâu. K t tinh l i ph n r n b ngẽ ấ ỗ ợ ắ ạ ế ạ ầ ắ ằ
Trang 241015 ml ethanol 96° nóng. S n ph m thu đả ẩ ược là ch t r n có màu tr ng ngà.ấ ắ ắ
Hi u su t 65% . Nhi t đ nóng ch y 205210ệ ấ ệ ộ ả 0C
Cl
NH2O
N
Chén nung ch a 0,7g 4cloro benzaldehyd (5mmol) đứ ược ngâm trong
nước đá l nh ,thêm 5 gi t ch t l ng ion 2hydroxy ethylamoni acetat và 0,4ạ ọ ấ ỏ
ml malononitril (5mmol). Nghi n h n h p cho đ n khi th y h n h p khô l iề ỗ ợ ế ấ ỗ ợ ạ
đ i màu r i thêm ti p 0,55 g resorcinol (5mmol) và 2 gi t ch t l ng ion, ti pổ ồ ế ọ ấ ỏ ế tuc nghi n thêm 5 phút (lúc này chén v n đề ẫ ược ngâm trong nước đá l nh).ạ Sau đó đ a h n h p v nhi t đ phòng, nghi n ti p trong 5 phút . Đ yênư ỗ ợ ề ệ ộ ề ế ể
h n h p qua đêm ta s th y h n h p r n l i có màu nâu. K t tinh l i ph nỗ ợ ẽ ấ ỗ ợ ắ ạ ế ạ ầ
r n b ng 1015 ml ethanol 96° nóng. S n ph m thu đắ ằ ả ẩ ược là ch t r n có màuấ ắ
tr ng ngà. Hi u su t : 56%. Nhi t đ nóng ch y 190196ắ ệ ấ ệ ộ ả 0C
NO2
NH2O
N
Chén nung ch a 0,75 g 3nitro benzaldehit đứ ược ngâm trong nước đá
l nh, thêm 5 gi t ch t l ng ion 2hydroxy ethylamoni acetat và 0,4 mlạ ọ ấ ỏ malononitril (5mmol). Nghi n h n h p cho đ n khi th y h n h p khô l i đ iề ỗ ợ ế ấ ỗ ợ ạ ổ màu r i thêm ti p 0,55 g resorcinol (5mmol) và 2 gi t ch t l ng ion, ti p tucồ ế ọ ấ ỏ ế nghi n thêm 5 phút (lúc này chén v n đề ẫ ược ngâm trong nước đá l nh). Sau đóạ
đ a h n h p v nhi t đ phòng nghi n ti p trong 5 phút . Đ yên h n h pư ỗ ợ ề ệ ộ ề ế ể ỗ ợ qua đêm ta s th y h n h p r n l i có màu nâu. K t tinh l i ph n r n b ngẽ ấ ỗ ợ ắ ạ ế ạ ầ ắ ằ 1015 ml ethanol 96° nóng. S n ph m thu đả ẩ ược là ch t r n có màu tr ngấ ắ ắ ngà . Hi u su t 62%. Nhi t đ nóng ch y 165168ệ ấ ệ ộ ả
Trang 252.3. T NG H P M T S D N XU T 3AMINO Ổ Ợ Ộ Ố Ẫ Ấ 7HYDROXY
4PHENYL1,4DIHYDROCHROMENO[2,3c]PYRAZOL
N H 2N H 2 H 2O
e t h a n o l 9 6
R R
O
N
N H
NH2
O H
2.3.2 T ng h p 3amino7hydroxy4(4methoxy phenyl)1,4ổ ợ
dihydrochromeno[2,3c]pyrazol
Trang 26N H 2N H 2 H 2O
e t h a n o l 9 6 O
H
H3CO
NH2O
O H
Hòa tan 1,49g 2amino7hydroxy4(4clorophenyl)4Hchromen3
carbonitril (5mmol) vào 15 ml ethanol 96°, thêm ti p 0,24 ml hydrazin hydratế 85%. Đun h i l u cách nồ ư ước h n h p trong 24h. Sau đó đ ra c c cho bay h iỗ ợ ổ ố ơ dung môi thu được ch t r n. K t tinh l i b ng ethanol 96. Hi u su t 40%.ấ ắ ế ạ ằ ệ ấ Nhi t đ nóng ch y 240245ệ ộ ả 0C
2.3.4 T ng h p 3amino7hydroxy4(3nitrophenyl)1,4ổ ợ
dihydrochromeno[2,3c]pyrazol
Trang 27N H 2N H 2 H 2O
e t h a n o l 9 6 O
O O C
O H
O H
Thêm t ng lừ ượng nh 45g Dgalactose vào 75ml cloral khan, v a choỏ ừ
v a khu y đ u. Thêm ti p t ng gi t 2 ml Hừ ấ ề ế ừ ọ 2SO4 đ c vào h n h p trên (v nặ ỗ ợ ẫ
ti p t c khu y). H n h p thu đế ụ ấ ỗ ợ ược sau đó được đun h i l u cách nồ ư ước trong 2h. Đ h n h p sau đun ngu i m t chút, khi v n còn đang m thì thêm 50mlể ỗ ợ ộ ộ ẫ ấ CHCl3 vào, dùng m t đũa th y tinh khu y cho tan ph n ch t r n dộ ủ ấ ầ ấ ắ ở ưới! Sau
đó thêm ti p CHClế 3 vào và đ h n h p qua đêm. L c l y ch t r n và r aể ỗ ợ ọ ấ ấ ắ ử
b ng CHClằ 3. Đ khô ngoài không khí thu để ược ch t r n có màu nâu đen, k tấ ắ ế tinh l i b ng nạ ằ ước c t. S n ph m thu đấ ả ẩ ược có màu tr ng nâu. Hi u su tắ ệ ấ 50%, Đnc : 200205°C. [2]
2.4.2 T ng h p 1,2ổ ợ Otricloroethyliden Lα arabinopentodialdo1,4
furanose
Trang 28đ u th y k t t a tr ng). H n h p đầ ấ ế ủ ắ ỗ ợ ược khu y m nh trong 2h. Sau đó h nấ ạ ỗ
h p đợ ượ ọc l c lo i b ph n k t t a tr ng. Cô quay chân không ph n d ch l cạ ỏ ầ ế ủ ắ ầ ị ọ 50
ở °C ta thu được ph n ch t r n màu tr ng. K t tinh l i b ng etyl axetat,ầ ấ ắ ắ ế ạ ằ
d ch l c k t tinh đị ọ ế ược cô quay thu được ch t r n màu tr ng. S y ph n r nấ ắ ắ ấ ầ ắ này thu được ch t r n màu h i vàng. Hi u su t 80%. Nhi t đ nóng ch yấ ắ ơ ệ ấ ệ ộ ả 1781790C. [2]
FURANOSE]IMIN
Trang 29H C O
OH O
O CCl3
H C
O CH
OH O
O
CCl3
N H
N
Trang 301 mmol 3amino7hydroxy4aryl1,4dihydrochromeno[2,3c]pyrazol
th và 1 mmol ế 3Omethyl1,2OtricloroethylidenαLarabinopentodialdo
1,4furanose được hòa tan vào 15 ml C2H5OH khan, 56 gi t CHọ 3COOH khan
được thêm vào và đun h i l u cách nồ ư ước h n h p trong 9h. S n ph m đỗ ợ ả ẩ ược
OH O
O H
H C O CH
OH O
O CCl3
N H
gi t CHọ 3COOH khan được thêm vào và đun h i l u cách nồ ư ước h n h p trongỗ ợ 9h. S n ph m thu đả ẩ ược có màu nâu và được k t tinh b ng ethanol 96°. Hi uế ằ ệ
su t 72%. ấ
2.5.2 T ng h p ổ ợ N[(7hydroxy4(4methoxyphenyl)1,4
dihydrochromeno[2,3c]pyrazol3yl)1,2OtricloroethylidenαLarabino
pentodialdo1,4furanose]imin
Trang 31H C O
OH O
H C O CH
OH O
O CCl3
N H
l u cách nư ước h n h p trong 9h. S n ph m thu đỗ ợ ả ẩ ược có màu nâu. Hi u su tệ ấ 66%
2.5.3 T ng h p ổ ợ N[(7hydroxy4(4clorophenyl)1,4
dihydrochromeno[2,3c]pyrazol3yl)1,2OtricloroethylidenαLarabino
pentodialdo1,4furanose]imin
Trang 32H C O
OH O
H
C O CH
OH O
O CCl3
N H
h p trong 9h. S n ph m thu đợ ả ẩ ược có màu nâu. Hi u su t 64%ệ ấ
2.5.4 T ng h p ổ ợ N[(7hydroxy4(3nitrophenyl)1,4
dihydrochromeno[2,3c]pyrazol3yl) 1,2OtricloroethylidenαL
arabinopentodialdo1,4furanose]imin
Trang 33C O
OH O
H C O CH
OH O
O CCl3
N H
N
0,326g 3amino7hydroxy4(4nitrophenyl)1,4dihydrochromeno[2,3
c]pyrazol7ol (1mmol) và 0,28g 3 Omethyl1,2OtricloroethylidenαL
arabinopentodialdo1,4furanose (1mmol) được hòa tan vào 15 ml C2H5OH khan, 56 gi t CHọ 3COOH khan được thêm vào và đun h i l u cách nồ ư ước h nỗ
h p trong 9h. S n ph m thu đợ ả ẩ ược màu nâu. Hi u su t 60%ệ ấ
Trang 34CH ƯƠ NG 3. K T QU VÀ TH O LU N Ế Ả Ả Ậ
3.1 V T NG H P CH T L NG ION 2HYDROXY Ể Ổ Ợ Ấ Ỏ
ETHYLAMONI AXETAT
Đây là giai đo n đ u tiên trong su t toàn b quá trình th c nghi m, ạ ầ ố ộ ự ệ
ch t l ng ion đã đấ ỏ ượ ổc t ng h p đóng vai trò v a làm dung môi v a đóng vai ợ ừ ừtrò làm xúc tác cho giai đo n sau c a ph n ng. Trong quá trình đi u ch c nạ ủ ả ứ ề ế ầ chú ý trong giai đo n nh gi t axit axetic c n gi h n h p l nh và đ t trong ạ ỏ ọ ầ ữ ỗ ợ ạ ặ
t hút do khi axit axetic và 2hydroxy ethylamin ph n ng v i nhau s xu t ủ ả ứ ớ ẽ ấ
hi n khói tr ng. Sau khi nh gi t xong ti p t c gi l nh trong su t m t gi ệ ắ ỏ ọ ế ụ ữ ạ ố ộ ờsau đó đ a v nhi t đ phòng và khu y ti p trong 24 gi h n h p s có màu ư ề ệ ộ ấ ế ờ ỗ ợ ẽvàng. Vi c thêm ethyl axetat vào là đ lo i b các thành ph n còn d g m có ệ ể ạ ỏ ầ ư ồ
th là axit axetic và 2hydroxy ethylamin d Cu i cùng sau cô quay lo i b ể ư ố ạ ỏdung môi d s thu đư ẽ ược m t ch t l ng đ c quánh d ng d u có màu cam ộ ấ ỏ ặ ạ ầkhông mùi chính là s n ph m ta c n. ả ẩ ầ
Trang 35Hình 3. 1:Ph IR c a h p ch t 2amino7hydroxy4phenylổ ủ ợ ấ 4Hchromen3
Trang 36B ng 3. 1ả :T ng h p ph IR, hi u su t c a các d n xu t 2amino7hydroxyổ ợ ổ ệ ấ ủ ẫ ấ
4phenyl4Hchromen3cacbonitril
su tấ (%)
Nhiệ
t độ
nóng
ch yả (oC)
Ngoài ra h p ch t 2amino7hydroxy4phenylợ ấ 4Hchromen3
cacbonitril còn được ti n hành ghi ph c ng hế ổ ộ ưởng t ừ1H