Nghiên cứu tổng hợp và thử hoạt tính kháng khuẩn của 3 salicylamido 5 ((1 h pyrazol 4 yl)methylen)rhodanin

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ ĐẬU THỊ THANH HƯƠNG NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN CỦA 3-SALICYLAMIDO-5-((1-H-PYRAZOL-4YL)METHYLEN)RHODANIN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC Cần Thơ – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ ĐẬU THỊ THANH HƯƠNG NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN CỦA 3-SALICYLAMIDO-5-((1-H-PYRAZOL-4YL)METHYLEN)RHODANIN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC ThS TRẦN LÊ UYÊN DS HUỲNH TRƯỜNG HIỆP Cần Thơ – 2018 LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy Dược sĩ Huỳnh Trường Hiệp tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để em hoàn thành luận văn Những kiến thức quý báu kinh nghiệm mà thầy truyền đạt hành trang cho em đường tới Em xin gửi lời cám ơn đến cô Tiến sĩ Phạm Thị Tố Liên, cô ThS Trần Lê Uyên, ThS Lê Thị Cẩm Tú, chị Bùi Thị Ngọc Hân thầy Bộ mơn Hóa dược quan tâm giúp đỡ em suốt thời gian thực đề tài Em xin cảm ơn hỗ trợ, giúp đỡ thầy cô LBM Dược liệu- Dược cổ truyềnThực vật Dược, LBM Hóa phân tích- Kiểm nghiệm- Độc chất máy móc- trang thiết bị để em hồn thành luận văn Em xin gửi lời cám ơn tới anh chị, bạn đồng hành em suốt thời gian thực đề tài Đặc biệt, xin gửi lời cảm ơn tới anh DS Huỳnh Hoa Thám chị DS Trần Thiên Lý nhiệt tình hướng dẫn, truyền đạt nhiều kinh nghiệm quý báu để em hồn thành cơng việc cách tốt Xin cảm ơn đồng hành, hỗ trợ bạn nhóm đề tài Hóa dược- Dược liệu Kiểm nghiệm, đặc biệt bạn Ngô Văn Dưng, Nguyễn Nhật Toàn Xin chúc tất bạn hồn thành Luận văn tốt nghiệp thật thành công! Đặc biệt, xin gửi lời cảm ơn tới cha mẹ gia đình ln bên cạnh yêu thương, ủng hộ động viên bước đường, nguồn động lực mạnh mẽ để phấn đấu nhiều Cảm ơn người bạn thân làm cho thời sinh viên thật ý nghĩa Xin gửi lời cảm ơn trân trọng xin chúc người nhiều sức khỏe thành công! LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học riêng tơi Các số liệu kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu Cần Thơ, ngày 14 tháng 06 năm 2018 ĐẬU THỊ THANH HƯƠNG i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC HÌNH VẼ vi ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN 1.1 Đặc điểm dị vòng pyrazol dẫn chất 1.1.1 Đặc điểm cấu trúc 1.1.2 Tính chất 1.2 Các phương pháp tổng hợp pyrazol dẫn chất 1.2.1 Các phương pháp để tổng hợp pyrazol 1.2.2 Các phương pháp tổng hợp pyrazol-4-carbaldehyd 1.3 Ứng dụng pyrazol dẫn chất 1.3.1 Hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm 1.3.2 Hoạt tính kháng ung thư 12 1.3.3 Tác dụng kháng viêm giảm đau 12 1.3.4 Tác dụng khác 12 Chương ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 2.1 Đối tượng nghiên cứu 14 2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu 14 2.1.2 Các hóa chất dùng nghiên cứu 14 ii 2.1.3 Dụng cụ trang thiết bị 15 2.2 Phương pháp nghiên cứu 16 2.2.1 Tổng hợp 16 2.2.2 Xác định độ tinh khiết, thơng số hóa lý xác định cấu trúc hóa học 17 2.2.3 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn 20 Chương KẾT QUẢ .25 3.1 Tổng hợp 25 3.1.1 Tổng hợp 1-phenyl-3-(4-bromophenylpyrazol)-4-carbaldehyd 25 3.1.2 Ngưng tụ dẫn chất pyrazol-4-carbaldehyd với 3-(5- clorosalicylamido)rhodanin 26 3.2 Xác định độ tinh khiết, thơng số hóa lý xác định cấu trúc hóa học 28 3.2.1 Xác định độ tinh khiết thơng số lý hóa đặc trưng 28 3.2.2 Xác định cấu trúc hóa học .32 3.3 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn dẫn chất tổng hợp .35 3.2.1 Kết định tính khả kháng khuẩn 35 3.2.2 Kết xác định MIC .35 Chương BÀN LUẬN 36 4.1 Tổng hợp 36 4.1.1 Tổng hợp 4-bromoacetophenon phenylhydrazon (TG) 36 4.1.2 Tổng hợp 1-phenyl-3-(4-bromophenylpyrazol)-4-carbaldehyd 37 4.1.3 Ngưng tụ dẫn chất pyrazol-4-carbaldehyd với 3-(5- clorosalicylamido)rhodanin 39 4.2 Xác định độ tinh khiết, thơng số lý hóa cấu trúc hóa học 41 iii 4.2.1 Xác định độ tinh khiết thơng số lý hóa 41 4.2.2 Xác định cấu trúc hóa học .42 4.3 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn .44 KẾT LUẬN .45 KIẾN NGHỊ 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC PHỤ LỤC iv DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ nguyên Ý nghĩa CFU Colony-forming unit Đơn vị khuẩn lạc 13 13 Phổ cộng hưởng từ carbon 13 C-NMR C nuclear magnetic resonance DMF Dimethylformamid DMSO Dimethylsulfoxyd ESI Electrospray ionization HIV Human immunodeficiency virus 1 H-NMR IR IUPAC H nuclear magnetic resonance Ion hóa phun mù electron Virus gây suy giảm miễn dịch người Phổ cộng hưởng từ proton Infrared Phổ hồng ngoại International Union of Pure and Applied Hiệp hội hóa học ứng Chemistry dụng LDA Lithium diethylamid MIC Minimum inhibitory concerntration Nồng độ tối thiểu ức chế vi sinh vật kháng sinh Methicillin sensitive Staphylococcus Chủng Staphylococcus aureus aureus nhạy cảm methicillin Methicillin resistant Staphylococcus Chủng Staphylococcus aureus aureus kháng methicillin MS Mass spectrometry Khối phổ nc Nóng chảy NMR Nucleus magnetic resonance SKLM Sắc kí lớp mỏng UV Ultra violet MSSA MRSA Phổ cộng hưởng từ hạt nhân Phổ tử ngoại λmax Bước sóng hấp thu cực đại ν Dao động hóa trị δ Độ dịch chuyển hóa học v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Nguyên liệu nghiên cứu 14 Bảng 2.2 Hóa chất dung mơi dùng tổng hợp .14 Bảng 2.3 Dụng cụ trang thiết bị sử dụng nghiên cứu 15 Bảng 2.4 Cách gọi quy ước độ tan chất 18 Bảng 2.5 Đỉnh hấp thu IR đặc trưng dẫn chất 19 Bảng 3.1 Kết sắc ký lớp mỏng TG .29 Bảng 3.2 Kết sắc ký lớp mỏng P 29 Bảng 3.3 Kết sắc ký lớp mỏng sản phẩm H1 .30 Bảng 3.4 Kết sắc ký lớp mỏng sản phẩm H1 .30 Bảng 3.5 Kết đo nhiệt độ nóng chảy (oC) H1-H2 qua lần tinh chế 31 Bảng 3.6 So sánh nhiệt độ nóng chảy H1-H2 nguyên liệu tương ứng 31 Bảng 3.7 Định tính khả kháng khuẩn (đường kính vịng kháng khuẩn, mm) 35 Bảng 3.8 MIC chất thử nghiệm 35 vi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Công thức cấu tạo (a), công thức 3D (b), cấu trúc (Độ dài liên kết tính pm) pyrazol (c), Góc liên kết tính độ (d) Hình 1.2 Cấu trúc obitan pyrazol Hình 1.3 Mật độ 𝜋 − electron phân tử pyrazol .4 Hình 1.4 Cấu trúc dimer pyrazol với liên kết hydro liên phân tử Hình 1.4 Cơng thức cấu tạo pyrazol-4-carbaldehyd Hình 2.1 Sơ đồ tổng hợp dẫn chất pyrazol-4-carbaldehyd với 3-(5clorosalicylamido)rhodanin .17 Hình 2.2 Thứ tự vết chấm mỏng .18 Hình 2.3 Đĩa thạch định tính khả kháng vi khuẩn 22 Hình 2.4 Đĩa thạch xác định MIC vi khuẩn 24 Hình 4.1 Cơ chế phản ứng phenylhydrazin 4-bromoacetophenon 36 Hình 4.2 Cơ chế phản ứng tổng hợp 1-phenyl-3-(4-bromophenylpyrazol)-4carbaldehyd tác nhân Vilsmeier - Haack 38 Hình 4.3 Cơ chế phản ứng ngưng tụ rhodanin aldehyd 40 Transmittance [%] 40 60 80 100 PL12 Cl 4'' 5' 3'' O 2'' 5'' 1'' 20 6'' N 6' N1 H N 1' 4' a 3' a N O S S 2' OH 1' 2' 5' 3000 2500 E:\THANH HUONG D39\GHEP THAMSample description.0 2000 1500 Wavenumber cm-1 Sample description Sample Compartment Page 1/1 Phụ lục 4.3 Phổ IR H1 1000 580.19 699.64 667.71 827.79 1117.18 1098.50 1254.41 1364.91 1528.38 1497.19 1595.58 Cl 1654.23 3291.05 3500 3' 4' 1739.41 6' 500 18/11/2017 PL13 Cl 4'' 5' 3'' 2'' 5'' 1'' 6'' N N1 1' 6' 2' 5' 3' 4' Cl Phụ lục 4.4 Phổ khối (MS) H1 6' O H N a N O S S 1' 4' a 3' 2' OH PL14 Cl 4'' 5' 3'' 2'' 5'' 1'' 6'' N N1 6' O H N 1' a N O S S 4' a 3' 2' OH 1' 6' 2' 5' 3' 4' Cl Phụ lục 4.5 Phổ 1H-NMR H1 PL15 Cl 4'' 5' 3'' 2'' 5'' 1'' 6'' N N1 6' O H N a N O S S 1' 4' a 3' 2' OH 1' 6' 2' 5' 3' 4' Cl Phụ lục 4.6 Phổ 13C-NMR H1 PL16 Cl 4'' 5' 3'' O 2'' 5'' 1'' 6'' N N1 1' 6' 2' 5' 3' 4' Cl Phụ lục 4.7 Phổ 13CCPD & DEPT H1 6' H N a N O S S 1' 4' a 3' 2' OH PL17 Hệ A Hệ B Hệ C Phụ lục 5.1 Sắc ký đồ H2 Thứ tự vết chấm: Nguyên liệu pyrazol-4-carbaldehyd Sản phẩm ngưng tụ pyrazol-4-carbaldehyd Sản phẩm ngưng tụ PL18 Cl Br 5' 3'' 4'' 2'' 5'' 1'' 6'' N N 6' O H N 1' a N O S S 1 1' 6' 2' 5' 3' 4' Phụ lục 5.2 Phổ UV H2 4' a 3' 2' OH 80 100 PL19 Transmittance [%] 40 60 Cl Br 5' 3'' 4'' 2'' 5'' 1'' 6'' N 20 N 6' O H N 1' 4' a 3' a N O S S 2' OH 1' 6' 2' 5' 3' 3500 3000 2500 E:\THANH HUONG D39\GHEP 0211 2Sample description.0 2000 1500 Wavenumber cm-1 Sample description Sample Compartment Page 1/1 Phụ lục 5.3 Phổ IR H2 1000 552.70 686.99 756.19 830.29 1009.48 1121.06 1257.68 1526.06 1500.09 1595.78 1658.90 1737.11 2359.84 2924.07 2853.72 4' 500 17/11/2017 PL20 Cl Br 5' 3'' 4'' O 2'' 5'' 1'' 6'' N N 1' 6' 2' 5' 3' 4' Phụ lục 5.4 Phổ khối (MS) H2 6' H N a N O S S 1' 4' a 3' 2' OH PL21 Cl Br 5' 3'' 4'' 2'' 5'' 1'' 6'' N N 6' O H N a N O S S 1' 4' a 3' 2' OH 1' 6' 2' 5' 3' 4' Phụ lục 5.5 Phổ 1H-NMR H2 PL22 Cl Br 5' 3'' 4'' O 2'' 5'' 1'' 6'' N N 6' H N a N O S S 1' 4' a 3' 2' OH 1' 6' 2' 5' 3' 4' Phụ lục 5.6 Phổ 13C-NMR H2 PL23 Cl Br 5' 3'' 4'' 2'' 5'' 1'' 6'' N N 1' 6' 2' 5' 3' 4' Phụ lục 5.7 Phổ 13CCPD & DEPT H2 6' O H N a N O S S 1' 4' a 3' 2' OH PL24 Phụ lục 6.1 Kết định tính khả kháng khuẩn PL25 Phụ lục 6.2 Kết xác định MIC kháng khuẩn MIC H1 MIC H2 Chú thích: Escherichia coli ATCC 25922 Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 Streptococcus faecalis ATCC 29212 Staphylococcus aureus ATCC 29213 Staphylococcus aureus đề kháng methycilin (MRSA) ATCC 43300 PL26 ... N HC CH3 C CH N CH3 H N N N H CH3 Br H3 C N H CH3 NH H3 C Br H O Br H CH3 -N(Me)2 N N C C N H CH3 CH N N N CH3 CH C CH3 N CH N N CH3 -2HCl Br + O P O Cl Cl H Br O CH3 C C NH H CH3 -N(Me)2 CH + N... 119 ,58 (C2’,C6’); 119,17 (Ca5) (Phụ lục 5. 7) 3. 3 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn dẫn chất tổng h? ??p 3. 2.1 Kết định tính khả kháng khuẩn Khả kháng khuẩn dẫn chất thu được định tính phương pháp khuếch... tinh khiết thơng số lý h? ?a đặc trưng 28 3. 2.2 Xác định cấu trúc h? ?a h? ??c .32 3. 3 Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn dẫn chất tổng h? ??p . 35 3. 2.1 Kết định tính khả kháng khuẩn 35 3. 2.2