Nguyễn quý dưỡng tổng hợp và thử hoạt tính kháng ung thư của một số dẫn chất 6 cyclic aminoquinazolin 4(3h) on khóa luận tốt nghiệp dược sĩ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN QUÝ DƯỠNG TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH KHÁNG UNG THƯ CỦA MỘT SỐ DẪN CHẤT 6-CYCLIC AMINOQUINAZOLIN4(3H)-ON KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI - 2023 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN QUÝ DƯỠNG Mã sinh viên: 1801138 TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH KHÁNG UNG THƯ CỦA MỘT SỐ DẪN CHẤT 6-CYCLIC AMINOQUINAZOLIN4(3H)-ON KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: TS Nguyễn Công Trường PGS.TS Văn Thị Mỹ Huệ Nơi thực Bộ mơn Hóa Hữu HÀ NỘI - 2023 LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn cảm ơn chân thành PGS.TS Văn Thị Mỹ Huệ TS Nguyễn Công Trường – người thầy tận tình hướng dẫn, bảo cho em q trình thực khóa luận Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Vũ Trần Anh, ThS Ngơ Xn Hồng, thầy giảng viên, kỹ thuật viên Bộ mơn Hóa Hữu cơ, Bộ mơn Hóa Dược Bộ mơn Cơng nghiệp Dược, trường Đại học Dược Hà Nội giúp đỡ, tạo điều kiện sở vật chất, tinh thần để em hồn thành khóa luận Em xin gửi lời cảm ơn tới ThS Nguyễn Nữ Huyền My kiến thức, kinh nghiệm đáng quý nghiên cứu khoa học Cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đặc biệt chị Giang Thị Minh Anh, bạn Vũ Thị Diệp, em Nguyễn Hà Minh Đức Phạm Thu Bắc động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho thời gian nghiên cứu vừa qua Hà Nội, ngày 04 tháng 06 năm 2023 Sinh viên Nguyễn Quý Dưỡng MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Hoạt tính kháng tế bào ung thư dẫn chất quinazolin .2 1.1.1 Hoạt tính kháng tế bào ung thư dẫn chất quinazolin số đích 1.1.2 Hoạt tính kháng tế bào ung thư dẫn chất vị trí số aminoquinazolin-4(3H)-on .6 1.2 Các phản ứng liên quan đến tổng hợp dẫn chất 6-cyclic aminoquinazolin4(3H)-on 1.2.1 Phản ứng nguyên tử halogen vòng thơm – gắn thêm nhóm amin mạch vịng vào vị trí số quinazolin-4(3H)-on 1.2.2 Một số phương pháp tổng hợp dẫn chất vị trí số quinazolin4(3H)-on 10 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .14 2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị .14 2.1.1 Ngun liệu, hóa chất, dung mơi 14 2.1.2 Thiết bị 15 2.2 Nội dung nghiên cứu 15 2.2.1 Tổng hợp hóa học .15 2.2.2 Tinh chế xác định cấu trúc dẫn chất tổng hợp 16 2.2.3 Thử hoạt tính kháng tế bào ung thư chất tổng hợp .16 2.3 Phương pháp nghiên cứu 16 2.3.1 Phương pháp tổng hợp hóa học 16 2.3.2 Phương pháp tinh chế xác định cấu trúc 16 2.3.3 Phương pháp thử hoạt tính kháng tế bào ung thư .16 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ 19 3.1 Tổng hợp hóa học .19 3.1.1 Tổng hợp 5-cloro-2-nitrobenzamid (II) 20 3.1.2 Tổng hợp dẫn chất 5-cyclicamino-2-nitrobenzamid (IIIa-c) .20 3.1.3 Tổng hợp dẫn chất 2-amino-5-(cyclicamino)benzamid (IVa-c) 22 3.1.4 Tổng hợp 5-methoxy-2,2-dimethyl-2H-chromen-6-carbaldehyd (Vb) 23 3.1.5 Tổng hợp dẫn chất 6-cyclic aminoquinazolin-4(3H)-on (VIa-d) 25 3.2 Kiểm tra độ tinh khiết khẳng định cấu trúc 26 3.2.1 Kiểm tra độ tinh khiết sản phẩm 26 3.2.2 Khẳng định cấu trúc 28 3.3 Thử hoạt tính kháng tế bào ung thư 31 CHƯƠNG BÀN LUẬN 32 4.1 Về tổng hợp hóa học 32 4.1.1 Về phản ứng tổng hợp 5-cloro-2-nitrobenzamid (II) 32 4.1.2 Về phản ứng tổng hợp dẫn chất IIIa-c 34 4.1.3 Về phản ứng tổng hợp dẫn chất IVa-c 34 4.1.4 Về phản ứng tổng hợp dẫn chất VIa-d 36 4.2 Về khẳng định cấu trúc hợp chất tổng hợp 37 4.2.1 Về phổ hồng ngoại (IR) 37 4.2.2 Về phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR 39 4.2.3 Về phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR 41 4.2.4 Về phổ khối (MS) .42 4.3 Về hoạt tính kháng tế bào ung thư .43 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 13 C-NMR H-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton Aromatic Ac2O Hợp chất thơm Anhydrid acetic CTPT CPT Công thức phân tử Camptothecin DCM DMAC Dicloromethan N,N-dimethylacetamid DMF DMSO δ (ppm) N,N-dimethylformamid Dimethylsulfoxid Độ dịch chuyển hóa học (phần triệu) d dd EtOAc EtOH EGFR Doublet Doublet of doublet Ethyl acetat Ethanol Thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì (Epidermal growth factor Hal IC50 receptor) Halogen Nồng độ ức chế 50% (Half maximal inhibitory concentration) IR J KLPT KB MCF-7 Hồng ngoại Hằng số tương tác spin-spin Khối lượng phân tử Dòng tế bào ung thư biểu mơ Dịng tế bào ung thư vú MeOH m Me MS PARP r.f r.t s Methanol Multiplet Methyl Phổ khối lượng (Mass spectrometry) Poly(ADP-ribose)polymerase Hồi lưu (reflux) Nhiệt độ phòng (room temperature) Singlet t t BuOK t BuOH Triplet Kali tert-butoxid Tert-butanol TEA Triethylamin THF Tetrahydrofuran TNKS Tankyrase TLC Sắc ký lớp mỏng Topo Topoisomerase DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Các nguyên liệu sử dụng thực nghiệm 14 Bảng 3.1 Các nhóm dẫn chất VIa-d 19 Bảng 3.2 Thông số cảm quan, khối lượng, hiệu suất tổng hợp dẫn chất VIa-d 26 Bảng 3.3 Nhiệt độ nóng chảy dẫn chất VIa-d 27 Bảng 3.4 Số liệu phổ 1H-NMR dẫn chất VIa-d 28 Bảng 3.5 Số liệu phổ 13C-NMR dẫn chất VIa-d .29 Bảng 3.6 Số liệu phổ IR dẫn chất VIa-d 29 Bảng 3.7 Số liệu phổ MS dẫn chất VIa-d .30 Bảng 3.8 Kết thử hoạt tính kháng tế bào ung thư dẫn chất VIa-d 31 Bảng 4.1 Điều kiện phản ứng tách hydro SO2 .36 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cấu trúc Camptothecin .2 Hình 1.2 Cấu trúc Etoposid Hình 1.3 Tác dụng ức chế topoisomerase số dẫn chất 2-arylquinazolinon Hình 1.4 Cấu trúc XAV939 Hình 1.5 Một số dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on nghiên cứu Nathubhai .5 Hình 1.6 Một số dẫn chất vị trí số 4-(3-bromophenylamino)quinazolin Hình 1.7 Mối quan hệ cấu trúc – tác dụng nhóm vị trí quinazolin-4(3H)on hoạt tính kháng ung thư Hình 1.8 Một số dẫn chất vị trí số 2-arylquinazolinon nghiên cứu Hour Hình 1.9 Một số dẫn chất 6-pyrrolidinyl-2-aryl-4-quinazolinon Hình 1.10 Một số dẫn chất 2-aryl-quinazolin-4(3H)-on có nhóm amino vị trí số Lê Nguyễn Thành cộng Hình 1.11 Cấu trúc 6-(n-butyl)amino-2-phenylquinazolin-4-on Hình 4.1 Nhóm nitro vị trí ortho para giúp giải tỏa điện tích âm 34 Hình 4.2 Phổ hồng ngoại (IR) dẫn chất VIb 38 Hình 4.3 Phổ 1H-NMR dẫn chất VIa .40 Hình 4.4 Phổ 13C-NMR dẫn chất VIc 41 Hình 4.5 Phổ khối lượng (MS) dẫn chất VIc .42 Hình 4.6 Phổ khối lượng (MS) dẫn chất VIa 43 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ 1.1 Phản ứng nguyên tử halogen vòng thơm Sơ đồ 1.2 Cơ chế arin .9 Sơ đồ 1.3 Phản ứng nguyên tử halogen 2-cloro-1,3,5-trinitrobenzen .9 Sơ đồ 1.4 Cơ chế SNAr Sơ đồ 1.5 Quy trình tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Griess .10 Sơ đồ 1.6 Tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Von Niementowski 10 Sơ đồ 1.7 Tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Couture 11 Sơ đồ 1.8 Tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Santagati 11 Sơ đồ 1.9 Tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Connolly Guiry 12 Sơ đồ 1.10 Tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Abdel-Jalil 12 Sơ đồ 1.11 Tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Bakavoli 13 Sơ đồ 1.12 Tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Hour 13 Sơ đồ 1.13 Tổng hợp dẫn chất quinazolin-4(3H)-on Xiaoqiang Yu 13 Sơ đồ 3.1 Quy trình tổng hợp dẫn chất 6-cyclic aminoquinazolin-4(3H)-on 19 Sơ đồ 3.2 Quy trình tổng hợp 5-cloro-2-nitrobenzamid .20 Sơ đồ 3.3 Quy trình tổng hợp dẫn chất IIIa-c .21 Sơ đồ 3.4 Quy trình tổng hợp dẫn chất IVa-c 22 Sơ đồ 3.5 Phản ứng tổng hợp dẫn chất Vc 23 Sơ đồ 3.6 Phản ứng tổng hợp dẫn chất Vb 24 Sơ đồ 3.7 Quy trình tổng hợp dẫn chất VIa-d .25 Sơ đồ 4.1 Cơ chế phản ứng nhóm -OH nhóm carboxyl với SOCl2 32 Sơ đồ 4.2 Cơ chế phản ứng tổng hợp amid từ amin acyl clorid 32 Sơ đồ 4.3 Khả phản ứng vào nhóm carbonyl dẫn chất acid carboxylic 33 Sơ đồ 4.4 Cơ chế phản ứng tổng hợp dẫn chất IIIa-c 34 Sơ đồ 4.5 Cơ chế phản ứng tổng hợp dẫn chất IVa-c 35 Sơ đồ 4.6 Phản ứng tách hydro López 36 Sơ đồ 4.7 Cơ chế phản ứng tổng hợp dẫn chất VIa-d 37 Phụ lục Phổ hồng ngoại (IR) hợp chất VId Phụ lục Phổ khối lượng (MS) hợp chất VIa Phụ lục Phổ khối lượng (MS) hợp chất VIb Phụ lục Phổ khối lượng (MS) hợp chất VIc Phụ lục Phổ khối lượng (MS) hợp chất VId Phụ lục Phổ 1H-NMR hợp chất VIa Phụ lục 10 Phổ 1H-NMR hợp chất VIb Phụ lục 11 Phổ 1H-NMR hợp chất VIc Phụ lục 12 Phổ 1H-NMR hợp chất VId Phụ lục 13 Phổ 13C-NMR hợp chất VIa Phụ lục 14 Phổ 13C-NMR hợp chất VIb Phụ lục 15 Phổ 13C-NMR hợp chất VIc Phụ lục 16 Phổ 13C-NMR hợp chất VId Phụ lục 17 Kết thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư