BO GIAO DUC VA DAO TAO
TRUONG DAI HOC SU PHAM TP HO CHI MINH
KHOA HOA CB INCRED
KHOA LUAN TOT NGHIEP
CU NHAN HOA HOC
CHUYEN NGANH: HOA HUU CO
Tén dé tai:
TONG HOP MOT SO DAN XUAT CUA 4-AMINO-5-(o-TOLYLOXYMETHYL)-
1,2,4-TRIAZOLE-3-THIOL
Người hướng dân khoa học: ThS Nguyễn Tiến Cơng Người thực hiện: Sinh viên Trần Ngọc Thành
————————=~————————¬
THU VIEN |
Trang 2Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng _ MỤC LỤC MỤC LỤC -«ococcccco2G S225 0n cm 624464 3640606 66 5905880460/49699684956 00/06 4305=S4x6L800A1656 l MỜ ĐẦU 2 6 00/6606600166146G205504áGUQ0CANG010Q08614 260044440 8686 3 PHẦN I1: TƠNG QUẦN c6 00101á010ã81000A0-Ä4622áaaLãš048002106G0861áxs0 5 Mệtváititvš 1,2/4-LLÏAPDlEi.2020240020163228ã00a06602i660A0100414/24606640 5 Vs 1G ẪNTRĐU220U6GtitiGocuilctiqjqitiigasligitiQixasudlcqGaGGiaGiaoxdaildiassast Š J.: SW Hỗ ĐIỂNggui2c các iutiiiitiázcbcii4014á4asa6(03606i98i5ig20:61010041340468G68 5 $: “Tơng ph ss;:sasaiccoclioitasttUtGAGAxibsgsbteo<kigstel44G0958GA028A0802000Ag6436 6
H Ứng dụng của 1.2.4-triazole và các dẫn xuất 5-2624 rrrrrerrirree 7 I Ứng dụng trong phân tích tơng hợp - c2 2c tr, xe T
2, Trong nOng N@hiep isisisssncscsiscccxssssenesasersonvyeeesosereossssisssngnaessascnessachssdsnteseoesyusqgeosspacseasenes 7
3 Dùng làm thuốc nhuộm và trong phim ảnh ÍŸÏÌ, -555-2255< vserersrrrrttrerterrrre 8
Mh Agni ics I eyereaveeeereeeeeeaaareseeraereeesssnsasresneesrsgdseensl 9 "“ NỈ ốẼ > —— ăê-ẮẳắẮẳẮ{ằeă.=n.KSK.—.—.—.—.—- 9 II — Tổng hợp 4-amino-1.2.4-triazole-3-thiol/thione và dẫn xuất 5 ¿ 9
1 Tee Thiocarbolydrazide .ccccccccscsssessseneseneseensnestenenesesrsneneeeseensesestaeanaueuunsanensesees 9 2 Tir hydrazide cilia acid Carboxylic .-.scscsesssesescsseerecnseneensensrarnepnenssareatenssnanessasvanes II 3, Từ 1,3⁄/4-oxadiazole-5-thÍONE ‹ 2ec ‹accc.cvoccAc 0.2222 06⁄12666600966660096001662604664 15
4 Các phương pháp tổng hợp khác c0 l6
[V, Thấi chà hồu hỤE:.á00030022222A0á0GGG0Á026GG4610x2-ASAaAtÁ0840300406608X sáo 16
1 Phản ứng alkyl, aryl vả acyl hĩa ở N và ở § ằ.àeererrrrerrrideie 16
2 Một số phản ứng ở nhỏm -NH¿ 552552252 Hàn HH HH gang 18
Ss MOR eB phân ứng KHẨU scưccncteoseodaokboinoi2biirsai6<ottiaeebi0/4(000540V25806003e 19 a Tdng hop monosulfide va disulfide .ccccccsseseessessesssessessuecsnsnsnearsnoneesessenees 19
b Tổng hợp các triazolothiadiazole .- -::-s:s-sscssssssessesssesessseeseessersensnnnvensensccessssees 20 c Tổng hợp các triazolothiadiazine -e-<es-SSSScSseriirrire 21 đ Tổng họp các triazolothisdia?EpfE eeeeeeesereseeeeeeserrnrstaree 22
1700000000000 00000 ẽ 23
I Sơ đồ tơng hợp cscs ch HH T011 39 1 rrrrkrrrrrerrererrs111 23 II TẾ BỐU, ee- eeeeeeseeneneeenssemerenrernsnsnsesaseeesssseeresrctesvilavell SGsi1640102G44 0020006 KEỒU se 24 1 Tống hợp ester cthyl chloroacctat€ (T¿) sc vs ss se cccxseceeSereseegyeg 24 2 Tơng hợp ester ethyl 2-(o-tolyloxy)acetate (T) ch eerrerrke 24
Trang 3
Khoa ludn tot nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiên Cơng
3 Tơng hợp 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide (Tị) co Sen 8
4: Tổng hợp kali thiocacbazate (Tg) ‹:ĩ.cc.2 2.c200020200 00006 021Á cac 5 5, Tong hợp 4-amino-Š-(o-tolyloxymethyl)-1.2,4-triazole-3-thiol (A›) 26
6 Tơng hợp cthyl bromide (C;H;Bïr) 25-5-2225 s2 EpcorkizeorsiAesrossee 26 7, Téng hợp 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-Š-(ø-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole (Bạ) 27
8 Tơng hợp các arylideneamino của (Á¿) và (Bạ) GÀ QQ ST cSSS HH2 xe 27 9, Ác địnỗ nhiệt GỌ ng CHẦY‹:cocenicoapoeioobiatrooGcooioaiooandiiegsodaisosssais6 28
10 Phỏ hồng ngoại (IR) và phổ cộng hưởng từ proton ('H-NMR) so- 28
PHAN AN: KET QUA VÀ THÁO LÊ heeeeiaeeeenoiseesasnasanaadi 29
| Tơng hợp ester cthyl chloroacetate ( T}) 5-5-5972 22 S+Ez+E2 22333 xxx 29
2, Téng hop ester ethyl 2-(0-tolyloxy acetate (15) c.cccccsesesesesesseresesesenseavavestseeesveeneesans 29
3 Tong hop 2-(o-tolyloxy jacetohydrazide (1)4) - ccccccesesecseecesesseseacenreseseeeneensenenrees 30
4 Tơng hợp kali thiocarbazate (Ïs) 5 ng tt 912151515215 555 1525115111151 111111 11c 33 5 Tơng hợp 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol ( Aa) 34 6 Tổng hợp ethyl bromide (C›HBr) - 52 S6 222922021 212122217231515 711711 12 1x26 35 7 Téng hop 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-5-(ø-tolyloxymethyl)-1,2.4-triazole (Bạ) 36
& 1T ơng hợp các arylideneamino của (Á¿) và (Bạ) ào 38 PHAN TV:KẾT LUẬN VÀ KIỀN CGE 25620 006002000GG2564A0,GE0G006401ã36-1đ8ù 42
TẠI T.IÊU THAM NHÀ O cv iGkck 0o cictcG01/0016624000262s06xai00 4 PHÙ DƯ d6 toi 0coeiGconiotaxG4G/0026ccbxqoiGG+d402246082/21006/Gexa§ 44
Trang 4
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dan: ThS, Nguyen Tiên Cơng MO DAU
Cách day khoảng một thẻ kí Bladin là người đâu tiên đã tổng hợp ra 1.2.4-triazole Tử
đĩ đến nay, trên 20000 hợp chất chứa dị vịng triazole được biết va hau het cae triazole déu
cĩ thẻ điều chẻ, bảo quản để đảng, các chất tổng hợp hoặc các tác nhân phản ứng đều cĩ thẻ
tìm thấy trong cơng nghiệp và được sử dụng rộng rãi Trong gân ba thập niên trở lại đây,
một loạt các cơng trình nghiên cứu tập trung vào các đẫn xuất của 4-amino- L.2,4-triazole-3- thiol đã cho thấy các hợp chất này cĩ nhiều hoạt tính sinh học (chống ví khuẩn, chồng nắm, chống ung thư thuốc lợi niệu, chẳng vi trùng, chống viêm kích thích sinh trưởng ) và rất
nhiều ứng dụng rộng rãi khác trong đời sơng và sản xuất (làm xúc tác trong tơng hợp hữu
cơ, làm thuộc nhuộm, chất phụ gia làm bén chat déo )
Ngối những hoạt tỉnh sinh học, 4-amino-l,2,4-triazole-3-thiol (với hai nhĩm —NH; và ~§H cĩ tính nucleophile) cịn cĩ những lợi ích to lớn trong việc tơng hợp chất hữu cơ tạo ra
nhiều hợp chất dị vịng như triazolothiadiazole, triazolothiazine, triazolothiazepine vả
triazolothiadiazine
Nhằm gĩp phân vào việc nghiên cứu chuyến hĩa của 4-amino-l,2,4-triazole-3-thiol, chúng tơi đã thực hiện đẻ tải:
“TONG HOP MOT SO DAN XUAT CUA 4-AMINO-5-(0-TOLY LOX YMETHYL)- 1,2,4-TRIAZOLE-3-THIOL” Trong giới hạn của một khĩa luận tốt nghiệp, chúng tơi đã thực hiện được các chuyển hĩa sau: © Chuyển hĩa ø-crezol thành ester 2-(ø-tolyloxy)acetate, từ đỏ tạo hydrazide và đĩng vịng đề tạo thành hợp chất 4-amino-l,2,4-triazole-3-thiol © Từ 4-amino-l,2,4-triazole-3-thiol thực hiện phản ứng thể ở nhĩm -SH đẻ tạo thành 4-amino-3-(cthylsulfanyl)-Š-(ø-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole
ư Thực hiện phản ứng giữa 4-amino- l ,2,4-triazole-3-thiol và 4-amino-3-(cthylsulfanyl)- §-(ø-tols loxymethyl)-L.2,4-triazole với mot s6 aldehyde thom (phan ứng ở nhĩm —NH;) tạo
thành các sản phẩm ngưng tụ
Nghiên cứu tính chất và cầu trúc của một số sản phẩm tổng hợp được qua nhiệt độ
nĩng chảy, phơ hơng ngoại và phơ cộng hưởng từ proton của chúng
Hồn thành đẻ tải nảy, đầu tiên em xin gởi lời cám ơn sâu sắc đến thấy Nguyễn Tiền
Cơng đã luơn tận tỉnh hưởng dẫn vả giúp đỡ vẻ mọi mặt một cach chu đáo: cơ Phạm Thị
Trang 5
Khĩa luận tơt nghiệp Người hướng dẫn: ThS, Nguyễn Tiên Cơng Thảo thấy Nguyễn Thụy Vũ, cơ Nguyễn Thị Ảnh Tuyết và các thấy cơ trong khoa Hĩa luơn tạo mọi điều kiện vả giúp đỡ em trong quá trình thực hiện
Trang 6Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiên Cơng
PHAN 1: TONG QUAN
I Một vài nét về 1,2,4-triazole
1 Cau tao
Cơng thức phân tứ: C;HyN; (M = 69 dvC) Cơng thức cấu tạo: a 2 l N wn 5 3 NL „ 5 4 N H 4
[heo thuyết obitan phân tử (MO), vịng 1.2,4-triazole cĩ cầu tạo phảng Trong vịng cĩ
6c„ tham gia vào hệ liên hợp (nguyên tử N* dong gop mot doi electron chua lién két, con
mỗi nguyên tử € và N cịn lại gĩp le;) thỏa mãn quy tắc Huckel (4n+2) nên vịng
1,2,4-triazole cũng thuộc loại đị vịng thơm Ngồi ra, trong vịng l,2,4-triazole cịn 2
nguyên tử N(N!, NỶ) cịn cặp electron tự do khơng tham gia liên hợp được phân bố trên orbital ø vuơng gĩc với mặt phing hé orbital cla vong Cac cap electron nay lim cho
|,2,4-triazole c6 tinh base va nucleophile cao"!
Xết tính thơm của đị vịng 1,2,4-triazole so vai cde dj véng thom khác, cho thấy!'Ì
Các dữ kiện về giá trị năng lượng cộng hưởng thực nghiệm được xác định đối với
I,2,4-triazole ở vào khoảng 83,7*205,8 kJ/mol (con cua pirazole la 112,1+173.6 kJ/mol;
tetrazole là 231.0+264,0 kJ/mol)
Ket qua cae phép tinh LCAQ-SCF thị cho răng, vịng L,2,4-triazole kém bẻn hơn các
Trang 7Khỏa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiên Cơng _ HN—=N HP A =— h AM j8 ® H Đ 3⁄4 JO,
Các I,2,4-triazole cĩ các nhĩm thể ngồi như =O, =§, =NR' cỏ hiện tượng hỗ biến
(tautomerism) hoặc đồng phân hĩa khơng quang hoạt (mesomerism)!”!, R R R R + ry N—N wA x3 =A À X3H 5HX es “HC uy H X3, XÝ=O, S, NR', 3 Tính chất phổ! `Ì
Trên phơ tử ngoại triazole cĩ vân hấp thụ ở gân 210 nm Nhĩm thể aryl gây hiệu ứng thẳm màu biến đối theo vị trí của nhĩm thế theo thứ tự 3 (hoặc 5) >I>4 Điều này cĩ thể giải thích là do
3-aryltriazole hoặc Š-aryltriazole cĩ kiểu cấu trúc khơng tạo ion
Phổ hồng ngoại của các chất chứa dị vịng 1,2,4-tiazole được nghiên cứu rất nhiều Dao động của liên kết C=N thơm cĩ giá trị trong khoảng tần số rất rộng từ 1520 - 1609 cm”, đặc biệt cĩ trường hợp lên tới 1630 em” Khi liên kết với nhĩm thế phenyl hoặc các vịng ngưng tụ, tín hiệu
Vec-x bị lẫn cùng các tín hiệu wc.c của vịng thơm
Phổ hỏng ngoại của N-acyltriazole cho thay dao động hĩa trị của liên kết CN ở 1208-1212 em" va 1245-1266 cm”; dao déng C=O & 1756 cm cĩ khác biệt so với nhĩm cacbonyl
trone hợp chất Alk-CO, -CONR¿
Phơ hỏng ngoại của 5-furan-2-y]-4/7- I2 ,4-triazole-3-thiol cho thấy đao động mạnh của các liên
kết N-H, C=N lần lượt cỏ giả trị là 3 100-3360 cm” và 1600-1650 em’
Các tác gia Xin-Ping Hui, Lin-Mei-Zhang và cộng sự đã tơng hợp thánh cơng
3-(5-methylisoxazol-3-y])-4-(>nitrophenylideneamino)-l.2.4-triazole-S-thione Phơ hỏng ngoại
của hợp chất nay cho thấy xuất hiện các vân trung binh tại 3378 cm”, 1608 em”, 1555 cm” đặc
trưng cho dao động hĩa trị của N-H, C=N va N=CH
Trang 8Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng Tương tự, phổ hồng ngoại của 4-(4-bromphenyl)-3-(thiophene-2-yl-methyl)-l 2,4-triazoline-5-
thione cho thấy liên kết C=N cĩ dao động hĩa trị ở 1572 cm” và C — N tại 1413 cm"
Phỏ cộng hưởng từ hạt nhân của các hợp chất 1,2,4-triazole cũng đã được nhiều tác giả nghiên cứu [3o độ âm điện của N lớn hơn C nên độ dịch chuyên hĩa học của proton ở vịng 1,2,4-triazole cao hơn của proton vịng benzen Khi vịng 1,2,4-triazole cĩ nhĩm thế, đặc biệt là những nhĩm cĩ
hiéu img electron manh thì giá trị ð„ thay đối rất nhiều II Ứng dụng của 1,2,4-triazole và các dẫn xuất
1 Ung dụng trong phân tích tổng hợp
I24-Iriazole đầu tiên được sử dụng trong thực tiến là nitron (diphenylene dianilino
hydrotriazole) — thude thir ding dé phát hiện ion NO; trong dung dịch lỗng Chỉ cĩ 0,01% nitron nitrate tan trong axit HCI lỗng, trong dung dịch perclorat thì tan ít hơn Nitron cũng được dùng để
xác định các kim loại boron, rhenium, tungsten Ứng dụng mới nhất của 1,2,4-triazole là liên kết với poly p-chloromethylstyrene dé loai bỏ nitrate ra khỏi nude Triazolium chloride (a) được dùng
trong phản tích cobalt bảng phương pháp so màu cịn hợp chất thione (b) thi dùng phân tích rhodium, platinum fe S H UN N )ø “NH À PhHNĐ<⁄- Nhi (a) (b)
Hợp chất azo được tống hợp từ triazole là những phối tử tạo màu với antimony, bismuth, đồng
Cường độ chất màu tạo từ hidroxylphenylazotriazole với các ion kim loại khác nhau thì khác nhau tùy vào vị trí của nhĩm ~OH trên nhĩm thế pheny]
2 Trong nơng nghiệp
° 3-Amino-1,2,4-triazole la |,2,4-triazole đầu tiên được sản xuất qui mơ lớn, cĩ ứng dụng rộng rãi
làm thuốc trử cĩ trung tính, làm thuốc rụng lá ở cây bơng Nĩ cĩ độc tính là ức chế các enzim xúc
tác ở gan và thận và làm suy kém chức năng tuyến giáp ở động vật và cĩ thẻ là chất gây ung thư
Trang 9Khĩa luận tơt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng
Fluconazole & dang tinh thé mau trang, it tan trong nude, tan nhiều trong ethanol cĩ hoạt tỉnh
diét va chong nam be mat va tận gốc Tên thương mại của nĩ là Diflucan hay Trican S2 OH F S F ~ Fluconazole
2-(2,4-difluorophenyl)-1 3-di( 1H-1,2,4-triazol-1-yl)propan-2-ol
Các 4-amino-1,2,4-triazole-3-thione (c) cĩ dac tinh chéng khuan va chéng nam cao dac biệt là
cac chung Escherichia, Bacillus subtilis, Salmonella enteritidis, Staphylococcus aureus, Aspergillus niger va Candida albicans"
N—NH A» Ar N S
NH; (¢)
Ar =4-OHC Hy, 2-OH;-CIC¿H;¿, 4-C;HzO-6H¿CH;
Các 3-alkyl-6-aryl-5,6-dihydro-s-triazolo[3,4-b]-I,3,4-thiadiazole thể hiện hoạt tính
chống viêm cao!"Ì Các nhĩm hợp chất 5-(naphthyl)-2,4-dialkyl-3/7-1,2,4-triazole-3-thione
và 5-aryl-2,4-dialkyl-3//-1,2,4-triazole-3-thione được sử dụng làm thuốc chống suy nhược
Base Schiff (đ) cĩ hoạt tính diệt céc chung loai nim C albicans va A niger, đồng thời cũng
cĩ hoạt tính diệt các chủng loại khuẩn Escherichia coli va Bacillus cirroflagellosus'”,
| N
N= \—¢
SH HS
(d)
R = H, CHy, CHsCH), CH,;CH»,CH), CHy(CH))»CH>, CF3, CoHs
3 Dùng làm thuốc nhuộm va trong phim ảnh |!
XY
Ket hyp 1.2.4-triazole voi dimethylsulfite va vang (1) chloride co thé sir dung dé ma kinh
Trang 10
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiến Cơng
Nhiều dẫn xuất của !,2,4-triazole cĩ ứng dụng rộng rãi trong nhiếp ảnh nhờ vào sự hấp phụ
thione trên bạc halogenua, khả năng phản ứng với hợp chất của bạc hay sự hình thành disullite như
một gĩc tự do S-propargylthiol (e) dùng để ơn định nhũ tương trong phim ảnh: HN—N ` =CH (e) 4 Tơng hợp polymeri°Ì
Sự điều chế các polymer tử các dẫn xuất 1.2,4-triazole là một trong những ứng dụng quan trọng nhất của các hệ dị vịng này, Các polyaminotriazole được sử dụng đề làm mất tác dụng tĩnh điện,
nhuộm và làm sạch các ống polyalkene, tượng tự nĩ cũng bảo vệ kim loại chống lại sự oxi hĩa
§ Một số ứng dụng khác
Beyerman nhận thấy rằng 1,2.4-triazole do vừa cĩ nhĩm mang tính acid yếu, vừa cĩ
nhĩm mang tính base yếu nên cĩ thể làm xúc tác cho quá trình tạo thành liên kết peptide
Trong qué trinh ngung tu cla N-benzoylglycine cyano methyl ester voi benzylamine trong dung mơi acetonitrile thì hiệu suất của sự tạo thành sản phẩm N-benzoylglycylbenzy! amine
lang tir 20% lên 80% với sự cĩ mặt của chất xúc tác 1,2,4-triazole Ngồi ra, việc thêm
I,2,4-triazole vào dung dịch trong dung mơi acetonitrile của p-nitropheny! ester cua glycine,
L-leucine hay L-phenylalanine lam kết tủa polipeptide của các chất này chỉ diễn ra trong
vịng một vài phút Khả năng xúc tác của !,2 4-triazole được cho là đo sự hiện diện của nhĩm
mang tinh acid va nhém mang tính base ở gần nhau vả do đỏ cho phép sự tạo thành trạng thái
chuyên tiếp dạng vịng thích hợp cho sự thay thế cần thiết Pyrazole và 2-hydroxypyridine cũng cĩ
hoạt tính xúc tác như vậy trong điều kiện tương tự Nhĩm của Beyerman ở Dell và nhĩm của
Weygand ở Munich cùng tham gia nghiên cứu và đưa ra kết luận rằng trong khi việc sử dụng I.2,4-triazole lại khơng gây ra sự racemic hĩa nào hoặc cĩ nhưng khơng đáng kẻ thì imidazole Iai
gây ra sự racemic hĩaf”!
Polyfluorotriazoline là các chat oxi hĩa chúng cịn được ứng dụng làm chat tay tring, nhiên liệu tên lửa, chẻ tạo thuốc nơ
LH Tổng hợp 4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol/thione và dẫn xuất 1 Tir Thiocarbohydrazide
Mot so dan xuất của 4-amino-L,2,4-triazole-3-thiol/thione (2) được tơng hợp băng cách
đun hỏi lưu hoặc đun nĩng chảy acid carboxylic với thiocarbohydrazide (1) Sơ đỏ phản ứng
như sau:
Trang 11
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng S N—N RCOOH + HN ANE ma HH (1) NH, ?) R =H,CH;, CH:CH;, CH;CH;CH;, CH;(CH;);CH;, CF›, Cạ¿H:
Tương tự, I-(6-methoxy-2-naphthyl)- I-(Š5-amino-s-triazol-3-y])cthane-4-thione (4) được điều chẻ bảng cách đun nĩng chảy (1) với acid 2-(6-methoxy-2-naphthy])-propanoic ° H,C ) CH, CO” “CO Ì H,CO H,CO i (3) Theo phương pháp trên, acid carboxylic (5) phản ứng với (l) thu được 3-[(5,6,7,8-tetrahydro-naphthalen-2-yl)-oxymethyl]-4-amino-| mm _- COOH a rh X 0 NH, (5) (6)
Nếu đi từ một acid béo hai chức và đun hỏi lưu với 2 đương lượng thiocarbohydrazide
thì thu được một dãy bis(4-amino-5-thioxo- l ,2,4-triazol-3-yl)alkane với hiệu suất khá cao:
` 7Ì LẠ Ú\
wh Dag 2» SH n= 1-4 A Noir
NH, NH, NH, NH,
(7) (8)
Cũng dùng phương pháp tương tự trên nhưng các tác giả N.Demirbas, A.Demirbas,
S,A.Karaoglu và E.Celik đùng ester thay cho acid carboxylic Ðun hơi lưu ester (9) với (1)
thi thu được 4-amino-1-((4-amino-5-mercapto-4H-1 ,2,4-triazol-3-yl)methy])-3-alkyl-1//-
| ,2.4-triazol-5(4)-one (10):
Trang 12Khỏa luận tơt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng Ƒ.€ OOEt N—N N SH NTN 1 / NH Am, tie why NH, NH, (9) (10) R= H, CH;, CH;CH), C;H-, CH;C,H‹, C¿H¿
Theo [8] người ta đã tổng hợp thành cơng aminotriazolthione (12) với hiệu suất dat 40%
bằng phản ứng giữa (11) và (E) khi cĩ mặt natri methoxide làm xúc tác: HạC wy +) rr a Hy coi NaOMe nể rs, de NH, H,C O (11) (12)
2 Tir hydrazide cia acid carboxylic
Bên cạnh phản ứng giữa acid carboxylic hoặc ester với thiocarbohydrazide, người ta cịn
tổng hợp dẫn xuất 4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol/thione bằng phương pháp tổng hợp Hoggarth; di từ chất đầu là hydrazide của acid carboxylic sau đĩ tác dụng với CS; trong EtOH/KOH đẻ chuyến thành dithiocarbazate Từ dithiocarbazate, cĩ thể ngưng tụ vịng trực
tiếp bằng cách cho tác dụng với hydrazine hoặc gián tiếp tác dụng với CH¡;I rồi đĩng vịng trong hydrazine Đây là phương pháp được sử dụng rất nhiều trong tổng hợp bởi tính đơn
giản trong việc tìm các chất đầu và hiệu suất khá cao của nĩ Trong sơ đỗ sau, người ta tổng
hợp các aminotriazole (14) từ các hydrazide của acid carboxylic (13): N—NH Oo Oo CS,KOH ogg - NHẠNH; eA Ss Ko hạ tron =F À a (13) ‘ NH, (14) se niinit/ Ọ gel
R = C,H, ), CoH 4-FC Hy 2-BrCgHy, 4-BrC,Hy, 2-CHyC,Hy, 4-CH,C,H,, 2- CHOC Hs 3-CH OC, Hg 4-CH OC gly, 2-ClC Hg, 3-CIC gH» +-CK lly, 4-C H-OCyH,, 4-C, He, H,, 4-CgHgOCH,C,Hy, 4-CgHgSO,C Hy
Trang 13
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiên Cơng
Theo cách tương tự, các hợp chất 4-amino-S5-aryl-l.2.4-triazole (15) được điều chẻ tử mudi kali cua acid đithiocarbazinic thế tương ứng với hydrazine hydrate N—NH N—N A AN A xs R = 2-.4-OHC,H,,4-OHC,H,CH¡, R Ss i— R N SH 4-CH,CH,OC,H,CH,, 2,4-(Cl)2-Ce Hy, N 2-.3-4-HạNC,H„ | NH, (15) NH,
Adamantane-|-carbohydrazide (16) dugc ngung tu voi carbon disulfide trong ethanol và KOH cho ngay sản phẩm kali acylhydrazine dithioformate (17) Sau đĩ, đĩng vịng (17) với hydrazine hydrate (dư) cho hợp chat 4-amino-3-(D-glucopentitol-|-yl)-1,2,4-triazol-5-
thione (18)!"!,
CS;, KOH monn, ON NHạNH;
Ox Thy Yy EtOH yo S
(16) (17) (18) NH,
Pac biét, theo [8] sau khi đun hơi lwu kali dithiocarbazate (19) voi hydrazine trong dung mỗi cthanol người ta thu được một hỗn hợp sản phẩm gồm 4-amino-1,2,4-triazole-5-thione
(20) va | 3.4-oxadiazoline-5-thione (21)
n HạN N—NH HN N—NH
CN NT VĐ 5 se NHNH EOn t Dome + (+ >ss NH, N 0
(19) (20) (21)
Ngoai ra, nếu đi từ bishydrazide của acid terephtalic thì theo phương pháp trên, Reid và
Heindel thu duge san pham 1,4-bis-(4-amino-5-thioxo-s-triazol-3-yl)benzene (22)
HN—N N—NH
Ss" “yn ny Š
| |
Bên canh viée diing hydrazine hydrate thi c6 thé ding hydrazide của acid isonicotinic
với các kali thiocarbazide (23) dé thu được các sản phẩm 4-(N-pyridylcarboxamido)-3-aryl- | 2.4-triazol-5-thione (24)
Trang 14
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng Ar + Đ SK = HN VN đ Ar N~ ==N (23) (24)
Ar = €¿H;, 4-CIC,H ¿, 4-HyNC;H¿, 2-OH-3-CI-C,H:
Xuất phát từ ethyl 3,5-dimethyl-1-(4-nitrophenyl)-1H-4-pyrazoleacetate (2%),
Himatkumar V.Patel, P.Sfernandes va Kavita A.Vyasl?l thực hiện một đãy chuyển hỏa như
trong sơ đồ sau tạo 4-amino-3-[3,5-đimethyl- I-(4-nitrophenyl)- | H-pyrazol-4-yl|methylene- 1,2.4-triazole-3-thiol (26) HạC COOEt / \ Th, N ———* ArCONHNH; _**3?_„ ArCONHNHCSSK + CS; EtOK/EtOH |» HạC i '¬Y Ar= (25) N CH 3 NH, | (26) NO;
Các nhà khoa học thuộc Đại học Lanzhou (Trung Quốc) cũng tổng hợp 4-amino-5-(5-
methylisoxazol-3-y])-4//-1,2,4-triazole-3-thiol (27) băng phương pháp trên: HạN \ SH LOK I HạC NT (27)
Gần đây nhất, các tác giả Phạm Văn Hoan và Nguyễn Hữu Đĩnh - Khoa Hĩa, Đại học
Sư phạm Hả Nội Việt Nam - đã tơng hợp được dẫn xuất aminotriazole của safrol - thành
phản chỉnh trong tỉnh dầu xả Từ safrol, người ta oxi hĩa trong KMnO; để thu được dẫn
xuất acid (ArCOOH) Sau đĩ, chuyên acid thành ester rồi đun hồi lưu ester với hydrazine
Trang 15
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiến Cơng
trong 2 giờ thì thu được hydrazide ArCONHNH¿ Khuấy hydrazide với CS; trong dung dịch
KOH ớ nhiệt độ (5-10°C) thì thu được muối kali thiosemicarbazide Tiếp theo đĩng vịng
tạo aminotriazole băng cách đun hồi lưu muối kali thiosemicarbazide với hydrazine hydrate
Cuỗi cùng, gắn nhĩm thể ở S bằng phản ứng alkyl hĩa với acid chloroacetic N—NH ArCOOH ——>> ArCONHNHạ ———* PO wh X, | : NH; |CIcH;coon Oo N—N Ar= ` 0 AF“NNZ“SCH;COOH ÂN NH;
Xuất phát từ thymol các hợp chất 4-(arylideneamino)-3-cthylsulfanyl-§-
thymyloxymethyl-1,2,4-triazole đã được tơng hợp vả khảo sát hoạt tính sinh học bởi các tác giả Trân Quốc Sơn, Lê Thanh Sơn, Nguyễn Tiến Cơng, Ngơ Đại Quang”Ì, Sơ đồ tổng hợp như sau: 1.K,CO, 2.CICH;COOC;H; _NHẠNH; - OH OCH,COOCG,H, —” OCH;CONHNH; 1.CSz/KOH .NH;NH; si N—N J C;Hạ 1 OCH; \y~ ~SC;Hs OCH, N H NH, NH, |ycaeno N—N Y =H, 4-CH;, 4-CH:O, 4-HO, A MM 4-HO-3-CH,0, 4-(CHy).N, OCH, N ì SC;H; A_Y 4- Cl, 4-Br, 4-NO;, 3NO», 2-NO, \=cu-_ Š (28) =
[rong các hợp chất ngưng tụ (28) trên, với Y là các nhĩm thế H, 4-(CH:)¿N, 4-Br,
4-NO; thì cĩ hoạt tính kháng các chủng vi khuẩn B subtillis va S aureus manh"”’
Trang 16Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tién Cơng
Tổng quát, theo tải liệu [8], khi đi từ hydrazide của acid carboxylic ngudi ta đã tổng hợp
được cúc dẫn xuất aminotriazole sau (29:39): Ot Po N—NH G1 QAR Ah OES N dâu NH, ® ost g0) Hà Ly (31) N—NH C;H; N—NH HAC N—NH N7 LH [ VỆ Kw OT EX ON N~ n NA \ at lu X=H,CI CHỊ, NH, b NH; CH, : ` Ar =C.Hạ, 4-CH (32) (33) CIGHY £CH,CHOCH, N—NH NH X=CL Y=CLH nA ¿ ì s R =H, NO, § NH; R Le (36) N—NH Noy N—N N—NH ` Ass ere pe Ce J ,” = O >" px 7) Ni (38) NH, (39) NH, 3 Tir 1,3,4-oxadiazole-5-thione
Trang 17Khoa va tốt = he hướng dẫn: Th§ Nguyễn = Cơng
ys ẤT
“A
ass Nit (43) NH; aay”
R = CHy, CpHs, CyHs, CH Cos, Cals, về / CT N—NH }© pe — = dội: ” am = cl O ie / MM cưa Ạ XÃ A: Et (48) (49) Trong đĩ hợp chất (48) cĩ khả năng kháng chủng loại nam Bacillus cereus 4 Các phương pháp tong hợp khác
Dưới tác dụng của vỉ sĩng (MWI), Bentiss (2000)!Ì, đã thực hiện phản ứng tổng hợp các
dẫn xuất 4-amino-3,5-điaryl-1,2,4-triazole từ sự ngưng tụ đĩng vịng các nitrile thơm với
hydrazine dihidrochloride khi cĩ hydrazine hydrate trong ethylene glycol N—N HạNNH;.2HCL - A Pe ".- À H,NNH,.H,0 \ Ethylene glycol NH, (51) Bi từ thiophosgen phản ứng với hydrazine: NHNH N-NH N-N Cl é\—_ NHẠNH;.HO ẢGĂs 100°C ứ : —Ý i DA ete ff N 3S nN’ SH Cl NHNH, | | IV Tính chất hĩa học
1 Phan tng alkyl, aryl va acyÌ hĩa ở N và ở S
Chẻ hĩa các aminotriazolthione với halonitrile, acrylonitrile trong dung mơi ethanol voi
sự co mat cua triethyl amine va K,CO, thu duge các sản pham N-thé sau:
Trang 18
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiên Cơng Ph Ph 2N ~ HạN—N ( we | àừ Ý^w xv àừ SCN S (53) S (54) Khi acyl hĩa các lu chat (55), (57) thu được các sản phẩm N-thé (56) (58) tương ứng: N—N ; BN / \ HạC HạC ~» T os TỶ | NH, +(CH;CO}»O NHCOCH, N CH;COOH (glacial) N (55) (56) I R! R Ih ° s P(OHwCI NH, oO )—NH (57) R = Me, Et, n-C3H>, n-C4Ho, n-CcHy), CFs, Ph (8, R! =R?= H, Me, Br, CI Alkyl hỏa các triazole trong ứng bằng alkyl halide trong dung mơi KOH/ethanol thu được các dẫn xuất S-thế (89) và - N—N mA SCH, Uy Ayes ‘aan -
R = C¿H‹a, 3-CHOC,H¿, 4-CNC,H„ 4-EtOC,H „
Tương tự, người ta thu được các sản phẩm Š-thế (61) của aminotriazole khi alkyl hĩa các
triazole tương ứng trong dung mơi đimethylformamide với sự cĩ mặt của K;CO:: \ R!
J Ầ_ R = H, Me, Ph
VÀ S oe R'=R? ae H,CH
ì NHy 64) R? :
Phan ung giữa 2°-aryl-2-oxoethanehydrazonoyl bromide (63) voi $4-amino-l,2,4- triazole-3-thiol (62) trong ethanol với sự cé mat cua natri ethoxide tao san pham S-thé (64):
Trang 19
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiên Cơng An eA MN + RCOC(Br=NNHAr OH A ` AY Ph N SH NaOEt Ph N S Ị | NH, (62) (63) NH, (64) R = 2-naphthyl
Ar = 4+-CH,OC,Hy, 3-CHyCgHy, 4-CHsCgHy, 3-CIC Hy, 4+-CIC Hy, 3-ONCHy, 4-O,NC Hy
Thực hiện phản ứng tương tự nhu trén véi a-chloroacetanilide thé cho cdc dan xuất
(5-alkyl-4-amino-4H- 1 ,2,4-triazol-3-yl-sulfanyl acetanilide (65): N—N A M NHAr nN 8 | Oo NH) (65) R=H, CH,, C;H:, C,H, C Hy, Te
Ar = CoH, 4+-CH,C, Hy, 2,3-(CH Ae prc, Cf 4-CH,OC,H,, 4-Et pie ene 3,4-(C đ OCH, + 4.FC,H¿, 4- Hy, src aL, c4CbC¿h ys LO NC Hy, “CF,CoHy
2 Một số phản ứng ở nhĩm -NH;
4-Amino-Š-( turan-2-y|)-4//- 1 ,2,4-triazole-3-thiol (66) hoặc các sản phẩm S-thé (67) cua nĩ phán ứng với các aldehyde thơm để tao thanh cac san pham ngung ty"”!; 2 CHR \ „SH ắ 0N + RˆCHO " (< bì SH vã O oar (>< I NH, „CHRÌ (66) 0 My S—R! _ +R'X | _RẦCHO a (>< 1 aa Oey (67) (69) = C/Hz, 3CH;OC¿H¿, CNC¿H¿, C2H<COO R? = 2-nitrofuryl, 3,4-diCH,OC,H,
San phẩm X,/V -1.2-ethanediylidene-bis[3-thioxo-1,2.4-triazol-4-amine] (70) được tổng hợp với hiệu suất 60% bởi sự ngưng tụ giữa 4-amino-l.2,4-triazole-Š-thiol với điacetyl Neưng tụ một lượng 3,6-diformyl cresol vả 2 đương lượng 4-amino- |,2,4-triazol-Š-thione
cho base Schiff (71) Base Schiff (70) cĩ hoạt tính kháng các chủng loại nắm
Trang 20
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng
C albicans và A niger, va hoat tinh khang các vỉ khuẩn Escherichia coli va Bacillus
cirroflagellosus Con base Schiff (71) duge thấy cĩ hoạt tính kháng vi trùng CH R 3 R S A N—N N—N 2N }- NỔ Đ N R << SH rt alt |= DĐ `” 1 R OH a, N~ 5 Sy (70) (71) Mũ
R = Me, Et, n-C:H+, n-CaHạ, n-C«H¡¡, CF», Ph R =CH;, CH;SH, SH S
Người ta đã tổng hợp được một dãy các hợp chất 3-substituted-4-[5-(4-methoxy-2-
nitropheny!)-2-furfurylidene]amino-|,2,4-triazol-5-thione (72) Khi chế hĩa (72) với formaldehyde và các amine bậc 2 khác, sẽ thu được các base Mannich (73) Các hợp chất
(72) (R = H, CH¡ 2-CIC,H;OCH;, 4-CIC,HOCH;, 2,4-Cl;C,H;OCH;) và base Mannich của chúng thẻ hiện hoạt tính kháng vi rút, giảm đau kháng giun và chồng ung thư R ef HÀ CÀ N S N | N ị N CS 7% (72) C ) (73) X R= H, ai Et, Pr, 2-CICGHsOCH), 4-CIC GHsOC H), 2,4-ClhyCsH30C HH), 4-Cl-3-MeCgH OCH, X = O, NMe 3 Một số phản ứng khác a Tổng hợp monosulfide va disulfide
Aminomercaptotriazole bj oxi héa bởi tác nhân thionyl chloride và một hỗn hợp gồm cĩ
Trang 21Khỏa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiên Cơng b Tơng hợp các triazolothiadiazole
3-Alkylaryl-4-amino-1|,2,4-triazol-5-thione phan tmg voi acid carboxylic hoac chloride
cua acid carboxylic dé cho ra 1,2,4-triazolo[3,4-b]-1,3.4-thiadiazole (76) Các hợp chất (76)
cĩ hoạt tính diệt âu trùng vả kháng nắm khá mạnh
R
ds R = H, Me, Et, Pr, (CHs)2>CHCH ), CạHạ, C¿H‹CH;, C¿Hz(CH;);,
go N C,H;(CH;);, 4-4CH;C,H„;
NĨ ak S=R'R! = Me, Et, (CHs);CHCH), CoH, 4-CHjOC,Hy, +0,NC Hy,
N S 4-ONC/H„ 2-CIC.Hy, 4-CIC, Hy, 3,5-(0,N).C oH, 4-FC.Hy,
(76) C„H;CH=CH, 4-CIC,H,OCH,
Yanchenko đã thu được các dẫn xuất của 7/7-1,2,4-triazolo[3.4-b]-1,3.4-thiadiazole (77)
dựa trên cơ sở phản ứng alkyl hĩa các triazole tương img véi a-chloroacetanilide, tiếp theo
là vịng hĩa với sự cĩ mặt của phosphorus oxychloride Vi thé phan ứng giữa
aminotriazolthione tương ứng với bromocyanide, phenylisothiocyanate, carbon disulfide, và nitrile thơm cĩ khả năng cho cdc san phẩm đã được đĩng vịng s-triazolo[3,4-b]-1,3,4- thiadiazole (78)
R R= C,Hs, C,HCH;, may
Pn 4+-CH;CeHy, 4-CH,OC GH, J n—\ one ae
NĨ hat ee 4+-CHC Hy, ` +» Ce Hyg 4-C1C Hy
N 2-BrC,H,, 3-BrCcH,, 4-BrCgH,; N
(77) R! = NH, NHPh, SH (78)
Mot vai din xuat cba 5,6-dihydro-s-triazolo[3,4-b]- | ,3,4-thiadiazole duge téng hop bang
phan ứng giữa các aldehyde thom véi aminotriazolthione khi cĩ mặt của acid p-toluenesulfonic làm xúc tác Phản ứng được thực hiện trong các bình mở, cĩ tác dụng của
vi sĩng và sử dụng đimethyl formamide như là mơi trường truyền năng lượng Thực hiện phản ứng trên với acid formic hoặc ethyl acetoacetate cho các dẫn xuất tương ứng triazolothiadiazole (79), (80) H.C N H,C N oH N - Cy "~~ 3 MeO CY x ae MeO (79) (80) COCH,
Ngồi ra các aminotriazolthione cịn phản ửng với RCH;SCN hoặc RSCN trong acid
polyphosphoric và dimethyl formamide tính khiết cho các sản phẩm 1,2,4-triazolo-[3,4-b]-
|.3,4-thiadiazole (81) va các thiourea (82) với hiệu suất cao Quá trình tách hidrosunfUr
Trang 22
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiến Cơng
cùng với đĩng vịng các hợp chất (82) cho các sản phẩm 6-(arylamino)-l 2,4-triazolo-[3.,4-
b]-1.3.4-thiadiazole (83) Cac thiourea (82) va cdc 1,2,4-triazolo[3,4-b]-1,3,4-thiadiazole (83) co hoat tinh khang cac loai nam A niger va Helminthosporium oryzae my R'HN - VN N R = CoH) ), PhCH, Ph, * on _4CIC,H, 4 BrC,H,, Ganley ^ N= AL sa R' =CH¡, CH;CH; R= H CoHs
c Tong hop cac triazolothiadiazine
Các aminotriazolthione phan img vịng hĩa voi 2-bromoacetyl-5-nitrofuran hay 2-bromoacety!-5-nitrothiophene cho céc sản phẩm tương img s-triazolo[3,4-b]-1,3,4-
thiadiazine (84a) và (84b) Các thiadiazine trên thể hiện hoạt tính kháng khuẩn cả vi khuẩn Gram (+) va Gram (-) R k3 84a, X = O, R = H, alkyl, Ph, 4.HOC,H¿, 4-CK¿H¿, tolyl, anisy , O;NC,H,, PhCH; ee % 84b, X = S,R = H, Me, Ph, 2-tolyl, 2-naphthyloxymethylene "te LY
7-Arylidene-|,2,4-triazolo[3,4-b]-1,3,4-thiadiazine (85) va (86) thu dugc dya vao phan
ứng giữa aminotriazolthione tương ứng và các 2-bromo-3-aryl-2-propen-l-one Các sản
phẩm I.2,4-triazolo[3,4-b]-I,3,4-thiadiazine (85) cho thấy cĩ hoạt tính kháng khuẩn và
chống ung thư Trong đĩ khi kiểm chứng trên các hợp chat (85) (R = Et, Ar = 3,4-
dimethoxyphenyl) cho thấy khả năng kháng rất mạnh các loại vi khuẩn § zews Các
nghiên cứu ban đầu cho thấy các hợp chất (85) cĩ khả năng chống ung thư là: (R = Me, Ar
Trang 23Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiến Cơng
d Tổng hợp các triazolothiadia:epine
Cúc œ-bromochalcone thu được từ phản ứng tách HBr của RCOCHBrCHBrR', khi tham
gia phản ứng với triazole tương ứng trong dung mơi cthanolˆKOH cho ra sản phẩm là meus (87)
R = Ph; R' = 4-MeOCgH4NH; R? = H, Me, Et, Pr, 4-MeCgHyOCH, 4-
ta CIC,H,OCH;, 2-MeC,H,OCH;, 2-CIC,H,OCH;;
R= R! = 4-MeOC,H,NH; R? = Et, 2-MeC,H,OCH,;
R = Ph; R' = 4-MeC, Hy; R? = Et, Ph % mal
Tương tự, người ta thu được các dẫn xuất của triazolothiadiazepine (88) bởi phán ứng
giữa triazole tương ứng với acetylacetone, Các cetone acetylenic với nhĩm thé 5-nitro-2-
thienvl được ngưng tụ với L,2.4-triazole trong đung mơi ethanol cho sản phẩm Michael (89)
rồi sau đĩ (89) được chế hĩa với acid sulfuric đặc cho ra sản phẩm 6-aryl-8-(5-nitro-2-
thienyl)- | ,2,4-triazolo[3,4-b]-1,3,4-thiadiazepine (90) Thiadiazepine (90) con duge téng
hợp bảng phản ứng giữa dẫn xuất chứa dị vịng của œ-bromochalcone, ví dụ, Š-nitro-2-
Trang 25Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiến Cơng ll Tổng hợp I Tổng hợp ester ethyl chloroacetate (T;) Phương trình phản ứng: H;ạSO,
CạHOH + CICH;COOH CICH;COOCH; + HO
Hĩa chất: CICH;COOH rắn, C;H;OH 95%, H;SO, đặc, benzene
Cách tiền hành:
Cho 100 g CICH;COOH rắn vào bình cầu 500 ml, thêm tiếp 150 ml C;H⁄OH, rồi cho từ từ khống 12 - 1Š ml H;SO, đặc vào hỗn hợp phản ứng Lắp hệ cất thủy phan (dùng benzene lam chât lỗi cuơn hơi nước) đun hỗn hợp phản ứng đến khi khơng cịn nước tách ra thi ngừng (thời gian phản ứng it nhất khoảng 8 giờ)
Cất bớt dụng mơi: lắp sinh hàn xuơi cất bớt rượu và benzene ở nhiệt độ 80°C (cất ra khoảng 50 ml, khơng lấy nhiều vì acid đặc làm đen sản phẩm)
Đẻ nguội hồn hợp phản ứng, trung hịa acid du bing NaHCO, (khuấy đều cho đến khi
khơng cịn bọt khí tách ra) để tránh hiện tượng carbon hĩa khi chưng cắt cĩ mặt H;SO, Sau
đĩ, đơ hồn hợp vảo dung dịch NaCI bão hịa lạnh, chiết lấy lớp trên bằng benzene Tiếp tục
rửa lại một vải lần bảng dung dịch NaCl bão hịa để loại bớt rượu và kiểm (dư) cĩ trong hỗn
hợp sau phản ứng
Làm khan hỗn hợp vừa chiết bằng CaCl, khan, loc lay chat long chưng cắt loại bỏ
benzene ở nhiệt độ thấp (80°C), tiếp tục chưng cắt loại bỏ các tạp chất, thu ester tạo thành ở trong khoảng từ 142 — 144°C Hiệu suất của phản ứng là 70%
2 Tổng hợp ester mưa 2-(ø-tolyloxy)acetate (T›) Phương trình phản ứng: Care + CICH,COOC)H, + K;CO,; — Xà + KCI + KHCO, Hĩa chất: ø-crezol, cthyl chioroacetate (Tạ), K;CO; rắn acetone, benzene, Na;SO; khan, diethy! eter
Cách tiến hành: Cho vào bình cầu 500 mÍ hỗn hợp gơm: 0.2 mol (21,6 g) ø-erezol, 0,2 mol (24.5 g) (Tạ), 320 mi acctone, 27,6 g K;CO: khan (đã được nghiên mịn và rang lại trước khi sử dụng) Khuấy và đun hỏi lưu hỗn hợp băng máy khuấy từ trong 6 giờ,
Trang 26Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng Hỗn hợp sau phản ứng cĩ màu vàng cam hơi đục được lọc loại bĩ chất rắn (chất ran
được rửa bằng diethyl eter) rồi cat bớt 100 mÌ acetone ở khoảng 55 - 60°C Sau đỏ cho vào
hỗn hợp khoảng 20 ml benzene va dung dich NaC! bao hịa Lắc đều hỗn hợp rồi để một lúc
thi thấy tách ra làm hai lớp, benzen vả (T)) cùng ø-crezol dư ở trên, cịn dung dịch NaCl vả các muơi vơ cơ ở dưới Thêm vào hỗn hợp dung dịch NaOH đặc đến khi tạo mơi trường
kiểm đẻ chuyên hĩa ø-crezol thành anion và bị hịa tan vào lớp dưới Tiếp tục rửa lại nhiều
lần hơn hợp bảng dung dich NaC! bão hịa cho đến khi tạo mơi trường trung tính Như vậy
sau khi rửa và chiết xong ta thu được hỗn hợp gồm benzene va (Tạ) Làm khan bằng
Na;SO, khan rồi mang đi cơ quay ở nhiệt độ 50°C thì thu được sản phẩm (Tạ) cĩ đỏ sậm
Sản phâm được dùng ngay để tơng hợp 2-(ø-tolyloxy)acetohydrazide (T;) 3 Tổng hợp 3-(ø-tolyloxy)acetohydrazide (T;)
Phương trình phản ứng:
Hạ CH;
Hĩa chất: (Tạ), cthanol tuyệt đổi, hydrazine 50%
Cho vào bình câu 250 ml 38,8 g hay 0,2 mol (Tạ) và 13 ml hydrazine (dung djch 50%,
= 1,029 g/ml) Lượng hydrazine duge tinh theo tỉ lệ là gắp 3 lần lượng (Tạ) đã dùng và
chia làm ba phan Sau đĩ cho ethanol vừa đủ hịa tan hỗn hợp phản ứng (sao cho hỗn hợp đồng nhất và khơng cịn tách lớp) Cho vài viên đá bọt rồi đun hỏi lưu trong | gid Sau | gid
đun, ta lại tiếp tục cho tiếp 13 ml hydrazine vào bình phản ứng (1/3 lượng hydrazine can
đùng) và đun tiếp trong vịng l giờ Sau đĩ tiếp tục cho thêm 13 ml hydrazine cudi cing
Pun hỏi lưu thêm 4 giờ Sau khi đun xong, để nguội, lọc lấy chất răn màu trắng ra rồi rửa bảng ethanol lạnh
Kết tỉnh lại băng cthanol (hoặc bằng benzene)
Trang 27Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiên Cơng
Hoa chat: (T,) carbon disulfide KOH rin, ethanol tuyét đối
Cach tién hanh:
Khuấy tan 18 g (0,1 mol) (T,), 5,6 g (0,1 mol) KOH ran trong 100 ml ethanol tuyệt đối
trong coc 250 mi Tiép tuc cho thém 0,15 mol CS; (10 ml) Khuay trén may khuay tir 6
nhiệt độ phỏng khoảng 30 phút Lọc và rửa sản phẩm băng điethyl eter, Sản phẩm thu được cĩ dạng bột mịn màu trắng được dùng ngay để tổng hợp 4-amino-$(o-tolyloxymethyl)- 1,2.4-triazole-3-thiol 5 Tong hợp 4-amino-5-(ø-tolyloxymethyÐ)-1,2,4-triazole-3-thiol (Ag) Sơ đỏ phản ứng: N—N O-CH„-C-NH-NH.C-SK _ 2zM—NH;_ S| o.cH, À su " CH; CH; NH,
Hoa chat: Kali dithiocarbazide (Ts), hydrazine 50%, acid acetic, ethanol, nude cat
Hoa tan kali dithiocarbazide (T.) vira diéu ché 6 trén vio 100 ml nude vao bình cau
250 ml Dun séi dé (Ts) tan hết Cho tiếp vào bình cầu 19,2 ml hydrazine 50%, d =1,029
(lấy lượng gấp 3 lằn lượng (Tạ) đã sử dụng) Dun hdi lưu hỗn hợp trong 4 giờ Lúc mới đầu
thì hỗn hợp cĩ màu vàng nhạt Khi đun chuyển dần qua màu xanh nhạt và cuối cùng là màu
đen Làm lạnh hỗn hợp rồi acid hĩa bằng acid acetic Tách chất rắn ra, rửa bằng nước lạnh
và kết tinh lại bằng hỗn hợp dung mơi ethanol - nước theo tỉ lệ 4:1 Sản phẩm thu được ở
dạng tỉnh thể màu hồng Hiệu suất là 54%
6 Tổng hợp ethyl bromide (C;H;Br)
So dé phản ứng:
C;H.OH + H;SO; + KBr
Hoa chat: KBr, C)H<OH, acid sulfuric dac Cach tién hanh:
Cho vào bình cầu 16,5 ml acid sulfurie đậm đặc khuấy nhanh rồi thêm 16,5 ml ethanol
C;H;Br + K;SO, + HO
Lắm lạnh hỗn hợp đến nhiệt độ thường cho thêm 10ml nước đá và sau đĩ thêm 15 ¢ KBr
Nổi bình với ơng sinh hàn Lắp và cất sản phẩm vào bình hứng đặt trong nước đá (trong
bình hứng cĩ cho thêm một ít nước đá) Đun cách cát Kết thúc phản ứng đồ chất lỏng trong
binh hứng vào phêu chiết, chiết lấy ethyl bromide ở lớp dưới Sau đỏ, qua phểu nhỏ giọt
cho từng giọt acid sulfurie vào chất lỏng đĩ, đồng thời lắc nhẹ cho tới khi chất long phan
Trang 28Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tien Cơng
chia làm 2 lớp Dùng phu chiết lắy ethyl bromide ở lớp trên rồi đem đi chưng cắt thu ethy! bromide ở 35 - 40C 7 Tong hop 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole (By) Sơ đỏ phản ứng: N—N N—N j \ C;yH‹Br O-CH — CoH sBr O-CH (> {> SH GH.OHW/KOH SG “A N2 90h CH, NH, CH; NH, Hĩa chất: (Ag), ethyl bromide, KOH ran, cthanol tuyệt đổi Cách tiền hành;
Khuay tan 18,88 g (0,08 mol) (Ag) vao 200 ml ethanol tuyét đối Làm lạnh hỗn hợp Sau dé khuay vira cho tir tir 80 ml KOH 2M (8,96 g) Néu thay hén hop bj néng lén thi phai lam
lạnh Khi chất rắn tan hết, tiếp tục nhỏ 8,72 g C;H‹Br vào Khuấy ở nhiệt độ phịng trong
I— 2 giờ Sau đĩ làm lạnh hỗn hợp phản ứng, lọc lấy chất rẫn Sản phẩm thu được là chất bột mảu trắng, kết tính lại bằng benzene Hiệu suất là 21,6%
8 Tơng hợp các arylideneamino của (Aa) va (Bo) Sơ Sơ đỏ phản ứng: han ú N—N Cre! en CH, NH, Comte CH; NH, (Ao) "Pogue ——
San pham ngung tụ
Hĩa chất: (Ap), (By), ethanol tuyét đối n-hexane, benzene, acid sulfuric,
I.4-dioxane, o-, m-, p-nitrobenzaldehyde, p-chlorobenzadehyde, p-methoxibenzandehyde, o-hidroxybenzandehyde,,
Cách tien hành:
Hịa tạn 2 mmol (A¿) hoặc (Bạ) vào 25 ml cthanol tuyệt đối Cho tiếp 2.5 mmol ArCH=O
vào, thêm một vải giọt HạSO; đặc, Lắc đều cho hỗn hợp tan Nếu hỗn hợp khơng tan hét thi
phái thêm tiếp ethanol cho đến khi tan hết Đun hỏi lưu ít nhất là 6 giờ Đề nguội, làm lạnh thi cĩ chất rắn tách ra Lọc, kết tỉnh lại trong dung mơi thích hợp
Trang 29
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng
9, Xác định nhiệt độ nĩng chảy
Nhiệt độ nĩng chảy của các chất rắn được đo bằng máy SMP3, nhiệt độ sơi của các ester được xúc định trong quá trình chưng cất (thực hiện tại phỏng thí nghiệm hĩa hữu cơ - Khoa
Hĩa - trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh)
1U Phố hồng ngoại (HR) và phố cộng hưởng từ proton ('H-NMR)
Pho héng ngoai (IR) cua các hợp chất đã tơng hợp được ghi trên máy Bruker dưới dang
viên nén KBr tại Viện Hĩa học - Viện Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam - Tp.HCM
Phơ cộng hướng từ proton (!H-NMR) của một số chất được ghi tén may Bruker
Advance 500 MHz dùng dung mơi DMSO tại Viện Hĩa học —- Viện Khoa học vả cơng nghệ Việt Nam - Hà Nội, Riêng phơ của hợp chất 2-(ø-tolyloxy)acetohydrazide (T:) được đo tại
Trung tâm dịch vụ và phân tích thí nghiệm Tp.HCM trên máy 200 MHz trong dung mơi
CDCI
Trang 30Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§, Nguyễn Tiên Cơng
PHAN III: KET QUA VA THAO LUAN
1 Tong hợp ester ethyl chloroacetate (T›) Phương trình phản ứng: H,SO, C,H,OH + CICH,COOH CICH,COOC,H; + H,0 Cơ chẻ phản ứng:
Phản ứng ester hĩa xảy ra trong mơi trường acid theo cơ chế AcA2 Nhĩm -CI làm carbon carbonyl dương điện hon: + HOCH ; OH CIH;C-C~OH =!~ €IH;c-c-oH —> ciH,c—ở@ a H;C—Ĩ—ƯC;H, OH H OH’ OH 0 > OH -H © 710 OH, @
Những kinh nghi i han ¢
Phản ứng là thuận nghịch đo đĩ cần dùng các biện pháp tăng hiệu suất phản ứng Ở đây, chúng tơi đã loại bỏ nước bằng cách dùng ống tách nước để tách nước ra, dùng benzene làm dung mơi để lơi cuốn hơi nước và tách hơi nước ra khỏi hỗn hợp phản ứng, dùng acid sulfuric dam đặc làm xúc tác đồng thời làm tác nhân hút nước làm cân bằng chuyển địch theo chiêu thuận Ngồi ra nên đun thời gian đài đến khi nước khơng tách ra nữa mới ngưng
phản ứng
Một chú ý là trong khi thực hiện quá trình rửa, trung hịa acid và chiết hỗn hợp sau phản
img bing benzene thi can cé dung cu bao hé mat vi ester ethyl chloroacetate rat dé gây dị
ứng cho giác mạc Trong giai đoạn làm khan, cân lọc hỗn hợp thật sạch trước khi chưng cất
đề trảnh khĩ khăn khi chưng cất sản phẩm
Nhiệt độ sơi của ester đo được là 140 — 142C ester tạo ra cĩ mùi thơm đặc trưng, gây di
ứng giác mạc Dựa thco các tính chất như tính tan, mùi và nhiệt độ sơi cho phép kết luận đã
tơng hợp được ethyl chloroacetate
2 Tơng hợp ester ethyl 2-(ø-tolyloxy)acetate (T›)
Phương trình phản ứng:
Trang 31
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng đẳn: Th§ Nguyễn Tiền Cơng ( à= + CICH,;COOC,H, + K;CO, CH, —— OCH;COOC;H, + KCI + KHCO; H; Cơ chế phản ứng: phản ứng xảy ra theo cơ chế Su2: @ H,C-C,H,-OH + K;CO; === [HyC—CyHy-O}K + KHCO, H,C-C,H,-O + Cl-c’-c-0C,H, <== |HạC-CgH/O- he ` 2 COOC;H, | © HyC-CgHy-OCH;-COOG,Hs + Cl
Phản ứng tổng hợp các ester ethyl 2-(o-tolyloxy)acetate là phản ứng di thế Do đĩ trong quá trình phản ứng, đẻ cĩ sự tiếp xúc tốt giữa các chất phản ứng, chúng tơi đã sử dụng máy khuấy từ va tiến hành đun hơi lưu trong 6 giờ KạCO; được sử dụng vừa lả chất tham gia vào phản ứng và vừa
đề tạo mơi trường cho phản ứng Vì chất tham gia phản ứng cũng như sản phẩm tạo thành đều là ester nên chúng tơi khơng sử dụng nước làm dung mơi mà thay vào đĩ, acetone là dung mơi thích hợp nhất, dé dàng bị loại bỏ khi kết thúc phản ứng Sau khi tiến hành cơ quay để loại bỏ dung mơi
va este etyl monochloroacetate dur, chúng tơi thu được ester ethyl 2-(o-tolyloxy)acetate ở dạng lỏng
và cĩ màu đỏ sậm khác với các chất ban đầu Các ester đều là các chất lỏng, khơng thế kết tỉnh
được chứng tỏ rằng chúng cĩ nhiệt độ nĩng chảy rất thấp, thấp hơn nhiều so với ø-crezol Sự thay
đổi tính chất của chất cũng như cấu trúc của các sản phẩm chuyển hĩa tiếp theo chứng tỏ các ester
Trang 32Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiến Cơng ee, mu, HyC—C/H,OH,C €—OC¿H; + H,N—NH, ——= HƒC—CJOHJC——Ð0C Mu 0 ư NHNH; H„C—C,H,OHC—C-NHNH =——— 4H;C—C,H,OH,C —¢ GeCals | - C;H:OH đĩ | oO zs
Trong phản ứng ta ding du hydrazine vi:
e Chuyén héa hét ester thanh hydrazide e Hydrazine du dé tach ra khdi san pham
Hydrazine được chia làm ba lan cho vào bình phản ứng để tránh tạo mơi trường quá
kiểm, phân hủy ester
Nên dùng một lượng vừa đủ ethanol Nếu dùng quá du thì sẽ làm cho hiệu suất quá trinh
tơng hợp khơng được cao vì hydrazide tan tương đối tốt trong ethanol
Hydrazide hĩa ester ethyl 2-(o-tolyloxy)acetate ở trạng thái lỏng, sản phâm sau phản ứng
2-(ò-tolyloxy)acetohydrazide là chất răn kết tỉnh dạng tính thể hình kim, khơng màu, nĩng
chảy ở nhiệt độ khá cao 121°C Diéu này chứng tỏ phản ứng chuyển hĩa ester đã xảy ra, sản phẩm hydrazide đã được tạo thành Phân tích phố hồng ngoại và phổ 'H-NMR sẽ giúp khẳng định cấu tric phan tr cha hydrazide nay
Kết quả pho IR nhy sau:
Bang 1 Một số tín hiệu phơ IR của 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide (T;) Nhận xét:
Phổ hồng ngoại cho thấy xuất hiện vân liên kết N-H ở cường độ trung bình vùng 3300 — 3000 emrÌ, Veo ở 1665 cm'Ï (vân cĩ cường độ mạnh) Sy ton tại CỦA #(4I vide ke) O Ong Vung
770 — 735 em’ xac nhan sy tén tại của 2 nhom thé gin 6 vj tri ortho voi nhau
Trang 33
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiền Cơng số ; 80 3 100 Transrnttance [%) 70 » 40 59 60 28g e 98 329 17 nme idk d G8 9 995 58095005 gud saat 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 Wavenumiber cm- 1 Phỏ IR của 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide (T¿)
Kết quả phố 'H-NMR như sau:
Bảng 2 Kết quả phổ 'H-NMR của 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide (T;)
‘NH | Ar-H |-O-CH; |CH-Ar |-NH; (TH) (4H) (2H) | GH) | 2H) 8,828 | 6,291-7,261 | 4,683 | 2.333 | 1554 (s) (m) (s) (s) (s) Nhận xét:
Trên phỏ 'H-NMR của (Tạ) xuất hiện một vân đơn, cĩ cường độ tương đối bằng Ì nằm ở
vùng trường yếu 8,828 ppm Vân này được quy kết là nhĩm -NH
Quan sát trên phơ đồ của (T¿) vân cĩ cường độ tương đối bằng 2 (cĩ 2 H) ở vùng trường
trung bình 4.683 ppm được gản cho nhĩm -O-CH¡; Vẫn nảy sở dĩ ở trường trung bình là do
ảnh hướng hút electron của nguyễn tử oxi làm giảm chắn mạnh Bên cạnh đỏ, vân đơn cĩ cường độ tương đổi bảng 3 ở 2.333 ppm được quy kết là của nhĩm -CH; trong nhĩm Ar-CH: Đặc biệt, cĩ thẻ giái thích cho việc quy kết vân đơn cĩ cường độ tương đơi bảng 2
ở trường rất mạnh 1,554 ppm là của nhĩm - NH; 1a do ảnh hưởng của dung mơi (các nhĩm OH hay —NH; cĩ thê hiện diện trong một vùng phỏ rộng tùy theo dung mơi đo)
Trang 34
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiền Cơng i \
Phé 'H-NMR cua 2-(0-tolyloxy )acetohydrazide (T,)
4 Tang hop kali thiocarbazate (Ts) So dé phan ing: C Proctieg nna 1n Tư ynn CH; ° CH, 9 Cơ chế phản ứng: Phản ứng xảy ra theo cơ chế sau: + R-CNHNH, + c<8 — „hư nh tt il O
Những kinh nghiệm khi làm phản ứng:
Phản ứng xảy ra rất nhanh, sau khi khuấy khoảng Š phút là bắt đầu đặc quánh lại Do vậy phải chú ý tác động để máy khuấy quay Nếu thấy máy khuấy khơng quay được nữa thi nén dừng phản ứng Lượng cthanol khơng được dùng quá nhiều cũng khơng nên dùng quá ít Nếu quá nhiều thì sẽ bị hao hụt do một phần sản phẩm tan vao nude loc Néu qua it thi khơng đủ cho phản ứng xảy ra hồn tồn, như vậy sẽ cĩ một phần chất đâu chưa phản ứng
Trang 35
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiền Cơng bj lan vao trong sản phẩm do hỗn hợp bị đặc quánh lại Mục đích của việc dùng diethyl eter
là để hịa tan vả loại bĩ CS; ra khoi san pham nén ding nhiéu dé rita sach CS)
Kali dithiocarbazide dé tan trong nước nên phải dùng ethanol tuyệt đối để tránh mắt sản
phẩm vả trong quá trính thực hiện phản ửng cũng như tỉnh chế sản phẩm khơng được đẻ bị
lẫn nước
Phan ứng xảy ra kèm theo sự thay đổi trạng thái hỗn hợp tử lỏng trở nên đặc quánh lại,
cĩ màu vàng nhạt, đạng bột mịn cho phép khăng định điều chế thảnh cơng (Tạ)
5 Tong hop 4-amino-5-(0-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol (Ag) Sơ đơ phản ứng: N—N C x0 cheMevmcsk aes, ( pock em O S N n CH, CH; Cơ chế phản ứng: Phản ứng xảy ra theo cơ chế như sau: ge N—NH € >0 che nan + H,N—NH, aoe 0-CH,€ : HN CH, ° s) CH;ạ Oo NH, N—NH N—NH N— ( s——mn O-CH Ị A= = ocn-Ê À 2 SH Cr ir > -H,0 (> “A CH, NH, CH; NH, ? NH,
Những kinh nghiệm khi làm phản ứng:
Phản ứng khơng nên thực hiện ở nhiệt độ quá cao (khơng nên để bình phản ứng ở gần
bén điện) vì nhiệt độ cao quá làm hydrazine bị bay hơi và xảy ra sự lưu huỳnh hĩa
Trong quá trình thực hiện phản ứng sẽ cĩ mùi khi hidrogen sulfide bay ra, do d6 can ndi
thêm một ống sinh hàn cho khí H;S bĩc lên ở khu vực cao để tránh độc
Sau khi acid hĩa xong cần cĩ thời gian để làm lạnh cho sản phẩm kết tỉnh rồi mới đem
loc Acid héa va base héa dé kiém tra xem cĩ cịn sản phim trong nude loc (Nếu mơi trường
quá acid thì -NH; chuyển thành —NH:” và tan trong nước, nếu quá base thì -SH chuyến
thành -S” và tan trong nước), Nước lọc can được làm lạnh trong tủ đá đẻ kiểm tra xem cịn
san phẩm két tính thêm nữa hay khơng
Trang 36
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiền Cơng
Sản phẩm để kết tỉnh trong hỗn hợp dung mơi dùng đề kết tinh lại do đĩ cần lọc nĩng
nhanh
Két quá phơ [R như sau:
Bảng 3 Kết TU phỏ IR của *amino->-{o-tolyloxymethy!)- 1 ,2,4-triazole-3-thiol (Ag) Oni |) C.Hthơm | ÙC-JH nọ = Uces | Vac.0.C | Watt lién bé) | Tae ? | es - | 2919! 1610 Na 1238 | 758 | 1492
Dựa vào kết quả phổ hồng ngoại cho thấy xuất hiện 2 vân của nhỏm -NH; cường độ
trung bình, vân của nhĩm C-H no ở 2919 em, cịn vân của nhĩm C-H thơm cĩ thế đo một phân là bị lần vào vân của nhĩm C-H no và hap thu yếu nên tín hiệu khơng rõ, các vẫn ở tain số 1649, 1610 1491 em”! của C=N hoặc C=C thơm (cường độ của hai nhĩm này biến đồi
Trang 37Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiến Cơng Sản phẩm thu được là chất lỏng khơng mảu, sơi ở 40°C.Kiểm tra sản phẩm: Dùng sợi
đây đơng, hơ nĩng trên ngọn lửa đèn cịn rồi nhúng vào ethyl bromide Sau đĩ lại hơ đốt đây đồng trên ngọn lửa đèn cơn thi thay ngọn lửa cháy mảu xanh đa trời đặc trưng của các dẫn xuất halide 7, Tơng hợp 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-5-(ø-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole (Bạ) Sơ đỏ phản ứng: N—N N—N S= sn TY TS Looky an CH, NH, CH;
Lưu ý; Trong quá trình thực hiện phản ứng cân cĩ khẩu trang vi cĩ mùi rất khĩ chịu Nên cho cthyl bromide đư một chút so với tỉ lệ tương ứng do đây là chất dễ bay hơi
Kết quả pho IR nhu sau:
Bảng 4 Kết quả phố [R của 4-amino-3-ethylsulfanyl-5-(o-tolyloxymethyl)-L,2.4-triazole (Bo) Ont | Uc.it thom | C-M se ne Ocn2-cy3 | Vac-0.c | Ÿ⁄4H bản bỏ) 1657 3289 2967 1453 3165| 3927 | 3999 Tay J424 | 1| 31
Sau khi thực hiện phản ứng thế, trên phổ IR nhận thấy sự thay đổi rõ ràng nhất là việc mắt đi vân 0c„e Điều này cho thấy phán ứng thế đã thành cơng tạo nhĩm -SC;H‹ Các vân
của các nhĩm chức khác thay đối khơng đáng kẻ
Trang 38
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiên Cơng
Ư vùng thơm xuất hiện các tín hiệu cĩ cường độ băng 4, phù hợp với số lượng proton
trong gốc tolyl
Trên phơ 'H-NMR cịn quan sát được vân bốn (ðy = 3,127-3.171 ppm) được quy kết cho
nhĩm -CH¡;- và vân ba (Sy = 1,321-1,350 ppm) gán cho nhĩm -CH; (thuộc nhĩm ethy| —CH;-CH:) R1 1S O78 ae we Ae ee) th e-9 + * * * * * 6 * + *® * » # * * s rrrrr rene wnweww~wwer & SY | r- - mt mt ot -Ằ o - * - „II + 5
phe Ae Phé 'H-NMR cia (By)
Kết luân: Từ các dữ kiện trên ta cĩ thể khẳng định đã tổng hợp duge (Bp) 8 Tổng hợp các arylideneamino của (A¿) và (Bạ) CH; NH CH, NH (Bo) (Ag) 2-O.NC,HsCHO — Sản phẩm ngưng tu o- ' ~
t\ArCHO: = (1) 2-NO,C,HyCHO (2) 3-NG;C¿HCHO, (3) 3-NO‡C,H;CHO, 4) 4-CIC,HyCHO, (5) 4-CH,OC,H,CHO, (6) 2-HOC,H,CHO)
Trang 39
Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: Th§ Nguyễn Tiền Cơng
Tương tự, xác định câu trúc của các sản phẩm ngưng tụ tạo thành cũng bằng các phương
pháp trên (Ở đây, các chất được kí hiệu cho thuận tiện Ƒí đu: A¡ là sản phẩm ngưng tụ giữa
Ay va aldehyde voi géc aryl (1) (Xem phân sơ đơ tổng hợp))
Keét qua pho IR:
Bảng 6, Két qua phé IR ctia cdc arylideneamino cla (Ag) va (Bp) cue Von | Uc.Htthom | VCH ne ied Scu2-cn3 | ¥.no2 | Vec.o.c | Yews | Yee (Ay| - | 2996 | seo] ie | |e | 4276 | 1182) - (Ay| - | 3oso |293 | deen | = | tag; | 2268 |1233| - aol | me [BL | ie oe |B - (AJ| - | 3044 ng den 1484 | - | 1084 819
AY| - | Shen | 5069 | mợo | £439 | - | 1254 | 1169] -
(Ag) Tin 3042 seas io 1483 | - | 1272 | 1199] -
Eo aoe
Điểm khác biệt rõ nhất trên phổ IR của các sản phẩm ngưng tụ từ A; đến A¿ và B; so với
các chất đầu A¿ và Bạ tương ứng là: nhĩm chức -NH; đã phản ứng (mất hai vân trong
Trang 40Khĩa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Tiên Cơng Kết quả phỏ 'H-NMR:
Bảng 7 Kết quả phố 'H-NMR của các arylideneamino ctia (Ag) va (Bp)
sư | xăm | XAP | CHe | ĨC | O | Cie | Clie | -CHe Cats a on H | ArH| CH; | CH, | CH; | Ar | CH, - (8H) | (4H) | (2H) | (6H) (2H) | GH) | GH) 8.956 | 7,773-| 6,860- 312 l ` : (Ay “ 10,887 | 8.171 | 7,168 cay ‘ ầ ge 3 (s) (m) | (m) 8,628 | 7,044-| 6,855- 3810 (Ay | | "a 9687 | 8628 | 7,160 v 3842| - me (s) (m) (m) (t) 89 | 7,784- | 6,853- 3,225 1,349 (B) - %3 |820/| 7163| “Ố” | - | 3.269 | “ | 1378 (s) (m) | (m) | | (q) | (t)
Xem xét pho !H-NMR, rút ra một số nhận xét sau:
Các hợp chất (A¡) và (A;) đều cĩ vân đơn ở vùng trường yếu (14.212 ppm va 14,050
ppm) được quy cho nhĩm —SH Quan sat phé 'H-NMR cia B, ta nhận thấy khơng xuất hiện
vân đơn nảy
Xét vân đơn ở trường trung bình, cĩ cường độ bằng 2 được gán cho nhĩm -CH; (trong
nhĩm —O-CH)-) Do anh hưởng hút điện tử của nguyên tử O mả nhĩm -CH+ này bị giảm
chân mạnh vả dịch chuyển về trường trung bình So sánh các giá trị độ dịch chuyển hĩa học
(5,233 — 5,390 ppm) với cùng nhĩm trong phổ 'H-NMR của (Bạ) (5,163 ppm) nhận thấy cĩ
sự thay đối khơng đáng kẻ
Tương tự, sự quy kết nhĩm ~CH; (trong nhĩm Ar-CH;) được thực hiện vì là vân đơn, cĩ
cường độ bằng 3 và cĩ độ chuyển dịch hĩa học (2.029 - 2,054 ppm) gần với nhĩm này
trong hgp chat (Bp) (2,145 ppm)
Quan sát trên phố đồ của hợp chất (B¡) cĩ một vân ba 6 ving trudng manh (1,349-1,378
ppm) cĩ cường độ tương đối bằng 3 Do vậy, cĩ thể quy kết vân này là nhĩm -CH¡ Va do
vân nảy là vân ba nên cạnh nĩ phải cĩ nhĩm —CH) Vay, van ba ở vùng trường mạnh này là
nhĩm -CH¡: trong nhĩm -CH;-CH¡: Tương tự, vân bốn ở vùng 3,225-3,269 ppm được quy
kết cho nhĩm -CH¡: trong nhĩm -CH;-CH¡:
Tuy nhiên, trong phơ 'H-NMR của ba hợp chất trên xuất hiện một số hiện tượng khác lạ: e Trên phơ của mỗi chất đều cĩ 2 vân đơn, cĩ cường độ tương đỏi băng | ở vùng trường yêu (R,268 — 10,887 ppm) và chỉ cĩ thể gán cho các vân này lả của nhĩm =CH-