1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

(Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic

97 5 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Tổng Hợp Một Số Hợp Chất Chứa Dị Vòng 1,3,4-Oxadiazole Là Dẫn Xuất Của Acid Salicylic
Tác giả Trương Ngọc Anh Luân
Người hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Tiến Công
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Tp. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Hóa Học
Thể loại báo cáo khóa luận tốt nghiệp
Năm xuất bản 2016
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 97
Dung lượng 2,16 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN (7)
    • 1.1. Đại cương về acid salicylic và dẫn xuất (7)
      • 1.1.1. Cấu tạo (7)
      • 1.1.2. Điều chế (7)
      • 1.1.3. Một số phản ứng chuyển hóa từ acid salicylic và ứng dụng (8)
    • 1.2. Giới thiệu về dị vòng 1,3,4-oxadiazole và dẫn xuất 5-aryl-2-amino-1,3,4- oxadiazole (17)
      • 1.2.1. Đặc điểm cấu trúc (17)
      • 1.2.2. Một số phương pháp tổng hợp dị vòng 1,3,4-oxadiazole và dẫn xuất 5-aryl- 1,3,4-oxadiazole-2-thiol (19)
      • 1.2.3. Tổng hợp các hợp chất 2-amino-1,3,4-oxadiazole (25)
      • 1.2.4. Tổng hợp các hợp chất 1,3,4-oxadiazole-2-thiol (29)
  • CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM (35)
    • 2.1. Sơ đồ tổng hợp (35)
    • 2.2. Thực nghiệm (35)
      • 2.2.1. Tổng hợp methyl salicylate (2) (35)
      • 2.2.2. Tổng hợp methyl 2-hydroxy-5-iodobenzoate (3) (37)
      • 2.2.3. Tổng hợp 2-hydroxy-5-iodobenzohydrazide (4) (38)
      • 2.2.4. Tổng hợp 5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5) (39)
      • 2.2.5. Tổng hợp của một số amine chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole (6a-b) (40)
    • 2.3. Xác định cấu trúc và một số tính chất vật lý (41)
      • 2.3.1. Xác định nhiệt độ nóng chảy (41)
      • 2.3.2. Phổ hồng ngoại (IR) (41)
      • 2.3.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân ( 1 H-NMR, 13 C-NMR và 2D NMR) (41)
  • CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN (42)
    • 3.1. Tổng hợp methyl salicylate (2) (42)
    • 3.2. Tổng hợp methyl 2-hydroxy-5-iodobenzoate (3) (44)
      • 3.2.1. Cơ chế phản ứng (44)
      • 3.2.2. Phân tích cấu trúc (46)
    • 3.3. Tổng hợp 2-hydroxy-5-iodobenzohydrazide (4) (48)
      • 3.3.1. Cơ chế phản ứng (48)
      • 3.3.2. Phân tích cấu trúc (50)
    • 3.4. Tổng hợp 5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5) (51)
      • 3.4.1. Cơ chế phản ứng (51)
      • 3.4.2. Phân tích cấu trúc (53)
    • 3.5. Tổng hợp các hợp chất N-aryl-5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2- (59)
      • 3.5.1. Cơ chế phản ứng (59)
      • 3.5.2. Phân tích cấu trúc (62)
  • CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT (78)
    • 4.1. Kết luận (78)
    • 4.2. Đề xuất (78)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (79)
  • PHỤ LỤC (85)

Nội dung

TỔNG QUAN

Đại cương về acid salicylic và dẫn xuất

Acid salicylic được chiết xuất từ cây liễu, là một chất được sử dụng rộng rãi trong tổng hợp hữu cơ Ngoài ra nó cũng được cô lập từ thân cây thảo mộc (cây trân châu mai ulmaria) bởi các nhà nghiên cứu của Đức năm 1839 [11].

Acid salicylic hay acid 2-hydroxybenzoic có công thức phân tử C7H6O3 ứng với công thức cấu tạo được biểu diễn như ở hình dưới đây:

Acid salicylic tồn tại ở dạng tinh thể hình kim, không màu, óng ánh, không mùi, vị chua hơi ngọt, nóng chảy ở 159,0°C [12].

Acid salicylic khó tan trong nước (0,2 g/100 ml H2O ở 20°C), nhưng tan tốt trong ethanol, methanol, ether và chloroform [13].

Natri salicylate được điều chế bằng cách xử lý natri phenolate với khí carbonic ở áp suất cao (100 atm) và nhiệt độ cao (390 0 K) - phương pháp Kolbe-Schmitt Sau đó thực hiện quá trình acid hóa muối này với acid sulfuric sẽ thu được acid salicylic :

Acid salicylic cũng có thể được điều chế bằng cách thủy phân Aspirin (acid acetylsalicylic) hay methyl salicylate (dầu Wintergreen) với một acid mạnh: [14]

1.1.3 Một số phản ứng chuyển hóa từ acid salicylic và ứng dụng

Do trong cấu tạo của acid salicylic chứa các nhóm OH, COOH và vòng thơm nên acid salicylic có thể tham gia vào một số phản ứng hóa học tiêu biểu như sau: a Phản ứng của nhóm OH

Theo tài liệu [15], nhóm OH trong phân tử acid salicylic có những tính chất tương tự như nhóm OH trong phenol và có thể tham gia phản ứng với diazometan, phản ứng với

RX, (RO)2SO2,…trong môi trường kiềm (với R là gốc hydrocarbon) theo cơ chế SN2:

Một trong những phản ứng quan trọng của nhóm OH là phản ứng este hóa Phản ứng này có nhiều ứng dụng thực tế, bao gồm cả tổng hợp Aspirin.

Để tổng hợp Aspirin hiệu quả, người ta sử dụng chloride acid hoặc anhydride acid thay cho acid carboxylic kết hợp với môi trường kiềm hoặc pyridine (phương pháp Sotten-Baoman) Phương pháp này dựa trên phản ứng của nhóm OH trong phân tử acid salicylic với các chất thế acid, cho hiệu suất cao hơn so với sử dụng trực tiếp acid carboxylic.

(2) b Phản ứng của nhóm COOH

Theo tài liệu [15], nhóm cacboxylic (COOH) trong phân tử acid salicylic có đầy đủ tính chất của một acid carboxylic như tác dụng với kim loại, oxit kim loại, muối Ngoài ra, nhóm này còn có khả năng tham gia phản ứng nucleophile (AN) do có chứa liên kết C=O, phản ứng với amin; phản ứng este hóa (CH3OH, C2H5OH, ).

SOCl2, PCl5, PBr5 (với phản ứng này sẽ tạo ra sản phẩm thế OH trong nhóm COOH). Dưới đây là một số phản ứng tiêu biểu:

Mặc dù acid salicylic có hiệu quả hạ sốt tốt, nhưng tác dụng phụ gây kích ứng tiêu hóa làm hạn chế giá trị sử dụng Bằng việc thay thế các nhóm OH hoặc COOH trong acid salicylic, các nhà khoa học đã tạo ra các dẫn xuất có khả năng hạ sốt tương đương nhưng giảm hoặc loại bỏ tác dụng phụ này Ngoài những hợp chất như (3), (4), (5) đã được ứng dụng rộng rãi y học, còn có nhiều dẫn xuất khác cũng có hoạt tính giảm đau, hạ sốt, chống viêm hiệu quả.

Chlothenoxazin (Valmorin) c Phản ứng của phần nhân thơm

Phản ứng thế vào nhân thơm của acid salicylic xảy ra theo cơ chế SEAr, có thể tạo thành sản phẩm một hay nhiều lần thế; trong đó các nhóm thế thường gặp là NO2, I, Cl, Br,…

Theo tác giả [17], các dẫn xuất nitrosalicylic có thể được tổng hợp bằng phản ứng nitro hóa trực tiếp acid salicylic:

Nếu thực hiện phản ứng trong điều kiện nhiệt độ thấp (từ 40-60 0 C) thì sẽ thu được dẫn xuất mononitro (6).

Sau đó tiến hành khử hoá nhóm NO2 để tạo thành dẫn xuất 5-amino (7):

Từ hợp chất (7), các tác giả [18] đã tổng hợp ra các dị vòng 1,2,4-triazole và 1,3,4- thiadiazole theo sơ đồ sau:

Theo tài liệu [19], các hợp chất 1,3,4-oxadiazole cũng có thể được tổng hợp từ (7) theo sơ đồ chuyển hoá như sau:

COOH CH 3 OH C OCH (CH

Nitro hóa acid salicylic ở 80-90 0 C sẽ thu được dẫn xuất dinitro (8):

Sản phẩm thu được trong phản ứng giữa (8) với các hợp chất nitroanilin có tác dụng kháng khuẩn và kháng nấm tốt [20]

Nếu thay nhóm NO2 bằng Br hay Cl cũng thu được các sản phẩm ngưng tụ tương tự có tác dụng rất tốt trên các vi khuẩn Gram(+) và trên nhiều chủng nấm như

Hoạt tính kháng khuẩn của các dẫn chất iodosalicylanilide (13) cũng đã được khảo sát Kết quả cho thấy các hợp chất (13) có tác dụng kháng khuẩn mạnh trên nhiều chủng như Streptococcus, S aureus và tác dụng yếu trên E.Coli và Pseudomonas aeruginosae [21].

(13) Để thu được dẫn xuất monoiodo trong phản ứng iodo hóa acid salicylic, người ta thực hiện phản ứng ở nhiệt độ thấp (từ 0-5 0 C) [17]:

Các hợp chất thioure (14) được tạo thành trong phản ứng giữa các ester 4- aminosalicylate với 4-chlorophenylisothiocyanat:

Các hợp chất thioure có hoạt tính diệt khuẩn mạnh đối với vi khuẩn Gram(+), trong khi đối với vi khuẩn Gram(-) thì hoạt tính yếu hoặc không có tác dụng Nhờ đặc tính này nên thioure được ứng dụng như những kháng sinh.

Giới thiệu về dị vòng 1,3,4-oxadiazole và dẫn xuất 5-aryl-2-amino-1,3,4- oxadiazole

Dị vòng 1,3,4-oxadiazole là dị vòng 5 cạnh chứa một nguyên tử oxygen và hai nguyên nitrogen với công thức cấu tạo như sau:

1,3,4-Oxadiazole là một phân tử khá bền nhiệt do các nguyên tố trong dị vòng oxadiazole tương tác với nhau tạo thành hệ thơm Dị vòng 1,3,4-oxadiazole đã được báo cáo đầu tiên vào năm 1955 bởi 2 thí nghiệm độc lập [23].

Theo tài liệu [24], góc và độ dài liên kết của dị vòng 1,3,4-oxadiazole có các giá trị như ở bảng 1.1.

Bảng 1.1 Độ dài liên kết và góc liên kết

Liên kết Độ dài liên kết

1,3,4-triazole có công thức cấu tạo:

(15) là một trong những dẫn xuất của dị vòng

1.2.2 Một số phương pháp tổng hợp dị vòng 1,3,4-oxadiazole và dẫn xuất 5-aryl-2- amino-1,3,4-oxadiazole-2-thiol.

Dị vòng 1,3,4-oxadiazole được điều chế lần đầu tiên vào năm 1965 bởi Ainsworth

[23] Tác giả đã nhiệt phân ethylformate hydrazine thu được 1,3,4-oxadiazole.

Zheng [25] đã sử dụng dẫn xuất acyl hóa của carbohydrazide đun hồi lưu với tác nhân đóng vòng POCl3 (phosphorus oxychloride) để thu được các dẫn xuất 2,5- disubstituted-1,3,4-oxadiazole.

Bằng phương pháp tương tự [25] nhưng các tác giả ở [26] lại sử dụng xúc tác

SOCl2 để làm tác nhân đóng vòng.

Vì SOCl2, POCl3 là một chất rất độc và dễ gây cháy nổ, chính vì vậy, đòi hỏi rất ngặt nghèo về điều kiện phản ứng cũng như điều kiện về an toàn phòng thí nghiệm rất khắt khe Để hạn chế những nhược điểm này, Li và cộng sự [27] đã sử dụng silica dicholorophosphate làm tác nhân đóng vòng Đặc biệt, tác giả đã sử dụng phương pháp tổng hợp vi sóng làm giảm thời gian phản ứng chỉ còn 2 phút.

Các dẫn xuất N-acyl hydrazone được tổng hợp bằng cách ngưng tụ carbohydrazide với aldehyde; sau đó, chúng được được đun hồi lưu với I2-K2CO3/DMSO ở 100 0 C để thu được các dẫn xuất 1,3,4-oxadiazole [28].

Cũng bằng phương pháp tương tự tài liệu [28], nhưng các tác giả ở tài liệu [29] đã sử dụng hệ xúc tác PhI(OAc)2 (iodobenzene diacetate) thay vì sử dụng I2 – K2CO3.

Khi đun các dẫn xuất N-acyl hydrazine với xúc tác chloramine T cũng thu được các dẫn xuất 1,3,4-oxadiazole với 2 nhóm thế ở vị trí 2 và 5 [30]:

Tương tự như [30] nhưng thay vì đun hồi lưu, các tác giả ở tài liệu [31] đã sử dụng phương pháp vi sóng nhằm giảm thời gian phản ứng.

Thay vì cần phải sử dụng đến các sản phẩm trung gian (như là dẫn xuất N-acyl hydrazine), một nghiên cứu được công bố trong tài liệu tham khảo số 32 đã giới thiệu phương pháp để acid carboxylic phản ứng trực tiếp với carbohydrazide, với chất xúc tác là CDI và triphenylphosphine.

Ph NH R OH Ph 3 P, CBr 4, CH 2 Cl 2

(23) 1.2.3 Tổng hợp các hợp chất 2-amino-1,3,4-oxadiazole.

Từ carbohydrazide phản ứng với tác nhân cyanobromide (CNBr)/CH3OH, các tác giả [33] đã thu được dẫn xuất 5-aryl-2-amino-1,3,4-oxadiazole.

Theo tài liệu [33], các hợp chất (24) có khả năng kháng các loại vi khuẩn Gram dương (S aureus MTCC 96 and S pyogenes MTCC 442) và Gram âm (E coli MTCC

443 and P aeruginosa MTCC 1688) tương đương với ampicillin Đặc biệt, từ các hợp chất (24), các tác giả đã tổng hợp một số dẫn xuất có hoạt tính mạnh hơn ampicillin từ 2 đến 5 lần.

Bằng cách chuyển hóa thành các arylidenehydrazinecarboxamide, sau đó oxi hóa khép vòng với Br2 trong CH3COOH cũng thu được dẫn xuất 5-aryl-2-amino-1,3,4- oxadiazole [34].

Các tác giả ở tài liệu [35] đã thực hiện phản ứng giữa các dẫn xuất aryl chloride acid với thiosemicarbazide, sản phẩm thu được sau đó được khử bằng 1,3-dibromo-5,5- dimethylhydantoin.

Cũng là các dẫn xuất thiosermicarbazide nhưng sử dụng tác nhân đóng vòng

Dicyclohexylcarbondiimide (DCC) (hoặc HgO; hoặc I2/NaOH) để tổng hợp các dẫn xuất

R OH 2) NH 2 NH 2 R NH R NH

Các hợp chất trung gian thiosemicarbazide được sử dụng làm nguyên liệu đầu vào để tổng hợp các dẫn xuất dithiazolidin Tuy nhiên, thay vì sử dụng tác nhân vòng hóa [36], các nhà nghiên cứu [37] đã sử dụng hệ tác nhân TsCl trong tetrahydrofurane (THF) có mặt pyridine để thực hiện phản ứng tổng hợp.

Sử dụng carbohydrazide (hoặc dẫn xuất acyl hóa) phản ứng với isocyanide có xúc tác Pd(OAc)2, Tao Fang và các cộng sự [38] đã điều chế dẫn xuất 5-aryl-2-amino-1,2,4-oxadiazole khác với các phương pháp sử dụng thiosemicarbazide [36, 37].

1.2.4 Tổng hợp các hợp chất 1,3,4-oxadiazole-2-thiol

Các hợp chất 5-aryl-1,3,4-oxadiazole-2-thiol (30) là một trong những dẫn xuất quan trọng của dị vòng 1,3,4-oxadiazole đã được quan tâm nghiên cứu nhiều trong thời gian gần đây Một số nghiên cứu đã chứng tỏ rằng (30) có hiện tượng hỗ biến

(tautomerization) thiol/thione Bằng cách sử dụng phổ IR, 1 H-NMR và 13 C-NMR kết hợp với các phương pháp hóa tính toán (computational chemistry) các tác giả [39] đã khẳng định hiện tượng hỗ biến này diễn ra ở pha rắn, lỏng lẫn pha khí

Phương pháp phổ biến nhất để điều chế (30) là đun hồi lưu carbohydrazide với

Bằng phương pháp này, rất nhiều dẫn xuất 5-aryl-1,3,4-oxadiazole-2-thiol có giá trị đã được tổng hợp [40-49]

2,6-di-Cl, 2-MeO, 2-Me, 2-Br, 2-Cl-6-F

(39) (41) Để giảm thời gian phản ứng Deepak Swarnkar và cộng sự đã sử dụng phương pháp vi sóng thay vì đun hồi lưu [50]

Tuy nhiên, một nhược điểm lớn của phương pháp này là carbon disulfide là một tác nhân dễ gây cháy nổ, độc hại và gây ô nhiễm môi trường, hơn nữa phản ứng lại phải qua hai giai đoạn, vì vậy Lưu Văn Bôi và cộng sự [51] đã tiến hành tổng hợp 5-(5-acetamido-2- hidroxyphenyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol bằng phản ứng thiocarbamoyl hóa 5-acetamido-2- hidroxybenzoyl hydrazide với tác nhân tetramethylthiuram disulfide (TMTD) theo sơ đồ phản ứng sau:

Sau khi tổng hợp hợp chất 5-aryl-1,3,4-oxadiazole-2-thiol (43), tác giả [51] tiếp tục chuyển hóa để tạo thành các dẫn xuất S-thế của nó Khi cho 5-(5-acetamidophenyl)- 1,3,4-oxadiazol-2-thiol phản ứng với N-α-chloroacetanilit trong môi trường NaOH 10%, ở nhiệt độ 80 0 C và thời gian 2 giờ thì thu được sản phẩm 2-arylamino-5-(5-acetamido-2- hidroxyaryl)-1,3,4-oxadiazole:

) X= H, p-CH 3, p-NO 2, p-Cl, p-Br, p-COCH 3, p-COOCH 3

Theo tài liệu [51], quá trình phản ứng có thể diễn ra theo các sơ đồ khác nhau tùy thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm nồng độ kiềm, nhiệt độ, thời gian phản ứng và tỷ lệ chất tham gia phản ứng.

Với mục đích cải thiện quá trình tổng hợp dẫn xuất 5-aryl-2-amino-1,3,4-oxadiazole, nghiên cứu này tập trung tìm hiểu phản ứng của Isatin với các aldehyde thơm mang thế các nhóm thế linh hoạt (H, p-CH3, p-NO2, p-Cl, p-Br, p-COCH3, p-COOCH3) để tạo thành hỗn hợp dẫn xuất 5-aryl-2-amino-1,3,4-oxadiazole.

Nhóm tác giả [51] cũng đã thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của các hợp chất tổng hợp được theo phương pháp của Vanden Berghen và Vlliet Linh (1994) đối với các hợp chất (45), qua đó thấy rằng phần lớn các chất điều chế được đều có hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm như kháng: Amphoterilin B, Nystatin, Ampicyline, Teracyline; kháng các chủng vi sinh vật kiểm định bao gồm đại diện các nhóm: vi khuẩn Gram (-):

E.coli, P.aereuginosa; vi khuẩn Gram (+): B.Subtillis, S.aureus; nấm mốc: A&P, niger, F.oxysprum và nấm men: C.albicans, S.cerevisiae.

THỰC NGHIỆM

Sơ đồ tổng hợp

Thực nghiệm

2.2.1 Tổng hợp methyl salicylate (2) a Phương trình phản ứng:

Acid salicylic: 60g Benzen: 100ml NaOH 2N

CH3OH: 150ml H2SO4 đậm đặc.

Cho 60g acid salicylic vào bình cầu 500ml, 100ml benzene, thêm tiếp 150ml

CH3OH rồi cho từ từ khoảng 8 – 10ml H2SO4 đậm đặc vào hỗn hợp phản ứng Lắp hệ cất thủy phân, đun hồi lưu hỗn hợp phản ứng từ 10 – 12h Sau đó cất bớt benzene ra đến khi hỗn hợp tách thành 2 lớp. Để nguội hỗn hợp phản ứng Cho NaOH 2N vào (vừa cho vừa khuấy đến khi không còn chất rắn xuất hiện thêm nữa thì dừng lại) Lọc lấy chất rắn, acid hóa bằng acid HCl (1:1) thì sản phẩm chuyển sang dạng lỏng Sau đó đổ hỗn hợp vào dung dịch NaCl bão hòa lạnh, chiết lấy lớp trên bằng diethyl ether rồi đem cô quay loại bỏ eter để thu được ester Sản phẩm tạo thành được dùng để chuyển hóa ngay mà không cần tinh chế. d Kết quả

Thu được 35,9g ester, dạng lỏng, không màu, mùi dầu gió Sản phẩm được dùng ngay để tổng hợp methyl 2-hydroxy-5-iodobenzoate mà không cần tinh chế.

2.2.2 Tổng hợp methyl 2-hydroxy-5-iodobenzoate (3) a Phương trình phản ứng

Methyl salicylate (2): 9,16g CH3OH : 182ml HCl 2N

Nước Javen (NaClO 4%) khoảng 90ml KI rắn: 9,96g

Na2S2O3 10%: khoảng 90ml NaOH 2N c Cách tiến hành

Cho 9,96g (0,06mol) (2) vào cốc 500ml, thêm tiếp 182ml CH3OH vào rồi đặt cốc trên máy khuấy từ khuấy trong vài phút Sau đó cho thêm từng lượng nhỏ 9,96g KI

(0,06mol) vào hỗn hợp trên, khuấy cho đến khi KI tan hoàn toàn Đặt cốc chứa hỗn hợp phản ứng vào thau đá và đặt trên máy khuấy từ, vừa khuấy vừa cho từng lượng nhỏ khoảng 90ml nước Javen vào đến khi không thấy có sự chuyển màu của dung dịch nữa thì dừng lại Tiếp tục khuấy hỗn hợp phản ứng thêm 1 giờ nữa Trong suốt quá trình phản ứng luôn giữ nhiệt độ ở 0 o C Loại bỏ NaClO dư bằng Na2S2O3 10% ( khoảng 90ml). Acid hóa hỗn hợp phản ứng bằng HCl 2N thu được chất rắn Lọc và rửa sản phẩm bằng nước cất Kết tinh lại bằng C2H5OH. d Kết quả

Thu được 11,02g chất rắn, hình kim, màu vàng nhạt.

Nhiệt độ nóng chảy: 73,2 o C (Theo tài liệu [10] thì t 0 nc= 73-74 0 C).

2.2.3 Tổng hợp 2-hydroxy-5-iodobenzohydrazide (4) a Phương trình phản ứng

C2H5OH: khoảng 15ml c Cách tiến hành

Cho 5,84g (0,02mol) chất (3) vào bình cầu 100ml, hoà tan bằng lượng tối thiểu ethanol tuyệt đối cho đến khi thu được dung dịch đồng nhất Thêm 4ml dung dịch hydrazine hydrate 50%, đun hồi lưu trong 1 giờ Trong hai giờ tiếp sau, cứ mỗi giờ đun lại thêm tiếp 4ml hydrazine hydrate nữa Sau khi thêm hết hydrazine, tiếp tục đun thêm 4

23 giờ nữa Sau khi cất loại bớt dung môi, để nguội sẽ có kết tủa xuất hiện Lọc lấy kết tủa và kết tinh lại bằng C2H5OH. d Kết quả

Thu được 4,1g chất rắn, tinh thể hình kim, màu vàng.

2.2.4 Tổng hợp 5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5) a Phương trình phản ứng

HCl (2%) NaOH (2%) C2H5OH c Cách tiến hành

Hỗn hợp gồm có 5,0g (0,024mol ) 2-hydroxy-5-iodobenzohydrazide (4) và 11,4g TMTD (0,048mol) trong 8,0ml N,N-dimethylfomamide được đun hồi lưu cách thủy ở 90-

100 o C trong 3-4 giờ đến khi không còn khí H2S thoát ra (kiểm tra bằng giấy lọc tẩm dung dịch Pb(CH3COO)2) Để nguội hỗn hợp sau phản ứng, lọc hút thu lấy kết tủa, phần nước lọc cho thêm vào đó một lít nước và acid hóa bằng dung dịch HCl 2% tới pH = 3-4 để thu thêm kết tủa Sản phẩm sau khi lọc được làm khô rồi đem hòa tan trong dung dịch NaOH 2%, lọc bỏ lưu huỳnh không tan Phần dung dịch được acid hóa bằng dung dịch HCl 2% đến pH = 3-4 Lọc thu kết tủa trên phễu, sấy khô và kết tinh lại trong ethanol. d Kết quả

Thu được 5,76g chất rắn tinh thể hình kim, màu trắng.

2.2.5 Tổng hợp của một số amine chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole (6a-b) a Phương trình phản ứng:

I HSCH 2 COOH HCl b Hóa chất

5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5): 1,5mmol

N,N-dimethylfomamide (DMF) c Cách tiến hành

Cho 0,48g (1,5mmol) 5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5) và 1,0 ml dung dịch NaOH 5% (1,5mmol) vào 20ml dioxane, khuấy cho tan hết rồi cho từ từ

3mmol chloroacetamide tương ứng (0,551g cho tổng hợp (6a) và 0,639g cho tổng hợp

(6b)) vào hỗn hợp phản ứng Hỗn hợp được khuấy trong 3 giờ ở 90 o C Phản ứng kết thúc, dùng dung dịch HCl 2% để acid hóa đến pH=5-6 Để hỗn hợp ở nhiệt độ phòng qua đêm.

Sau đó lọc kết tủa, thu sản phẩm thô Sấy khô và kết tinh lại trong DMF - H2O. d Kết quả

Kết quả tổng hợp và một số đặc tính vật lý của (6a,b) được tóm tắt trong bảng 1

Bảng 1: Kết quả tổng hợp và một số đặc tính vật lý của một số amine chứa dị vòng

Trạng thái-màu sắc Hiệu suất chất kết tinh ( 0 C) (%)

6a 2-CH3 DMF-nước 204 Tinh thể hình kim, màu trắng xám 60

6b 4-OC2H5 DMF-nước 279 Tinh thể hình kim, màu trắng xám 67

Xác định cấu trúc và một số tính chất vật lý

2.3.1 Xác định nhiệt độ nóng chảy

Nhiệt độ nóng chảy được đo trên máy Gallenkamp tại Phòng thí nghiệm Hoá Đại Cương - Khoa Hoá - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh.

Phổ hồng ngoại của tất cả các hợp chất đã tổng hợp được ghi trên máy đo Shimadzu FTIR 8400S dưới dạng viên nén KBr, được thực hiện tại Khoa Hoá - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh.

2.3.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân ( 1 H-NMR, 13 C-NMR và 2D NMR)

Phổ NMR của các hợp chất được ghi trên máy Bruker Avance (500MHz đối với phổ 1 H-NMR, 125MHz với các phổ 13 C-NMR và 2D NMR) trong dung môi DMSO, được thực hiện tại Phòng NMR – Viện Hóa học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội.

Phổ khối lượng của các hợp chất được đo Bruker micrOTOF-Q 10187 tại trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh.

Ngày đăng: 24/11/2023, 15:49

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng 1.1 Độ dài liên kết và góc liên kết - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Bảng 1.1 Độ dài liên kết và góc liên kết (Trang 19)
2.1. Sơ đồ tổng hợp - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
2.1. Sơ đồ tổng hợp (Trang 35)
Bảng 1: Kết quả tổng hợp và một số đặc tính vật lý của một số amine chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Bảng 1 Kết quả tổng hợp và một số đặc tính vật lý của một số amine chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole (Trang 41)
Hình 1: Phổ IR của methyl 2-hydroxy-5-iodobenzoate (3) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 1 Phổ IR của methyl 2-hydroxy-5-iodobenzoate (3) (Trang 47)
Hình 2: Phổ IR của hợp chất (4) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 2 Phổ IR của hợp chất (4) (Trang 50)
Hình 4: Phổ 1 H-NMR của hợp chất (5) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 4 Phổ 1 H-NMR của hợp chất (5) (Trang 55)
Hình 5: Phổ 1 H-NMR giãn rộng của hợp chất (5) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 5 Phổ 1 H-NMR giãn rộng của hợp chất (5) (Trang 57)
Hình 7: Phổ MS của hợp chất (5) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 7 Phổ MS của hợp chất (5) (Trang 59)
Hình 8: Phổ IR của hợp chất (6a) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 8 Phổ IR của hợp chất (6a) (Trang 62)
Bảng 2: Kết quả phân tích phổ IR của các hợp chất (6a-b) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Bảng 2 Kết quả phân tích phổ IR của các hợp chất (6a-b) (Trang 62)
Hình 9: Phổ 1 H-NMR của hợp chất (6a) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 9 Phổ 1 H-NMR của hợp chất (6a) (Trang 66)
Hình 10: Phổ 1 H-NMR giãn rộng của hợp chất (6a) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 10 Phổ 1 H-NMR giãn rộng của hợp chất (6a) (Trang 68)
Hình 11: Phổ 1 H-NMR của hợp chất (6b). - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 11 Phổ 1 H-NMR của hợp chất (6b) (Trang 70)
Hình 12: Phổ 1 H-NMR giãn rộng của hợp chất (6b) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 12 Phổ 1 H-NMR giãn rộng của hợp chất (6b) (Trang 72)
Bảng 3: Số liệu về phổ 1 H-NMR (δ, ppm và J, Hz) của các amine có chứa dị vòng 1,3,4- 1,3,4-oxadiazole (6a,b) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Bảng 3 Số liệu về phổ 1 H-NMR (δ, ppm và J, Hz) của các amine có chứa dị vòng 1,3,4- 1,3,4-oxadiazole (6a,b) (Trang 73)
Bảng 4: Số liệu về phổ 13 C-NMR(δ, ppm) của các amine chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole (6a,b) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Bảng 4 Số liệu về phổ 13 C-NMR(δ, ppm) của các amine chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole (6a,b) (Trang 75)
Hình 13: Phổ MS của hợp chất (6a ) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4 oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic
Hình 13 Phổ MS của hợp chất (6a ) (Trang 77)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w