Tổng hợp một số base mannich của 7 hydroxy 4 methylcoumarin

chống ung thư vã kháng viêm, Một số dẫn xuất coumarin còn cho thấy hoạt tính kháng khuẩn mạnh đối với cả vi khuẩn Gram đương và Gram âm, đặc biệt là sào [3], -Hydroxy-4-methyleoumarin 7

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUONG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

Phan Thái Sơn

TONG HOP MOT SO BASE MANNICH CUA 7-HYDROXY-4-METHYLCOUMARIN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHÁT

'Thành phố Hồ Chí Minh - 2024

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUONG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

Phan Thái Sơn

TONG HOP MOT SO BASE MANNICH CUA 7-HYDROXY-4-METHYLCOUMARIN Chuyên ngành: Hóa hữu cơ

Mã Số : 8440114

LUẬN VĂN THAC Si KHOA HOC VAT CHAT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HQC:

TS LÊ TÍN THANH

'Thành phố Hồ Chí Minh - 2024

Tôi xin cam đoan những kết quả thu được trong để tài này là dø bản thân thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS Lê Tín Thanh và không sao chép từbất kỳ một công trình nào khác

Xhững nhận xét, đánh giá và số iệu của một số tác giả khác được sử đụng trone luận văn đều được trích dẫn và chú thích đúng với các quy định hiện hành

có bắt kỹ sai phạm nào tôi xin hoàn toàn chị trích nhiệm

'TP HCM, ngày 28 tháng 02 năm 2024 Phan Thái Sơn

Em xin gửi đến TS Lê Tín Thanh lời cám ơn chân thành vì những quan tâm,

chi din tận tình cô đành cho em trong suốt thỏi gian thực hiện luận văn Cảm ơn cô

.đã tạo mọi điều kiện để em có thể hoàn thành luận văn một cách thuận lợi nhất

Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới TS Võ Đức Duy đã hỗ tr góp ý cho em về mặt thực nghiệm cũng như định hướng phát triển đề tài

Xin gửi lời cảm on đến Quý Thấy Cô khoa Hóa học Trường Đại học Sư phạm

“Thành phố Hồ Chí Minh đã cho em nhiều li động viên, gp ý để hoàn thiện hơn về mặt kiến thức và kinh nghiệm trong nghiên cứu khoa học

Em cũng xin cảm ơn Quý Thầy Cô các Phòng ban và Phòng Sau Đại học đã hỗ trợ em hoàn thiện luận văn này

Cuối cùng, em xin được gửi lồi cảm ơn đến với gia đình, người thân bạn bề và các bạn sinh viên trong phòng thí nghiệm tổng hợp hữu cơ M305, đặc biệt là anh Vinh, chi Phương Nhỉ, cm Tấn, Linh, Hiểu, Phương Anh và Vân Nhỉ đã đồng hành, giấp đỡ em tong suốt chẳng đường vừa qua

“Trong quá trình thực hiện đề tài, vì những chủ quan cá nhân không thể tránh khỏi những thiế xót, rất mong nhận được nhị 1g nhận xét góp ý từ Quý Thầy Cô, bạn bè và đồng nghiệp để em có thể hoàn thiện luận văn một cách tốt hơn

Em xin chan trong cam on!

‘TP HCM, ngày 28 tháng 02 năm 2024 Phan Thái Sơn

“Chương 1 TONG QUAN,

1.1 Tổng quan vé coumarin va din xuất

1.1.1 Giới thiệu về coumain và các hợp chất chứa khung coumarin 1.1.2, Ứng dụng của dẫn xuất coumarin và 7-hydroxy-+-methylcoumarin

2.3 Đánh giá khả năng ức ch tế bảo ung thư bằng phương pháp MT 2

3.1 Tang hop 7-hydroxy-4-methylcoumarin (7H4MC) 29 3.2 Tổng hợp các dẫn xuất base Mannich của TH4MC 30 3⁄21 Tổng hợp CMB-I và khảo sát một số điều kiện phản ứng 2.230 3.22 Tổng hợp các dẫn xuất base Mannich của THÁMC sos 36

3.23 Xác định cầu trúc các base Mannich với din xuất morpholine (CMIB-2 CMB-5)

3.2.4 Xác định cấu trúc các bas Mannich của 4-metbylpipeidine

33, Khảo ít hoại tính củ các dẫn xuất tổng hợp được KẾT LUẬN - KIÊN NGHỊ

Kết luận

Kiến nghị

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Pseudocholinesterase Broad (mii ti) Choline chloride Doubles Doublet of doublet 1,2dichloroethane Dichloromethane Dụng môi cộng nh sâu Dimethyl formamide Dimethyl sulfoxide Ethanol Equivalent Giờ

Khối phổ phân giải cao Hang số ghép,

Muttiplet Khối phd COng hưởng từ hạt nhân Onho Para

‘Dém mudi phosphate Part per million (Mgt phan trigu) Optical Density (Mật độ quang) Nhiệt độ phòng singlet triplet

‘Tetrabutylammonium bromide

‘Tetrahydrofuran

Sắc ký lớp mỏng

Chemical shift Đun hồi lưu

So sánh phổ prolon của CMB-I và CPB-l sol

So sinh phé 'H-NMR eiia ede base Mannich CPB-1 - CPB-3 “4

So sánh phổ 'H-NMR của các base Mannich CPB-4 - CPB-6 45

So sánh phổ 'H-NMR của các base Mannich CPB-I và CPB-I" 46 Kết quả thử nghiệm độc tính tế bào trên dòng MCF-7 va HepG2 47 Kết qua khio sit liu ICs trén dong MCE-7 4

Hình 1.1 Chu tgo phn tr eda coumarin

Hình 1.2 Các nhóm coumarin cơ bản trong tự nhiên 3

Hình 1.3 Một sổ dẫn xuất coumarin thường gặp trong tự nhiên 3 Hình 14 Hai hop chit chuyén ha chinh cia coumarin trong 60 thé MgB rns 9 Hình 1.5 Cia tao phan tr 7-hydroxy-4-methyleoumarin 9 Hinh 1.6, Cau inde các đẫn xuất coumarin kháng ung thư của nhóm Ramin Mir 10

Hình 3.1 Phổ !H-NMR (DMSO-d,, 600 MHz) giãn rộng của TH4MC 29 Hinh 3.2 Pho "C-NMR (DMSO-de, 125 MHz) g 30 Hinh 3.3 Phé H-NMR (DMSO-ds, 600 MHZ) giãn rộng của CMP- 33 Hình 3.4 TLC phản ứng tổng hợp CME-I sau 2 giờ phan ứng 35 Hình 3.5 Phố !H-NMR giãn rộng (DMSO-de, 600 MHz) của CPB-L “ Hình 3.6 Phổ '°C-NMR giãn rộng (DMSO-d, 125 MHz) của CPB-1 43 Hình 3.9 Khảo sát liều IC50 trên dòng tế bào MCF-7 của 3 hợp chất CPB-5, CPB-6

Sơ đồ 1.1, Tổng hợp các base Schiff từ 7H4MC của Hussein "

So 46 1.2 Phin tng Perlin

Sơ đồ I.5, Tổng hợp các dẫn xuất 7-hydroxyeoumarin của Eaiba và Tavakol 12

Sơ đồ 1.2 Tổng hợp coumarin đi từ chất nền aryi propiolate B

Sơ đồ L.8, Tổng hợp N-(-chloroethyl)-2-ox0-2H-chromene-3- carboxamide 14

Sơ đồ 1.9 Cấu trúc của 3-(1H-benzoimidazol-2-yl) coumarin-2-one sáo đá

Sơ đồ I.11 Tổng hợp các base Mannich từ á-hydroxyeournarin l6

Sơ đồ 1.12 Qui trình tổng hợp hợp chất 11 theo D Tao 7

Sơ độ 1.13 Một số hợp chất amide có coumarin 18

Sơ đỏ 2.1 Qui trình tổng hợp các Base Mannich, 20

Sơ đồ 3.1, Cơ chế dự đoán của phản ứng tổng hợp CMB-I ery

Sơ đồ 3.4, Quy trình tổng hợp các Mannich base của THđMC với morpholine 37

'Coumarin là một nhóm hợp chất được

đđã được tổng hợp bằng nhiều phương pháp khác nhau

thế kỹ XI, các dẫn xuất của dị vòng này đã nhận được sự quan tâm sâu sắc của các

vật liệu, quang điện [1, 2] Các hợp chất hữu cơ có chứa khung coumarin thường thé

hiện các hoạt tính sinh học đa dạng như hoạt tính kháng nắm, chống đông máu, chống

‘oxy hóa chống ung thư vã kháng viêm, Một số dẫn xuất coumarin còn cho thấy hoạt tính kháng khuẩn mạnh đối với cả vi khuẩn Gram đương và Gram âm, đặc biệt là

sào [3],

-Hydroxy-4-methyleoumarin (7H4MC) là một hợp chất không quá xa lạ đối

chống lạ vi khuẩn Gram âm bằng cách phá hủy màng

với các nhà nghiên cứu khoa học, Đây là một loại thuốc theo toa có nguồn gốc trực

và được sử dụng ở các nước châu Âu và châu Á để ngăn ngừa các triệu chứng co thất lâm sàng và ắc mật [45] Năm 2021, một s

TH4MC có tác dụng hỗ trợ điều trị COVID-19 do nhiễm vim: thà khoa học đã chứng mình được bệnh SARS-CoV-

2 (gây ra hội chứng hô hấp cắp tính nặng dẫn đến viêm phổi) [5] Việc điều trị bằng

THAMC có thể ngăn ngừa hội chứng hô hấp cấp tính ở những bệnh nhân bị nhiễm 'COVID-19 nặng và cải thiện tỷ lệ sống sót của bệnh nhân mắc COVID-19, Chính vì vậy, việc nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất mới của 7-hydroxy-4-methyleoumarin cũng như nghiên cứu sâu hơn về ứng dụng của các dẫn xuất từ 7-hydroxy-t- mehyleoumarin đang là một hướng đi đầy triển vọng hiện nay Với mong muốn góp phần nghiên cứu thêm về các dẫn xuất base Mannich của

TH4MC, đặc biệt là các dã

chúng tôi lựa chọn đề tài: " tổng hợp một số base Mannich ciia 7-hydroxy-4- ất với aldehyde thom - it duge nghiên cứu trước đây,

methyleoumarin” để thực hiện

1.1 Téng quan vé coumarin va dan xudt

11A Gì và các hợp chất chứa khung coumari

ï thiện về coumari

ẫn xuất chứa khung coumarin đã được tìm thấy khoảng hơn bai trăm năm trước và đã đông góp phần không nhỏ cho sự phát triển của khoa học

"kỹ thuật Lịch sử về nguồn gốc coumarin bắt đầu vào năm 1820 từ việc phân lập hợp

chất này từ loài thực vật họ đậu có tên Coumarouna odorata (Dipterys odorata) bei

nhà hóa học người Đức là Vogel [6] Cùng năm đó, một nhà hóa học người Pháp là

Guibourt cing phân lập thành công hợp chất này trong cây đậu Tonka và ông đã đặt

Tonka ~ Cownaraw [7] Đối với ngành hóa học các hợp chất tự nhiên, coumarin va

đẫn xuất được xem như một phân nhóm thuộc nhóm phonolic, phân bổ nhiễu trong

thực vật [8]

X& về mặt hóa học, coumarin được xem như một nhóm lớn bao gồm các hợp

tự nhiên, đặc biệt là ở các loà

chất chứa khung 2//-1-benzopyran-2-one (Hình 1), đây là dị vòng dung hợp xuất

hít từ sự hợp nhất của vòng benzene vã vòng ø.pyrone vối nhiễu tên gi khác nhau

uất

ydroxycinnamie acid lactone |9J Cầu trúc của coumarin Lin du tiên được vào nim 1872 bai ba nha khoa hoc la Strecker, Fitig va Tiemann, sau 46 urge cOng

nhận và sử dụng cho tới ngày nay (Mình 7) [10] Trong 46 2H-1-benzopyran-2-one

là đánh pháp hệ thống được thết lập bởi IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) với vị trí số 1 được đánh ở oxygen và nhóm carbonyl được đánh

vật và được chia làm bốn nhóm cơ bản như trên Hình 1.2 [ L2, 13],

CÀ

Hình 1.2 Các nhóm coumarin ca ban trong te nl

Phần lớn các dẫn xuất coumarin được tìm thấy ở trong rễ cây, hoa, lá, vỏ, hạt

và quả của các loài thực vật đưới dạng chất chuyển hóa thứ cấp [14] Ví dụ như trong

võ của các loại quả họ cam quýt thường chứa một số dẫn xuất furanoeoumarin; còn

sinkiangensis thuộc họ hoa Tán (UƯmbelliferae): cấu trúc của một số dẫn xuất

nghiên cứu hấp dẫn và giàu tiểm năng bởi vì nhiều ưu điểm nổi bật như: khối lượng

phân từ thấp cấu trúc đơn giản: sinh khả dụng cao, độc tính thấp: có thể hoà tan được

đã được chứng mình bao gồm: khả năng chẳng đông máu, khăng viêm, khẳng khuẩn

khả năng chống co giật, chống tăng sinh tế bào, hỗ trợ điều trị đái tháo đường cùng loại thuốc mới trong tương lai [I5]

Coumarin tỉnh khiết có vị hơi đắng, chát, có mùi thơm gần giống vanilla và

được đánh giá là cô hương vị mạnh gắp ba lần vanil m tính theo trọng lượng [16] Trước năm 1954, counurin tự nhiên cũng như tổng hợp đã được sử dụng rộng rãi tong các ngành công nghiệp thực phẩm mỹ phẩm Trong ngành thực phẩm và đồ

khát có gas nhằm tạo hương vị trái cây [17] Còn trong các sản phẩm bánh ngọt và

4 tring miệng, coumardn kết hợp cùng bơ mang lại hương vị bo, thơm, cùng với độ

bay hơi thấp đã giúp tăng thêm hương vị cho sản phẩm [L7] Trong ngành mỹ phẩm,

đặc biệt là nước hoa, coumain thường được sử dụng như một loi hương mang mùi

sỗ rằm, cùng với khả năng lưu hương, eoumarin còn được dùng như một chất định

"hương giúp làm tăng mi hương và thời gian lưu hương cila nuée hoa,

biệt làc:

loại nước hoa tổng hợp như hương hoa oải hương, hoa hồng [16] Đối với ngành công, nghệ vật liệu, coumarin còn được sử dụng như một chất trung hòa cát mùi khó chịu của cao su nhựa và sơn Tuy nhiễn, các nghiên cứu sau đó đã chỉ rả rằng conmnin ở

ham lượng cao có thẻ gây ra đị ứng và gây độc cho phôi, gan, thận, do đó kế từ sau:

năm 1954 các quy định hàm lượng coumarin được pl

có trong mỹ phẩm, thực phẩm đã được ban hành nhằm mục đích kiểm soát các ánh hưởng của coumarin lên

Thuốc trừ su, thuốc

1 chống đông máu hoạt

—

oS

OH Lh On | Thube khing sinh idu +

cầu [14, 15]

Novoblocin

"bạch biển và chàm ở tay

>2, thuốc giãn ah mach

{I7Ị Trong đó, 7-hydroxycoumarin cùng với 3-hydroxycoumarin (Mình 1.4) là hai

hợp chất chuyển hoá chính trong cơ thể người đã được chứng mình có hoạt tính sinh

học cao cũng như ít gây ra các tác dụng có hại cho cơ thể con người [15, 17] Vì thể,

việ tổng hợp các dẫn xuất của hai hợp chất này ngày càng được các nhà nghiên cứu

“quan tâm,

Tydroxyeoumann -3ydrosyeoumann Tình 1.4, Hai hạp chất chuyễn hóa chính cia coumarin trong cơ thể người Một trong những dẫn xuất cũa 7-hydroyeoumurin được nhiều nhà khoa học

“quan tâm đó chính là 7-hydroxy-4-methyleoumarin (Hình 1.5) Đây là một trong số ít các loại thuốc có sẵn trên thị trường với nguồn gốc trực tiếp từ coumarin đã được cấp pk

một loại thuốc theo toa thường được sử dụng ở các nuớc châu Âu và châu Á để ngăn sử dụng cho con người dưới tên gọi hymecromone (Hình 1.2) THÁMC là ngữa ắc mật và các triệu chúng co thất cấp tính l4, 5]

le Ss 3

HoT 3 “So

Hình 1.5 1ạo phn tit 7-hydroxy-4-methyleoumarin Gần đây, TH4MC đang được nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng rên người như một phương pháp điều trị xơ gan liên quan đến hyaluronan và bệnh đường mật tự trợ điều tị bệnh COVID-I9 (nhiễm trùng do virus corona gây ra năm 2019) Theo hội chứng hô hắp cắp tính thông qua cảm ứng hyaluonan thiểu hụt ở những bệnh

nhân bị nhiễm COVID-19 nặng và kết quả giúp cải thiện tỷ lệ sống sót của bệnh nhân

mic COVID-19 [5] Tir d6, việc nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất mới của 7-

hydroxy-4-methyleoumarin cũng như nghiên cứu sâu hơn về ứng dụng của các hợp, này đang nhận được sự quan tâm t lại ừ các nhà khoa học

Năm 2009, Soumya S Bhattacharyya và cộng sự đã ứng dụng thành công 7-

ydroxy-t-methyleoumarin rong điều tị nhú ở chuột do đồng virs HPV gây ra trong con đường tru tín hiệu, làm giảm thụ thé Aryl hydrocarbon, digu chinh ting các protein apoptotie như Cytochrom C, Caspase-3 va Caspase-9, giúp giảm đáng kể

methyl tén 3 dong tẾ bào ung thư người gm MCE-7 (ung thư biểu mô tuyển vú)

562 (ung thư bạch cẫu đồng tủy mãn tính) và LSI80 (ung thư biểu mô tuyển đại tràng) [25] Kết quả cho thấy nhóm thể ở alkyl ở vịt số 3 và nhóm thể hydroxy ở vị

trí số 7, 8 mang lại hoạt tính cao nhất (Hình 1.6) Trong đó, mạnh nhất là hợp chất 3

dng té bio K562, LS180

và MCEZ [35] Việc ngiên cứu đã cho Hy các dẫn nat ela Tydony-t giá tị ICạn là 42.4, 25.2 và 25.1 HM tương ứng với c

methylcoumarin có nhiều tiềm năng ưở thành các tác nhân chống ung thư mới, đáp

‘ing nhu cầu ngày càng cao của hóa dược,

ở chất nền, sử dụng SeOs, sau đó cho tác dụng với các dẫn xuất amine khác nhau để soumarin tổng hợp được đều cho thấy hoạttính kháng khuẩn chẳng lạ vỉ khuẩn Gram

đồ hợp chất đe o6 host tinh manh ahit véi chi sé MIC fa 40 em [26]

So dé 1.1 Ting hop cde base Schiff tc THAMC cia Hussein Mặc dù số lượng dẫn xuất coumarin trong tự nhiên a rit in, song để đáp ứng sấc nhu cầu về thuốc và nghiên cứu chuyên sâu th lượng coumarin tự nhiên ign

dẫn xuất của TH4MC đang là một hướng nghiên cứu được nhiều nhà hóa học, hóa

được theo đuổi

1.1.3 Tổng hợp các hợp chất chứa khung coumarin

Có rắt nhiều cách đ

tông hợp các dẫn xuất của coumarin, bằng các phương pháp cổ điền như Perlin, Pechmann, Knoevenagel hoặc bằng các phương pháp tiếp [27, 28J Tuy nhiên, để tiện cho việc phân loại, đánh

á có thể tổng quất các phường pháp tổng hợp dẫn xuắt coumarin dựa vào chất nên của phân ứng như các phản ứng tổng hợp coumarin tr din xuit benzaldehyde, phenol hay ketone [14,15]

Mở đầu cho chuỗi các công trình nghiên cứu về tổng hợp coumarin là Perkin,

Ông là người đầu tiên ting hop thinh céng coumarin vio nim 1886, bằng cách đưn

công cũng được đặt cho loại phản ứng ngưng tụ này (Sơ đổ 1.2) [29],

CHO Ac.o ~

So dé 1.2, Phân ứng Perkin

Sau đó vào năm 1883, Pechmamn cũng thành công tổng hợp coumarin nhưng di

từ đẫn xuất phenol và -ketoesler sử dụng xúc tác là các bromsted acid hoặc lewis

acid như AICla, H›SO¿, PaOs (Sa dé 1.3) [30].

Sera 14, Phan sng Reformatsky Những năm gần đây, đã có rất nhiễu các phương pháp tổng họp dẫn xuất coumarin mới phù hợp hơn với hóa học xanh như: sử đụng xúc tác DES (deep eutectic solve

dung môi cộng tỉnh sâu), xúc tác sinh học, sử dụng vi sóng, phản ứng

đồng cũng như hạn chế sử dụng các cơ kim loại nặng

Năm 2015, Fariba cùng Tavakol đã tổng hợp thành công các dẫn xuất của 7- y ô nhiễm môi trường, hydroxycoumarin từ dẫn xuất 24-dhydroxybenzaliehyde với các dẫn xuất methylene c6 proton lĩnh động như (đimetbyl malonse,ctyl cÿanoaceite, ethyl 3

‘x0-3-phenylpropanoate) sit dung DES cho higu suất kh cuo (73-78%) (Se dé 1.8) dung môi, vừa đồng vai tr làm xúc tá Loại DES ding trong phản ứng được tổng

Se dé 1.6 Quy tinh ting hop din xuét coumarin cia nhim nghién citu Xia Mi

Uu điểm của phương pháp là không sử dụng xúc tác kim loại chuyển tiếp cho phản ứng đồng vòng, xúc tác TBAB vi KoS:0s ft gy hai cho méi trường, tuy nhiên

dang môi DCE — đïchloroethane khi độc, tiếp xúc lu dài có thể gây hại tới sức khỏe son người

‘Nam 2018, nhóm nghiên cứu của K S Kanyiva đã tổng hợp thành công các dẫn

‘coumarin cing di tir aryl propiolate như nhóm của Xia Mi nhung sử dụng toy proline thay cho din xuất benzaldchyde với xúc tác là AeNO» (§ơ đổ E7) [31] Hiệu suất thu được tương đối khoảng từ 45 % đến 70 % với các nhóm thể R là các nhóm p-alkyl, p-fluoro va p-methoxycarbonyl [31] Phin tng cũng không sử dụng x

c kim loại chuyên tiếp và điều kiện phản ứng êm địu hơn so với nhóm nghiên cứu của Xia Mi

lột chất

hại cho môi trường và sức khỏe con người

cote wwe ơ ơ ood

S00 | cHạG!,

° Co? W

eo

8 86%)

So do 1.8 Tầng hẹp N-(2-chloroethyl)-2-0xo-2H-chromene-3- carboxamide

Một quy tình tổng hợp thân hiện với môi trường khác bằng cách sử dụng chiếu

xa vi sóng đã được G Bakhtiar va cộng sự thực biện để tạo ra thuốc nhuộm laser

‘coumarin (3-(1H-benzoimidazol-2-yl) coumarin-2-one) véi higu suit 81 % (§ơ đổ 1.9) [33] Uu diém của phương pháp là không sử dụng dung môi, kết hợp với chiếu

xa vi sóng đảm bảo được yêu tổ hóa học xanh Tuy nhiên khi sử dụng dung mi

toluene thi higu suất giảm xuống còn 55 % chưa được tác giả giải thích thêm [33]

cSơ đồ 1.9 Cấu trúc của 3-(1H-benzoimidazol-2-l) coumarin-2-one

1.2 Tổng quan về phản ứng Mannich và các base Mannich của coumarin

1.2.1 Phân ứng Mannich và ứng dung

Phan ứng Mannich - được đặt theo tên của nhà hóa học Carl Mannich 1a phan cứng hình thành liên kết carbon-carbon được sử dụng rộng rồi trong các ngành công, được sử dụng trong ngành hoá dược nói riêng và tổng hợp Hữu cơ nói chung nhằm

tao ra các hợp chất J-aminocarbonyl cũng như các hợp chất trung gian có chứa nhóm,

bằng loại chất nn tham gia phan ứng vì các hợp chất chứa

proton linh động khác nhau sẽ tạo ra các cấu trúc amin khác nhau được nêu trong

= RUCHO + R,NH + XH ———>

5 | carboxylic be xuit carboxylic alae acid

Base Mannich cha

7 | Sulfonamide ‘sulfonamide

| Divong hia “NH Base Mannich oba di vong chứa nhóm -NH

Base Mannich ova

trong điều kiện không cẩn xúc tác mà vẫn cho hiệu suất cao (>70%), kết quả thứ

nghiệm hoạt tính cũng cho thấy hai hợp chất 10a và 10b có khả năng ức chế hai tới hơn 40 %, từ đó cho thấy iểm năng phát triển thành thuốc tị bệnh Alzheimer trong tương lai

Năm 2019, nhóm nghiên cứu của D Tao đã tổng hợp thành công các dẫn xuất coumarin bing phin ứng Mannich tir chit nén 1a đẫn xuất 5-methylresorcinol cho

chống lại các triệu chứng bệnh Parkinson

ơn

‘So dé 1.12 Qui trình tổng hợp hợp chất H1 theo D Tao

"Năm 2022, nhóm nghiên cứu la S Yadar đã tổng hợp và thử nghiệm hoạt tính

gây độc tẾ bào in vim của một số dẫn xuit coumarin tir THAMC theo Sơ dé 1.13

135] Các dẫn xuất tổng hợp được đều thể hiện các hoạt tính kháng nắm và diệt cỏ

khá cao, m năng làm thuốc diệt có, diệt nắm mốc trong tương lai Ưu điểm của phản ứng là ở giai đoạn đầu tỉ „ nhóm nghiên cứu đã sử dụng phan ing Mannich không cẳn xúc tác, sử dụng phương pháp nghiễn với tốc độ máy 150 rpm cho hiệu suất khá cao (1-76) 35] theo nhóm nghiên cứu sử đụng phản ứng đồng vòng

ngưng tụ chỉ với xúc tác HạSOk 0.01M, quy trình hai bước này được xem như là một

phương pháp xanh trong tổng hợp hữu cơ đáp ng được các chỉ số RME (Reacion

Mass Efficiency) va AE (Atom Economy) [35].

với các aldehyde thom,

Dựa vào những nghiên cứu đã được các nhà khoa học công bố, chúng tôi lựa

chọn phản ứng Mannich lam phương phip dé tng hợp một số dẫn xuất của 7- ydroxy-t-methyleoumanin (7H4MC) với các dẫn xuất benzaldehyde:

2.1 Hóa chất và thiết bị

2-1 Hóa chất

Các hoá chất thực hiện phản ứng được mua từ hãng Aladin, Energy Chemical,

Adamas-beta đều được sử dụng trực tiếp mà không qua tỉnh chế Dung môi đùng để tỉnh chế được mua từ hãng Chemsol được sử dụng trực iếp mà không qua tỉnh chế 2.1.2 Phương pháp nghiên cứu cấu trúc

2.1.2.1 Phổ cộng hưởng tir hat nan "H-NMR va "C-NMR trúc phân tử của các hợp chất đã tổng hợp được xác nhận dựa vào phổ cộng hưởng từ được ghi trên máy NMR BRUCKBR 600 MH¿ (IH) và 150 MHZ (5C) tại phòng NMR, Viện Hóa hoe, Vi

b ở nhiệt độ phòng

Hỗn hợp sau phản ứng được đồ vào đá lạnh rồi lọc, thu được sản phẩm thô Tĩnh chế

sản phẩm thô bằng phương pháp kếttính lại rong dung môi BIOH thu được 7H4MC

với hiệu suất 55 % [36],

THAMC (0.97 g, 55 %) dang tinh thé hinh kim mau vàng nhạt "H-NMR (600 MHz, DMSO-ds, 5 ppm): 10.50 (s, 1H), 7.58 (d, J = 84 Hz, TH), 6.80 (4, 84,24 Hz, IH), 6.70 (d, J = 24 Hz, 1H), 6.11 (, 1H), 2.36 (9, 3H) C-NMR ốc (150 MHz, DMSO-ds, 8 ppm): 161.2, 160.3, 154.8, 153.5, 1266, 112.9, 112.0, 110.2, 102.2, 18.1

“Tổng hợp các dẫn xuất base Mannich eda 7H4MC

hòa Pha hữu cơ sau đó được làm khan bằng Na:SO;, cỗ quay dưới áp suất thấp đẻ

loại bỏ dung môi, thụ được sản phẩm thô Tỉnh chế sản phẩm thô bằng phương pháp với ethyl acetate (30 mL x 5), rồi rửa với dung dich m

sắc kí cột, rửa giải bằng dung môi n-hexane: chloroform : ethyl acetate (3:1:1) thy

là: CMB-I, CMB-2, CMB-3, CMB-

duge 5 sin phim base Mannich của morpholi

4, CMB-S va khi za gi bing dung moi n-hexane: chloroform : ethyl acetate (5:1:1) thu duge 7 sản phẩm basc Mannich của 4-methylpipcridine lần lượt là: CPB-1, CPB-

CT0

{ CMES 0) on

CMB-3 (179 mg, 45 %) dang rin, màu trắng ngà H-NMR ân (600 MHZ, DMSO-ds, 5 ppm): 13.53 (br, IH), 9.06 (s, 1H), 7.52 J = 8.4 Hz, 1H), 7.06 (4, 2.4 Hy, IM), 6.87 (dd, J= 8.4, 2.4 Wz, 1M), 681 (d, J= 84 Hz, 1H), 6.71 (4, J=8.4

Hz, 1H), 6.09 (d, J = 1.2 Hz, 1H), 4.99 (s, 1H), 3.71 (s, 3H), 3.65 (br, AH), 2.53 (br, 2H), 2.46-2.42 (m, 2H), 2.32 (d, J = 1.2 Hz, 3H) '*C-NMR äc (150 MHz, DMSO-

ds, 8 ppm): 160.2, 159.7, 1539, 151.9, 147.5, 146.5, 129.0, 125.3, 120.7, 119.5, 115.7, 113.6, 112.7, 112.0, 109.9, 67.7, 66.0, 55.6, 51.6, 18.2 HR-MS: tìm thấy peak [M-H] “= 396.1509, tinh tosn [CsHs2NOs] "= 396.1447,

re

cues to,

CMB-4 (E3 mg, 21 %) dang rin, mv ving dim, "H-NMR ấu (600 MHz, DMSO-da, ð ppm); 13.05 (br, 1H), 8.36 (= 24 He, IH), 8.13 (dad, J= 84,25, 12H, 1H), 795 (d, = 84 He, THD, 7.66 = 84 Ho, 1H), 757 (d, 1=90 He, 1H), 687 (d, J=84 Ha, 1H), 6.10 4, J= 1.2 Hi, 1H), 5.38 (5, 1H), 3.68 ~ 3.63 (m

4H), 2.58 (br, 2H), 2.45-2.42 (m, 2H), 2.32 (d, J = 1.2 Hz, 3H) '!C-NMR dc (150

MHZ, DMSO-ds, 8 ppm): 1600, 159.4, 153.9, 1520, 148.1, 140.8, 135.0, 130.4, 126.1, 1280, 1228, 113.7, 112.2, 111.8, 1102, 66.1, 660, 51.5, 182 HRMS: tìm

— 3⁄63 (m, 4H), 2.54 (br, 2H, 2.45 ~ 2.41 (m, 2H), 2.29 (5, 3H) C-NMR dc (150 MHz, DMSO-ds, 8 ppm): 160.0, 159.5, 153.8, 152.1, 150.2, 147.3, 126.1, 123.0, 113.6, 112.2, 109, 110.2, 66.1, 65.9, 51.6, 18.2

1290, 128.2, 126.5, 125.5, 113.9, 112.9, 111.7, 109.7, 68.3, 50.3, 34.3, 33.0, 21.3, 17.6 MS: tìm thấy peak [M+H]" = 364.1805, tính toán [C;iHzxNO;J° = 364.1913

cree

€PB-2 (164 mg, 37 %) dang cin màu vàng nhạt 'H-NMR ôw (600 MHZ, DMSO-ds, 6 ppm): 14.29 (br, 1H), 7.50 (d, J = 8:4 Hz, 1H), 7.33 (d, J =7.8 Hz, 2H), 7.13 (d, J = 84 He, 2H), 6.77 (d, J = 9.0 He, 1H), 6.06 (d, J = 1.2 Hz, 1H), 5.01 (s, 1M), 2.98 (d, J = 114 Hz, 1H), 2.56 (dd, J = 11.4 Hz, 2.4 Hz, 1H), 2.31 ~2.26 (m, 4H), 2.23 (5, 3H), 2.07 ~2.03 (m, 1H), 1.69 — 1.63 (m, 2H), 1.46 ~ 1.44 (m, 1H), 1.23 1.16.0, TH), 1.15 ~ 1.08 (rn, 1H), 0.89 (d, J= 6.6 Hz, 3H), C-NMR dc (150 MHZ, DMSO-ds, 5 ppm): 161.3, 159.7, 153.9, 151.8, 137.4, 136.1, 129.4, 128.2, 125.2, 113.7, 112.9, 111.6, 109.6, 67.6, 50.1, 33.7, 33.5, 21.5, 20.6, 18.2 HR-MS: tìm thấy peak [M+H]" = 378.2089, tinh ton [CouHsxNOs]* = 378.2069

cre4

CPB-4 (184 mg, 44 %) dang rin mau vang H-NMR 64 (600 MHz, DMSO-de,

8 ppm): 14.18 (br, LH), 7.49 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.39 (d, J = 7.8 Hz, 2H), 7.33 (dF

Hz, IM), 2.56 (dd, J = 10.8 Hz., 3.0 Hz, 1HD, 2.29 — 2.23 (m, 4H), 2404 — 2.00 (m, 1H), 1.67 ~ 1.61 (m, 2H), 1.45 — 1.42 (m, 1H), 1.31 ~ 1.25 (m, 1H), 1.205, 9H), 1.14

= 1.08 (m, 1H), 0.88 (d, J=6.6 Hz, 3H) C-NMR 6c (150 MHz, DMSO-d, 5 ppm) 161.2, 159.7, 153.9, 151.7, 1504, 136.1, 127.7, 125.6, 125.2, 113.7, 113.0, 111.6, 109.7, 67.4, 50.2, 34.2, 33.6, 31.0, 29.7, 21.2, 18.1

ak

Hoy 07S

Oa,

CPB-§ (133 mẹ, 30 %) dạng rắn, màu vàng "H-NMR 81 (600 MHz, DMSO- dds, 8 ppm): 14.12 (br, 1H), 7.55 —7.51 (m, 3H), 7.41 (d, J = 7.8 Hz, 2H), 6.79 (d, J

= 84 Hz, 1H), 6.08 (s, TH), 5.07 (s, TH), 2.97 (4, J = 12.0 He, 1H), 2.53 (dd, 7= 114

Hz, 2.4 Hz, 1H), 2.30 ~ 2.26 (mm, 4H), 2.10 — 2,06 (m, 1H), 1.69 ~ 1,62.(m, 2H), LAS 1.42 (m, 1H), 1.22 ~ 1.17 (mn, IHD, 1.16 ~ 1.11 (m, 1H), 0.89 Cd, J = 6.6 Hz, 3H) C-NMR dc (150 MHz, DMSO-de, 5 ppm): 161.0, 159.5, 153.9, 151.7, 138.5, 131.8,

8 ppm):ð 13.78 (s, 1H), 7.43 ~ 7.27 (m, SH, 7.06 (s, 1H), 6.79 (s, 1H), 6.01 (4, 2.4 Hz, 1H), 4.60 (s, TH), 3.13 (5, 1H), 2.72 (d, J= 8.4 Hz, 1H), 2.23 (d, = 1.2 He, 3H), 2.16 (J = 10.8 Hz, 1H), 1.97 (5, 1H), 1.74 ~ 1.63 (m, 3H), 1-41 ~ 1.35 (m, 2H), 0.93 (d, J = 6.0 Hz, 3H) "C-NMR de (150 MHz, DMSO-d, 8 ppm): 145.4, 144.5, 143.7, 143.3, 143.2, 142.5, 142.4, 137.5, 134.2, 130.7, 130.6, 130.5, 129.9, 129.4,

1282, 1279, 127.2, 127.0, 1266, 1265, 126.2, 1262, 125.3, 120.9, 21.3 HRMS tim thy peak [M+H]' = 364.1923, tính toán [CssHs;NO:]° = 364.1913

uL/giéng, Sau 48h nuôi cấy, các tế bào bám dính hoàn toàn trên bÈ mặt và đạt 1/3

diện tích bề mặt thì tiễn hành xử lý với dung dịch mẫu thử theo các bước sau:

- Loại bỏ môi trường nuôi cấy cũ, rửa bề mặt địa nuôi cấy với PBS 1X

(Phosphate Buffered Saline 1X ~ Đệm muối phosphate 1X),

- Bồ sung môi trưởng nuôi cấy mới chứa dung dich mu thir (dung dịch chứa cdẫn xuất đã tổng hợp) có nồng độ từ 0, 100, 200, 500, 1000, 2000 pg/mL

Giếng đối chứng được xử lý với lượng DMSO tương ứng TẾ bảo được môi cấy trong 48h 6 diéw kign 37 °C, 5 % COs va d6 âm 95 %, su đó được tiến hành phân

tích sự tăng sinh tế bào bằng phương pháp MTT theo các bước sau:

- Loại bỏ môi trường cũ, bỗ sung 100 uL môi trường nuôi cấy mới chứa 10 5£ MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yb)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) 5 mg/mlL và ủ

dia nuôi cấy ở 37 °C trong 4h, tránh sánh sáng

15 sung 100 wL DMSO/eiéng,

- Loại bỏ môi trường chứa MT