tổng hợp, nghiên cứu cấu tạo và thăm dò hoạt tính sinh học của một số phức chất kim loại chuyển tiếp với thiosemicacbazon isatin

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HOÀNG THỊ NGỌC HÀ TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU CẤU TẠO VÀ THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ PHỨC CHẤT KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP VỚI THIOSEMICACBAZON ISATIN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC THÁI NGUYÊN - NĂM 2012 THÁI NGUYÊN - NĂM 2012 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HOÀNG THỊ NGỌC HÀ TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU CẤU TẠO VÀ THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ PHỨC CHẤT KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP VỚI THIOSEMICACBAZON ISATIN Chuyên ngành: Hóa vô cơ Mã số: 60.44.25 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Trịnh Ngọc Châu THÁI NGUYÊN - NĂM 2012 THÁI NGUYÊN - NĂM 2012 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Trịnh Ngọc Châu, người thầy đã hướng dẫn tận tình, chu đáo và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn NCS. Nguyễn Thị Bích Hường và các thầy cô giáo, cán bộ phòng thí nghiệm Khoa Hóa học, Trường ĐHKH Tự Nhiên, ĐH Quốc Gia Hà Nội đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho em trong suốt quá trình thực nghiệm. Xin trân trọng cảm ơn phòng Phổ cộng hưởng từ hạt nhân, phòng Phổ khối lượng, phòng Phổ hồng ngoại (Viện Hóa học) đã giúp tôi thực hiện một số thực nghiệm về đặc trưng mẫu Xin chân thành cảm ơn ban Giám hiệu, khoa Sau đại học, các thầy cô giáo khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm- Đại học Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập , nghiên cứu và thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, tổ hóa trường THPT thị xã Cao Bằng và các bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Thái Nguyên, ngày 15 tháng 06 năm 2012 Tác giả Hoàng Thị ngọc Hà Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác. Tác giả Hoàng Thị Ngọc Hà Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC TỪ, KÍ HIỆU VIẾT TẮT ETDA : Đietylen điamin tetraaxetic ET-OO : Eriocrom đen T Hth : Thiosemicacbazit Hthisa : Thiosemicacbazon isatin Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i MỤC LỤC Trang Trang bìa phụ Lời cảm ơn Lời cam đoan Danh mục các từ viết tắt Mục lục i Danh mục các bảng iv Danh mục các hình vi MỞ ĐẦU 1 Chƣơng 1 TỔNG QUAN 3 1.1. THIOSEMICACBAZIT VÀ DẪN XUẤT CỦA NÓ 3 1.1.1. Thiosemicacbazit và thiosemicacbazon 3 1.1.2. Phức chất của kim loại chuyển tiếp với thiosemicacbazit và thiosemicacbazon 4 1.2. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA THIOSEMICACBAZON VÀ PHỨC CHẤT CỦA CHÖNG 7 1.3. GIỚI THIỆU VỀ MỘT SỐ KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP 10 1.3.1. Giới thiệu về đồng 10 1.3.3. Giới thiệu về niken 13 1.3.4. Giới thiệu về palađi 14 1.4.2. Phƣơng pháp phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 1 H và 13 C 18 1.4.3. Phƣơng pháp phổ khối lƣợng 19 1.5. THĂM DÕ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA PHỐI TỬ VÀ PHỨC CHẤT . 21 1.5.1. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 21 1.5.2. Các chủng vi sinh vật kiểm định 21 1.5.3. Môi trƣờng nuôi cấy 22 1.5.4. Cách tiến hành 22 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii Chƣơng 2 THỰC NGHIỆM 23 2.1. HÓA CHẤT, DỤNG CỤ 23 2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM 23 2.2.1. Tổng hợp phối tử 23 2.2.2. Tổng hợp phức chất 24 2.3. ĐIỀU KIỆN GHI PHỔ 25 2.4. PHÂN TÍCH HÀM LƢỢNG KIM LOẠI 26 2.4.1. Phân tích hàm lƣợng đồng 26 2.4.2. Phân tích hàm lƣợng kẽm 26 2.4.3. Phân tích hàm lƣợng niken 27 2.4.4. Phân tích hàm lƣợng palađi 27 Chƣơng 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29 3.1. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH HÀM LƢỢNG KIM LOẠI TRONG CÁC PHỨC CHẤT 29 3.2. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH PHỔ KHỐI LƢỢNG CỦA CÁC PHỨC CHẤT 29 3.2.1. Phổ khối lƣợng của phức chất Cu(thisa) 2 29 3.2.2. Phổ khối lƣợng của phức chất Zn(thisa) 2 31 3.2.3. Phổ khối lƣợng của phức chất Ni(thisa) 2 32 3.2.4. Phổ khối lƣợng của phức chất Pd(thisa) 2 34 3.3. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH PHỔ HỒNG NGOẠI CỦA PHỐI TỬ VÀ CÁC PHỨC CHẤT 35 3.4. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH PHỔ CỘNG HƢỞNG TỪ HẠT NHÂN 1 H VÀ 13 C CỦA PHỐI TỬ HThisa 40 3.4.1. Kết quả phân tích phổ cộng hƣởng từ proton của phối tử Hthisa 40 3.4.2. Kết quả phân tích phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 13 C của phối tử Hthisa 45 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii 3.5. KẾT QUẢ THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA PHỐI TỬ VÀ CÁC PHỨC CHẤT 50 KẾT LUẬN 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1: Các dải hấp thụ chính trong phổ hấp thụ hồng ngoại của thiosemicacbazit 17 Bảng 2.1: Kí hiệu các phức chất, màu sắc và dung môi hòa tan chúng 25 Bảng 3.1: Kết quả phân tích hàm lƣợng kim loại trong các phức chất 29 Bảng 3.2: Cƣờng độ tƣơng đối của các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử của phức chất Cu(thisa) 2 31 Bảng 3.3: Cƣờng độ các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử của phức chất Zn(thisa) 2 32 Bảng 3.4: Cƣờng độ tƣơng đối của các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử của phức chất Ni(thisa) 2 33 Bảng 3.5: Cƣờng độ các pic đồng vị trong cụm pic ion phân tử của phức chất Pd(thisa) 2 34 Bảng 3.6: Một số dải hấp thụ trong phổ hồng ngoại của phối tử và các phức chất 38 Bảng 3.7: So sánh các tín hiệu cộng hƣởng trong phổ cộng hƣởng từ proton của các chất đầu và phổ mô phỏng, phổ thực nghiệm của phối tử Hthisa 43 Bảng 3.8: Qui gán các tín hiệu cộng hƣởng trong phổ cộng hƣởng từ proton của phối tử Hthisa 45 Bảng 3.9: So sánh các tín hiệu cộng hƣởng trong phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 13 C của các chất đầu và phổ mô phỏng, phổ thực nghiệm của phối tử Hthisa 48 Bảng 3.10: Qui gán các tín hiệu cộng hƣởng trong phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 13 C của phối tử Hthisa 50 Bảng 3.11: Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của phối tử và các phức chất 51 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v DANH MỤC SƠ ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH Trang Sơ đồ 1.1: Cơ chế phản ứng ngƣng tụ tạo thành thiosemicacbazon 3 Sơ đồ 1.2: Sự tạo phức của thiosemicacbazit 4 Sơ đồ 1.3: Sơ đồ tạo phức của thiosemicacbazon 2 càng (R (H, CH 3 , C 2 H 5 , C 6 H 5 …) 5 Sơ đồ 1.4: Sự hình thành thiosemicacbazon 4 càng 6 Sơ đồ 2.1: Sơ đồ tổng hợp phối tử thiosemicacbazon 23 Sơ đồ 2.2: Sơ đồ tổng hợp các phức chất của Ni 2+ , Cu 2+ ,Pd 2+ ,Zn 2+ với thiosemicacbazon 24 Hình 3.1: Phổ khối lƣợng của phức chất Cu(thisa) 2 30 Hình 3.2. Phổ khối lƣợng của phức chất Zn(thisa) 2 31 Hình 3.3: Phổ khối lƣợng của phức chất Ni(thisa) 2 33 Hình 3.4: Phổ khối lƣợng của phức chất Pd(thisa) 2 34 Hình 3.5: Phổ hấp thụ hồng ngoại của phối tử Hthisa 35 Hình 3.6: Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Cu(thisa) 2 36 Hình 3.7: Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Zn(thisa) 2 36 Hình 3.8: Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Ni(thisa) 2 37 Hình 3.9: Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Pd(thisa) 2 37 Hình 3.10: Phổ cộng hƣởng từ proton của phối tử Hthisa 41 Hình 3.11: Phổ cộng hƣởng từ proton của thiosemicacbazit (Hth)(chuẩn) 41 Hình 3.12: Phổ cộng hƣởng từ proton của chất đầu isatin 42 Hình 3.13: Phổ cộng hƣởng từ proton mô phỏng của phối tử Hthisa 43 Hình 3.14: Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 13 C của phối tử Hthisa 46 Hình 3.15: Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 13 C của thiosemicacbazit (Hth) (chuẩn) 47 Hình 3.16: Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 13 C của isatin 47 Hình 3.17: Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 13 C mô phỏng của Hthisa 48 [...]... cht trờn c s thiosemicacbazon vi mong mun tỡm kim cỏc hp cht cú hot tớnh sinh hc cao, ớt c hi dựng trong y dc Hot tớnh sinh hc ca cỏc thiosemicacbazon c phỏt hin u tiờn bi Domagk Khi nghiờn cu cỏc thiosemicacbazon, ụng ó nhn thy mt s hp cht cú hot tớnh khỏng khun [3] Sau phỏt hin ca Domagk, hng lot tỏc gi khỏc [10,11,17,32] cng a ra kt qu nghiờn cu v hot tớnh sinh hc ca thiosemicacbazit, thiosemicacbazon. .. gi [3,6] ó tng hp v nghiờn cu hot tớnh sinh hc ca cỏc phc cht ca Pt(II), Co(II), Ni(II), Cu(II) vi mt s thiosemicacbazon Kt qu cho thy, cỏc phc cht ca Pt(II) vi 4-phenyl thiosemicacbazon isatin, thiosemicacbazon furanehit cú kh nng c ch s phỏt trin ca t bo ung th gan, ung th mng tim, ung th mng t cung Phc cht ca Pt(II) vi 4metyl thiosemicacbazon isatin, 4-metyl thiosemicacbazon furanehit u cú kh nng... cu cu to v thm dũ hot tớnh sinh hc ca mt s phc cht kim loi chuyn tip vi thiosemicacbazon isatin Vi hy vng rng nhng kt qu thu c s úng gúp mt phn nh d liu cho lnh vc nghiờn cu phc cht ca thiosemicacbazon v hot tớnh sinh hc chỳng S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 Chng 1 TNG QUAN 1.1 THIOSEMICACBAZIT V DN XUT CA Nể 1.1.1 Thiosemicacbazit v thiosemicacbazon Thiosemicacbazit... thiosemicacbazit cú kh nng c ch s phỏt trin ca t bo ung th [28] Vit Nam, ó cú mt s nghiờn cu v hot tớnh sinh hc ca cỏc thiosemicacbazon v phc cht ca chỳng vi mt s kim loi chuyn tip nh Cu, Ni, Mo Tỏc gi [1] ó tng hp v thm dũ hot tớnh sinh hc ca thiosemicacbazit (Hth), thiosemicacbazon salixylanehit (H2thsa), thiosemicacbazon isatin (H2this) v phc cht ca chỳng Kt qu th kh nng c ch s phỏt trin khi u cho thy c hai phc... ca thiosemicacbazon vi mt s kim loi chuyn tip trờn nn polistiren [15] õy l nhng cht xỳc tỏc d th c s dng trong phn ng to nha epoxy t xyclohexen v stiren Cỏc phc cht ca Pd vi thiosemicacbazon cng cú th lm xỳc tỏc khỏ tt cho phn ng ni mch ca anken (phn ng Heck) [18] Mt s thiosemicacbazon cng ó c s dng lm cht c ch quỏ trỡnh n mũn kim loi Offiong O E ó nghiờn cu tỏc dng chng n mũn kim loi ca N(4)-metylthiosemicacbazon,... Isotope Distribution Calculator trờn website: http://www.sisweb.com/mstools/isotope.htm 1.5 THM Dế HOT TNH SINH HC CA PHI T V PHC CHT 1.5.1 Hot tớnh khỏng vi sinh vt kim nh Hot tớnh khỏng vi sinh vt kim nh c thc hin da trờn phng phỏp pha loóng a nng õy l phng phỏp th hot tớnh khỏng vi sinh vt kim nh v nm nhm ỏnh giỏ mc khỏng khun mnh yu ca cỏc mu th thụng qua cỏc giỏ tr th hin hot tớnh l MIC (Minimum... Inorganic Biochemistry v.v Cỏc nghiờn cu hin nay tp trung ch yu vo vic tng hp mi cỏc thiosemicacbazon v phc cht ca chỳng vi cỏc kim loi khỏc nhau, nghiờn cu cu trỳc ca cỏc sn phm v kho sỏt hot tớnh sinh hc ca chỳng Mc tiờu ca vic kho sỏt hot tớnh sinh hc l tỡm kim c cỏc hp cht cú hot tớnh cao ng thi ỏp ng tt nht cỏc yờu cu sinh - y hc khỏc S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn... Cu2+ trờn c s benzil (bisthiosemicacbazon) [37]; in cc chn lc ion Hg2+ trờn c s salixylandehit thiosemicacbazon [38]; in cc chn lc ion Al3+ trờn c s glyoxal(bisthiosemicacbazon) [39]Cỏc in cc ny cú thi gian phc hi nhanh, khong nng lm vic rng, v thi gian s dng di õy l mt hng mi trong nghiờn cu cỏc ng dng ca thiosemicacbazon Ngi ta cũn c bit quan tõm n hot tớnh sinh hc ca cỏc thiosemicacbazon v phc cht... sang nghiờn cu hot tớnh sinh hc ca cỏc phc cht kim loi chuyn tip Trong s ú, phc cht ca cỏc kim loi chuyn tip vi cỏc phi t hu c nhiu chc, nhiu cng, cú kh nng to h vũng ln cú cu trỳc gn ging vi cu trỳc ca cỏc hp cht trong c th sng c quan tõm hn c Mt trong s cỏc phi t kiu ny l thiosemicacbazit v dn xut thiosemicacbazon ca nú Vic nghiờn cu cỏc phc cht ca thiosemicacbazon vi cỏc kim loi chuyn tip ang thu... 1-phenyl-1,2-propanion-2-oximthiosemicacbazon [29], xỏc nh hm lng Zn(II) trong c th ngi v cỏc mu thuc da trờn kh nng to phc vi phenanthraquinon monophenyl thiosemicacbazon [35] Nhiu cụng trỡnh nghiờn cu trong lnh vc sc ký lng hiu nng cao (HPLC) [36] ó s dng cỏc thiosemicacbazon tỏch v xỏc nh hm lng cỏc ion kim loi nng c hi, c bit l Hg v Cd Bờn cnh ú, nhiu tỏc gi ó ch to c cỏc in cc chn lc ion trờn c s cỏc thiosemicacbazon . TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU CẤU TẠO VÀ THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ PHỨC CHẤT KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP VỚI THIOSEMICACBAZON ISATIN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC . tài: Tổng hợp, nghiên cứu cấu tạo và thăm dò hoạt tính sinh học của một số phức chất kim loại chuyển tiếp với thiosemicacbazon isatin ” Với hy vọng rằng những kết quả thu đƣợc sẽ đóng góp một. 1969, nhiều nhà hóa học và dƣợc học đã chuyển sang nghiên cứu hoạt tính sinh học của các phức chất kim loại chuyển tiếp. Trong số đó, phức chất của các kim loại chuyển tiếp với các phối tử hữu