TỔNG HỢP DẪN XUẤT NAPHTHAMIDE

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC TỔNG HỢP DẪN XUẤT NAPHTHAMIDE CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN PGS.TS Bùi Thị Bửu Huê Ngô Quốc Toàn MSSV: 2082198 Ngành: Công Nghệ Hóa Học - K34 Tháng 5/2012 LỜI CẢM ƠN Qua trình thực luận văn tốt nghiệp, học hỏi nhiều kiến thức, kinh nghiệm kĩ chuyên môn bổ ích, thiết thực từ quý thầy cô bạn bè Qua chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến: PGS.TS Bùi Thị Bửu Huê, môn Hóa - Khoa Khoa Học Tự Nhiên, trường Đại học Cần Thơ Cô hướng dẫn tận tình tạo điều kiện tốt cho suốt thời gian nghiên cứu thực đề tài Các Thầy Cô, môn Công Nghệ Hóa - Khoa Công Nghệ, trường Đại học Cần Thơ truyền đạt cho kiến thức chuyên nghành vô hữu ích học tập nghiên cứu Các anh chị bạn, phòng thí nghiệm hữu chuyên sâu – người đồng hành tôi, chia kinh nghiệm giúp đỡ nhiều suốt thời gian qua Cuối lời cảm ơn chân thành đến cha mẹ, anh chị em – người thân yêu đời bên động viên, khuyến khích lúc khó khăn Cần Thơ, ngày 18 tháng năm 2012 Ngô Quốc Toàn ii Luận văn tốt nghiệp đại học TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự Do – Hạnh phúc BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Cần Thơ, ngày 12 tháng năm 2012 PHIẾU ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Ngô Quốc Toàn MSSV: 2082198 Ngành: Công Nghệ Hóa Học Khóa: 34 Tên đề tài: “Tổng hợp dẫn xuất Naphthamide” Địa điểm thực hiện: Phòng thí nghiệm hóa hữu chuyên sâu, môn Hóa, Khoa Khoa Học, Trường Đại Học Cần Thơ Họ tên cán hướng dẫn: PGS.TS Bùi Thị Bửu Huê Mục tiêu đề tài: nghiên cứu tổng hợp số dẫn xuất naphthamide từ nguyên liệu ban đầu vanillin 2,4-dimethoxybenzaldehyde Quy trình tổng hợp tóm tắt sau: R1 R1 R2 EtOOC O R3 R2 COOEt COOEt R3 t-BuOH, t-BuOK COOH Vanillin: R1 = H, R2 = OCH3, R3 = OH (1a) : R1 = H, R2 = OCH3, R3 = OCH3 (1b) : R1 = OCH3, R2 = H, R3 = OCH3 (CH3O)2SO2 K2CO3 (2a) : R1 = H, R2 = OCH3, R3 = OCH3 (2b) : R1 = OCH3, R2 = H, R3 = OCH3 Ac2O, AcONa R1 O R2 R1 N H R3 OH (4a) : R1 = H, R2 = OCH3, R3 = OCH3 (4b) : R1 = OCH3, R2 = H, R3 = OCH3 R2 t-BuOK NH2 COOEt R3 OAc (3a) : R1 = H, R2 = OCH3, R3 = OCH3 (3b) : R1 = OCH3, R2 = H, R3 = OCH3 Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực đề tài: yêu cầu dụng cụ thí nghiệm Kinh phí dự trù cho việc thực đề tài: 1,000,000 đồng Ngô Quốc Toàn iii Luận văn tốt nghiệp đại học Sinh Viên Đề Nghị (Ký tên ghi rõ họ tên) Ý kiến cán sở Ý kiến cán hướng dẫn Ý kiến môn Ý kiến hội đồng LV&TLTN Ngô Quốc Toàn iv Luận văn tốt nghiệp đại học TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự Do – Hạnh phúc BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Họ tên cán hướng dẫn: PGS.TS Bùi Thị Bửu Huê Tên đề tài: “Tổng Hợp Dẫn Xuất Naphthamide” Họ tên sinh viên: Ngô Quốc Toàn Ngành: Công Nghệ Hóa Học MSSV: 2082198 Khóa: 34 Nội dung nhận xét a) Nhận xét hình thức: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… b) Nhận xét nội dung luận văn tốt nghiệp: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… c) Đánh giá nội dung thực đề tài: Những vấn đề hạn chế: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Nhận xét sinh viên thực đề tài: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Ngô Quốc Toàn v Luận văn tốt nghiệp đại học d) Kết luận, đề nghị kiểm điểm: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Cần Thơ, ngày 12 tháng năm 2012 Cán hướng dẫn Ngô Quốc Toàn vi Luận văn tốt nghiệp đại học TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự Do – Hạnh phúc BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN Họ tên cán phản biện: …………………………………………………… Tên đề tài: “Tổng Hợp Dẫn Xuất Naphthamide” Họ tên sinh viên: Ngô Quốc Toàn Ngành: Công Nghệ Hóa Học MSSV: 2082198 Khóa: 34 Nội dung nhận xét a) Nhận xét hình thức: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… b) Nhận xét nội dung luận văn tốt nghiệp: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… c) Đánh giá nội dung thực đề tài: Những vấn đề hạn chế: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Nhận xét sinh viên thực đề tài: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Ngô Quốc Toàn vii Luận văn tốt nghiệp đại học d) Kết luận, đề nghị kiểm điểm: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Cần Thơ, ngày 12 tháng năm 2012 Cán phản biện Ngô Quốc Toàn viii MỤC LỤC Trang Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan hợp chất chứa vòng naphthalene 1.1.1 Sơ lược dẫn xuất chứa vòng naphthalene 1.1.2 Những thành tựu lĩnh vực tổng hợp dẫn xuất chứa vòng naphthalene có hoạt tính sinh học 1.2 Các phản ứng sử dụng trình tổng hợp 1.2.1 Phản ứng ester hoá 1.2.2 Phản ứng ngưng tụ Stobbe 1.2.3 Phản ứng amide hoá 1.3 Phương pháp tổng hợp hữu với hỗ trợ vi sóng 1.3.1 Lý thuyết vi sóng 1.3.1.1 Khái niệm vi sóng] 1.3.1.2 Sự làm nóng vật chất chiếu xạ vi sóng 1.3.1.3 Cơ chế sinh nhiệt vật chất chiếu xạ vi sóng a) Cơ chế phân cực lưỡng cực b) Cơ chế dẫn truyền 10 c) Cơ chế tương tác phân cực bề mặt chung 10 d) Khả đun nóng trực tiếp đồng vi sóng 10 1.3.2 Áp dụng vào tổng hợp hữu 11 Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12 2.1 Nội dung nghiên cứu 12 2.2 Phương pháp nghiên cứu 13 Chương 3: THỰC NGHIỆM 15 3.1 Phương tiện nghiên cứu 15 ix Mục lục 3.1.1 Hóa chất 15 3.1.2 Thiết bị dụng cụ 15 3.2 Thực nghiệm 16 3.2.1 Tổng hợp diethyl succinate 16 3.2.2 Tổng hợp 3,4-dimethoxybenzaldehyde (1a) 16 3.2.3 Tổng hợp (E)-3-(ethoxycarbonyl)-4-(3,4-dimethoxyphenyl)but-3-enoic acid (2a) 17 3.2.4 Tổng hợp ethyl 4-acetoxy-6,7-dimethoxynaphthalene-2-carboxylate (3a)17 3.2.5 Tổng hợp (E)-3-(ethoxycarbonyl)-4-(2,4-dimethoxyphenyl)but-3-enoic acid (2b) 18 3.2.6 Tổng hợp ethyl 4-acetoxy-6,8-dimethoxynaphthalene-2-carboxylate (3b)18 3.2.7 Tổng hợp N-butyl-4-hydroxy-6,8-dimethoxynaphthalene-2-carboxamide (4b) 19 Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20 4.1 Tổng hợp (2a) (2b) 20 4.1.1 Tổng hợp (E)-3-(ethoxycarbonyl)-4-(3,4-dimethoxyphenyl)but-3-enoic acid (2a) 20 4.1.1.1 Tổng hợp diethyl succinate 20 4.1.1.2 Tổng hợp 3,4-dimethoxybenzaldehyde (1a) 21 4.1.1.3 Tổng hợp (E)-3-(ethoxycarbonyl)-4-(3,4-dimethoxyphenyl)but-3-enoic acid (2a) 23 4.1.2 Tổng hợp (E)-3-(ethoxycarbonyl)-4-(2,4-dimethoxyphenyl)but-3-enoic acid (2b) 24 4.2 Tổng hợp (3a) (3b) 25 4.2.1 Tổng hợp ethyl 4-acetoxy-6,7-dimethoxynaphthalene-2-carboxylate (3a)25 4.2.2 Tổng hợp ethyl 4-acetoxy-6,8-dimethoxynaphthalene-2-carboxylate (3b)26 4.3 Tổng hợp (4a) (4b) 28 4.3.1 Tổng hợp N-butyl-4-hydroxy-6,7-dimethoxynaphthalene-2-carboxamide (4a) 28 Ngô Quốc Toàn x Chương 4: Kết thảo luận Từ kết liệu phổ 1H-NMR (Phụ lục 1.1-1.3) cho thấy nhóm ethyl ester amide hóa thành công, thể biến tín hiệu cộng hưởng 1.43 ppm (mũi ba) 4.42 ppm (mũi bốn) proton nhóm -CH3 -OCOCH Tuy nhiên, bên cạnh từ liệu phổ 1H-NMR dự đoán có chloromethyl hóa vòng naphthalene, thể biến tín hiệu proton vòng naphthalene khoảng δ = 7-9 ppm Điều lý giải phản ứng sử dụng dung môi CH2Cl2 Bản thân CH2Cl2 có tính thân điện tử nên xảy thân điện tử vào vòng naphthalene 4.3.2 Tổng hợp N-butyl-4-hydroxy-6,8-dimethoxynaphthalene-2-carboxamide (4b) Để kiểm chứng, đề tài tiến hành tổng hợp chất (4b) từ (3b) mà không sử dụng dung môi CH2Cl2 Sản phẩm N-butyl-4-hydroxy-6,8-dimethoxynaphthalene-2carboxamide (4b) tổng hợp từ phản ứng amide hóa ethyl 4-acetoxy-6,8dimethoxynaphthalene-2-carboxylate (3b) Phương trình phản ứng sau: OMe OMe COOEt O t-BuOK N H NH2 MeO MeO (3b) OAc Ethyl 4-acetoxy-6,8-dimethoxynaphthalene -2-carboxylate (4b) OH N-Butyl-4-hydroxy-6,8-dimethoxynaphthalene -2-carboxamide Điều kiện sơ tổng hợp N-butyl-4-hydroxy-6,8-dimethoxynaphthalene-2carboxamide (4b) sau[16]: - Tỉ lệ mol (3b):t-BuOK:n-butylamine = 1:2.5:10 - Thời gian phản ứng: 30 phút - Nhiệt độ phản ứng: 150 oC - Công suất chiếu xạ: 100W Bản mỏng thu sau phản ứng trình bày Hình 4.9 Ngô Quốc Toàn 29 Chương 4: Kết thảo luận Tác chất (3b) Rf = 0.61 Sản phẩm (4b) Rf = 0.35 Hình 4.9: Bản mỏng tổng hợp N-butyl-4-hydroxy-6,8dimethoxynaphthalene-2-carboxamide (4b) (Hex: EtOAc = 1:1) Sau phản ứng có xuất chất Rf = 0.35 (Hex: EtOAc = 1:1) Sản phẩm sau phản ứng tinh chế phương pháp sắc ký cột với hệ giải ly (Hex: EtOAc = 6:1) thu sản phẩm có dạng bột, màu trắng Cấu trúc sản phẩm N-butyl-4-hydroxy-6,8-dimethoxynaphthalene-2carboxamide (4b) tiến hành xác định phương pháp phổ 1H-NMR Kết trình bày Bảng Bảng 4: Dữ liệu phổ 1H-NMR N-butyl-4-hydroxy-6,8dimethoxynaphthalene-2-carboxamide (4b) (Phụ lục 2.1-2.3) STT Số loại proton δ (ppm) Mũi, J (Hz) 1H, -OH 10.122 s 1H, -NH 8.443 t (J =5.5) 1H, CH(naphthalene) 7.998 d (J = 0.5) 1H, CH(naphthalene) 7.281 d (J = 1.5) 1H, CH(naphthalene) 7.029 d (J = 2) 1H, CH(naphthalene) 6.634 d (J = 2) Ngô Quốc Toàn 30 Chương 4: Kết thảo luận STT Số loại proton δ (ppm) Mũi, J (Hz) 3H, –OCH3 3.954 s 3H, –OCH3 3.867 s 2H, NH-CH2-CH2 3.292 m 10 2H, CH2-CH2-CH2 1.51 m 11 2H, CH2-CH2-CH3 1.312 m 12 3H, CH2-CH3 0.911 t (J = 12) Từ liệu phổ 1H-NMR cho thấy không tín hiệu cộng hưởng 4.42 ppm 1.43 ppm proton nhóm -OCOCH -CH3, thay vào xuất tín hiệu cộng hưởng 8.443 ppm, 3.292 ppm, 1.51 ppm, 1.312 ppm 0.911 ppm proton đặc trưng nhóm NH-CH 2-CH2-CH2-CH3 cho thấy amide hóa thành công (3b) thành sản phẩm (4b) Tuy nhiên, hạn chế thời gian nghiên cứu, đề tài chưa thể khảo sát điều kiện tối ưu tổng hợp (4b) chưa khảo sát tác chất (3a) để tổng hợp (4a) Ngô Quốc Toàn 31 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Kết đề tài đạt tóm tắt sau: Đã tổng hợp thành công dẫn xuất N-butyl-4-hydroxy6,8-dimethoxynaphthalene-2-carboxamide (4b) từ tác chất ban đầu 2,4-dimethoxybenzaldehyde (1b) với hiệu suất 26.4% Những kết mở thêm hướng cho tổng hợp dẫn xuất naphthamide sau 5.2 Kiến nghị Do thời gian thực đề tài có hạn nên nội dung đề tài hạn chế hạn chế mục tiêu cho nghiên cứu Hướng kiến nghị cho nghiên cứu tới là: - Bổ sung phổ 13C-NMR, DEPT để xác định xác cấu trúc sản phẩm - Tiếp tục khảo sát để tìm điều kiện tốt tổng hợp (4b) (4a) - Tiếp tục nghiên cứu tổng hợp nhiều dẫn xuất chứa khung sườn naphthalene điển hình naphthamide từ chất khác nhau, với phản ứng ngưng tụ Stobbe làm chìa khóa - Thử nghiệm hoạt tính sinh học hợp chất tổng hợp từ rút kết luận có sở khoa học, làm tảng lý thuyết cho công trình nghiên cứu sau 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO Y.B Rokade and R.Z Sayyed Naphthalene derivatives:A New Range of Antimicrobials with high Therapeutic Value, 2009, Rasayan J Chem, Vol 2, No.4, 972-980 V Mkpenie, G Ebong, I.B Obot and B Abasiekong Evaluation of the Effect of Azo Group on the Biological Activity of 1-(4-Methylphenylazo)-2-naphthol, 2008, E – Journal of Chemistry, Vol 5, No.3, pp 431 – 434 Shrikant Anant et al Cancer Res, 2008, 68(20), 8573-8581 Gadarla Randheer Reddy, Ching – Chuan Kuo, Uan-Kang Tan, Mohane Selvaraj Coumar, Chi-Yen Chang, Yi-Kun Chiang, Mei-Jung Lai, Jiana-Yih Yeh, Su-Ying Wu, Jang-Yang Chang, Jing-Ping Liou and Hsing-Pang Hsieh Synthesis and Structure-Activity Relationships of 2-Amino-1-aroylnaphthalene and 2-Hydroxy-1-aroylnaphthalene as Potent Amtitubulin agents, 2008, J Med Chem, 51, 8163-8167 http://www.docstoc.com/docs/47933437/Naphthamide-Derivatives -Patent-5498628 Davood Azarifar and Maseud Shaebanzadeh Synthesis and Charaterization of New 3,5-Dinaphthyl Substituted 2-Pyrazolines and Study of Their Antimicrobial Activity, 2002, molecules, 1420-3049 Hans Stobbe, Ann, 1899, 308, 89 J Org Chem, 2008, 73, 1911-1918 Sameshnee Pelly Novel Methods for the Synthesis of Naturally Occurring Oxygen and Vitrogen Heterocycles, A thesis submitted to the Faculty of Science, 2009, University of the Witwatersrand, Johannesburg 10 Phạm Thành Lộc Nghiên cứu sử dụng thiết bị Soxhlet – vi sóng trích ly số hợp chất thiên nhiên, 2009, Luận văn thạc sĩ Hóa học, Đại học Khoa Học Tự Nhiên 33 Tài liệu tham khảo 11 C Oliver Kappe Synthesis Methods – Controlled Microwave Heating in Modern Organic, 2004, Angewandte Chemie, 43, 6250-6284 12 http://www.hoahoc.org/su-kich-thich-phan-ung-bang-vi-song.html 13 Zimmerman, H.E Ahramjian, L Overlap Control of Organic Reactions II The Stereochemistry of the Perkin Reaction and Related Condensation, 1959, J Am Chem Soc, 81, 2086-2091 14 Huỳnh Minh Huy Nghiên cứu tổng hợp chất tương tự marmelin, 2011, Luận văn thạc sĩ Hóa học, Trường Đại học Cần Thơ 15 Nguyễn Việt Nhẩn Hòa Nghiên cứu tổng hợp dẫn xuất dimethoxynaphthalene thử hoạt tính sinh học, 2012, Luận văn thạc sĩ Hóa học, Trường Đại học Cần Thơ 16 http://www.sciforum.net/ecsoc/ecsoc-5/Papers/e0013/e0013.htm 17 Nguyễn Kim Phi Phụng Phổ NMR sử dụng phân tích hóa học hữu – lý thuyết – tập – giải, 2005, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM 18 Thái Doãn Tĩnh Cơ sở hóa học hữu cơ, tập 1, 2006, NXB khoa học kỹ thuật 19 Thái Doãn Tĩnh Cơ sở hóa học hữu cơ, tập 2, 2006, NXB khoa học kỹ thuật Ngô Quốc Toàn 34 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: CÁC PHỔ CỦA N-BUTYL-4-HYDROXY-6,7DIMETHOXYNAPHTHALENE-2-CARBOXAMIDE (4a) Phụ lục 8.1: Phổ 1H-NMR N-butyl-4-hydroxy-6,7-dimethoxynaphthalene2-carboxamide 35 Phụ lục Phụ lục 1.2: Phổ 1H-NMR (dãn dimethoxynaphthalene-2-carboxamide Ngô Quốc Toàn rộng) N-butyl-4-hydroxy-6,7- 36 Phụ lục Phụ lục 1.3: Phổ 1H-NMR (dãn dimethoxynaphthalene-2-carboxamide Ngô Quốc Toàn rộng) N-butyl-4-hydroxy-6,7- 37 Phụ lục PHỤ LỤC 2: CÁC PHỔ CỦA N-BUTYL-4-HYDROXY-6,8DIMETHOXYNAPHTHALENE-2-CARBOXAMIDE (4b) Phụ lục 2.1: Phổ 1H-NMR N-butyl-4-hydroxy-6,8-dimethoxynaphthalene2-carboxamide Ngô Quốc Toàn 38 Phụ lục Phụ lục 2.2: Phổ 1H-NMR (dãn dimethoxynaphthalene-2-carboxamide Ngô Quốc Toàn rộng) N-butyl-4-hydroxy-6,8- 39 Phụ lục Phụ lục 2.3: Phổ 1H-NMR (dãn dimethoxynaphthalene-2-carboxamide Ngô Quốc Toàn rộng) N-butyl-4-hydroxy-6,8- 40 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự – Hạnh phúc BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC ******** Cần Thơ, ngày 10 tháng 01 năm 2012 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Năm học: 2011 - 2012 Tên đề tài thực hiện: Tổng hợp số dẫn xuất Naphthamide khảo sát hoạt tính sinh học Họ tên sinh viên thực Ngô Quốc Toàn - MSSV: 2082198 Lớp Công Nghệ Hóa học Khóa 34 Họ tên cán hướng dẫn PGS.TS Bùi Thị Bửu Huê Bộ môn Hóa, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần Thơ Đặt vấn đề Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ khoa học kỹ thuật, ngành Hóa học đạt nhiều thành tựu đáng kể giữ vai trò ngày quan trọng đời sống người Các nhà khoa học tìm nhiều hợp chất hóa học ứng dụng rộng rãi sản xuất Một hợp chất hợp chất có hoạt tính sinh học cao, dùng để sản xuất thuốc chữa bệnh, chất bảo vệ điều tiết sinh trưởng thực vật, nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm….Các hợp chất có hoạt tính sinh học tồn phổ biến tự nhiên, bên cạnh việc tổng hợp hợp chất quan tâm nghiên cứu Hóa Hữu Các dẫn xuất naphthalene có nhiều tiềm hoạt tính sinh học khả kháng viêm, kháng oxy hóa, kháng sốt rét đặc biệt kháng ung thư Vì đặc tính quan trọng mà việc nghiên cứu dẫn xuất naphthalene gần ý Năm 2008, Shrikant Anant cộng cô lập hợp chất 1-hydroxy-5,7-dimethoxy-2-naphthalene carboxaldehyde (HDNC), qua kết nghiên cứu in vivo cho thấy hợp chất HDNC có hoạt tính kháng tế bào ung thư ruột kết HTC116 theo chế định gây chết theo lập trình tế bào Nhằm tìm nhóm chất chứa khung sườn naphthalene có nhiều tiềm hoạt tính sinh học ứng dụng y học kháng oxy hóa, kháng viêm, kháng sốt rét, độc tính tế bào… thực đề tài “Tổng hợp số dẫn xuất Naphthamide khảo sát hoạt tính sinh học” Mục đích yêu cầu: Nghiên cứu tổng hợp dẫn xuất naphthamide từ nguyên liệu ban đầu vanillin khảo sát hoạt tính sinh học (kháng oxy hóa, kháng viêm, kháng sốt rét, độc tính tế bào) Địa điểm, thời gian thực Địa điểm: Phòng thí nghiệm Hóa Hữu Chuyên sâu, Bộ môn Hóa, khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần Thơ Thời gian thực hiện: từ ngày 2/1/2011 đến ngày 13/4/2012 Giới thiệu thực trạng có liên quan đến vần đề đề tài Một số nghiên cứu tổng hợp dẫn xuất chứa vòng Naphthalene giới công bố có hoạt tính sinh học :β -naphthol có khả kháng ung thư, 1-(4-methylphenylazo)-2-naphthol có khả kháng HIV… qua cho thấy việc tổng hợp dẫn xuất naphthalene có hoạt tính sinh học cần thiết Trong đề tài tiến hành tổng hợp khảo sát tính kháng oxy hóa, kháng viêm, kháng sốt rét, độc tính tế bào số dẫn xuất Naphthamide Các nội dung giới hạn đề tài Tiến hành tổng hợp dẫn xuất Naphthamide từ vanillin O HO MeO O = (CH3)2SO4 O O MeO = MeO EtO-C-CH2CH2-C-OEt MeO COOEt MeO COOH t-BuOK/t-BuOH Vanillin O MeO N H R MeO NH2 RNH2 MeO COOEt MeO RNH2 = NaOAc/Ac2O OH NH2 OAc NH2 Sơ đồ tổng hợp dẫn xuất Naphthamide Khảo sát chọn lựa điều kiện tối ưu cho phản ứng (tỉ lệ mol, nhiệt độ, thời gian…) Khảo sát hoạt tính sinh học (kháng oxy hóa, kháng viêm, kháng sốt rét, độc tính tế bào) sản phẩm Phương pháp thực đề tài Các phản ứng thực phương pháp khuấy học kết hợp với gia nhiệt cổ điển Sử dụng máy khuấy từ, điều chỉnh nhiệt độ, tốc độ khuấy cho phản ứng riêng biệt để đạt hiệu suất tối ưu Theo dõi tiến trình phản ứng phương pháp sắc ký lớp mỏng silica gel, thuốc màu dung dịch KMnO4 Cô lập sản phẩm sắc ký cột silica gel Xác định cấu trúc sản phẩm phương pháp phổ IR, 13C-NMR, 1HNMR DEPT Khảo sát hoạt tính sinh học (kháng oxy hóa, kháng viêm, kháng sốt rét, độc tính tế bào) 10 Kế hoạch thực Tuần Nội dung 1–2 Viết đề cương (02/01 – 15/01) Tìm tài liệu tham khảo, học hỏi kinh nghiệm tiến hành phản ứng – 10 Tiến hành phản ứng tổng hợp, khảo sát điều kiện phản ứng tối (16/01 – 11/03) ưu 11 - 12 Tổng hợp số liệu, đánh giá chất lượng sản phẩm (12/03 – 25/03) 13 – 15 Viết (26/03 – 15/04) SINH VIÊN THỰC HIỆN Ngô Quốc Toàn DUYỆT CỦA BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGS.TS Bùi Thị Bửu Huê DUYỆT CỦA HĐLV&TLTN [...]... OH β-Naphthol Azo-2-naphthol Trong tổng hợp hữu cơ nói chung, tổng hợp các chất có hoạt tính sinh học chứa vòng naphthalene nói riêng, trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu đa dạng và phong phú Một số nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất chứa vòng naphthalene trên thế giới đã được công bố là có hoạt tính sinh học được trình bày trong Bảng 1.1 Bảng 1.1: Một số dẫn xuất naphthalene có hoạt tính sinh... đồ 2: Tổng hợp dẫn xuất naphthamide (4a) và (4b) Về mặt cấu trúc hóa học, naphthamide là hợp chất hữu cơ có khung sườn là vòng naphthalene Tổng hợp vòng naphthalene có nhiều phương pháp khác nhau [13], 12 Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiêm cứu trong luận văn này chúng tôi chọn phản ứng ngưng tụ Stobbe làm phản ứng chìa khóa vì những lý do sau:  Phản ứng có sự chọn lọc lập thể cao  Phù hợp điều... tìm ra nhiều hợp chất hóa học ứng dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống Một trong những hợp chất đó là các hợp chất có hoạt tính sinh học cao, có thể được dùng để sản xuất thuốc chữa bệnh, các chất bảo vệ và điều tiết sinh trưởng thực vật, nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm….Các hợp chất có hoạt tính sinh học tồn tại rất phổ biến trong tự nhiên, bên cạnh đó việc tổng hợp các hợp chất này... Bản mỏng tổng hợp 3,4-dimethoxybenzaldehyde (PE:EtOAc = 2:1) 22 Hình 4.2: Sản phẩm 3,4-dimethoxybenzaldehyde (1a) 22 Hình 4.3: Bản mỏng tổng hợp (E)-3-(ethoxycarbonyl)-4-(3,4-dimethoxyphenyl) but-3-enoic acid (2a) (PE:EtOAc = 1:2) 23 Hình 4.4: Bản mỏng tổng hợp (E)-3-(ethoxycarbonyl)-4-(2,4-dimethoxyphenyl) but-3-enoic acid (2b) (PE:EtOAc = 1:2) 24 Hình 4.5: Bản mỏng tổng hợp ethyl... Phương pháp tổng hợp hữu cơ với sự hỗ trợ của vi sóng 1.3.1 Lý thuyết về vi sóng[10,11] Vi sóng được sử dụng như một nguồn năng lượng nhiệt trong phản ứng tổng hợp hữu cơ Lần đầu tiên vi sóng được sử dụng trong tổng hợp hữu cơ vào năm 1986 bởi R.Gedye và R.J.Giguere Majetich Kể từ đó vi sóng đã nhanh chóng phát triển và trở thành một công cụ thuận tiện, được sử dụng rộng rãi trong tổng hợp hữu cơ Những... tài Tổng hợp dẫn xuất Naphthamide xvii CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về các hợp chất chứa vòng naphthalene 1.1.1 Sơ lược về các dẫn xuất chứa vòng naphthalene Những năm gần đây, một số nghiên cứu tổng hợp các hợp chất có hoạt tính sinh học được công bố trên thế giới đã mang lại rất nhiều lợi ích cho đời sống con người trong việc sản xuất thuốc chữa bệnh, các chất bảo vệ và điều tiết sinh trưởng... tụ Stobbe Ngô Quốc Toàn 11 CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nội dung nghiên cứu Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu tổng hợp dẫn xuất naphthamide đi từ nguyên liệu ban đầu là: 2,4-dimethoxybenzaldehyde và 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde (vanillin) Quy trình tổng hợp được tóm tắt trong Sơ đồ 2 HOOC COOH y R1 R1 R2 COOEt EtOOC O R2 z R3 COOEt R3 Vanillin: R1 = H, R2 = OCH3, R3 = OH (1a) :... thấy hợp chất HDNC có hoạt tính kháng tế bào ung thư ruột kết HTC116 theo một cơ chế nhất định và gây ra cái chết theo lập trình của tế bào Nhằm tìm ra nhóm chất mới chứa khung sườn naphthalene có nhiều tiềm năng về hoạt tính sinh học ứng dụng trong y học như kháng oxy hóa, kháng viêm, kháng sốt rét, độc tính đối với tế bào… chúng tôi thực hiện đề tài Tổng hợp dẫn xuất Naphthamide xvii CHƯƠNG 1 TỔNG... hiện trong môi trường vi sóng thường nhanh hơn, Ngô Quốc Toàn 6 Chương 1: Tổng quan hiệu quả hơn so với phương pháp tổng hợp thông thường và có thể thực hiện được nhiều loại phản ứng khác nhau Mặt khác phương pháp này có thể giảm thiểu được các chất độc hại trong quá trình tổng hợp nên hạn chế được việc gây ô nhiễm môi trường, phù hợp với các yêu cầu và đòi hỏi của ngành hóa học xanh Những năm gần đây,... ĐỒ Trang Sơ đồ 1.1: Cơ chế phản ứng ester hóa với xúc tác acid 4 Sơ đồ 1.2: Phản ứng Stobbe tổng quát 5 Sơ đồ 1.3: Cơ chế phản ứng ngưng tụ Stobbe 5 Sơ đồ 1.4: Ghép vòng sản phẩm ngưng tụ Stobbe 6 Sơ đồ 1.5: Mô tả cơ chế phản ứng amide hóa 6 Sơ đồ 2: Tổng hợp dẫn xuất naphthamide (4a) và (4b) 12 xiv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 13 1 C-NMR H-NMR Carbon(13) Nuclear