NGHIÊN cứu TỔNG hợp một số CHALCONE có HOẠT TÍNH

Do có nhiều hoạt tính sinh học và là một trong những tiền chất quan trọng trong tổng hợp flavone và rất nhiều các hợp chất khác nên chalcone đã được nghiên cứu tổng hợp từ rất sớm.. Trên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Nghiên cứu tổng hợp một số chalcone có hoạt tính” được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS TS Vũ Đình Hoàng - Bộ môn hoá dược và hoá chất bảo vệ thực vật - Viện Kỹ thuật hoá học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội và TS Lưu Văn Chính – Phòng Tổng hợp hữu cơ - Viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên - Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam Tôi xin cam đoan các số liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận văn này là trung thực và không sao chép nội dung từ bất kỳ một luận văn thạc sỹ hay tiễn sỹ nào khác

Học viên

Nguyễn Thị Nga

vật - Viện Kỹ thuật Hoá học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội và Phòng Tổng hợp hữu cơ - Viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên - Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam

Với sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới: PGS TS Vũ Đình Hoàng, Bộ môn Hoá dược và Hoá chất BVTV, Viện Kỹ thuật Hoá học, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội; TS Lưu Văn Chính, Phòng Tổng hơp hữu cơ, Viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên - Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam Thày đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập, thực nghiệm và hoàn thiện luận văn

Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trong Bộ môn Hóa dược và Hoá chất BVTV - Viện Kỹ thuật Hóa học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, tập thể cán bộ phòng Tổng hợp hữu cơ - Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên cùng tập thể lãnh đạo Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và làm thực nghiệm

Em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên và giúp đỡ em trong quá trình học tập và hoàn thiện luận văn

Luận văn được thực hiện với sự tài trợ kinh phí từ đề tài nghiên cứu cơ bản của Quỹ phát triển khoa học và công nghệ quốc gia (NAFOSTED), mã số đề tài 104.01.67.09

Hà Nội, ngày tháng 11 năm 2013

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Nga

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ TRONG LUẬN VĂN

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3

1.1 KHÁI QUÁT VỀ CHALCONE 3

1.1.1 Giới thiệu chalcone 3

1.1.2 Tính chất hoá học 4

1.1.3 Các phương pháp tổng hợp 5

1.1.4 Hoạt tính sinh học 11

1.2 KHÁI QUÁT VỀ CÁC HỢP CHẤT CHALCONE CÓ CHỨA NITƠ 12 1.2.1 Phương pháp tổng hợp 12

1.2.2 Một số ví dụ tổng hợp chalcone chứa nitơ có hoạt tính 13

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 18

2.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 18

2.1.1 Các phương pháp thực nghiệm 18

2.1.2 Các phương pháp sử dụng trong tổng hợp và tinh chế sản phẩm 18

2.1.3 Các phương pháp nghiên cứu cấu trúc của sản phẩm 18

2.1.4 Thử hoạt tính gây độc tế bào 19

2.2 TỔNG HỢP CÁC CHALCONE CHỨA NHÓM ACETAMIDE 19

2.2.1 Tổng hợp 5’-chloromethyl-2’-hydroxyacetophenone 19

2.2.2 Tổng hợp 5’-cyanomethyl-2’-hydroxyacetophenone 19

2.2.3 Tổng hợp 3’-acetyl-4’-hydroxyphenylacetamide 20

2.2.4 Tổng hợp các chalcone chứa nhóm acetamide 20

2.3 TỔNG HỢP CÁC CHALCONE CHỨA URACIL 22

2.3.1 Tổng hợp 5’-chloromethyl-2’-hydroxyacetophenone 22

2.3.2 Tổng hợp 2’-hydroxy-5’-uracilylmethylacetophenone 22

2.3.3 Tổng hợp các chalcone chứa uracil 22

2.4 THỬ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO 24

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25

3.1 Kết quả tổng hợp các chalcone chứa nhóm acetamide 25

3.1.1 Kết quả tổng hợp 5’-chloromethyl-2’-hydroxyacetophenone 25

3.1.4 Kết quả tổng hợp các chalcone chứa nhóm acetamide 29

3.2 Kết quả tổng hợp các chalcone chứa uracil 34

3.2.1 Kết quả tổng hợp 5’-chloromethyl-2’-hydroxyacetophenone 34

3.2.2 Kết quả tổng hợp 2’-hydroxy-5’-uracilylmethylacetophenone 34

3.2.3 Kết quả tổng hợp các chalcone 35

3.3 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào 41

3.3.1 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào của các chalcone chứa nhóm acetamide 41

3.3.2 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào của các chalcone chứa uracil 42

KẾT LUẬN 43

TÀI LIỆU THAM KHẢO 44

CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN 47

PHỤ LỤC 47

H-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (Proton Magnetic

Resonance spectroscopy)

Magnetic Resonance spectroscopy)

Sơ đồ 2: Tổng hợp chalcone từ các hợp chất cơ kim 8

Sơ đồ 5: Tổng hợp các chalcone từ 8-hydroxyquinoline tạo

MỞ ĐẦU

Chalcone là một lớp chất màu trong tự nhiên được cấu thành từ các benzylideneacetophenone Lớp chất chuyển hóa thứ cấp này đóng vai trò rất quan trọng trong bảo vệ thưc vật, nhờ cấu trúc đặc biệt mà hợp chất này được báo cáo có thể ngăn ngừa các căn bệnh ung thư gây ra bởi các tác nhân hóa học Ngoài hoạt tính sinh học đáng quý đó, các hợp chất hóa học nhóm chalcone còn có khả năng chống oxi hóa, chống sốt rét, chống kí sinh trùng và tiềm năng sử dụng của các chalcone trong thực tế rất lớn Vì vậy, việc nghiên cứu tổng hợp và đánh giá hoạt tính sinh học của chalcone luôn thu hút các nhà hóa học và sinh học Do có nhiều hoạt tính sinh học và là một trong những tiền chất quan trọng trong tổng hợp flavone và rất nhiều các hợp chất khác nên chalcone đã được nghiên cứu tổng hợp

từ rất sớm Cùng với sự phát triển của hóa học hữu cơ, rất nhiều các phương pháp tổng hợp chalcone đã được nghiên cứu và đưa ra Với mục đích tăng thêm hiểu biết

về các hợp chất chalcone, tôi đã thực hiện luận văn với đề tài “ Nghiên cứu tổng hợp

một số chalcone có hoạt tính”

Trên thế giới, các chalcone có chứa nitơ được quan tâm nghiên cứu nhiều cả

về phương pháp tổng hợp cũng như thử nghiệm hoạt tính của chúng như các chalcone có chứa nhóm –NH2, chalcone chứa nhóm –NO2, các chalcone thuộc dẫn xuất của quinoline, quinolone, piperazine, piperidine… với các hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn, chống sốt rét Tuy nhiên chưa có nhiều nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào của các dòng chalcone này mặc dù thực nghiệm đã chứng minh rằng các hợp chất hoá học chứa nitơ trong dị vòng cho thấy hoạt tính chống ung thư, chúng chống lại rất nhiều các dòng tế bào ung thư [22]

Gần đây, các dẫn xuất 2’-hydroxychalcone được quan tâm bởi hoạt tính chống ung thư của chúng, chúng chống lại dòng tế bào ung thư gan Hep-G2 với giá trị IC50 nằm trong khoảng từ 21 – 197 µM, trong đó nhóm hydroxyl ở vị trí C2’ có đóng góp quan trọng cho hoạt tính này [10]

Ở trong nước, các nghiên cứu về chalcone vẫn còn nhiều hạn chế về số lượng

và đa dạng về hoạt tính sinh học, đặc biệt là hoạt tính gây độc tế bào Chính vì vậy

trong luận văn của mình, tôi bước đầu tổng hợp một số chalcone mới có chứa nitơ

là các chalcone có chứa nhóm acetamide, chalcone có chứa uracil và nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào của chúng làm tiền đề cho các nghiên cứu hoàn chỉnh tiếp theo về dòng chalcone này Nội dung của luận văn bao gồm các phần chính:

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 KHÁI QUÁT VỀ CHALCONE

1.1.1 Giới thiệu chalcone

Chalcone gồm một xeton thơm và một enone hình thành lõi trung tâm cho một loạt các hợp chất sinh học quan trọng, được gọi chung là chalcone hoặc chalconoids Chalcone là tên gọi của một lớp các chất màu xuất hiện trong tự nhiên được cấu thành từ các benzylideneacetophenone Thuật ngữ chalcone lần đầu tiên được đưa ra bởi Kostanecki [12], người đã đi tiên phong trong việc tổng hợp các

hợp chất màu tự nhiên Chalcone là những tiền chất của flavonoid, chúng được xem

như những chất đầu cho tổng hợp lớp chất màu khác xuất hiện và phân bố rộng rãi

trong tự nhiên, đó là các flavone

Các chalcone có công thức tổng quát như sau :

R, R’ là các nhóm thế khác nhau

Về mặt danh pháp, chalcone được đọc tên theo thành viên gốc là benzylideneacetophenone Các nhóm thế trong các vòng benzene của chalcone được đánh số theo thứ tự như chỉ dẫn và được đọc tên theo danh pháp quốc tế

Một số tên thay thế của các chalcone: phenylstyryl ketone, benzylacetophenone, β-phenylacylphenone, γ-oxo-α-γ-diphenyl-α-propylene và α-phenyl-β-benzoylethylene

1.1.2 Tính chất hoá học

Do có hệ liên hợp C=C và C=O nên ở điều kiện thường hầu hết các chalcone đều mang màu vàng Không những chúng mang đầy đủ các tính chất của anken và xeton mà còn có các tính chất đặc trưng khác của hệ liên hợp Do tồn tại hệ liên hợp nên các chalcone bao giờ cũng bền hơn các xeton không no có liên kết đôi không liên hợp, nên các xeton này có khuynh hướng chuyển thành các xeton α,β – không

no bền vững hơn về mặt năng lượng Tùy vào tác nhân phản ứng và cấu tạo của chalcone mà phản ứng cộng sẽ ưu tiên theo kiểu cộng 1,2; cộng 1,4 hay cộng 3,4

1.1.2.1 Phản ứng của nhóm C=C

- Phản ứng khử: Hợp chất cacbonyl không no có thể khử thành hợp chất cacbonyl no với điều kiện thích hợp (tác nhân thường dùng là Na/C2H5OH hay

phản ứng phải có cấu dạng s-cis hoặc có thể chuyển từ dạng s-trans sang dạng s-cis

Vì vậy các nhóm thế ở vị trí cis đầu mạch đien sẽ cản trở phản ứng do hiệu ứng

không gian Nếu như đưa nhóm thế đẩy electron vào phân tử đien mà không gây ra

án ngữ không gian thì sẽ làm tăng khả năng phản ứng Dienophin tham gia phản ứng có thể có cấu hình E hoặc Z và cấu hình này sẽ giữ nguyên ở sản phẩm cộng Khi đưa nhóm thể hút electron vào phân tử anken sẽ làm tăng khả năng phản ứng Như vậy với đienophin là các xeton α,β – không no sẽ làm tăng khả năng phản ứng Diels – Alder

- Ngoài ra nhóm CO còn có khả năng tham gia các phản ứng ngưng tụ, tách loại, thế…

1.1.2.3 Phản ứng cộng 1, 4

- Phản ứng cộng hợp 1,4 là phản ứng đặc trưng nhất của xeton α,β – không no xảy ra khi cho các xeton α,β – không no tác dụng với hidro halogenua (HX) Ban đầu HX tác dụng với xeton α,β – không no, nhưng enol không bền nên dễ đồng phân hóa thành hợp chất no là sản phẩm cộng 1,2

- Cộng 1,4 cũng có thể xảy ra khi cho các xeton α,β – không no tác dụng với hợp chất cơ magie

1.1.2.4 Phản ứng với các hợp chất chứa nitơ

Nhiều xeton α,β – không no tác dụng với hidrazin và hidroxylamin qua nhiều giai đoạn cộng 1,2 và 1,4 tạo thành những hợp chất dị vòng là pirazolin và isoxazolin

Phản ứng được thực hiện ở 500C trong thời gian từ 12 – 15 giờ hoặc ở nhiệt độ phòng trong vài ngày Trong điều kiện làm phản ứng này, phản ứng Canizaro cũng xảy ra và do đó làm giảm hiệu suất của sản phẩm mong muốn

Phản ứng đầu tiên được nghiên cứu đầu tiên là phản ứng giữa acetophenone với benzandehyde trong sự có mặt của xúc tác kiềm (dung dịch kiềm hoặc các alcolilate) Phản ứng dẫn tới sự hình thành ketone α, β – không no [21, 33]

Ngoài xúc tác kiềm được sử dụng cho phản ứng này, xúc tác axit thường hay được sử dụng khi hợp phần andehit là các popyhydroxybenzaldehyde [3] Mặc dù xúc tác axit cũng được sử dụng trong tổng hợp chalcone (phản ứng Claisen - Schmidt) nhưng xúc tác kiềm luôn là sự lựa chọn ưa thích cho phản ứng này Tuy vậy, trong tổng hợp các polyhydroxy chalcone, các phản ứng ngưng tụ trực tiếp giữa hai hợp phần andehit và xeton này thường cho hiệu suất thấp, trong nhiều trường hợp hiệu suất chỉ đạt dưới 10% [27], đặc biệt là các nhóm hydroxy ở các vị trí 2,4 của các hợp phần trên Nguyên nhân do tạo ra dạng quinone, một phần nhỏ nữa là khi có mặt của xúc tác kiềm và nhiệt độ, sản phẩm phụ của phản ứng Canizaro cũng xảy ra [28] Và phản ứng phụ này thường được tiến triển khi nhiệt độ tăng

Để khắc phục nhược điểm này, bảo vệ các nhóm –OH được xem là sự lựa chọn tốt nhất Các nhóm –OH trong các hợp phần andehit và xeton có thể được bảo

vệ bằng 3,4-dihydropyrane trong sự có mặt của pyridine – 4 – toluenesulfonat [11] Sản phẩm phản ứng bảo vệ -OH bên trong môi trường kiềm và sự loại bỏ nhóm bảo

vệ được thực hiện dễ dàng bởi sự có mặt của axit trong methanol

Ngoài 3,4 dihydropenzopyrn, các nhóm –OH còn được bảo vệ bằng các tác nhân khác như nhóm methoxymethyl (MOM), methoxy (-OCH3) Tuy vậy , các nhóm methoxy được loại bỏ nhóm methyl bằng các tác nhân đắt tiền (AlCl3 khan, HI) trong điều kiện khắc nghiệt hơn rất nhiều so với nhóm MOM

1.1.3.2 Tổng hợp chalcone bằng phản ứng Wittig

Phản ứng Wittig có ý nghĩa thực tế rất lớn, đặc biệt do phản ứng có độ chọn lọc cũng như khả năng phản ứng cao của nó Phản ứng được sử dụng rộng rãi để biến đổi nhiều loại hợp chất có cấu trúc phức tạp, hiệu suất của phản ứng cao [1]

Các phosphoran với công thức chung MenPh3-nCOPh (n=0,1,2,3) cũng được báo cáo có phản ứng rất hiệu quả với benzaldehyde hoặc dẫn xuất của nó để tạo thành chalcone với hiệu suất cao (75-95%) Năm 1967, Bestman và các cộng sự [6]

đã sử dụng các tác nhân trên để tổng hợp một loạt các chalcone rất hiệu quả Sau đó Trippett [31] đã sử dụng thêm các tác nhân wittig là kenzoylmethylon (p-dimethylaminophenyl) dimethylphosphoran và phosphonate carbanion được sinh ra

từ diethylphenacyl phsphoran và sodium hydride

Ngoài ra các dẫn xuất kali của diethylphenylphosphonate với một andehyt thơm trong toluen khan cũng có thể tạo ra chalcone mong muốn Một vài chalcone thế cũng đã được tổng hợp bằng phản ứng của phosphonic và các arsonium lides với o-hydroxybenzaldehyd

1.1.3.3 Tổng hợp chalcone từ các bazơ Schiff

Các bazơ Schiff có thể phản ứng với axetophenone và các dẫn xuất của nó trong sự có mặt của một lượng nhỏ xúc tác amin hydroclonea để tạo ra β-arylaminoketone Khi đun nóng axit clohydric đậm đặc, các ketone mới tạo ra này

sẽ bị bẻ gãy liên kết hydramin để sinh ra các amin thơm bậc một và chalcone [13]

Sơ đồ 1: Tổng hợp chalcone từ các bazơ schiff

Sự bẻ gãy liên kết hydramin thuận lợi hơn rất nhiều nếu như các nhóm thế hút điện tử có mặt trong vòng β-arylamine ketone

1.1.3.4 Tổng hợp chalcone từ các hợp chất cơ kim

Hợp chất cơ kim trong đó hợp chất cơ magie (thuốc thử Grinard) là tác nhân quan trọng nhất trong hoá học hữu cơ [2] Các tác nhân grinard cũng có thể tạo ra được các chalcone nhưng hiệu suất không cao và các phản ứng xảy ra cũng khá phức tạp với các tác nhân kiềm mạnh như butylat kali Một loạt các chuyển hóa sau [19] đã được chứng minh ứng dụng của tác nhân Grinard trong tổng hợp chalcone

có cấu trúc cơ bản nhất với hiệu suất 20%

Sơ đồ 2: Tổng hợp chalcone từ các hợp chất cơ kim

Ngoài tác nhân Grinard, các dẫn xuất của cadimi, phenyllithium cũng được

sử dụng Tuy nhiên, cũng giống như các hợp chất Grinard, hiệu suất tạo thành chalcone thường thấp và điều kiện phản ứng cũng khá ngặt nghèo Trong một số

trường hợp, axit Lewis cũng được sử dụng để cải thiện điện tích dương trên nguyên

tử cacbon của nhóm carbonyl và thúc đẩy quá trình phản ứng tạo chalcone do đó

hiệu suất được cải thiện đáng kể

1.1.3.5 Tổng hợp chalcone từ các dẫn xuất α,β-dibromochalcone

Phản ứng debrom của các α,β-dibromchalcone với triankylphosphin có thể

tạo ra các chalcone với hiệu suất rất tốt (92 – 98%) [8]; không chỉ các

triankylphosphin, các triphenylphosphin cũng dễ dàng tham gia phản ứng debrom

hóa các vicinal dibromchalcone để tạo thành chalcone với hiệu suất cao

Ngoài các tác nhân triankyl và triphenylphosphin, sự debrom hóa cao

α,β-dibromochalcone còn được tiến hành trong sự có mặt của chromous chloride hoặc

kali hydroxyde trong môi trường axetone

1.1.3.6 Tổng hợp chalcone bằng phản ứng quang hóa thông qua chuyển vị

Fries

Phản ứng chuyển vị quang hóa Fries được nghiên cứu kỹ nhất là phản ứng

tổng hợp 2-hydroxychalcone từ dẫn xuất este của nó Tùy thuộc vào điều kiện và

môi trường sử dụng, hiệu suất của phản ứng có thể đạt từ 20-25% [23]

Tiếp sau đó,phản ứng chuyển vị quang hóa Fries còn được mở rộng sang các

đối tượng chalcone khác như tổng hợp 2’, 3’-; 2’, 4’-; 2’, 5’- dihydroxychalcone từ

các hydroxyphenylcinnamate tương ứng Năm 1974, Onodera và các cộng sự đã

tổng hợp được 2’, 3’,5’-trihydroxychalcone bằng quang học phân ly

2,4-dihydroxycinnamate trong đó các nhóm 2,4-dihydroxy được bảo vệ bằng các nhóm

MOM (methoxymethyl) và sau đó các nhóm bảo vệ được loại bỏ bằng các xử lý sản

phẩm trong hỗn hợp methan và axit clohydric

Sơ đồ 3: Tổng hợp chalcone từ phản ứng quang hoá

1.1.3.7 Tổng hợp chalcone từ các β-chlorovinyl keton

β-chlorovinyl keton thế cũng có thể ngưng tụ với các phenylankyl ether với

sự có mặt của tetraclorua thiếc để cho các chalcone với hiệu suất tương đối tốt [5]

1.1.3.8 Tổng hợp chalcone từ flavanone

Khi xử lý các flavanone với kiềm dẫn đến sự mở vòng γ - pyrone và hình thành 2’ - hydroxychalcone cũng sử dụng phản ứng mở vòng này 2 – hydroxyl - 4,4’,6’ - trimethoxychalcone có thể nhận được dễ dàng khi xử lý 4’, 5, 7 -trimethoxyflavanone trong dung dịch kiềm

Ngoài việc sử dụng kiềm, các vi sinh vật cũng có khả năng mở vòng

flavanone, chẳng hạn vi khuẩn gibberella fukikuroi cũng có khả năng bẻ gãy liên

kết C=O trong dị vòng của flavanone để tạo ra các 2-hydroxychalcone Một phần chất nền bị mở vòng, tiếp theo là sự ôxi hóa bằng vi sinh vật để tạo ra 2’, 4-dihydroxychalcone [32]

1.1.3.9 Tổng hợp chalcone bằng phản ứng oxi hoá decarboxyl hoá các γ-oxi

acid

Để thực hiện phản ứng oxi hóa decarboxyl các γ-oxi acids, tác nhân được sử dụng là chì dioxit Năm 1968 tác giả Herler [9] đã tổng hợp chalcone từ acit 3-benzoyl-2-phenylpropionic và chì dioxit

1.1.4 Hoạt tính sinh học

Chalcone là lớp chất duy nhất có thể kết hợp với một số hoạt động sinh học

và cũng được biết đến là chất trung gian để tổng hợp rất nhiều hợp chất dị vòng Chalcone còn là chất chuyển hoá thứ cấp của các thực vật trên cạn, là tiền chất cho sinh tổng hợp các flavonoid Các hợp chất chứa bộ khung chalcone đã được nghiên cứu chúng sở hữu rất nhiều hoạt tính sinh học và dược học [14, 22]

hợp với các nhóm nucleophyl như nhóm thiol trong protein cơ bản vì vậy làm cho chúng có hoạt tính kháng khuẩn, hoạt tính này có thể thay đổi phụ thuộc vào loại

nhóm thế và vị trí thế của vòng thơm Prasad et al đã tổng hợp 3-[1-oxo-3-(2, 4,

5-trimethoxyphenyl)-2-propenyl]-2H-1-benzopyran-2-ones kháng các loại khuẩn

B.subtilis, B.pumilis và E.coli [29] Chalcone có các nhóm thế halogen như brom

hoặc clo sẽ có hoạt tính kháng nấm

- Chống sốt rét: Dominguz et al., Liu et al đã tổng hợp một số chalcone có

2’-hydroxyacetophenone và 2’,4’-di2’-hydroxyacetophenone được tổng hợp và phân lập

từ thực vật có tác dụng chống viêm và là chất ức chế enzyme

- Chống oxi hoá: Trên thế giới các chalcone thuộc dãy

2’,4’-dihydroxyacetophenone, đã được nhiều tác giả tổng hợp thành công và nghiên cứu hoạt tính sinh học của chúng, bao gồm hoạt tính ức chế enzyme oxi hoá đóng vòng, chống oxi hoá

- Các hoạt tính khác: Các tác giả đã nghiên cứu tổng hợp, phân lập các chalcone có hoạt tính chống tăng đường huyết (4’-hydroxy-4-methoxychalcone), ức chế enzyme, tính ức chế miễn dịch

1.2 KHÁI QUÁT VỀ CÁC HỢP CHẤT CHALCONE CÓ CHỨA NITƠ 1.2.1 Phương pháp tổng hợp

Chalcone có chứa nitơ là trường hợp riêng của các hợp chất chalcone, vì vậy phương pháp tổng hợp các chalcone có chứa nitơ tương tự như các chalcone nói chung Có rất nhiều phương pháp để tổng hợp nhưng chủ yếu các nghiên cứu sử dụng phương pháp dùng phản ứng ngưng tụ Claisen-Schmitd, chỉ thay xúc tác khác nhau để nghiên cứu Ngoài ra, phản ứng dùng bazơ Schiff để tổng hợp chalcone cũng đc sử dụng

Các chalcone của benzimidazole đã được Mahama ouattara và các cộng sự tổng hợp bằng phản ứng ngưng tụ Claisen-Schmitd [15] theo sơ đồ:

a: HCl, 4N, hồi lưu

b: K2Cr2O7/AcOH, hồi lưu

c: NaOH/EtOH, 25oC

Ar là các dẫn xuất thế của benzene

Sơ đồ 4: Tổng hợp các benzimidazole chalcone

Bazơ Schiff là sản phẩm ngưng tụ của amin với nhóm cacbonyl, lần đầu tiên được công bố vào năm 1864, có công thức R-CH=N-R1 (trong đó R, R1 là các alkyl, aryl, cyclo alkyl hoặc các dị vòng với các nhóm thế khác nhau), Shweta Garg và Neera Raghav đã tổng hợp một loạt các chalcone từ bazơ schiff [26]

1.2.2 Một số ví dụ tổng hợp chalcone chứa nitơ có hoạt tính

1.2.2.1 Các chalcone có chứa nhóm amino

Shivaji B Chavan et al đã tổng hợp các chalcone của 4’-aminoacetophenone với các aldehyde khác nhau [25]

j: R4 = -OCH3, R5 = H Các chalcone tổng hợp được cũng được thử nghiệm để đánh giá hoạt tính

kháng nấm, kháng khuẩn, kháng các loại vi khuẩn như Bacillus subtilis, Escherichia

coli, Aspergillus niger và Aspergillus flavus

Neelu sharma và Yogesh C joshi đã tổng hợp các chalcone bằng vi sóng với

sự có mặt của kẽm chloride [17]

R1 R2 R3

Các chalcone dị vòng tổng hợp được cũng đã được thử hoạt tính kháng

khuẩn, chống lại vi khuẩn gram dương Staphylococcus aureus, vi khuẩn gram âm

Zymomonal mobilis và hoạt tính kháng nấm

Các chalcone chứa nhóm amino khác cũng được tổng hợp và thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn, chống viêm [34]

Trong đó Ar là các dẫn xuất thế của chloro và OCH3 trên vòng benzene

1.2.2.2 Tổng hợp các chalcone chứa vòng quinolone

Các chalcone được tổng hợp từ chất đầu là 8-hydroxyquinoline theo 2 con

đường khác nhau, các chalcone tạo thành cũng đã được thử nghiệm in vitro và có

hoạt tính kháng nấm tốt [4]

tạo chalcone theo sơ đồ:

Sơ đồ 5: Tổng hợp các chalcone từ 8-hydroxyquinoline tạo aldehyde

cũng tạo được chalcone:

R = H, CH3, OCH3, N(CH3)2, Cl, Br, NO2

Sơ đồ 6: Tổng hợp chalcone từ 8-hydroxyquinoline tạo acetophenone

Chang – Ji Zheng và các cộng sự đã tổng hợp các chalcone dị vòng, trong đó

có vòng quinoline và thử hoạt tính kháng nấm của chúng [7]

R:H, OMe, Cl, F ở các vị trí 3, 4 trên vòng benzene

Sơ đồ 7: Tổng hợp chalcone chứa chloro-quinoline

Các chalcone trên được tổng hợp và đánh giá hoạt tính chống sốt rét và chống ung thư, chúng cho thấy khả năng chống sốt rét và khả năng ngăn chặn sự phát triển của các tế bào ung thư tiền liệt tuyến [24]

1.2.2.3 Tổng hợp các chalcone chứa vòng pyridine

M.V.Jyothi và các cộng sự đã tổng hợp các chalcone từ 3-acetylpiridine sử dụng phản ứng Claisen-Schmidt theo sơ đồ:

Các chalcone tổng hợp được cũng đã được nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn

cho thấy chúng kháng lại 3 vi khuẩn gram dương là Bacillus pumilis, Bacillus

subtilis và Staphylococcus aureus, kháng lại 2 vi khuẩn gram âm là Escherichia coli, Proteus vulgaris Ngoài ra, chúng còn được đánh giá hoạt tính kháng các loại

nấm Aspergillus niger, Rhizopus oryae và Candida albicans, kết quả cho thấy

chúng đều có hoạt tính tốt [14]

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM

2.1.1 Các phương pháp thực nghiệm

Thiết bị, dụng cụ, hoá chất

- Máy cất quay chân không IKA RV 06.2 của Đức, bơm chân không Buchi

Vac V-500 của Thụy Sỹ

- Dụng cụ thuỷ tinh: bình cầu 3 cổ các loại, sinh hàn, cột vigrơ, phễu nhỏ giọt, phễu chiết các loại, ống đong, cốc các loại, pipét

- Cân điện tử 10-3 Ohaus Explorer Pro EP613C (610 g/1 mg)

dung môi mua từ Trung Quốc đều được cất qua cột vigrơ trước khi sử dụng

2.1.2 Các phương pháp sử dụng trong tổng hợp và tinh chế sản phẩm

- Sắc ký cột sử dụng silicagel có cỡ hạt 0,040–0,063 mm của hãng Merck – Đức

- Sắc ký bản mỏng (TLC) được thực hiện trên các tấm bản mỏng đế nhôm tráng silicagel 60 F254 của hãng Merck - Đức Hiện màu bằng đèn soi UV ở 2 bước sóng 254 và 365 nm hoặc bằng bình phun thuốc thử H2SO4 10%, có đốt nóng

2.1.3 Các phương pháp nghiên cứu cấu trúc của sản phẩm

FTIR 8107M của Nhật tại viện Hoá học - viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam Chế độ đo: đo độ truyền qua, dải số sóng 4000-500 cm-1, độ phân giải 0,25 cm-1, số lần quét 32 lần/phổ; mẫu được chuẩn bị bằng cách nghiền mịn với bột KBr theo tỷ

lệ 5  10 mg chất /1gam KBr và ép thành viên trong suốt ở 600 psi trong 5 phút

BRUKER ADVANCE – 500M của Đức tại Phòng phân tích cấu trúc, Viện Hoá học

- Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam Các điều kiện đo: tần số 500 MHz và 125

MHz, dung môi DMSO-d 6, chất chuẩn nội TMS

- Phổ khối: Phổ khối của các chất tổng hợp được đo trên máy Aglient 1200

môi CH3OH : H2O 0,1% axit fomic, tốc độ dòng 0,8ml/phút, detector DAD với khí

N2 là khí phun bụi ở áp suất phun là 40 psi và nhiệt độ của khí là 3800C

2.1.4 Thử hoạt tính gây độc tế bào

Hoạt tính gây độc tế bào được thử nghiệm tại Viện hoá học các hợp chất thiên nhiên và Viện công nghệ sinh học, Viện hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam

2.2 TỔNG HỢP CÁC CHALCONE CHỨA NHÓM ACETAMIDE

2.2.1 Tổng hợp 5’-chloromethyl-2’-hydroxyacetophenone

Hợp chất 5’-chloromethyl-2’-hydroxyacetophenone (2) được tổng hợp theo phương pháp của phản ứng chlomethyl hoá các hợp chất thơm với chất đầu được sử dụng là 2’-hydroxyacetophenone (1), sơ đồ phản ứng:

Lấy vào bình cầu 250 ml: 9,9 g (73 mmol) 2’-hydroxyacetophenone, thêm

160 ml HCl đặc (36-39%), sau đó thêm tiếp 2,43 g (81 mmol) paraformaldehyde Hỗn hợp này được khuấy ở 35oC trong vòng 8 giờ Kết thúc phản ứng, hỗn hợp được thêm nước để pha loãng axit, đưa lên phễu chiết, chiết 3 lần với dichlomethane, mỗi lần khoảng 100 ml Thu lấy lớp hữu cơ, làm khô và cô quay loại bỏ dung môi Chất rắn thu được là 5’-chloromethyl-2’-hydroxyacetophenone (2) Kết tinh lại sản phẩm thô với hệ n-Hexan/EtOAc thu được chất rắn sạch, sử dụng cho phản ứng tiếp theo Hiệu suất thu được là 60% (8,1 g)

2.2.2 Tổng hợp 5’-cyanomethyl-2’-hydroxyacetophenone

Lấy vào bình cầu 500 ml cho vào đó 40 g (0,6 mol) KCN, thêm 120 ml nước, dung dịch này được khuấy ở 40oC trong 30 phút Thêm dần dần 15 g 5’-chloromethyl-2’-hydroxyacetophenone (2) trong 300 ml benzene trong vòng 1 giờ,

sau đó khuấy hỗn hợp ở nhiệt độ đó thêm 1 giờ nữa Tăng nhiệt độ của hỗn hợp lên

50oC, khuấy thêm 2 giờ nữa Kết thúc phản ứng, hỗn hợp được chuyển lên phễu chiết, chiết với dichlomethane Thu lớp hữu cơ, làm khô, loại dung môi Chất rắn thu được được kết tinh lại với dung dịch axit acetic 30% Sản phẩm thu được 5’-cyanomethyl-2’-hydroxyacetophenone 7,2 g, hiệu suất 50,7%

2.2.3 Tổng hợp 3’-acetyl-4’-hydroxyphenylacetamide

Cho 7,5 g (0,04 mol) 3-axetyl-4-hydroxyphenylaxetonitrin vào bình cầu đáy tròn dung tích 250ml đặt trên bếp khuấy từ gia nhiệt 30ml axit HCl đậm đặc được thêm vào và vừa khuấy vừa làm ấm hỗn hợp đến 500C và duy trì ở nhiệt độ này trong 2 giờ Kết thúc phản ứng, hỗn hợp được đổ nhanh vào 100g đá đập nhỏ, khuấy đều 10 phút để toàn bộ sản phẩm kết tủa hết Lọc, rửa kỹ với nước, làm khô

và kết tinh lại bằng ethylacetate cho 5,2 g sản phẩm hydroxyphenylacetamide màu trắng Hiệu suất 63%

3’-axetyl-4’-2.2.4 Tổng hợp các chalcone chứa nhóm acetamide

Cho vào bình cầu đáy tròn, dung tích 100 ml: 193 mg (1mmol) hydroxyphenylacetamide và 1,1 mmol dẫn xuất của benzaldehyde (5a-h), thêm 15

3’-axetyl-4’-ml cồn tuyệt đối, khuấy rồi thêm vào 168 mg (3 mmol) KOH Hỗn hợp này được khuấy trong 24 giờ ở nhiệt độ phòng Kết thúc phản ứng, loại bỏ hết cồn bằng cách

cô quay bằng bơm chân không, sau đó thêm nước vào hỗn hợp và trung hoà đến pH

= 7 với dung dịch HCl 10% Chuyển hỗn hợp lên phễu chiết, chiết với EtOAc 3 lần, mỗi lần khoảng 20 ml Pha hữu cơ được thu lại, làm khô, loại bỏ dung môi, sản phẩm thô thu được được tinh chế bằng sắc ký cột silica gel với hệ dung môi n-hexane: EtOAc

Sơ đồ chung cho tổng hợp chalcone đi từ chất đầu là 2’-hydroxyacetophenone:

Sơ đồ 8: Tổng hợp chalcone chứa nhóm acetamide

2.3 TỔNG HỢP CÁC CHALCONE CHỨA URACIL

độ thường Kết thúc phản ứng, loại bỏ dung môi, sản phẩm thô được chiết với CHCl3, thu lớp hữu cơ, làm khô Tinh chế sản phẩm thô bằng sắc ký cột với hệ dung môi n-hexan: CHCl3: MeOH thu được 6 g sản phẩm sạch Hiệu suất phản ứng

là 57,7%

2.3.3 Tổng hợp các chalcone chứa uracil

Cho vào bình cầu đáy tròn, dung tích 100 ml: 260 mg (1mmol) 5’-uracilylmethylacetophenone (8) và 1,1 mmol dẫn xuất của benzaldehyde (9a-h), thêm 15 ml cồn tuyệt đối, khuấy rồi thêm vào 280 mg (5 mmol) KOH Hỗn hợp này được khuấy trong 24 giờ ở nhiệt độ phòng Kết thúc phản ứng, loại bỏ hết cồn bằng cách cô quay bằng bơm chân không, sau đó thêm nước vào hỗn hợp và trung hoà đến pH = 7 với dung dịch HCl 10% Chuyển hỗn hợp lên phễu chiết, chiết với EtOAc 3 lần, mỗi lần khoảng 20 ml Pha hữu cơ được thu lại, làm khô, loại bỏ dung môi, sản phẩm thô thu được được tinh chế bằng sắc ký cột silica gel với hệ dung môi n-hexane: acetone

Sơ đồ chung tổng hợp các chalcone chứa uracil đi từ 2’-hydroxyacetophenone:

Sơ đồ 9: Tổng hợp chalcone chứa uracil

2.4 THỬ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO

Hoạt tính gây độc tế bào được tiến hành thử nghiệm để đánh giá hoạt tính của các mẫu tổng hợp được theo phương pháp của Skehan & CS (1990) và Likhiwitayawuid & CS(1993) hiện đang được áp dụng tại Viện nghiên cứu ung thư Quốc gia của Mỹ (NCI) và trường đại học Dược, đại học Tổng hợp Illinois, Chicago, Mỹ

Dòng tế bào thử hoạt tính là Hep-G2 và RD từ viện vệ sinh dịch tễ trung ương

Tính kết quả:

Giá trị CS: là khả năng sống sót của tế bào ở nồng độ nào đó của chất thử tính theo % so với đối chứng Dựa trên kết quả đo được của chúng OD (ngày 0), DMSO 10% và so sánh với giá trị OD khi trộn mẫu để tìm giá trị CS(%) theo công thức:

OD (mẫu) – OD (ngày 0)

OD (DMSO) – OD (ngày 0) Giá trị CS% sau khi tính theo công thức trên, đựơc đưa vào tính toán Excel

để tìm ra % trung bình ± độ lệch tiêu chuẩn của phép thử được lặp lại 3 lần

Các mẫu có biểu hiện hoạt tính (CS < 50%) sẽ được chọn ra để thử nghiệm tiếp để tìm giá trị IC50

Giá trị IC50 : dùng giá trị CS của 10 thang nồng độ, dựa vào chương trình Table curve theo thang gía trị logarit của đường cong phát triển tế bào và nồng độ chất thử để tính giá trị IC50 Chất thử nào có IC50 < 20 g/ml (với chất chiết thô, hoặc với phân đoạn hóa học) hoặc IC50 4 g/ml (với hoạt chất tinh khiết) sẽ được xem là có hoạt tính gây độc tế bào và có khả năng ức chế sự phát triển hoặc diệt tế bào ung thư

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết quả tổng hợp các chalcone chứa nhóm acetamide

Trong các nghiên cứu của chúng tôi, các điều kiện khác nhau đã được khảo sát nhằm tạo ra sản phẩm monochlorometyl hóa Tuy vậy, các kết quả khảo sát tỷ lệ mol của 2’-hydroxyaxetophenon và HCHO cũng đã được khảo sát từ 1:1; 1:1,5; 1:2 Kết quả thu được vẫn là 2 dạng sản phẩm không thể tách được bằng các phương pháp thông thường Tiếp theo, chúng tôi cũng đã khảo sát nhiệt độ phản ứng ở 00C, 100C, 200C, 300C Và các tác nhân HCHO khác nhau bao gồm dung dịch HCHO 37% và para-formaldehit Tuy nhiên kết quả vẫn là 2 dạng sản phẩm mono

và dichlorometyl của 2’-hydroxyaxetophenon và khi định tính TLC chỉ ra sản phẩm

2’-hydroxyaxetophenon Theo chúng tôi bước đầu tiên phản ứng tạo ra 2’-hydroxyaxetophenon và sự xuất hiện nhóm chlorometyl ở vị trí thứ 5’ sẽ hoạt hóa vị trí 3’ còn lại ở vòng thơm cùng với nhóm axetyl và hydroxy do vậy sản phẩm này sẽ tham gia phản ứng chlometyl hóa tiếp để thu được sản phẩm 3’,5’-

5’-chlorometyl-dichlorometyl-2’-hydroxyaxetophenon Vì vậy, sản phẩm của phản ứng này luôn là hỗn hợp của 2 sản phẩm mono và dichlorometyl hóa

Hỗn hợp 2 dạng mono và dichlorometyl của 2’-hydroxyacetophenon rất khó phân lập Hỗn hợp sản phẩm này có thể được chuyển hóa luôn với NaCN hoặc KCN để tạo dẫn xuất 3’-axetyl-4’-hydroxyacetonitrile trong đó sản phẩm này cho một vệt sắc ký sắc nét có Rf = 0,4 với hệ dung môi triển khai là n-hexan : axeton = 2:1, sản phẩm này được phân lập bởi sắc ký cột/ silicagel, có màu trắng, T0n/c= 100 – 102o

C

Một cách tiếp cận hoàn toàn mới được chúng tôi lựa chọn đó là thực hiện phản ứng ankyl hóa theo Friedel- Craft [16] 2-hydroxyacetophenone bằng chloroacetonitrile Hiệu suất và độ chọn lọc của phản ứng Friedel- Craft 2’-hydroxyacetophenone so với phản ứng chlorometyl hóa được cải thiện (65%) Mặt khác ankyl hóa trực tiếp 2’-hydroxyacetophenone bởi chloroacetonitrile sẽ rút ngắn được giai đoạn và hiệu suất tổng sẽ được cải thiện hơn

3.1.2 Kết quả tổng hợp 5’-cyanomethyl-2’-hydroxyacetophenone

5’-cyanomethyl-2’-hydroxyacetophenone bằng phản ứng thế với KCN hoặc NaCN Cấu trúc của sản phẩm 5’-cyanomethyl-2’-hydroxyacetophenone được xác định bằng các phương pháp phổ IR, NMR và MS (Phụ lục 1, 2) Trong đó phổ IR cũng giúp chúng ta nhận dạng định tính các nhóm chức có mặt trong hợp chất này như nhóm C=O ở 1640 cm-1, các nối đôi của vòng thơm có đỉnh hấp thụ tại 1588 cm-1, các dao động hóa trị của các liên kết –C-H của vòng thơm và mạch thẳng được đặc trưng lần lượt bởi các đỉnh hấp thụ tại 3029 và 2943 cm-1 Đặc biệt, phổ 13C-NMR cho ta tín hiệu rất đặc trưng của nguyên tử cacbon trong nhóm nitrile của 5’-

cyanomethyl-2’-hydroxyacetophenone tại 119,3 ppm Kết quả xác định cấu trúc của 5’-cyanomethyl-2’-hydroxyacetophenone:

Chất rắn màu trắng, nhiệt độ nóng chảy 100 – 102oC

IR (KBr, ν (cm-1)): 3200 (C-Har), 2943 (C-Hali), 1640 (C=O), 1588 (C=C), 785

(C-Har)

1H- NMR (DMSO-d 6 , 500 MHz, ppm): 11.80 (s, 1H, OH), 7.85 (d, J = 2 Hz, 1H,

H6’), 7.50 (dd, J 1 = 2 Hz, J 2 = 8.5 Hz, 1H, H4’), 7.00 (d, J = 8.5 Hz, 1H, H3’), 3.98 (s, 2H, -CH2CN), 2.63 (s, 3H, -COCH3)

13C-NMR (DMSO-d 6, 125 MHz, ppm): 203.5 (C=Oacetyl), 159.8 (C2’), 135.7 (C4’), 130.7 (C6’), 121.8 (C5’), 120.8 (C1’), 119.3 (-CN), 118.3 (C3’), 28.0 (-COCH3), 21.4 (-CH2CN)

ESI-MS [M - H]- m/z = 174

3.1.3 Kết quả tổng hợp 3’-acetyl-4’-hydroxyphenylacetamide

Bước tiếp theo là quá trình chuyển hóa nhóm nitrile thành nhóm amide bằng phản ứng thủy phân trong môi trường axit Theo các tài liệu chúng tôi tham khảo được phản ứng thủy phân hợp chất nitrile sẽ dừng ở giai đoạn tạo thành amide khi đun nóng hợp chất nitrile ở 500C trong dung dịch HCl đặc

Thực hiện phản ứng này theo các điều kiện trên, chúng tôi thu được acetyl-4’-hydroxyphenylacetamide với hiệu suất 63% Cơ chế phản ứng này như sau [20]:

3’-R C N: H O+

H H

giai doan proton hóa nitrin

châm

O+

H H :

NH

OH2:

O H

+

O H

: +

:OH2

O

Sơ đồ 10: Cơ chế phản ứng chuyển hoá nhóm nitrile thành amide

Cấu trúc của 3’-axetyl-4’-hydroxyphenylacetamide được khẳng định bằng các phổ IR, NMR và MS (phụ lục 3, 4) Trên phổ IR của sản phẩm các hấp thụ cực đại của các nhóm amide và ketone dễ dàng quan sát được ở các vị trí 3403 và 1643

cm-1, các dao động hóa trị của C-H vòng thơm và mạch thẳng xuất hiện lần lượt ở

3211 và 2927 cm-1

Phổ 1H-NMR của 3’-axetyl-4’-hydroxyphenylacetamide cho thấy số proton

và vị trí tín hiệu cũng như độ bội của các tín hiệu này hoàn toàn phù hợp với cấu trúc của sản phẩm Một singlet xuất hiện ở 2,62 ppm của 3 proton trong nhóm COCH3 Proton H-2 được quy kết bởi một doublet xuất hiện tại 7,74 ppm (J =

2,5Hz) Các proton của vòng thơm còn lại (H-5 và H-6) được xác định bởi các

doublet (J = 8,5 Hz) và doublet của doublet (J 1 = 2,5 và J 2 = 8,5 Hz) xuất hiện lần lượt tại 6,90 và 7,41 ppm Các tín hiệu còn lại là các singlet xuất hiện tại 3,55 ; 6,84

và 7,40 ppm lần lượt được quy cho các proton H-7, -CONH-1 và CONH-2

Phổ 13C-NMR của sản phẩm cho thấy toàn bộ 10 nguyên tử cacbon trong đó các tín hiệu C=O của các nhóm axetyl và amit lần lượt xuất hiện tại các vị trí có δ: 204,2 và 172,3 ppm Các nguyên tử cacbon C-7 và C-2’ xuất hiện ở 41 và 27,6 ppm Các tín hiệu có δ: 117,3; 120,0; 127,1; 131,4; 137,0 và 159,3 ppm lần lượt được quy kết cho các nguyên tử cacbon C-5, C-3, C-1, C-2, C-6, C-4 trong phân tử

Phổ khối lượng (MS) cũng cho thấy hợp chất thu được có MS=193 phù hợp với khối lượng của 3’-acetyl-4’-hydroxyphenylacetamide

Chất rắn màu trắng, nhiệt độ nóng chảy 162 – 163oC

IR (KBr, ν (cm-1)): 3403 (N-H), 3211 (C-Har), 2927 (C-Hali), 1643-1530 (C=Oamide, C=Oacetyl, C=C), 787 (C-Har)

3.1.4 Kết quả tổng hợp các chalcone chứa nhóm acetamide

Các hợp chất chalcone được hình thành bằng phản ứng ngựng tụ Schmidt giữa hợp chất (4) với các aldehyde thơm (5a-h) trong dung môi ethanol, có mặt KOH ở nhiệt độ phòng, phản ứng được thực hiện trong 24 giờ để thu được các chalcone mong muốn với hiệu suất từ 37-72%

Claisen-Cấu trúc của các chalcone được xác định bởi các phổ IR, NMR và MS Trên phổ 1H-NMR và 13C-NMR, tín hiệu proton và carbon trong nhóm ketone của tất cả các chalcone tương tự như hợp chất 3 Tín hiệu của 2 proton Hα và Hβ ở vị trí trans

thường xuất hiện là một doublet với Jtrans = 15,5 Hz, độ chuyển dịch hoá học từ 7,77

- 8,15 ppm, trong khi đó tín hiệu của 3 proton ở 2,62 ppm và cacbon ở 27,6 ppm của nhóm acetyl trong ketone ban đầu biến mất

Trên phổ 13C-NMR, cacbon ở vị trí α được quan sát thấy ở vùng 117,8 – 122,8 ppm và cacbon ở vị trí β ở vùng 140,2 – 145,4 ppm tuỳ thuộc vào cấu trúc

của aldehyde Phân tích phổ 1H-NMR và 13C-NMR của tất cả các chalcone đều cho thấy các tín hiệu có sự khác nhau do sự thay đổi cấu trúc của các aldehyde

Dữ liệu phổ của các chalcone tổng hợp được như sau:

3-methoxy-2’-hydroxy-5’-chalconylactemide (6a)

Chất rắn màu vàng, nhiệt độ nóng chảy 181 – 183oC

IR (KBr, ν (cm-1)): 3406 (N-H), 3100 (C-Har), 2950 (C-Hali), 1493-1666 (C=O, C=C), 1370 (C-N), 986, 856, 781 (C-H)

1

H- NMR (DMSO-d 6 , 500 MHz, ppm): 12.28 (s, 1H, OH), 8.06 (d, J = 2.5 Hz, 1H,

H6’), 7.97 (d, J = 16.5 Hz, 1H, Hα), 7.81 (d, J = 15.5 Hz, 1H, Hβ), 7.43 (m, 5H, H2,

H5, H6, H4’, -CH2CONH2), 7.07 (d, broad, 1H, H4), 6.96 (d, J = 8.5 Hz, 1H, H3’), 6.89 (s, broad, 1H, -CONH2), 3.84 (s, 3H, 3-OCH3), 3.42 (s, 2H, -CH2CONH2)

13C-NMR (DMSO-d 6, 125 MHz, ppm): 193.4 (C=Ovinyl), 172.4 (C=Oamide), 160.3 (C2’), 159.7 (C3), 144.5 (Cβ), 137.1 (C4’), 135.8 (C1), 131.1 (C6’), 130.0 (C5), 127.3 (C5’), 122.3 (Cα), 121.5 (C6), 120.5 (C1’), 117.5 (C3’), 116.7 (C4), 114.5 (C2), 41.0 (-

1H- NMR (DMSO-d 6 , 500 MHz, ppm): 12.51 (s, 1H, OH), 8.08 (d, J = 2 Hz, H6’), 7.87 (m, 4H, H2, H6, Hα, Hβ), 7.44 (m, 2H, H4’, -CONH2), 7.05 (d, overlap, J = 8.5

Hz, 2H, H3, H5), 6.94 (d, J = 8.5 Hz, 1H, H3’), 6.90 (s, broad, 1H, -CONH2), 3.84 (s, 3H, 4-OCH3), 3.41 (s, 2H, -CH2-CONH2)

13

C-NMR (DMSO-d 6, 125 MHz, ppm): 193.3 (C=Ovinylketone), 172.4 (C=Oamide), 161.7 (C4), 160.5 (C2’), 144.8 (Cβ), 137.0 (C4’), 131.0 (C6’), 131.1 (C2, C6), 127.1 (C5’), 127.0 (C1), 120.3 (C1’), 119.0 (Cα), 117.5 (C3’), 114.5 (C3, C5), 55.4 (4-OCH3), 41.0 (-CH2-CONH2)

(C-1

H- NMR (DMSO-d 6 , 500 MHz, ppm): 12.21 (s, 1H, OH), 8.04 (d, J = 2 Hz, 1H,

H6’), 7.98 (d, J = 15.5 Hz, 1H, Hα), 7.92 (d, J = 8.5 Hz, 2H, H3, H5), 7.81 (d, J =

15.5 Hz, 1H, Hβ), 7.55 (d, J = 8.5 Hz, 2H, H2, H6), 7.45 (dd, J 1 = 2 Hz, J 2 = 8.5 Hz, 1H, H4’), 7.42 (s, broad, 1H, -CONH2), 6.95 (d, J = 8.5 Hz, 1H, H3’), 6.88 (s, broad, 1H, -CONH2), 3.41 (s, 2H, -CH2CONH2)

Chất rắn màu vàng, có nhiệt độ nóng chảy 167 – 169oC

IR (KBr, ν (cm-1)): 3363 (N-H), 3169 (C-Har), 1491-1705 (C=O, C=C), 1400 (C-N),

672, 831, 987 (C-H)

1H- NMR (DMSO-d 6, 500 MHz, ppm): 12.63 (s, 1H, 2’-OH), 8.08 (s, 1H, H6’), 7.77 (m, 4H, Hα, Hβ, H2, H6 ), 7.43 (d, broad, overlap, 2H, H4’, -CONH2), 6.93 (d, broad, overlap, 2H, H3’, -CONH2), 6.87 (d, J = 8 Hz, 2H, H3, H5), 3.41 (s, 2H, -

CH2-CONH2)

13

C-NMR (DMSO-d 6, 125 MHz, ppm): 193.3 (C=Ovinylketone), 172.4 (C=Oamide), 160.7 (C2’), 160.6 (C4), 145.5 (Cβ), 136.9 (C4’), 131.4 (C2, C6), 130.9 (C6’), 127.1 (C5’), 125.6 (C1), 120.2 (C1’), 117.8 (Cα), 117.5 (C3’), 116.0 (C3, C5), 41.1 (-

1H- NMR (DMSO-d 6 , 500 MHz, ppm): 12.40 (s, 1H, OH), 8.02 (d, J = 2 Hz, 1H,

H6’), 7.90 (d, J = 15.5 Hz, 1H, Hα), 7.79 (d, J = 15.5 Hz, 1H, Hβ), 7.45 (s, broad, 1H, -CONH2), 7.44 (dd, J 1 = 2 Hz, J 2 = 8.5 Hz, 1H, H4’), 7.23 (s, 2H, H2, H6), 6.94

(d, J = 8.5 Hz, 1H, H3’), 3.87 (s, 6H, 3-OCH3, 5-OCH3), 3.73 (s, 3H, 4-OCH3), 3.43 (s, 2H, -CH2-CONH2)

13C-NMR (DMSO-d 6, 125 MHz, ppm): 193.4 (C=Ovinylketone), 172.4 (C=Oamide), 160.4 (C2’), 153.1 (C3, C5), 145.2 (Cβ), 140.1 (C4), 137.0 (C4’), 131.0 (C6’), 130.0 (C1), 127.1 (C5’), 121.1 (Cα), 120.5 (C1’), 117.5 (C3’), 106.9 (C2, C6), 60.1 (4-OCH3), 56.1 (3,5-OCH3), 41.0 (-CH2CONH2)

1H- NMR (DMSO-d 6 , 500 MHz, ppm): 12.40 (s, 1H, OH), 8.07 (d, J = 2 Hz, 1H,

H6’), 7.93 (d, J = 15.5 Hz, 1H, Hα), 7.83 (m, 3H, Hβ, H2, H6), 7.45 (s, broad, 1H, CONH2), 7.44 (dd, J 1 = 2 Hz, J 2 = 8 Hz, 1H, H4’), 7.35 (d, J = 8 Hz, 2H, H3, H5),

(-ESI-MS [M - H]- m/z 321

2,2’-dihydroxy-5’-chalconylacetamide (6h)