Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ)

Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ) Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính gây độc tế bào của một số hợp chất có cấu trúc lai từ belulin (LA tiến sĩ)

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - NGUYỄN THỊ HIỂN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT CÓ CẤU TRÚC LAI TỪ BETULIN LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Hà Nội – 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - NGUYỄN THỊ HIỂN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT CÓ CẤU TRÚC LAI TỪ BETULIN Chuyên ngành : Hóa hữu Mã số : 9.44.01.14 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS Nguyễn Văn Tuyến Hà Nội – 2017 i MỤC LỤC MỞ ĐẦU viii CHƯƠNG : TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan betulin 1.1.1 Giới thiệu betulin số hợp chất tương tự 1.1.2 Một số chuyển hóa betulin 1.2 Hợp chất lai tritecpenoit khung lupan hoạt tính chống ung thư 13 1.2.1 Hợp chất lai kiểu Histon 13 1.2.2 Hợp chất lai tritecpenoit với phức cis-platin 14 1.2.3 Hợp chất lai chứa dị vòng furoxan 16 1.2.4 Hợp chất lai với dị vòng nitơ khác 18 1.3 Một số hợp chất lai betulin thuốc chữa HIV 21 1.3.1 Các thuốc chữa HIV/AIDS truyền thống 21 1.3.2 Hợp chất lai betulin với thuốc HIV 23 1.4 Phản ứng “click” tổng hợp triazole 25 1.4.1 Phản ứng click 25 1.4.2 Một số ứng dụng phản ứng click .26 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 31 2.1 Hóa chất thiết bị 31 2.1.1 Hóa chất dung mơi .31 2.1.2 Định tính phản ứng kiểm tra độ tinh khiết hợp chất sắc kí lớp mỏng 31 2.1.3 Thiết bị nghiên cứu 31 2.1.4 Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư .32 2.2 Tổng hợp chất lai betulin AZT qua cầu nối este-triazol .32 2.2.1 Quy trình tổng hợp dẫn xuất axit betulin 32 2.2.2 Quy trình tổng hợp dẫn xuất propagyl este 35 2.2.3 Quy trình tổng hợp chất lai betulin-este-triazol-AZT 39 2.3 Tổng hợp hợp chất lai betulin-AZT qua cầu nối amit-triazol 45 2.3.1 Quy trình tổng hợp dẫn xuất propagyl amit .45 2.3.2 Quy trình tổng hợp chất lai betulin-amit-triazol-AZT .48 2.4 Tổng hợp hợp chất lai betulin-este-D4T 53 ii 2.5 Tổng hợp hợp chất lai betulin-este-3TC 57 2.6 Hoạt tính chống ung thư hợp chất lai betulin 62 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 63 3.1 Tổng hợp hợp chất lai betulin AZT qua cầu este-triazol .66 3.3 Tổng hợp hợp chất lai betulin AZT qua cầu nối amit-triazol .90 3.3 Tổng hợp hợp chất lai betulin Stavudin (d4T) 101 3.4 Tổng hợp hợp chất lai betulin Lamivudin (3TC) 109 3.5 Hoạt tính chống ung thư hợp chất lai .116 KẾT LUẬN .120 NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN 121 CÁC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN 122 TÀI LIỆU THAM KHẢO .123 iii DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 1 Tổng hợp axit betulinic từ betulin qua bước chuyển hóa Sơ đồ Tổng hợp axit betulinic từ betulin qua bước chuyển hóa Sơ đồ Phản ứng betulin anhydrit 2,2-dimethylsuccinic Sơ đồ Tổng hợp số este betulin axit nicotinic Sơ đồ Tổng hợp dẫn xuất cacbamat betulin Sơ đồ Tổng hợp số este betulin với axit cacboxylic thơm Sơ đồ Tổng hợp số đieste betulin với axit đicacboxylic .10 Sơ đồ Tổng hợp dẫn xuất este chứa flo betulin 11 Sơ đồ Tổng hợp số dẫn xuất amit-este-C-28 betulin 12 Sơ đồ 10 Tổng hợp số hợp chất hidroxamic từ axit betulinic .14 Sơ đồ 11 Tổng hợp số hợp chất lai axit betulinic phức cisplatin 15 Sơ đồ 12 Tổng hợp hợp chất 66a-g .17 Sơ đồ 13 Tổng hợp hợp chất 68a-g .18 Sơ đồ 14 Tổng hợp dẫn xuất chứa dị vòng furoxan axit betulinic 18 Sơ đồ 15 Tổng hợp số dẫn xuất imidazol 1,2,4-triazol betulin 19 Sơ đồ 16 Tổng hợp số dẫn xuất imidazol axit betulinic 20 Sơ đồ 17 Tổng hợp số dẫn xuất imidazol 1,2,4-triazol axit betulinic 21 Sơ đồ 18 Tổng hợp chất lai 97 betulin AZT qua liên kết este 23 Sơ đồ 19 Tổng hợp chất lai 100a-b betulin AZT qua liên kết este .24 Sơ đồ 20 Tổng hợp chất lai 101a-b betulin dẫn xuất 3TC 24 Sơ đồ 21 Phản ứng “click” xúc tác nhiệt 25 Sơ đồ 22 Phản ứng “click” xúc tác muối Cu(I) .26 Sơ đồ 23 Phản ứng “click” xúc tác muối Cp*(RuCl(PPh3)2 26 Sơ đồ 24 Tổng hợp chất lai axit betulinic AZT qua cầu nối este-triazol 27 Sơ đồ 25 Tổng hợp chất lai betulin AZT qua cầu triazole C-3 29 Sơ đồ 26 Tổng hợp chất lai betulin AZT qua cầu triazole C-3 29 Sơ đồ Tổng hợp chất lai betulin AZT qua cầu este-triazol 67 Sơ đồ Tổng hợp dẫn xuất betulin piperidin Yang [12] 72 Sơ đồ 3 Tổng hợp propagyl este 122a-f 72 Sơ đồ Phản ứng “Click” tổng hợp hợp chất lai 123a-f .79 iv Sơ đồ Cơ chế phản ứng “Click” tổng hợp hợp chất lai 123a-f 81 Sơ đồ Tổng hợp chất lai betulin AZT qua cầu amit-triazol 92 Sơ đồ Cơ chế phản ứng amit hóa tổng hợp propagyl amit 124a-e .96 Sơ đồ Tổng hợp hợp chất lai 126a-f betulin d4T .101 Sơ đồ Cơ chế phản ứng tổng hợp chất 126a-f 104 Sơ đồ 10 Tổng hợp hợp chất lai 127a-e betulin Lamivudin 109 v DANH MỤC BẢNG Bảng Một số tín hiệu đặc trưng khung lupan hợp chất 121a-e 70 Bảng Các pic cộng hưởng đặc trưng este 122a-f 75 Bảng 3 Một số tín hiệu đặc trưng phổ 13C-NMR hợp chất 122a-f 77 Bảng Các tín hiệu cộng hưởng đặc trưng phổ 1H hợp chất 123a-f .83 Bảng Tín hiệu cộng hưởng 13C đặc trưng hợp chất 123a-f 86 Bảng Phân tích phổ HMBC HSQC hợp chất 123d phần khung lupan 89 Bảng Phân tích phổ HMBC HSQC hợp chất 123d phần AZT cầu nối 90 Bảng Một số tín hiệu đặc trưng phổ 1H-NMR hợp chất 124a-e 94 Bảng Một số tín hiệu cộng hưởng proton đặc trưng chất lai 125a-e 99 Bảng 10 Tín hiệu cộng hưởng 13C đặc trưng hợp chất 125a-e .100 Bảng 11 Tín hiệu cộng hưởng 13C hợp phần d4T hợp chất 126a-f .105 Bảng 12 Các tín hiệu đặc trưng phổ 1H-NMR chất 126a-f 106 Bảng 13 Phân tích phổ HMBC HSQC hợp phần d4T cầu nối hợp chất 126b 107 Bảng 14 Một số tín hiệu đặc trưng phổ 1H-NMR hợp chất 127b-e 114 Bảng 15 Một số tín hiệu đặc trưng phổ 13C-NMR hợp chất 127a-e .115 Bảng 16 Phân tích phổ HMBC HSQC hợp phần 3TC cầu nối hợp chất 127a 116 Bảng 17 Kết hoạt tính gây độc tế bào hợp chất lai .118 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1 Một số dẫn xuất este betulin có hoạt tính gây độc tế bào Hình Cơng thức cấu trúc berivimat 10 Hình Các hợp chất trime furoxan 59-64 17 Hình Hợp chất lai axit betulinic AZT qua cầu nối amit-triazol 27 Hình Một số chất lai tritecpenoit AZT có hoạt tính chống ung thư .28 Hình Cấu trúc hóa học số đặc trưng vật lí hợp chất 121a-f .69 Hình Phổ giãn 1H-NMR hợp chất 121e .69 Hình 3 Phổ NOESY hợp chất 121f .71 Hình Phổ giãn 1H-NMR este 122a .74 Hình Phổ giãn 1H-NMR este 122a phần H-Csp3 74 Hình Cấu trúc hóa học số đặc trưng vật lí hợp chất 122a-f 76 Hình Phổ giãn 13C-NMR hợp chất 122a 78 Hình Phổ giãn 1H-NMR hợp chất 122d .78 Hình Cấu trúc hóa học số đặc trưng vật lí hợp chất 123a-f .80 Hình 10 Phổ 1H-NMR hợp chất 123a 82 Hình 11 Phổ giãn 1H-NMR hợp chất 123f .84 Hình 12 Phổ 13C-NMR hợp chất 123a 85 Hình 13 Phổ giãn 13C-NMR hợp chất 123a 85 Hình 14 Phổ giãn HMBC hợp chất 123d 87 Hình 15 Phổ giãn HSQC hợp chất 123d .88 Hình 16 Cấu trúc hóa học số đặc trưng vật lí hợp chất 124a-e 92 Hình 17 Phổ giãn 1H-NMR hợp chất 124a 93 Hình 18 Phổ giãn 1H-NMR hợp chất 124e 95 Hình 19 Phổ 13C-NMR hợp chất 124a 95 Hình 20 Phổ 1H-NMR hợp chất 125e 97 Hình 21 Phổ 13C-NMR hợp chất 125e 98 Hình 22 Cấu trúc hóa học số đặc trưng vật lí hợp chất 125a-e 100 Hình 23 Phổ giãn 1H-NMR hợp chất lai betulin-glutaric-d4T (126b) 103 Hình 24 Phổ giãn 13C-NMR hợp chất lai betulin-glutaric -d4T (126b) 104 Hình 25 Cấu trúc hóa học số đặc trưng vật lí hợp chất lai 126a-f 107 vii Hình 26 Phổ giãn HMBC hợp chất 126b 108 Hình 27 Phổ giãn HSQC hợp chất 126b .108 Hình 28 Công thức cấu trúc hợp chất 127a-e đánh số nguyên tử C 110 Hình 29 Phổ giãn 1H-NMR (1) hợp chất lai betulin-succinic-3TC (127a) 111 Hình 30 Phổ giãn 1H-NMR (2) hợp chất lai betulin-succinic-3TC (127a) 111 Hình 31 Phổ giãn 13C-NMR hợp chất 127a 113 Hình 32 Phổ giãn HMBC hợp chất 127a 113 Hình 33 Hai hợp chất lai có hoạt tính tốt 117 Hình 34 Một số hợp chất lai có hoạt tính tốt 119 viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DCC THF CBMI CDT DDQ DMAP TFA AND Boc2O DCM HDAC PyBOP TI AZT d4T 3TC TBSCl DMF DIPEA TBAF IR NMR HRMS EC50 IC50 Hep-G2 Hela HT-29 PC3 B16 A549 A2780 MCF7 518A2 8505C A375 MGC803 Bcap-37 SCC-25 SCC-9 N,N'-Dicyclohexylcarbodiimide Tetrahydrofuran 1,1'-cacbonyl-bis(2'-metylimidazol) 1,1'-cacbonyl-di(1,2,4-triazol)) 2,3-diclo-5,6-dicyanobenzoquinon N,N'-Dimethylpyridin-4-amine trifloaxetic axit axit deoxyribonucleic Di-tert-butyl pyrocarbonate diclometan Histon deaxetylase Benzotriazol-1-yloxy)tripyrrolidinophosphonium hexafluorophosphate toxicity index Zidovudin Stavudin Lamivudin tert-Butyl(chloro)diphenylsilane Dimetylfoocmamit N,N-Diisopropylethylamine Tetrabutylammonium fluoride Infra-red (phổ hồng ngoại) nuclear megenic resonance high resonance mass spectrometry (phổ khối phân giải cao) Half maximal effective concentration The half maximal inhibitory concentration tế bào ung thư gan tế bào ung thư cổ tử cung tế bào ung thư ruột kết tế bào ung thư tiền liệt tuyến tế bào ung thư da tế bào ung thư phổi tế bào ung thư buồng trứng tế bào ung thư vú tế bào ung thư da tế bào ung thư tuyến giáp tế bào ung thư da tế bào ung thư dày Ung thư biểu mô cổ tử cung ung thư biểu mô tế bào vảy ung thư biểu mô tế bào vảy ... tổng hợp xác định cấu trúc hợp chất lai betulin d4T qua cầu nối este Nghiên cứu tổng hợp xác định cấu trúc hợp chất lai betulin 3TC qua cầu nối este Nghiên cứu thử hoạt tính gây độc tế bào hợp chất. .. Kết hoạt tính gây độc tế bào hợp chất lai .118 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1 Một số dẫn xuất este betulin có hoạt tính gây độc tế bào Hình Công thức cấu trúc berivimat 10 Hình Các hợp chất. .. án: Nghiên cứu tổng hợp xác định cấu trúc hợp chất lai betulin AZT qua cầu nối este-triazol Nghiên cứu tổng hợp xác định cấu trúc hợp chất lai betulin AZT qua cầu nối amit-triazol Nghiên cứu tổng