Nghiên cứu tổng hợp các dẫn chất N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid

Các nghiên cứu trước cho thấy dẫn chất acid carboxylic của 2-salicyloylbenzofuran sở hữu hoạt tính kháng MRSA với MIC = 32–1024 µg/mL, đặc biệt cho tác động hiệp đồng kháng MRSA khi phối hợp với gentamicin, ciprofloxacin (FICI = 0,375–1,0). Bên cạnh đó, dẫn chất hydrazid-hydrazon cũng thể hiện nhiều hoạt tính sinh học tiềm năng, đặc biệt kháng khuẩn, kháng lao, kháng nấm, kháng ký sinh trùng sốt rét.

Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Nghiên cứu NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP CÁC DẪN CHẤT N’-(1-PHENYLETHYLIDEN) BENZOFURAN-2-CARBOHYDRAZID Thái Minh Quân*, Nguyễn Đức Tri Thức*, Phạm Ngọc Tuấn Anh* TÓM TẮT Đặt vấn đề: Các nghiên cứu trước cho thấy dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran sở hữu hoạt tính kháng MRSA với MIC = 32–1024 µg/mL, đặc biệt cho tác động hiệp đồng kháng MRSA phối hợp với gentamicin, ciprofloxacin (FICI = 0,375–1,0) Bên cạnh đó, dẫn chất hydrazid-hydrazon thể nhiều hoạt tính sinh học tiềm năng, đặc biệt kháng khuẩn, kháng lao, kháng nấm, kháng ký sinh trùng sốt rét Trên sở đó, dẫn chất N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid nghiên cứu quy trình tổng hợp nhằm tạo tiền đề cho việc mở rộng tổng hợp đánh giá hoạt tính kháng S aureus nghiên cứu Đối tượng - phương pháp nghiên cứu: dẫn chất N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid tổng hợp dựa phản ứng ngưng tụ 5,7-dibromobenzofuran-2-carbohydrazid dẫn chất acetophenon theo quy trình bước Các chất tổng hợp tinh chế xác định cấu trúc phổ MS 1H-NMR Kết quả: Tổng hợp 10 dẫn chất N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid với hiệu suất bước 60 – 90% Các sản phẩm tổng hợp cho kết phổ MS 1H-NMR phù hợp với cấu trúc dự kiến Kết phổ 1H-NMR có tượng cho tín hiệu đơi proton CONH chứng tỏ dẫn chất 7a–h dung dịch DMSO-d6 tồn cấu dạng anti-E (chính) syn-E (phụ), dẫn chất 7i 7k dạng anti-E Kết luận: 10 dẫn chất N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid tổng hợp thành cơng theo quy trình bước Trong dung dịch DMSO-d6, dẫn chất tồn kiểu cấu dạng anti-E syn-E Sự hình thành độ bền liên kết hydro nội phân tử nitơ C=N proton 2’–OH làm tăng độ bền cấu dạng anti-E Những kết tiền đề để tổng hợp thêm dẫn chất benzofuran-2carbohydrazid hướng tới đánh giá hoạt tính kháng S aureus nghiên cứu Từ khóa: benzofuran-2-carbohydrazid, benzofuran, hydrazid, hydrazon, Staphylococcus aureus, MRSA ABSTRACT STUDY ON SYNTHESIS OF N’-(1-PHENYLETHYLIDENE) BENZOFURAN-2-CARBOHYDRAZIDES Thai Minh Quan, Nguyen Duc Tri Thuc, Pham Ngoc Tuan Anh * Ho Chi Minh City Journal of Medicine * Vol 24 - No - 2020: 17 - 23 Introduction: Previous studies have shown that the carboxylic acid derivatives of 2salicyloylbenzofuran possess anti-MRSA activity with MIC = 32–1024 µg/mL, especially for the synergistic effect against MRSA when combined with gentamicin, and ciprofloxacin (FICI = 0.375–1.0) In addition, hydrazide-hydrazone derivatives also exhibit many potential biological activities, especially antibacterial, antituberculosis, antifungal, and antimalarial effect On that basis, the N'-(1-phenylethylidene)benzofuran2-carbohydrazides were studied for the synthetic process to pave the way for further synthesis of benzofuran2-carbohydrazide derivatives towards the evaluation of anti-S aureus activity in subsequent studies Method: N’-(1-phenylethylidene)benzofuran-2-carbohydrazides were synthesized by the condensation reaction between 5,7-dibromobenzofuran-2-carbohydrazide and acetophenone derivatives via a 4-step process The synthesized compounds were characterized by using MS and 1H-NMR spectral techniques Results: 10 derivatives of N’-(1-phenylethylidene)benzofuran-2-carbohydrazide were successfully Khoa Dược, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh Tác giả liên lạc: TS Phạm Ngọc Tuấn Anh ĐT: 0909704 081 * ** B - Khoa học Dược Email: pnta@ump.edu.vn 17 Nghiên cứu Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 synthesized via a 4-step process with the yield of steps ranging 60 – 90% The structures of synthesized products that characterized by MS and 1H-NMR spectra, are consistent with the target compounds 1H-NMR spectral data of hydrazide-hydrazone 7a–h have unambiguously revealed the presence of duplicated signals of proton CONH as a mixture of two conformers anti-E (major) and syn-E (minor) in DMSO-d6 solution whereas product 7i and 7k only exit in anti-E form Conclusion: In this study, 10 derivatives of N’-(1-phenylethylidene)benzofuran-2-carbohydrazide were successfully synthesized via a 4-step process In DMSO-d6 solution, these derivatives exit in two conformers anti-E (major) and syn-E (minor) It was concluded that the formation as well as the strength of intramolecular hydrogen bond (IMHB) between the nitrogen atom of the imino group and the proton of the 2-hydroxy group enhanced the stabilization of the anti-E conformer The results of this study will be a premise for further synthesis of benzofuran-2-carbohydrazide derivatives towards the evaluation of anti-S aureus activity in subsequent studies Keywords: benzofuran-2-carbohydrazide, benzofuran, hydrazide, hydrazone, Staphylococcus aureus, MRSA sinh trùng sốt rét(4) Trên sở đó, dẫn chất ĐẶT VẤNĐỀ N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid Staphylococcus aureus kháng methicillin nghiên cứu quy trình tổng hợp nhằm tạo (MRSA) tác nhân gây bệnh nhiễm tiền đề cho việc mở rộng tổng hợp đánh giá khuẩn nguy hiểm da, mơ mềm, xương, hoạt tính kháng S aureus nghiên cứu đường hô hấp máu(1) Việc nhiễm vi khuẩn vấn đề nghiêm trọng lâm sàng với tỉ lệ mắc tử vong cao(1) Do việc kiểm sốt, điều trị, tìm kiếm thuốc kháng sinh kháng MRSA xác định nhiệm vụ cấp bách hệ thống y tế toàn giới(1) Các nghiên cứu trước cho thấy dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran sở hữu hoạt tính kháng MRSA với MIC = 32 - 1024 µg/mL(2), đặc biệt cho tác động hiệp đồng kháng MRSA phối hợp với gentamicin, ciprofloxacin (FICI = 0,375 - 1,0)(3) Bên cạnh đó, dẫn chất hydrazid-hydrazon thể nhiều hoạt tính sinh học tiềm năng, đặc biệt kháng khuẩn, kháng lao, kháng nấm, kháng ký ĐỐI TƯỢNG- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊNCỨU Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài dẫn chất N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2carbohydrazid (7a-k) Phương pháp tổng hợp hóa học Các dẫn chất N’-(1-phenylethyliden) benzofuran-2-carbohydrazid (7a-k) tổng hợp từ dẫn chất acetophenon (6a-k) ngưng tụ với 5,7-dibromobenzofuran-2-carbohydrazid (5)(5,6) theo Hình Hình Tổng hợp dẫn chất N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid (7a-k) 18 B - Khoa học Dược Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Tổng hợp 3,5-dibromosalicylaldehyd (2) Cho từ từ N-bromosuccinimid (NBS) (2,12 g, 11,94 mmol) vào bình cầu cổ 100 mL có sẵn 5-bromosalicylaldehyd (1) (2,00 g, 9,95 mmol) amoni acetat (0,08 g, mmol) acetonitril (30 mL) Khuấy hỗn hợp phản ứng nhiệt độ 50 0C Sau đó, thêm 10 ml nước vào hỗn hợp phản ứng để kết thúc phản ứng Chiết dicloromethan (DCM) rửa lại với nước (10 mL x lần) Tách riêng phần dung môi hữu cơ, làm khan Na2SO4 bốc dung môi máy cô quay áp suất giảm thu sản phẩm thô Phân tán sản phẩm thô nước đá, lọc, sấy sản phẩm tủ sấy chân không(5) Tổng hợp ethyl 5,7-dibromobenzofuran-2carboxylat (4) Cho 3,5-dibromosalicylaldehyd (2) (0,28 g, mmol) ethyl cloroacetat (3) (0,24 g, mmol) vào bình cầu cổ 100 mL Hòa tan hỗn hợp dimethylacetamid (DMAc) (2 mL) thêm kali carbonat (0,27 g, mmol) vào hỗn hợp phản ứng Lắp sinh hàn, khuấy đun hồi lưu nhiệt độ 100 oC, theo dõi phản ứng sắc ký lớp mỏng (SKLM) với hệ dung mơi DCM-n-hexan (1:1) Sau đó, thêm 10 ml nước vào bình phản ứng để kết thúc phản ứng Chiết DCM (5 mL x lần) rửa lại với nước (10 mL x lần) Tách riêng phần dung môi hữu cơ, làm khan Na2SO4 bốc dung môi máy cô quay áp suất giảm thu dung dịch sánh màu vàng nâu Tinh chế sắc kí cột với hệ dung mơi DCM-n-hexan (1:2)(6) Tổng hợp carbohydrazid (5) 5,7-dibromobenzofuran-2- Hòa tan ethyl 3,5-dibromobenzofuran-2carboxylat (4) (1,00 g, 2,89 mmol) với ethanol (12 mL) bình cầu cổ 100 mL Sau cho hydrazin hydrat (0,14 g, 2,89 mmol) vào hỗn hợp phản ứng Lắp sinh hàn, khuấy đều, đun hồi lưu nhiệt độ 70 - 80 oC 1,5 Thêm nước (20 mL) vào bình phản ứng để kết thúc phản ứng Làm lạnh nước đá để sản phẩm kết B - Khoa học Dược Nghiên cứu tinh 30 phút Lọc hỗn hợp phản ứng áp suất giảm để lấy tủa Rửa ethanol (10 mL x lần), sau rửa lại 10 mL hỗn hợp DCM-n-hexan tỉ lệ 1:1 Sấy sản phẩm tủ sấy chân không(6) Tổng hợp dẫn chất N’-(1phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid (7a-k) Lấy 5,7-dibromobenzofuran-2-carbohydrazid (5) (0,15 g, 0,45 mmol) dẫn chất acetophenon (6a-k) (0,45 mmol) cho vào bình cầu cổ 100 mL Tiếp tục thêm ethanol (5 mL) acid acetic băng (2 giọt) vào hỗn hợp phản ứng Lắp sinh hàn, khuấy hỗn hợp phản ứng nhiệt độ 80 oC Theo dõi phản ứng sắc kí lớp mỏng với hệ dung môi DCM-MeOH (100:1) Khi phản ứng kết thúc, thêm nước (20 mL) vào bình phản ứng để kết thúc phản ứng Làm lạnh nước đá để sản phẩm kết tinh 30 phút Lọc hỗn hợp phản ứng áp suất giảm để lấy tủa Rửa tủa ethanol (5 mL x lần) hỗn hợp dung môi DCM-n-hexan (1:3) (5 mL x lần) Sấy sản phẩm tủ sấy chân không để thu sản phẩm tinh khiết(6) Phương pháp xác định cấu trúc sản phẩm Các sản phẩm tổng hợp kiểm tra độ tinh khiết SKLM mỏng silica gel 60 F254 (Merck 60F 254, Darmstadt, Đức), đo nhiệt độ nóng chảy máy Gallenkamp (Sanyo Gallenkamp, Southborough, Anh) Cấu trúc sản phẩm xác định phổ khối (MS) máy Shimadzu LCMS-IT-TOF (Shimadzu Scientific Instruments, Kyoto, Nhật) phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) máy Bruker Avance 500 MHz (Bruker Corporation, Billerica, MA, USA) Các từ viết tắt sử dụng biện giải phổ 1H-NMR: singlet (s), broad singlet (brs), doublet (d), broad doublet (brd), apparent doublet (app d), triplet (t), apparent triplet (app t), doublet of doublets (dd), multiplet (m), broad multiplet (brm) 19 Nghiên cứu Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 (s, 1H, H-3); 4,46 (q, 2H, J = 7,0 Hz, CH2); 1,43 (t, 3H, J = 7,0 Hz, CH3) KẾT QUẢ Tổng hợp 3,5-dibromosalicylaldehyd (2) Phản ứng tổng hợp 3,5dibromosalicylaldehyd diễn 60 phút Kết thu 2,4 g sản phẩm, hiệu suất 86% Tính chất sản phẩm Chất rắn màu vàng sậm, tan tốt DCM, ethyl acetat, không tan n-hexan, petroleum ether (PE) Nhiệt độ nóng chảy: 75 - 80 oC SKLM: Rf = 0,47 (hexan - DCM (2:1)); 0,61 (PE - EtOH (3:1)) Sản phẩm phù hợp với chất chuẩn cảm quan, nhiệt độ nóng chảy (79 - 81 oC) SKLM Tổng hợp ethyl 5,7-dibromobenzofuran-2carboxylat (4) Phản ứng tổng hợp ethyl 5,7dibromobenzofuran-2-carboxylat (4) diễn Kết sau tinh chế sắc kí cột thu 0,21 g sản phẩm tinh khiết, hiệu suất 60% Tính chất sản phẩm Chất rắn màu trắng, tan tốt DCM, ethyl acetat, không tan n-hexan, PE MP: 110 - 113 oC SKLM: Rf = 0,4 (hexan - DCM (2:1)); 0,6 (n-hexan–EtOAc (4:1)) Tổng hợp carbohydrazid (5) 5,7-dibromobenzofuran-2- Phản ứng tổng hợp dẫn chất diễn thời gian Thu 0,85 g sản phẩm, hiệu suất 86% Tính chất sản phẩm Chất rắn màu trắng, tan tốt dimethylsulfoxid (DMSO), tan DCM, ethyl acetat, methanol, không tan n-hexan, PE MP: 255–258 oC SKLM: Rf = 0,4 (PE–CHCl3–aceton (3,5:3,5:1)); 0,4 (n-hexan– EtOAc (4:1)) Kết phổ MS 1H-NMR: MS (ESI) m/z 332,8685 [M-H]–, tính toán 332,8697 (C9H5Br2N2O2) 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 10,14 (s, 1H, NH); 8,03 (d, 1H, J = 2,0 Hz, H-4); 7,89 (d, 1H, J = 1,5 Hz, H-6); 7,58 (s, 1H, H-3); 4,63 (s, 2H, NH2) Tổng hợp dẫn chất N’-(1phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid (7a-k) Các sản phẩm 7a-k thu dạng chất rắn kết tinh, màu trắng đến vàng nhạt, dễ tan Kết phổ MS 1H-NMR DMSO, tan DCM, ethyl acetat, khơng Nhiệt độ nóng chảy (ESI) m/z: 370,8798 tan n-hexan, PE Kết tổng hợp [M+Na]+, tính tốn 370,8717 (C11H8Br2O3Na) 1HNMR (500 MHz, CDCl3) δ (ppm): 7,76 (d, 1H, trình bày Bảng J = 1,5 Hz, H-4); 7,74 (d, 1H, J = 1,5 Hz, H-6); 7,50 Bảng Kết tổng hợp N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid (7a-k) Sản phẩm R 7a 7b 7c 7d 7e 7f 7g 7h 7i 7k H 4’–Br 3’–CH3 2’–Cl 2’–Br 3’–Br 3’–OCH3 4’–OCH3 2’–OH; 5’–CH3 2’–OH; 5’–Br Thời gian phản ứng (giờ) 31 18 32 32 30 27 38 73 33 90 Hiệu suất (%) 76 68 75 74 60 88 78 90 75 65 Nhiệt độ nóng chảy (oC) 184–188 243–245 175–177 170–173 165–168 220–224 190–193 179–182 180–182 275–278 SKLM Rf (hệ dung môi)a 0,45 (A); 0,6 (C); 0,34 (D) 0,58 (A); 0,28 (B); 0,68 (C) 0,55 (A) ; 0,66 (C); 0,40 (D) 0,43 (A); 0,37 (B); 0,69 (C) 0,50 (A); 0,47 (B); 0,68 (C) 0,58 (A); 0,32 (B); 0,65 (C) 0,40 (A); 0,40 (C); 0,20 (D) 0,3 (A); 0,15 (B); 0,60 (C) 0,50 (A); 0,51 (C); 0,45 (D) 0,7 (A); 0,48 (C); 0,50 (D) Hệ dung môi: A = DCM–MeOH (100:1); B = PE–EtOAc (3:1); C = PE–CHCl3–aceton (3,5:3,5:1); D = DCM a 20 B - Khoa học Dược Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 Kết phổ MS 1H-NMR Sản phẩm 7a MS (ESI) m/z: 436,9254 [M+H]+, tính tốn 436,9323 (C17H13Br2N2O2); 434,9068 [M-H]–, tính tốn 434,9167 (C17H11Br2N2O2) 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 11,01 (brs) 11,02 (brs) (1H, NH); 8,12 (s, 1H, H-4); 7,95 (d, 1H, J = 2,0 Hz, H-6); 7,88 (m, 3H, H-3, H-2’, H-6’); 7,46 (m, 3H, H-3’, H-4’, H-5’); 2,50 (s, 3H, CH3) Sản phẩm 7b MS (ESI) m/z: 514,8666 [M+H] +, tính tốn 514,8428 (C17H12Br3N2O2); 512,8107 [M-H]–, tính tốn 512,8272 (C 17H10Br3N2O2) 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 11,30 (brs) 11,05 (brs) (1H, NH); 8,12 (brs, 1H, H-4); 7,94 (d, 1H, J = 1,5 Hz, H-6); 7,87 (brs, 1H, H-3); 7,81 (brd, 2H, J = 7,0 Hz, H-2’, H-6’); 7,65 (d, 2H, J = 8,5 Hz, H-3’, H-5’); 2,39 (s, 3H, CH3) Sản phẩm 7c Nghiên cứu 6); 7,90 (brs, 1H, H-3); 7,71 (d, 1H, J = 8,0 Hz, H6’); 7,49–7,47 (m, 2H, H-3’, H-5’); 7,39–7,36 (m, 1H, H-4’); 2,37 (s, 3H, CH3) Sản phẩm 7f MS (ESI) m/z: 514,8431 [M+H]+, tính tốn 514,8428 (C17H12Br3N2O2); 512,8214 [M-H]–, tính tốn 512,8272 (C17H10Br3N2O2) 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 11,30 (brs) 11,09 (brs) (1H, NH); 8,09 (d, 1H, J = 1,5 Hz, H-4); 8,01 (brs, 1H, H-2’); 7,93 (d, 1H, J = 1,5 Hz, H-6); 7,88 (brs, 1H, H-3); 7,85 (d, 1H, J = 8,0 Hz, H-6’); 7,64 (d, 1H, J = 8,0 Hz, H-4’) 7,42 (app t, 1H, J = 8,0 Hz, H-5’); 2,39 (s, 3H, CH3) Sản phẩm 7g MS (ESI) m/z: 466,9345 [M+H]+, tính tốn 466,9429 (C18H15Br2N2O3); 464,9224 [M-H]–, tính tốn 464,9272 (C18H13Br2N2O3) H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 11,25 (brs) 11,05 (brs) (1H, NH); 8,11 (d, 1H, J = 1,0 Hz, H-4); 7,94 (d, 1H, MS (ESI) m/z: 450,9376 [M+H]+, tính tốn J = 1,5 Hz, H-6); 7,88 (s, 1H, H-3); 7,43–7,37 (m, 3H, 450,9480 (C18H15Br2N2O2); 448,9158 [M-H]–, tính H-2’, H-5’, H-6’); 7,04 (brd, 1H, J = 7,0 Hz, H-4’); toán 448,9323 (C18H13Br2N2O2) Phổ 1H-NMR (500 3,82 (s, 3H, OCH3); 2,40 (s, 3H, CH3) MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 11,19 (brs) 11,01 (brs) (1H, NH); 8,11 (brs, 1H, H-4); 7,94 (d, 1H, J = 1,5 Hz, H-6); 7,87 (s, 1H, H-3); 7,68–7,65 (brm, 2H, H-2’, H-6’); 7,34 (t, 1H, J = 8,0 Hz, H-5’); 7,27 (brd, 1H, J = 7,5 Hz, H-4’); 2,39 (brs, 3H, N=C– CH3); 2,37 (s, 3H, C=C-CH3) Sản phẩm 7d MS (ESI) m/z: 470,8812 [M+H]+, tính tốn 470,8934 (C17H12Br2ClN2O2) 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 11,29 (brs) 11,07 (brs) (1H, NH); 8,09 (s, 1H, H-4); 7,93 (s, 1H, H-6); 7,89 (brs, 1H, H-3); 7,54 (d, 1H, J = 7,5 Hz, H-6’); 7,48–7,42 (m, 3H, H-3’, H-4’, H-5’); 2,38 (s, 3H, CH3) Sản phẩm 7e MS (ESI) m/z: 514,8344 [M+H]+, tính tốn 514,8428 (C17H12Br3N2O2); 512,8107 [M-H]–, tính tốn 512,8272 (C17H10Br3N2O2) 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 11,29 (brs) 11,07 (brs) (1H, NH); 8,10 (s, 1H, H-4); 7,94 (s, 1H, H- B - Khoa học Dược Sản phẩm 7h MS (ESI) m/z: 466,9326 [M+H]+, tính tốn 466,9429 (C18H15Br2N2O3); 464,9141 [M-H]–, tính tốn 464,9272 (C18H13Br2N2O3) 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 11,15 (brs) 10,97 (brs) (1H, NH); 8,11 (brs, 1H, H-4); 7,94 (d, 1H, J = 1,5 Hz, H-6); 7,85 (s, 1H, H-3); 7,83 (brs, 2H, H2’, H-6’); 7,02–6,99 (app d, 2H, J = 9,0 Hz, H-3’, H5'); 3,81 (s, 3H, OCH3); 2,36 (s, 3H, CH3) Sản phẩm 7i MS (ESI) m/z: 462,9285 [M-H]–, tính tốn 462,9293 (C17H13Br2N2O3) Phổ H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 12,78 (s, 1H, OH); 11,58 (s, 1H, NH); 8,13 (d, 1H, J = 1,0 Hz, H-4); 7,97 (d, 1H, J = 2,0 Hz, H-6); 7,95 (s, 1H, H-3); 7,46 (s, 1H, H-6’); 7,14 (d, 1H, J = 7,5 Hz, H-4’); 6,82 (d, 1H, J = 8,5 Hz, H-3’); 2,50 (s, 3H, N=C–CH3); 2,28 (s, 3H, C=C-CH3) 21 Nghiên cứu Sản phẩm 7k MS (ESI) m/z: 528,8039 [M-H]–, tính tốn 528,8221 (C17H10Br3N2O3) 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 13,11 (s, 1H, OH); 11,69 (s, BÀNLUẬN Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 1H, NH); 8,12 (d, 1H, J = 1,0 Hz, H-4); 7,98 (s, 1H, H-3), 7,95 (d, 1H, J = 1,5 Hz, H-6); 7,75 (s, 1H, H6’); 7,46 (dd, 1H, J = 8,5 Hz; 2,0 Hz, H-4’); 6,90 (d, 1H, J = 8,0 Hz, H-3’); 2,50 (s, 3H, CH3) Hình Cấu trúc tín hiệu phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) sản phẩm 7h 7k Do phản ứng tiến hành nhiệt độ cao (100 oC) Phản ứng tổng hợp 3,5-dibromosalicylaldehyd thời gian dài nên sinh nhiều sản phẩm phụ (2) diễn 1-2 với hiệu suất 86% gây khó khăn việc tinh chế Phản ứng tổng Sản phẩm thu dạng rắn, màu vàng sậm hợp 5,7-dibromobenzofuran-2-carbohydrazid (5) phù hợp với chất chuẩn cảm quan, nhiệt diễn nhanh (2 giờ) cho sản phẩm có màu độ nóng chảy SKLM Phản ứng tổng hợp trắng, dạng tủa mịn với hiệu suất 86% Phổ ethyl 5,7-dibromobenzofuran-2-carboxylat (4) MS (ESI) cho píc ion âm m/z 332,8685 [M-H]– diễn giờ, tinh chế sắc kí cột thu phù hợp với giá trị theo tính tốn 332,8697 sản phẩm dạng rắn, màu trắng với hiệu (C9H5Br2N2O2) Kết phổ 1H-NMR cho tín suất 60% Phổ MS (ESI) cho píc ion giả phân tử hiệu đỉnh đơn δ 10,14 ppm 4,63 ppm m/z 370,8798 [M+Na]+ phù hợp với giá trị tương ứng với proton hydrazid CONHNH2- theo tính tốn 370,8717 (C11H8Br2O3Na) Kết phổ H-NMR phù hợp với cấu trúc dự đốn, Dựa phản ứng ngưng tụ 5,7trong δ 7,50 ppm ghi nhận tín hiệu dibromobenzofuran-2-carbohydrazid (5) dẫn đỉnh đơn tương ứng với H-3 chứng tỏ có chất acetophenon (6a-k) với xúc tác acid acetic đóng vịng benzofuran Theo dõi phản ứng băng, sản phẩm N’-(1-phenylethyliden) SKLM, giai đoạn phản ứng tạo ether benzofuran-2-carbohydrazid (7a-k) nguyên liệu xảy hồn tồn tổng hợp thành cơng với hiệu suất sau tinh khoảng giờ, nhiên giai đoạn đóng vịng chế 60 - 90% Theo dõi phản ứng SKLM benzofuran diễn chậm khơng hồn tồn đến hết ngun liệu cho thấy phản ứng xảy 22 B - Khoa học Dược Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số * 2020 chậm (18 - 90 giờ) cần có xúc tác acid acetic băng Sản phẩm 7a-k có cấu trúc hydrazid-hydrazon nên tồn đồng phân-cấu dạng cặp đồng phân E/Z liên kết imin CH=N cặp cấu dạng syn/anti liên kết amid CO-NH tổ hợp tạo thành Tuy nhiên, trường hợp hydrazon tạo thành từ ngưng tụ hydrazid với dẫn chất benzaldehyd/acetophenon liên kết CH=N tồn dạng đồng phân E (bền hơn) trạng thái rắn dung dịch(7,8) Kết phổ 1H-NMR cho thấy trừ sản phẩm 7k 7i dạng anti-E (100%), sản phẩm lại 7a-h có tín hiệu đơi proton amid CONH số proton khác H-3, H-4, H-2’, H-6’, chứng tỏ sản phẩm tồn cấu dạng anti-E (~70%) syn-E (30%) dung môi đo phổ DMSO-d6 Sản phẩm 7k 7i tồn cấu dạng anti-E cấu trúc có nhóm 2’-OH tạo nên liên kết hydro nội phân tử với N imin làm ngăn cản quay quanh trục liên kết amid CO–NH Ngồi ra, nhóm CH3 carbon imin C=N đẩy điện tử giúp tăng mật độ điện tử N imin làm tăng độ bền liên kết hydro nội phân tử (Hình 2) Các kết phù hợp với tài liệu tham khảo(8) Phổ MS (ESI) sản phẩm 7a-k cho pic giá trị m/z tương ứng với mảnh ion âm [M-H]– hay mảnh ion dương [M+Na]+ phù hợp với tính tốn KẾT LUẬN 10 dẫn chất N’-(1-phenylethyliden) benzofuran-2-carbohydrazid (7a-k) tổng hợp thành công theo quy trình bước Trong dung dịch DMSO-d6, dẫn chất tồn kiểu cấu dạng anti-E syn-E Sự hình thành độ bền liên kết hydro nội phân tử nitơ C=N proton 2’-OH làm tăng B - Khoa học Dược Nghiên cứu độ bền cấu dạng anti-E Những kết tiền đề để tổng hợp thêm dẫn chất benzofuran-2-carbohydrazid hướng tới đánh giá hoạt tính kháng S aureus nghiên cứu TÀI LIỆU THAM KHẢO World Health Organization (2014) Antimicrobial resistance: global report on surveillance World Health Organization, Geneva, Switzerland Phan Thị Phương Thúy, Nguyễn Thị Thu Trang, Nguyễn Thị Hồng Nhung, Lê Nguyễn Bảo Khánh, Vũ Thanh Thảo, Trần Cát Đông, Phạm Ngọc Tuấn Anh (2017) Synthesis and bioactivity evaluation of novel 2-salicyloylbenzofurans as antibacterial agents Molecules, 22(5):687 Vũ Thanh Thảo, Trần Cát Đông, Phạm Ngọc Tuấn Anh (2019) Khảo sát tác động kháng Staphylococcus aureus phối hợp dẫn chất acid carboxylic 2-salicyloylbenzofuran số kháng sinh Y học Thành phố Hồ Chí Minh, 23(2):83-88 Popiolek L (2017) Hydrazide–hydrazones as potential antimicrobial agents: overview of the literature since 2010 Medicinal Chemistry Research, 26(2):287–301 Das B, Venkateswarlu K, Majhi A, Siddaiah V, Reddy RK (2007) A facile nuclear bromination of phenols and anilines using NBS in the presence of ammonium acetate as a catalyst Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 267(1):30-33 Baldisserotto A, Demurtas M, Lampronti I, Moi D, Balboni G, Vertuani S, Manfredini S, Onnis V (2018) Benzofuran hydrazones as potential scaffold in the development of multifunctional drugs: synthesis and evaluation of antioxidant, photoprotective and antiproliferative activity European Journal of Medicinal Chemistry, 156:118–125 Palla G, Predieri G, Domiano P (1986) Conformational behaviour and E/Z isomerization of N-acyl and Naroylhydrazones Tetrahedron, 42(13):3649–3654 Kuodis Z, Rutavicius A, Matijoska A, Eicher-Lorka O (2007) Synthesis and isomerism of hydrazones of 2-(5-thioxo4,5-dihydro-1,3,4-thiadiazol-2-ylthio)acetohydrazide Central European Journal of Chemistry, 5(4):996–1006 Ngày nhận báo: 14/02/2020 Ngày phản biện nhận xét báo: 24/04/2020 Ngày báo đăng: 20/07/2020 23 ... cứu đề tài dẫn chất N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2carbohydrazid (7a-k) Phương pháp tổng hợp hóa học Các dẫn chất N’-(1-phenylethyliden) benzofuran-2-carbohydrazid (7a-k) tổng hợp từ dẫn chất. .. B - Khoa học Dược Nghiên cứu độ bền cấu dạng anti-E Những kết tiền đề để tổng hợp thêm dẫn chất benzofuran-2-carbohydrazid hướng tới đánh giá hoạt tính kháng S aureus nghiên cứu TÀI LIỆU THAM... trùng sốt rét(4) Trên sở đó, dẫn chất ĐẶT VẤNĐỀ N’-(1-phenylethyliden)benzofuran-2-carbohydrazid Staphylococcus aureus kháng methicillin nghiên cứu quy trình tổng hợp nhằm tạo (MRSA) tác nhân