luận án tiến sĩ nghiên cứu tổng hợp các hợp chất dị vòng 1,3 benzazole sử dụng lưu huỳnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - Nguyễn Lê Anh NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP CÁC HỢP CHẤT DỊ VÒNG 1,3-BENZAZOLE SỬ DỤNG LƯU HUỲNH LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC Hà Nội – 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - Nguyễn Lê Anh NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP CÁC HỢP CHẤT DỊ VÒNG 1,3-BENZAZOLE SỬ DỤNG LƯU HUỲNH Chuyên ngành: Hóa hữu Mã sỗ: 44 01 14 LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Ngô Quốc Anh TS Nguyễn Thanh Bình Hà Nội – 2021 LỜI CAM ĐOAN Luận án Tiến sỹ khoa học chuyên nghành Hóa học với đề tài ‘‘Nghiên cứu tổng hợp hợp chất dị vịng 1,3-benzazole sử dụng lưu huỳnh’’ hồn thành hướng dẫn khoa học PGS.TS Ngô Quốc Anh – Viện Hóa Học – Viện Hàn Lâm KHCN Việt Nam, TS Nguyễn Thanh Bình – Viện Hóa hợp chất Tự Nhiên – CNRS – Cộng hịa Pháp Tơi xin cam đoan số liệu, kết luận nghiên cứu trình bày luận án trung thực không chép nội dung từ luận án hay nghiên cứu khác Học viên Nguyễn Lê Anh LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm luận án hướng dẫn bảo tận tình PGS.TS Ngơ Quốc Anh – Viện Hóa Học - Viện Hàn Lâm Khoa Học Công Nghệ Việt Nam, TS Nguyễn Thanh Bình – Viện Hóa hợp chất Tự Nhiên – CNRS – Cộng hòa Pháp người trực tiếp giao đề tài, tận tình hướng dẫn giúp đỡ tơi hồn thành luận án Tơi xin trân trọng cảm ơn Phịng Cơng nghệ Phát triển Dược phẩm Viện Hóa Học - Viện Hàn Lâm Khoa Học Cơng Nghệ Việt Nam, Viện Hóa hợp chất Tự Nhiên – CNRS – Cộng hòa Pháp tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập làm luận án Nhân dịp này, xin cảm ơn tới Học Viện Khoa Học Công Nghệ - Viện Hàn Lâm Khoa Học Công Nghệ Việt Nam thầy giáo, cô giáo đặc biệt thầy thuộc Khoa Hóa Học thuộc Học Viện Khoa Học Công Nghệ - Viện Hàn Lâm Khoa Học Công Nghệ Việt Nam truyền đạt kiến thức bổ ích cho tơi Tơi bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè, người thân giúp đỡ, động viên suốt thời gian học tập thời gian làm luận án Luận án thực với tài trợ kinh phí từ Viện Hàn Lâm KHCN Việt Nam: KHCBHH.01/18-20 Viện Hóa Học: VHH.2017.1.03 Nhóm nghiên cứu chân thành Viện Hàn Lâm KHCN Việt Nam Viện Hóa Học Hà nội, ngày tháng năm 202 Học viên Nguyễn Lê Anh MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN…………………… i DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH VÀ HÌNH TRONG LUẬN ÁN ii ĐẶT VẤN ĐỀ .……………………… v CHƯƠNG TỔNG QUAN .2 1.1 Tổng quan hợp chất benzazole 1.2 Các hợp chất chứa khung benzazole có tự nhiên 1.2.1 Các hợp chất chứa khung benzazole phân lập từ chủng Streptomyce 1.2.2 Các hợp chất chứa khung benzazole phân lập từ sinh vật biển 1.3 Các hợp chất chứa khung benzazole bán tổng hợp……………… 1.4 Các phương pháp tổng hợp benzazole không sử dụng lưu huỳnh 1.4.1 Các phương pháp tổng hợp benzoxazole .6 1.4.1.1 Tổng hợp benzoxazole cách ngưng tụ o-Aminophenol với Aldehyde diketone 1.4.1.2 Tổng hợp benzoxazole từ o-Aminophenol carboxylic acid este……………………………………………………………………………………… 1.4.1.3 Tổng hợp benzoxazole từ o-aminophenol với diaryl acetylene 1.4.1.4 Tổng hợp benzoxazole từ hợp chất haloanilide 10 1.4.1.5 Tổng hợp benzoxazole từ trung gian aryne 11 1.4.1.6 Tổng hợp benzoxazole từ bazơ Schiff 11 1.4.1.7 Phản ứng đa thành phần tổng hợp dẫn xuất benzoxazole 12 1.4.2 Các phương pháp tổng hợp benzothiazole 13 1.4.2.1 Tổng hợp benzothiazole từ o-aminothiophenol với aldehyde, ketone, acid carboxylic acyl chloride 13 1.4.2.2 Tổng hợp benzothiazole từ 2-aminothiophenol với CO2……………… 16 1.5 Các phương pháp tổng hợp benzazole sử dụng lưu huỳnh 17 1.5.5 Tổng hợp benzoxazole 23 1.5.5.1 Từ o-nitrophenol 23 1.5.5.2 Từ o-aminophenol 24 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM 26 2.1 Hóa chất thiết bị 26 2.1.1 Hóa chất 26 2.1.2 Thiết bị 28 2.2 Phương pháp xác định độ nghiên cứu cấu trúc sản phẩm 28 2.2.1 Sắc ký mỏng 28 2.2.2 Sắc ký cột 29 2.2.3 Phương pháp xác định cấu trúc 29 2.3 Quy trình tổng hợp dẫn xuất benzothiazole 29 2.4 Quy trình chung tổng hợp dẫn xuất benzoxazole .39 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39 3.1 Tổng hợp benzothiazole 45 3.2 Tổng hợp benzoxazole 63 CHƯƠNG KẾT LUẬN 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN Viết tắt H -NMR 13 C -NMR δ (ppm) J (Hz) s d dd t br TLC EDG r.t EtOAc NMM DMEDA PCC DMSO DMAc DMF TBAI TBHP HMPA NMP DIPEA UV HR MS i DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH VÀ HÌNH TRONG LUẬN ÁN Hình Hình 1.1 Cấu tạo ch Hình 1.2 Cấu tạo h Hình 1.3 Cấu tạo h Hình 1.4 Cấu tạo h (7) Hình 1.5 Cấu tạo củ Hình 1.6 Cấu tạo củ secopseud Hình 1.7 Cấu tạo h Hình 1.8 Cấu tạo h Hình 1.9 Cấu tạo h Hình 1.10 Cấu tạo cá Hình 1.11 Cấu tạo cá Hình 1.12 Tổng hợp Hình 1.13 Tổng hợp Hình 1.14 Cơ chế tổ Hình 1.15 Tổng hợp orthoeste Hình 1.16 Tổng hợp Hình 1.17 Tổng hợp Hình 1.18 Phản ứng Hình 1.19 Tổng hợp Hình 1.20 Tổng hợp Hình 1.21 Tổng hợp PdCl2 Hình 1.22 Hình 1.23 Hình 1.24 Phản ứng Phản ứng Tổng hợp Hình 1.25 Tổng hợp Hình 1.26 Tổng hợp Hình 1.27 Tổng hợp amine Hình 1.28 Tổng hợp Hình 1.29 Tổng hợp Hình 1.30 Tổng hợp Hình 1.31 Tổng hợp Hình 1.32 Tổng hợp Hình 1.33 Tổng hợp Hình 1.34 Tổng hợp Hình 1.35 Tổng hợp Hình 1.36 Tổng hợp Hình 1.37 Tổng hợp trifluorop Hình 3.1 Hình 3.2 Hình 3.3 Khảo sát n Vai trò củ Khảo sát t Hình 3.4 Phổ H củ Hình 3.5 Phổ Hình 3.6 Các dẫn x Hình 3.7 Các hợp c 13 Cc iii PHỤ LỤC 39 2-(4-Fluorophenyl)benzoxazole (114ca) 45 PHỤ LỤC 40 2-(4-Chlorophenyl)benzoxazole (114da) 46 PHỤ LỤC 41 2-(4-Bromophenyl)benzoxazole (114ea) 47 PHỤ LỤC 42 2-(4-Methoxyphenyl)benzoxazole (114fa) 48 PHỤ LỤC 43 2-(3-Methoxyphenyl)benzoxazole (114ga) 49 PHỤ LỤC 44 2-(3,4,5-Trimethoxyphenyl)benzoxazole (114ha) 50 PHỤ LỤC 45 4-(Benzoxazol-2-yl)phenol (114ia) 51 PHỤ LỤC 46 2-(Benzoxazol-2-yl)phenol (114ja) 52 PHỤ LỤC 47 2-(4-Isocyanophenyl)benzoxazole (114ka) 53 PHỤ LỤC 48 2-(3-Nitrophenyl)benzoxazole (114la) 54 PHỤ LỤC 49 2-(Naphthalen-2-yl)benzoxazole (114ma) 55 PHỤ LỤC 50 2-(2-Methoxyphenyl)benzoxazole (114na) 56 PHỤ LỤC 51 2-(2-Fluorophenyl)benzoxazole (114oa) 57 PHỤ LỤC 52 2-Cyclohexylbenzoxazole (114pa) 58 PHỤ LỤC 53 2-(4-Chlorophenyl)-5-methylbenzoxazole (114db) 59 ... thực luận án với tên ‘? ?Nghiên cứu tổng hợp hợp chất dị vòng 1,3- benzazole sử dụng lưu huỳnh? ??’ Luận án có mục tiêu sau: - Nghiên cứu phản ứng đa thành phần tổng hợp 1,3- benzothiazole sử dụng tác... lưu huỳnh - Nghiên cứu phản ứng tổng hợp 1,3- benzoxazole sử dụng xúc tác lưu huỳnh CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan hợp chất benzazole Benzazole hệ thống dị vòng thơm ngưng tụ vòng benzen với vòng. .. ứng Tổng hợp Hình 1.25 Tổng hợp Hình 1.26 Tổng hợp Hình 1.27 Tổng hợp amine Hình 1.28 Tổng hợp Hình 1.29 Tổng hợp Hình 1.30 Tổng hợp Hình 1.31 Tổng hợp Hình 1.32 Tổng hợp Hình 1.33 Tổng hợp Hình