luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp một số dẫn xuất sulfonamide chứa khung pyrazole và khung benzimidazole

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - Lương Thanh Bình TỔNG HỢP MỘT SỐ DẪN XUẤT SULFONAMIDE CHỨA KHUNG PYRAZOLE LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỮU CƠ Thành phố Hồ Chí Minh – 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - Lương Thanh Bình TỔNG HỢP MỘT SỐ DẪN XUẤT SULFONAMIDE CHỨA KHUNG PYRAZOLE Chuyên ngành: Hóa Hữu Mã số: 44 01 14 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỮU CƠ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS TS Đặng Chí Hiền Thành phố Hồ Chí Minh – 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình nghiên cứu thực cá nhân, thực hướng dẫn khoa học PGS TS Đặng Chí Hiền Những số liệu, kết nghiên cứu tác giả thu thập từ nguồn khác sử dụng luận văn có ghi rõ phần tài liệu tham khảo Hồ Chí Minh, ngày tháng 12 năm 2020 Học viên Lương Thanh Bình LỜI CÁM ƠN Trước hết, em xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến thầy PGS TS Đặng Chí Hiền tạo điều kiện, động viên bảo em suốt trình học tập thực luận văn Em xin gửi lời cám ơn chân thành hỗ trợ, giúp đỡ truyền đạt tận tình thầy TS Nguyễn Thành Danh suốt thời gian em thực luận văn Em xin gửi lời cảm ơn đến quý Thầy Cô Học Viện Khoa Học Công Nghệ truyền đạt cho chúng em vốn kiến thức quý báu suốt thời gian học tập học viện Em cám ơn gia đình ln điểm tựa vững đồng hành em thời gian qua TÓM TẮT Đề tài “ Nghiên cứu tổng hợp số dẫn xuất sulfonamide có chứa khung pyrazole” thực Phịng Cơng nghệ Hóa Dược - Viện Cơng nghệ Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, khoảng thời gian từ tháng năm 2020 đến tháng 10 năm 2020 Nội dung đề tài đưa phương pháp tổng hợp số dẫn xuất sulfonamide từ dẫn xuất chalcone cho mục tiêu làm đa dạng dẫn xuất sulfonamide để ứng dụng vào mục đích ngồi kháng sinh thơng qua thử nghiệm hoạt tính sinh học Kết nghiên cứu tổng hợp thành công 12 dẫn xuất sulfonamide có chứa khung pyrazole phương pháp tổng hợp hỗ trợ vi sóng, đạt hiệu suất 60% Các kết nghiên cứu cấu trúc hóa học sulfonamide (có định hướng cấu trúc) xác nhận thông qua phổ HR-MS, IR, 1H-NMR, 13C-NMR ABSTRACT Thesis titled “Synthesis sulfonamide derivatives bearing pyrazoline” was performed at Department of Technology for Pharmaceutical Chemistry – Institute of Chemical Technology, Vietnam Academy of Science and Technology, from January 2020 to October 2020 Twelve novel structures of pyrazoline sulfonamide have been synthesized successfully by condensing appropriate heterocyclic chalcones between 4-hydrazinonbenzenesulfonamide hydrochloride aimed at diversifying sulfonamide derivatives The synthesized compounds were characterized and based on FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR and HR-MS data PHỤ LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CÁM ƠN ii TÓM TẮT iii ABSTRACT iv PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU GIỚI THIỆU VỀ CÁC DẪN XUẤT SULFONAMIDE SƠ LƯỢC VỀ CHALCONE 1.2.1 Phản ứng ngưng tụ Claisen- Schmidt 1.2.2 Phản ứng E.P Kohler 1.2.3 Phản ứng Heck 1.2.4 Phản ứng Suzuki 1.2.5 Phản ứng acyl hóa Friedel- Crafts SƠ LƯỢC VỀ VÒNG PYRAZOLE 1.3.1 Tổng hợp pyrazole có nhóm ở vị trí 1,3 10 1.3.2 Tổng hợp pyrazole có nhóm ở vị trí tri tetra 10 1.3.3 Tổng hợp pyrazole có nhóm ở vị trí 3,5 10 1.3.4 Tổng hợp pyrazole có nhóm ở vị trí 4,5 11 1.3.5 Tổng hợp pyrazole có nhóm ở vị trí 1,3,5 11 Sơ lược 1,3,5-triarylpyrazoline 11 SƠ LƯỢC VỀ VI SÓNG 13 1.6.1.Cấu tạo lị vi sóng 14 1.6.2 Nguyên lí hoạt động 15 NHỮNG NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY 15 1.7.1 Những nghiên cứu nước 15 1.7.2 Các nghiên cứu nước 16 CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1.1 Nội dung nghiên cứu 23 2.1.2 Phương pháp nghiên cứu 24 2.2 THỰC NGHIỆM 26 2.2.1 Dụng cụ, thiết bị, hóa chất nguyên liệu 26 2.2.2 Tổng hợp 4-hydrazinylbenzenesulfonamide 27 2.2.3 Tổng hợp dẫn xuất chalcone 28 2.2.4 Tổng hợp dẫn xuất sulfonamide chứa khung 1,3,5triarylpyrazoline 28 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30 3.1 TỔNG HỢP 4-HYRAZINYLBENZENSULFONAMIDE 30 3.2 TỔNG HỢP CÁC DẪN XUẤT CHALCONE TỪ CÁC DẪN XUẤT ACETOPHENONE VÀ CÁC DẪN XUẤT BENZALDEHYDE 33 3.2.1 Tổng hợp chalcone từ 3-hydroxybenzaldehyde dẫn xuất acetophenone (1a - 4a) 37 3.2.2 Tổng hợp chalcone từ o-anisaldehyde dẫn xuất acetophenone ( 5a – 6a) 47 3.2.3 Tổng hợp dẫn xuất chalcone từ cinnamaldehyde dẫn xuất acetophenone ( 9a - 12a) 58 3.3 TỔNG HỢP CÁC DẪN XUẤT SULFONAMIDE CHỨA KHUNG PYRAZOLE 68 3.2.1 Khảo sát hiệu suất phản ứng tổng hợp dẫn xuất sulfonamide sử dụng phương pháp hồi lưu thông thường 69 3.3.2 Khảo sát hiệu suất phản ứng tổng hợp dẫn xuất sulfonamide sử dụng phương pháp hồi lưu chiếu xạ vi sóng 71 3.3.3 Tổng hợp dẫn xuất sulfonamide từ dẫn xuất 3-hydroxy chalcone (1b-4b) 75 3.3.4 Tổng hợp dẫn xuất sulfonamide từ dẫn xuất 2-methoxy chalcone (5b - 8b) 94 3.3.5 Tổng hợp dẫn xuất sulfonamide từ dẫn xuất cinnamylideneacetophenone (9b - 12b) 111 KẾT LUẬN 129 KIẾN NGHỊ 131 DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Danh sách hóa chất 26 Bảng 2.2 Dụng cụ thiết bị 27 Bảng 3.1 Dữ liệu phổ 1H-NMR cấu trúc 4hydrazinylbenzenesulfonamide 32 Bảng 3.2 Thời gian hiệu suất phản ứng dẫn xuất chalcone 35 Bảng 3.3 Dữ liệu phổ 1H-NMR hợp chất (E)-3-(3-hydroxyphenyl)-1phenylprop-2-en-1-one (1a) 38 Bảng 3.4 Dữ liệu phổ 13C-NMR DEPT hợp chất (E)-3-(3-hydroxyphenyl)1-phenylprop-2-en-1-one (1a) 39 Bảng 3.5 Dữ liệu phổ 1H-NMR hợp chất (E)-1-(4-chlorophenyl)-3-(3hydroxyphenyl)prop-2-en-1-one (2a) 41 Bảng 3.6 Dữ liệu phổ 13C-NMR DEPT hợp chất (E)-1-(4-chlorophenyl)3-(3-hydroxyphenyl)prop-2-en-1-one (2a) 41 Bảng 3.7 Dữ liệu phổ 1H-NMR hợp chất (E)-3-(3-hydroxyphenyl)-1-(ptolyl)prop-2-en-1-one (3a) 43 Bảng 3.8 Dữ liệu phổ 13C NMR DEPT hợp chất (E)-3-(3hydroxyphenyl)-1-(p-tolyl)prop-2-en-1-one (3a) 44 Bảng 3.9 Dữ liệu phổ 1H-NMR hợp chất (E)-3-(3-hydroxyphenyl)-1-(4methoxyphenyl)prop-2-en-1-one (4a) 46 Bảng 3.10 Dữ liệu phổ 13C-NMR DEPT hợp chất (E)-3-(3hydroxyphenyl)-1-(4-methoxyphenyl)prop-2-en-1-one (4a) 46 Bảng 3.11 Dữ liệu phổ 1H-NMR hợp chất (E)-3-(2-methoxyphenyl)-1phenylprop-2-en-1-one (5a) 48 Bảng 3.12 Dữ liệu phổ 13C-NMR DEPT hợp chất (E)-3-(2methoxyphenyl)-1-phenylprop-2-en-1-one (5a) 49 Bảng 3.13 Dữ liệu phổ 1H-NMR (E)-1-(4-chlorophenyl)-3-(2methoxyphenyl)prop-2-en-1-one (6a) 51 Bảng 3.14 Dữ liệu phổ 13C-NMR DEPT (E)-1-(4-chlorophenyl)-3-(2methoxyphenyl)prop-2-en-1-one (6a) 51 Bảng 3.15 Dữ liệu phổ 1H-NMR (E)-1-(4-fluorophenyl)-3-(2methoxyphenyl)prop-2-en-1-one (7a) 54 Bảng 3.16 Dữ liệu phổ 13C-NMR DEPT (E)-1-(4-fluorophenyl)-3-(2methoxyphenyl)prop-2-en-1-one (7a) 54 Bảng 3.17 Dữ liệu phổ 1H-NMR hợp chất (E)-3-(2-methoxyphenyl)-1-(ptolyl)prop-2-en-1-one (8a) 56 PHỔ HMBC CỦA 11b PHỔ HSQC CỦA 11b PHỔ HSQC CỦA 11b PHỔ HRMS CỦA 11b PHỔ IR CỦA 11b PHỔ 1H-NMR CỦA 12b PHỔ 1H-NMR CỦA 12b PHỔ 13C-NMR CỦA 12b PHỔ 13C-NMR CỦA 12b PHỔ DEPT CỦA 12b PHỔ HMBC CỦA 12b PHỔ HMBC CỦA 12b PHỔ HSQC CỦA 12b PHỔ HSQC CỦA 12b PHỔ HRMS CỦA 12b PHỔ IR CỦA 12b ... tài nghiên cứu “ Tổng hợp số dẫn xuất sulfonamide chứa khung pyrazole? ?? để thực luận văn Mục tiêu đề tài Nghiên cứu tổng hợp số dẫn xuất sulfonamide từ nguyên liệu sulfanilamide dẫn xuất benzaldehyde... dung nghiên cứu đề tài - Tổng hợp 4-hydrazinylbenzenesulfonamide từ sulfanilamide - Tổng hợp dẫn xuất chalcone từ dẫn xuất benzaldehyde dẫn xuất acetophenone - Tổng hợp dẫn xuất pyrazoline sulfonamide. .. sulfonamide từ số dẫn xuất chalcone 4-hydrazinylbenzenesulfonamide 2 Ý nghĩa lý luận thực tiễn Kết nghiên cứu góp phần phát triển tổng hợp dẫn xuất sulfonamide chứa khung pyrazole số kỹ thuật tổng hợp