Một số hợp chất tổng hợp đ−ợc chúng tôi khảo sát thăm dò hoạt tính kháng vi sinh vật nhằm tìm hiểu khả năng ứng dụng của chúng. Các chủng vi sinh vật kiểm định bao gồm: Escherichia coli (ký hiệu là EC), Pseudomonas aeruginosa (PA), Bacillus subtillis (BS),
NH2C C O C N N R H R' H R C NH OH O C R + + + R'C N RC(=O)NH2
Staphylococcus aureus (SA), Aspergillus niger (AN), Fusarium oxysporum (FO), Candida albicans (CA) và Saccharomyces cerevisiae (SC). Trong đó, EC và PA là các vi khuẩn Gram âm, BS và
SA là các vi khuẩn Gram d−ơng, AN và FO là các nấm mốc còn CA
và SC là những nấm men. Kết quả cho thấy: 23 trong số 26 hợp chất khảo sát có hoạt tính sinh học, 9 chất trong số đó có hoạt tính mạnh với nồng độ ức chế tối thiểu MIC = 12,5μg/ml (th−ờng đối với
Bacillus subtillis, sau đó đến Escherichia coli và Candida albicans). Các hiđrazit dãy M biểu hiện hoạt tính cao hơn và rộng hơn dãy L và dãy T.
Kết luận
1. Từ các hợp chất sẵn có trong tự nhiên nh− limonen, mentol, thimol, perilanđehit, carvon và menton đã tổng hợp đ−ợc 109 hiđrazit
N-thế chứa khung mentan và đehiđromentan. Trong số các hiđrazit
N-thế ở trên, có 101 hợp chất ch−a đ−ợc thấy trong các tài liệu tham khảo. Ngoài ra, trong quá trình tổng hợp các hiđrazit N-thế, chúng tôi cũng đã tổng hợp đ−ợc 06 hiđrrazit ch−a thế, trong số đó có 04 chất ch−a thấy đề cập đến trong các tài liệu tham khảo.
2. Đã tiến hành nghiên cứu cấu trúc của các hiđrazit N-thế tổng hợp đ−ợc thông qua các ph−ơng pháp phổ IR, UV, 1H-NMR,
13C-NMR, HMQC, HMBC, NOESY và MS, kết hợp với tính toán l−ợng tử.
Kết quả nghiên cứu chứng tỏ rằng các hiđrazit tổng hợp đ−ợc tồn tại chủ yếu ở dạng “xeto”. Đồng thời cũng cho thấy ở điều kiện bình th−ờng, các hiđrazit có thể tồn tại d−ới 2 đồng phân cấu dạng, sinh ra do sự quay của các nhóm thế xung quanh liên kết >C(=O)-NH- và dẫn tới sự xuất hiện đồng thời của hai bộ tín hiệu trên các phổ NMR.
3. Đã khảo sát phổ hồng ngoại của 137 chất và phổ tử ngoại của 39 chất. Đã phân tích nguồn gốc của các cực đại chủ yếu trên phổ IR cũng nh− phổ UV.
Kết quả nghiên cứu cho thấy các dao động hóa trị của nhóm >C=O (có mặt ở mọi hiđrazit N-thế đ−ợc khảo sát) và dao động hóa trị của nối đôi C=C (có mặt ở các hiđrazit thế chứa khung mentađien) đều xuất hiện rõ ràng ở những vùng nhất định trên phổ hồng ngoại; trong khi đó dao động hóa trị của liên kết C=N th−ờng bị che khuất bởi hai dao động trên.
Trên phổ tử ngoại, mặc dù đều có hệ số hấp thụ phân tử lớn nh−ng khác với cực đại sóng ngắn, cực đại sóng dài rất nhạy cảm với ảnh h−ởng của nhóm thế.
4. Đã khảo sát phổ cộng h−ởng từ hạt nhân của 63 chất, trong số đó có 23 chất đ−ợc ghi phổ 2D NMR. Với sự trợ giúp của phổ hai chiều, đã quy kết tất cả các tín hiệu cộng h−ởng trên phổ 1H-NMR và
13C-NMR. Ngoài ra đã xem xét ảnh h−ởng của cấu tạo đến một số tín hiệu.
5. Kết quả phân tích phổ khối l−ợng của 35 chất đã xác nhận cấu tạo của các chất tổng hợp và còn cho thấy các ion phân tử của các chất đó khá bền vững. Đã tìm ra các h−ớng phân mảnh chủ yếu, trong đó có h−ớng retro Diels-Alder của khung mentan và đehiđromentan.
6. Đã khảo sát hoạt tính sinh học của 26 hợp chất và thấy có 23 hợp chất thể hiện hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định. Hoạt tính kháng khuẩn th−ờng biểu hiện tốt hơn so với hoạt tính kháng nấm. Tính kháng khuẩn th−ờng thể hiện mạnh đối với các khuẩn E. coli và
B. subtillis. Các hiđrazit N-thế chứa khung mentan th−ờng thể hiện hoạt tính kháng vi sinh vật cao hơn và cũng rộng hơn so với các hiđrazit N-thế chứa khung đehiđromentan.