2.1.1. Phƣơng pháp nghiên cứu
Thực hiện các phƣơng pháp tổng hợp hữu cơ nhƣ: phản ứng bảo vệ nhóm chức, phản ứng thủy phân, phản ứng khử, phản ứng Wittig, phản ứng Weinreb … tại Phịng thí nghiệm Hố Dƣợc - Viện Hố học - Viện Hàn Lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam, nhằm tổng hợp một số các dẫn xuất của hemiasterlin trên cơ sở tổng hợp một số mạch nhánh mới của hemiasterlin.
2.1.2. Hóa chất và dung mơi
Các hóa chất phục vụ cho việc tổng hợp hữu cơ và dung môi đƣợc mua của hãng Merck (Đức) và Aldrich (Mỹ).
Bột silicagel cho sắc ký cột 100 - 200 mesh (Merck), bản mỏng sắc ký silicagel đế nhôm Art. 5554 DC - Alufolien Kiesel 60 F254 (Merck).
2.1.3. Định tính phản ứng và kiểm tra độ tinh khiết của các hợp chất bằng sắc kí lớp mỏng. bằng sắc kí lớp mỏng.
Sắc kí lớp mỏng (SKLM) đƣợc sử dụng để định tính chất đầu và sản phẩm. Thông thƣờng chất đầu và sản phẩm có giá trị Rf khác nhau, màu sắc và sự phát quang khác nhau. Dùng sắc kí lớp mỏng để kiểm tra phản ứng. Giá trị Rf của các chất phụ thuộc vào bản chất của các chất và phụ thuộc vào dung môi làm pha động. Dựa trên tính chất đó, chúng ta có thể tìm đƣợc dung mơi hay hỗn hợp dung mơi để tách các chất ra xa nhau (Rf khác xa nhau) hay tìm đƣợc hệ dung mơi cần thiết để tinh chế các chất.
2.1.4. Xác nhận cấu trúc
Để xác định cấu trúc các chất hữu cơ tổng hợp đƣợc, chúng tôi tiến hành các phƣơng pháp sau:
- Xác định nhiệt độ nóng chảy
Gallenkamp của Anh tại phịng thí nghiệm Tổng hợp hữu cơ - Viện Hố học - Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam.
- Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân (NMR)
Phổ 1H-NMR (500MHz) và 13C-NMR (125MHz) của các chất nghiên cứu đƣợc đo trên máy Bruker XL-500 tần số 500 MHz với dung môi CDCl3 và TMS là chất chuẩn, tại phòng Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân - Viện Hoá học - Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam.
- Phổ khối lƣợng (MS)
Phổ khối của các chất nghiên cứu đƣợc ghi trên máy Hewlett Packard Mass Spectrometer 5989 MS hoặc LC- MSD- Trap- SL tại phịng Cấu trúc, Viện Hố học- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
2.2. TỔNG HỢP CÁC TÁC NHÂN PHẢN ỨNG VÀ CÁC HỢP CHẤT
2.2.1. Tổng hợp hợp chất axetyl glyxin 98
Hịa tan hồn tồn 5,0g glyxin trong 20ml nƣớc, sau đó bổ sung 14,35g anhydrit axetic vào hỗn hợp trên. Hỗn hợp đƣợc duy trì ở nhiệt độ phòng trong 20h. Kết thúc phản ứng, sản phẩm tinh thể màu trắng kết tinh xuất hiện trong dung dịch. Tinh thể đƣợc lọc bằng phễu lọc thủy tinh, hút khô sản phẩm bằng thiết bị cô quay chân không thu đƣợc sản phẩm axetyl glyxin (98) (5,32g). Hiệu suất phản ứng đạt 65%.
Hòa tan 2-furandehit (1,0g; 10,41mmol) trong anhydrit axetic (20ml), sau đó cho axetyl glyxin (1g, 8,54mmol) và natri axetat (700mg; 8,55mmol) vào hỗn hợp trên. Hỗn hợp đƣợc đun ở 90oC, duy trì trong 12h. Kết thúc phản ứng, hỗn hợp đƣợc chiết bằng EtOAc, quay khô, thu đƣợc sản phẩm thô. Sản phẩm thô đƣợc làm sạch bằng sắc ký cột silica gel với hệ dung môi rửa giải hexan/EtOAc (99:1) thu đƣợc sản phẩm 99 (1,21g) với hiệu suất phản ứng 80%.Mp: 168-170°C. 1 H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 1 H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 8.41 (s, 1H, CH=C-); 8.36 (dd, 1H, J = 1.5; 7Hz, H-3); 7.93-7.83 (m, 3H, H-4, H-2, H-5); 7.57-7.52 (m, 2H, H-6, H-7); 7.30 (s, 1H, H-1); 2.45 (s, 3H, CH3). 2.2.3. Tổng hợp hợp chất amit 100
Hòa tan 99 (1,0g; 5,65mmol) trong NaOH 1N (5ml) ở nhiệt độ 100oC. Sau đó, bổ sung HCl 12N (5ml) vào hỗn hợp trên, đun hồi lƣu trong 4h. Kết thúc phản ứng, hỗn hợp đƣợc chiết bằng EtOAc, quay khô, thu đƣợc sản phẩm thô. Sản phẩm thô đƣợc làm sạch bằng sắc ký cột silica gel với hệ dung môi rửa giải EtOAc/MeOH (95:5) thu đƣợc sản phẩm 100 (0,79g) với hiệu suất 72%. Mp: 185-186°C 1 H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 7.48 (br, 1H, H-4’); 7.15 (br, 1H, H-3’); 6.57 (br, 1H, H-5’); 6.44 (s, 1H, H-3); 2.11 (s, 3H, CH3); 13 C-NMR (CDCl3, 125 MHz) δ ppm: 170.6 (CH3C=O), 166.4 (C=O),
149.1 (=C-O furanyl), 144.5 (=CH-O furanyl), 121.7 (NH-C=CH), 120.6 (NH-C=CH), 115.5 (CH furanyl), 111.9 (CH furanyl), 22.0 (CH3).
2.2.4. Tổng hợp hợp chất 101
Cho dung dịch NaOH 1N (5ml) và Boc2O (2,8g;12,8mmol) vào dung dịch của L-valin (101a) (1,5g; 12,8mmol) trong tert-butanol (5ml). Hỗn hợp
phản ứng đƣợc duy trì ở nhiệt độ 20oC-40oC trong 48h. Trung hòa hỗn hợp sau phản ứng bằng axit HCl 10% đến pH trung tính, sau đó chiết bằng EtOAc, làm khơ và loại dung mơi ở áp suất thấp thu đƣợc sản phẩm thô, kết tinh lại trong dung môi n-hexan thu đƣợc sản phẩm 101 (2,0g)với hiệu suất là 72%.
2.2.5. Tổng hợp hợp chất 102
Hỗn hợp dung dịch của 101 (1,5g; 6,9mmol), EDC (1,56g; 8,19mmol), HOBT (1,1g; 8,1 mmol ) và iPrNEt (2,3ml; 13,8mmol) đƣợc hòa tan trong DMF, khuấy trong 15 phút. Sau đó, hỗn hợp phản ứng đƣợc bổ sung thêm N,O-dimethylhydroxyl ammoniumchlorit (0,8g; 8,19mmol) và khuấy tại nhiệt độ thƣờng trong 12h. Kết thúc phản ứng, hỗn hợp đƣợc chiết bằng EtOAc, cô quay chân không để loại dung môi thu đƣợc sản phẩm thô. Sản phẩm thô đƣợc làm sạch bằng sắc ký cột silica gel thu đƣợc sản phẩm sạch 102 (1,54g) với hiệu suất 86%.
1
H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 5,13 (m, 1H, CHNH); 4,54 (m, 1H, CHNH); 3,74 (s, 3H, CH3O); 3,18 (s, 3H, CH3N); 1,96 (m, 1H, (CH3)2CH-); 1,39 (s, 9H, (CH3)3CO-); 0,93 (d, 3H, J=7 Hz, (CH3)2CH-); 0,88 (d, 3H, J=7 Hz, (CH3)2CH-).
2.2.6. Tổng hợp hợp chất 103
Hòa tan 102 (400mg; 1,52mmol) trong THF (2ml), hỗn hợp đƣợc làm lạnh ở 0oC, sau đó sục khí N2 và sử dụng CaCl2 để làm khan. Sau đó, LiAlH4
(0,115g; 3,04mmol) đƣợc thêm từ từ vào hỗn hợp trên, phản ứng đƣợc khuấy ở nhiệt độ 0o
C trong 0,5h và nâng dần lên nhiệt độ phòng trong 1h. Kết thúc phản ứng, hỗn hợp sản phẩm đƣợc chiết bằng EtOAc, cô quay dung môi dƣới áp suất giảm thu đƣợc sản phẩm thô, Sản phẩm thô đƣợc làm sạch bằng sắc ký cột silica gel thu đƣợc sản phẩm sạch 103 (252,0mg), hiệu suất 78%.
1 H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 9,64 (s, 1H, CHO); 5,08 (m, 1H, CHNH); 4,25 (m, 1H, CHNH); 2,29 (m, 1H, (CH3)2CH-); 1,45 (s, 9H, (CH3)3CO-); 1,03 (d, 3H, J=7 Hz, (CH3)2CH-); 0,95 (d, 3H, J=7 Hz, (CH3)2CH-). 2.2.7. Tổng hợp hợp chất 104
Dung dịch của chất 103 (300,0mg; 1,49mmol) trong CH2Cl2 (3ml) đƣợc làm lạnh ở 0o
C, sục khí N2 đƣợc thêm este etyl-2-phenyltriphotphin propanat (538,5mg; 1,49mmol), Hỗn hợp phản ứng đƣợc khuấy ở nhiệt độ 0oC trong 2h, Sau 2h, kết thúc phản ứng, sản phẩm đƣợc chiết bằng EtOAc thu đƣợc sản phẩm thô, Sản phẩm thô đƣợc làm sạch bằng sắc ký cột silica gel với hệ dung môi rửa giải là hexan/EtOAc: 8/2 thu đƣợc sản phẩm sạch
1 H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 6,51 (dd, 1H, J=1,5; 9,5Hz, CH=C-); 4,21 (q, 2H, CH2CH3); 4,25 (m, 1H, CHNH); 1,92 (s, 3H, CH3C=CH); 1,76 (m, 1H, (CH3)2CH-); 1,43 (s, 9H, (CH3)3CO-); 1,31 (t, 3H, J=7Hz, CH3CH2); 0,96 (d, 3H, J=7 Hz, (CH3)2CH-); 0,91 (d, 3H, J=7 Hz, (CH3)2CH). 2.2.8. Tổng hợp hợp chất 105
Dung dịch của chất 104 (600mg; 2,1mmol) trong CH2Cl2 (6ml), thêm
CF3COOH (6ml) đƣợc khuấy ở nhiệt độ phòng trong 0,5h. Kết thúc phản ứng, hỗn hợp đƣợc trung hịa bằng NaOH 1N về mơi trƣờng trung tính. Tiếp theo, hỗn hợp phản ứng đƣợc chiết trong dung môi CH2Cl2, quay khô dƣới áp suất giảm thu đƣợc sản phẩm thô, tinh chế sản phẩm bằng sắc ký cột silica gel thu đƣợc hợp chất 105 (298,8mg) với hiệu suất phản ứng 77%.
1H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 6.56 (d, 1H, J = 8,5Hz, CH=C-);
4.17 (q, 2H, CH2CH3); 3.36 (dd, 1H, J = 7; 10Hz, CHNH); 1.84 (s, 3H,
CH3C=CH); 1.64 (m, 1H, (CH3)2CH-); 1.27 (t, 3H, J = 7Hz, CH3CH2); 0.95
(d, 3H, J =7 Hz, (CH3)2CH-); 0.87 (d, 3H, J =7 Hz, (CH3)2CH-).
2.2.9. Tổng hợp hợp chất 106
Cho dung dịch NaOH 1N (5ml) và Boc2O (2,5g, 11,44mmol) vào dung dịch của L-tert-leucin (106a) (1,5g; 11,44mmol) trong tert-butanol (5ml). Hỗn hợp phản ứng đƣợc duy trì ở nhiệt độ 20oC-40oC trong 48h. Hỗn hợp sau phản ứng đƣợc trung hòa bằng axit HCl 10% đến pH trung tính, sau đó chiết
bằng EtOAc, làm khô và loại dung môi ở áp suất thấp thu đƣợc sản phẩm thô, kết tinh lại trong dung môi n-hexan thu đƣợc sản phẩm 106 (2,15g)với hiệu suất là 81%.
2.2.10. Tổng hợp hợp chất 107
Dung dịch của hợp chất 105 (250mg; 1,35mmol) và chất 106 (261mg; 1,13mmol) trong dung mơi DMF (13ml) đƣợc sục khí N2, thêm EDC (286mg; 1,5mmol), HOBt (202,5mg; 1,5mmol) và i-PrNEt (376mg; 2,75mmol) vào
dung dịch phản ứng, Hỗn hợp phản ứng đƣợc khuấy ở nhiệt độ phòng trong 12h, Kết thúc phản ứng, hỗn hợp đƣợc trung hòa bằng NaOH 1N và chiết trong dung môi CH2Cl2 thu đƣợc sản phẩm thô. Tinh chế sản phẩm bằng sắc ký cột silica gel với hệ dung môi rửa giải là hexan/EtOAc: 8/2 thu đƣợc hợp chất 107 (391,25mg) với hiệu suất phản ứng 73%,
1 H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 6,56 (m, 1H, CH=C-); 4,56 (m, 1H, (CH3)3CHCO-); 4,18 (m, 2H, CH2CH3); 3,76 (d, 1H, J= 9,5Hz, CHNH); 1,93 (dd, 3H, J= 1; 7Hz, CH3C=CH); 1,81 (m, 1H, (CH3)2CH-); 1,42 (s, 9H, (CH3)3OCO-); 1,28 (t, 3H, J= 7Hz, CH3CH2O); 0,99-0,87 (m, 15H, (CH3)3C-; (CH3)2CH- ), 2.2.11. Tổng hợp hợp chất 108
Dung dịch của chất 107 (550mg; 1,39mmol) trong CH2Cl2 (5ml), thêm CF3COOH (5ml) đƣợc khuấy ở nhiệt độ phòng trong 0,5h. Kết thúc phản ứng,
hỗn hợp đƣợc trung hòa bằng NaOH 1N và chiết trong dung môi CH2Cl2, quay khô thu đƣợc sản phẩm thô. Tinh chế sản phẩm bằng sắc ký cột silica gel thu đƣợc hợp chất 108 (322,3mg )với hiệu suất phản ứng 78%.
1 H-NMR (CDCl3, 500 MHz) δ ppm: 6.52-6.49 (m, 1H, H-5); 4.6-4.53 (m, 1H, H-4); 4.19 (q, 2H, CH2CH3); 3.12 (d, 1H, J = 6 Hz, H-1); 1.94 (s, 3H, CH3C=CH); 1.84-1.69 (m, 1H, (CH3)2CH-); 1.28 (t, 3H, J = 7,5 Hz, CH3CH2); 1.01-0.85 (m, 15H, (CH3)5-). 13 C-NMR (CDCl3, 125 MHz) δ ppm: 168.0 (CO-NH); 167.8 (COEt); 138.5 (CH3C=CH); 130.26 (CH=CCH3); 61.7 (CH(NH2)); 60.8 (CH2-CH3); 53.4 (NHCH-CH=); 33.3 (C(CH3)3); 32.1 (CH(CH3)2); 26.2 ((CH3)3); 18.5 ((CH3)2); 14.0 (CH3-CH2); 13.0 (CH3C=). 2.2.12. Tổng hợp hợp chất 109
Dung dịch của hợp chất 108 (250mg; 0,84mmol) và hợp chất 100 (214mg; 0,84mmol) trong dung môi DMF (6ml) đƣợc sục khí N2, thêm EDC (176mg; 0,93mol), HOBT(125mg; 0,9 mmol) và i-PrNEt (432,5mg;
1,675mmol) vào dung dịch phản ứng. Hỗn hợp phản ứng đƣợc khuấy ở nhiệt độ phòng trong 12h. Kết thúc phản ứng, hỗn hợp đƣợc trung hòa bằng NaOH 1N, chiết trong dung môi CH2Cl2, quay khô dƣới áp suất giảm thu đƣợc sản phẩm thô. Tinh chế sản phẩm bằng sắc ký cột silica gel với hệ dung môi rửa giải là hexan/EtOAc: 1/1 thu đƣợc hợp chất 109 (198,8mg) với hiệu suất phản ứng 50 %. 1 H-NMR (CDCl3, 500MHz) δ ppm: 7.5 (s, 1H, H-5’); 6.78 (br, 1H, H- 3’); 6.59 (br, 1H, H-4’); 6.57 (s, 1H, H-11, CH=CN); 6.47 (s, 1H, H-3, CH=CCH3); 4.54 (dd, 1H, J=9.0; 16.5 Hz, H-4, CH-CH(CH3)2); 4.39 (d, 1H, J=9.0 Hz, H-3, CH-C(CH3)3); 4.13-4.20 (m, H, CH2-CH3); 2.10 (s, 3H, CH3-
C=C); 1.93 (s, 3H, CH3CO); 1.27 (t, 3H, J=7 Hz, CH3-CH2); 0.97 (s, 9H,
3CH3); 0.86 (dd, 6H, J=7.5; 13.5, 2xCH3).
13
C-NMR (CDCl3, 125MHz) δ ppm: 169.9 (C=O); 168.1 (CH3C=O);
164.6 (NH-C=O); 162 (CO-NH); 149.9 (=C-O furanyl); 143.9 (=CH-O furanyl); 139.6 (=C-NH); 129.8 (CH=C-NH); 127.1 (=CCH3); 114.0 (CH=CCH3); 113.7 (CH furanyl); 112.0 (CH furanyl); 61.1 (CH-C(CH3)3); 60.7 (CH-CH(CH3)2); 52.7 (CH2-CH3); 36.4 (C-(CH3)3); 34.9 (CH(CH3)2); 32.7 (CH3-CO); 26.6 ((CH3)3); 18.6 ((CH3)2); 14.1 (CH3-C=C); 13.1 (CH3CH2). HRMS calc. for C25H38N3O6: 476.2761 [M+H]+; Found: 476.2757.
2.2.13. Tổng hợp hợp chất 110
Dung dịch của hợp chất 109 (150mg; 0,63mmol) đƣợc hòa tan trong dung MeOH/H2O (5ml) với tỉ lệ 2:1, thêm dung dịch LiOH (6,3mmol) vào dung dịch phản ứng. Hỗn hợp phản ứng đƣợc khuấy ở nhiệt độ phòng trong 10h. Kết thúc phản ứng, hỗn hợp đƣợc trung hòa bằng HCl lỗng về pH = 5, chiết bằng dung mơi EtOAc, quay khô dƣới áp suất thấp thu đƣợc sản phẩm thô. Tinh chế sản phẩm bằng sắc ký cột silicagel thu đƣợc hợp chất hợp chất
110 (264,8mg) với hiệu suất phản ứng 94 %.
1 H-NMR (CD3OD, 500 MHz) δ ppm: 7.68 (1H, d, J = 1.5 Hz, H-5’); 7.14 (1H, s, CH=C-NHAc); 6.78 (1H, d, J = 3.5 Hz, H-3’); 6.61 (1H, dd, J = 1.5, 10.0 Hz, CH=CCH3); 6.58 (1H, dd, J = 1.5, 3.5 Hz, H-4’); 4.50 (1H, dd, J = 1.5, 10.0 Hz, NHCHCH=CCH3); 4.39 (1H, d, J = 9.0 Hz, CH Leucine); 2.22 (3H, s, CH3 Ac); 1.92 (3H, s, CH3-C=CH); 1.81-1.84 (1H, m, CH(CH3)2); 1.00 (9H, s, 3CH3 Leucine); 0.96 (3H, d, J = 6.5 Hz, CH3 Valine); 0.91 (3H, d, J = 6.5 Hz, CH3 Valine).
13
C-NMR (CD3OD, 125 MHz) δ ppm: 173.4 (COOH); 171.8 (C=O
Leucine); 166.5 (CO Ac); 151.0 (C-2’); 146.1 (C-5’); 140.6 (CH=CCH3); 131.4 (CH=C-NHAc); 126.7 (CH=CCH3); 119.5 (CH=C-NHAc); 116.2 (C- 4’); 113.1 (C-3’); 62.2 (CH Leucine); 54.5 (NHCHCH=CCH3); 36.2 (Cquat Leucine); 33.6 (CH(CH3)2); 27.1 (3CH3 Leucine); 22.7 (CH3 Ac); 19.3 (CH3 Valine); 19.1 (CH3 Valine); 13.4 (CH3-C=CH). HRMS calc. for C23H34N3O6: 448.2442 [M+H]+; Found:.
CHƢƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. TỔNG HỢP BLOCK 1 CỦA HEMIASTERLIN
Đã có rất nhiều nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất mới của hemiasterlin bằng cách thay đổi block 1, block 2 và block 3 tạo thành các dẫn xuất mới có cấu trúc độc đáo và hoạt tính lý thú. Đƣợc gợi ý từ những nghiên cứu gần đây về các hợp chất chống ung thƣ mới, chúng tôi đã tổng hợp dẫn xuất mới của hemiasterlin, tập trung vào những thay đổi tại block 1 trong đó nhóm α,α-
dimetylaryl đƣợc thay bằng α,β-không no làm trung tâm thu nhận các
nucleophile sinh học theo phản ứng Michael và nhóm amin NHMe đƣợc thay bằng liên kết amit NH-Ac.
Nhƣ đã đƣợc đề cập trong phần tổng quan, giai đoạn khó nhất trong phƣơng pháp tổng hợp block 1 của Ayako Yamashita qua con đƣờng azlacton là thủy phân azlacton cho sản phẩm α-cabonyl axit và sản phẩm phụ là amid
α,β-cacbonyl. Đây là ý tƣởng lý thú để chúng tôi áp dụng tổng hợp block 1
mới có chứa hệ α,β liên hợp nhờ thủy phân azlacton chọn lọc tạo thành amid
α,β-cacbonyl. Phƣơng pháp tổng hợp block 1 đƣợc thực hiện nhƣ sơ đồ sau:
Sơ đồ 3.1. Tổng hợp block 1
3.1.1. Tổng hợp axetyl glyxin 98
Axetyl glyxin là nguyên liệu đầu quan trọng cho tổng hợp azlacton, do đó chúng tơi tiến hành tổng hợp chất này từ nguyên liệu glyxin và anhidrit axetic trong mơi trƣờng nƣớc ở nhiệt độ phịng với hiệu suất 65%. Quá trình tổng hợp đƣợc chỉ ra trong sơ đồ 3.2.
Sơ đồ 3.2. Tổng hợp axetyl glyxin
Đây là phản ứng nucleophile thông thƣờng cơ chế đƣợc tóm tắt nhƣ sau:
Sơ đồ 3.3. Cơ chế phản ứng tổng hợp axetyl glyxin
3.1.2. Tổng hợp azlacton 99
Azlacton đƣợc tổng hợp theo phƣơng pháp Erlenmeyer. Nguyên liệu axetyl glyxin phản ứng với 2-furandehit trong sự có mặt của xúc tác natri axetat trong dung môi anhydrit axetic ở 90°C trong khoảng 12h tạo thành azlacton 99 với hiệu suất 53% (sơ đồ 3.4).
Sơ đồ 3.4. Tổng hợp hợp chất 99
Đầu tiên, axetyl glyxin phản ứng với anhydrit axetic tạo thành hợp chất vịng oxazolone, sau đó oxazolone có nguyên tử hidro linh động nên dễ dàng thực hiện phản ứng ngƣng tụ aldol với 2-furandehit để thu đƣợc sản phẩm 99.
Sơ đồ 3.5.Cơ chế tổng hợp azlacton 99
Cấu trúc của hợp chất 99 đƣợc xác định cấu trúc bằng phƣơng pháp
phổ 1H-NMR:
Hình 3.1. Phổ 1H-NMR của hợp chất 99
Trên phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 1H-NMR của hợp chất 99 xuất hiện đầy đủ các tính hiệu đặc trƣng cho độ chuyển dịch hóa học của các proton có mặt trong phân tử: Tín hiệu tại 7,05 đặc trƣng cho độ chuyển dịch hóa học của proton trong nhóm CH=CH-CH-; tín hiệu tại 7,29 đặc trƣng cho nhóm C- CH=C-; độ chuyển dịch tại 6,60 là đặc trƣng của proton -CH=CH-CH-; tín
hiệu tại 7,64 trƣng cho nhóm O-CH=CH-; tín hiệu tại 2.35 đặc trƣng cho nhóm CH3.
3.1.3. Tổng hợp amid 100 (block 1)
Thủy phân chọn lọc azlacton 99 nhờ phản ứng lần lƣợt với dung dịch
NaOH 1N và dung dịch HCl 12N tạo thành amid 100 với hiệu suất 72%.
Sơ đồ 3.6. Tổng hợp hợp chất 100
Cấu trúc của sản phẩm đƣợc xác định bằng phƣơng pháp cộng hƣởng từ hạt nhân. Trên phổ 1H-NMR của hợp chất 100 xuất hiện đầy đủ các tín hiệu của proton của sản phẩm: Tín hiệu tại δ = 7,48 (br, 1H) là của proton H-4’, tín hiệu cộng hƣởng lần lƣợt tại δ= 7,15 (br, 1H) và 6,57 ppm (br, 1H) là của
proton H-3’và H-5’. Tín hiệu cộng hƣởng tại δ= 6.44 (s, 1H) là của proton
H-3; nhóm CH3 có tín hiệu cộng hƣởng tại 2.11 ppm (s, 3H).
Mặt khác, trên phổ 13C-NMR của hợp chất 100 thể hiện đầy đủ các tín hiệu của các nguyên tử cacbon. Tín hiệu cộng hƣởng của nhóm cacbonyl của axetyl (CH3C=O) cộng hƣởng tại 170,6 ppm, nhóm cacbonyl cịn lại của chất
100 tại 166.4 ppm. Hai nguyên tử cacbon (=C-O) trong furanyl có tín hiệu
cộng hƣởng lần lƣợt ở 149,1 ppm và 144,5 ppm. Tín hiệu của nguyên tử cacbon olefin trong nhóm (NH-C=CH) cộng hƣởng tại 121,7 ppm; nguyên tử cacbon olefin còn lại của nhóm (NH-C=CH) cộng hƣởng tại 120,6. Hai nhóm CH trong furanyl có tín hiệu ở 115,5 ppm và 111,9 ppm, tín hiệu cộng hƣởng tại 22,0 ppm là của nhóm CH3.
Hình 3.3. Phổ 13C-NMR của hợp chất 100 Nhƣ vậy, việc phân tích phổ 1
H-NMR và 13C-NMR ở trên có thể khẳng định cấu trúc của sản phẩm 100 là phù hợp.
3.2. TỔNG HỢP BLOCK 2 VÀ BLOCK 3 CỦA HEMIASTERLIN
Block 2 và block 3 cũng có vai trị quan trọng cho hoạt tính của hemiasterlin, ngƣời ta đã thay đổi cấu trúc của chúng để tổng hợp nhiều dẫn xuất mới của hemiasterlin có cấu trúc độc đáo và thể hiện hoạt tính lý thú.
Mặt khác, kết quả nghiên cứu cấu trúc hoạt tính đã khẳng định vai trị quan trọng của cấu hình (S)-tert-butyl, (S)-isopropyl và E-olefin trên block 2 và
block 3 của hemiasterlin. Để đảm bảo cấu hình của các nhóm thể tert-butyl và isopropyl chúng tôi áp dụng phƣơng pháp tổng hợp bất đối xứng chiral
(Chiral pool) từ nguyên liệu đầu L-tert-Leucin và L-Valine có sẵn cấu hình
của (S)-tert-butyl, (S)-isopropyl tƣơng ứng. Để tổng hợp chọn lọc nhóm E-
olefin trong block 3 chúng tôi áp dụng phản ứng Wittig, đây là phƣơng pháp hiện đại tổng hợp chọn lọc các anken có cấu hình E.
3.2.1. Tổng hợp chất 102
Để có nguyên liệu cho phản ứng Wittig tổng hợp E-olefin, chúng tôi
chuyển hóa nhóm axit của L-valin thành nhóm andehit qua phản ứng
Weinreb. Đầu tiên bảo vệ nhóm NH2 của L-valin bằng tác nhân Boc2O trong dung môi t-butanol/nƣớc có mặt của xúc tác NaOH tạo thành hợp chất 101,
hiệu suất 72%. Sau đó amid hóa hợp chất 101 nhờ phản ứng Weinreb trong sự có mặt của các tác nhân EDC, HOBt và i-PrNHEt, trong dung môi DMF tạo