3.2. Kết quả tổng hợp các hợp chất lai của một số triterpenoid có chứa nhóm
3.2.2. Kết quả tổng hợp các hợp chất lai của một số triterpenoid khác có chứa nhóm hydroxamate qua cầu nối amide
Như đã trình bày ở phần tổng quan nhiều dẫn xuất amide của triterpenoid có hoạt tính sinh học lý thú, chính vì thế nên sau khi đã tổng hợp thành công các hợp chất lai của betulin có chứa nhóm hydroxamate qua cầu nối ester, luận án tiếp tục nghiên cứu quy trình tổng hợp các hợp chất lai của một số triterpenoid khác có chứa nhóm hydroxamate qua cầu nối amide.
Đầu tiên là tổng hợp các dẫn xuất amide 91, 93, 95: Betulinic acid (2), 3-acetoxy-21-oxolup-18-ene-28-oic acid (5) và hợp chất 81 được cho phản ứng với 6-aminohexanoic acid với tỉ lệ mol là 1:2 trong dung môi DMF, trong sự có mặt của tác nhân BOP và xúc tác DMAP trong khoảng thời gian 24 giờ thu được các dẫn xuất amide 91, 93, 95. Trên phổ 1H-NMR của các hợp chất này ngoài các tín hiệu của khung lupan còn xuất hiện thêm tín hiệu vân phổ có dạng triplet 1H ứng với độ dịch chuyển từ 5,67-5,80 ppm (trong dung môi CDCl3), điều này cho thấy nhóm cacboxylic của các acid 2, 5 và 81 đã được chuyển thành nhóm amide.
Hình 3.26: Phổ 1H-NMR của hợp chất 91
Các hợp chất 91, 93, 95 sau đó được cho phản ứng với H2NOH.HCl hoặc HNMeOMe.HCl với tỉ lệ mol là 1:2 trong dung môi DMF trong sự có mặt của
BOP/DMAP thu được các hợp chất hydroxamate 92a-b, 94a-b và 96a-b (sơ đồ 3.12; 3.13 và 3.14).
Sơ đồ 3.12: Tổng hợp các hợp chất 90a-b, 92a-b
Sơ đồ 3.13: Tổng hợp các hợp chất 94a-b
Sơ đồ 3.14: Tổng hợp các hợp chất 96a-b
Cấu trúc của các hợp chất cũng được chứng minh bằng các phương pháp phổ hiện đại. Trên phổ 1H-NMR của hợp chất 92a ngoài các tín hiệu của khung lupan còn xuất hiện thêm tín hiệu singlet 1H ở 10,30 ppm là đặc trưng của nhóm -NH và tín hiệu singlet 1H ở 8,61 ppm là của nhóm -OH trong nhóm hydroxamic -CONHOH, ngoài ra còn xuất hiện tín hiệu triplet 1H ở 7,37 ppm là đặc trưng của nhóm -NH trong nhóm amide ở cầu nối ankyl (do tương tác với 2 proton của nhóm -CH2 ở vị trí 1’(phần cầu nối ankyl) nên vân phổ có dạng triplet và cộng hưởng ở trường mạnh hơn) (hình 3.27). Trên phổ 13C-NMR của hợp chất 92a ngoài tín hiệu 206,9 ppm của nhóm xeton vòng và 170,1của CH3CO- còn xuất hiện thêm tín hiệu nhóm cacbonyl của amid ở C-28 tại tín hiệu 173,1 ppm và nhóm cacbonyl trong nhóm hydroxamic ở 172,8 ppm (hình 3.28). Trên phổ khối lượng phân giải cao tìm thấy mảnh m/z [M+H]+: 641,4489 (hình 3.29) phù hợp với khối lượng tính toán theo lý thuyết cho CTPT C38H61N2O6 là 641,4429.
Như vậy, cấu trúc dự kiến của hợp chất 92a phù hợp với phổ đồ. Cấu trúc của các hợp chất khác cũng được chứng minh tương tự.
Hình 3.27: Phổ 1H-NMR của hợp chất 92a
Hình 3.28: Phổ 13C-NMR của hợp chất 92a
Hình 3.29: Phổ LC-MS/MS của hợp chất 92a
Khi nghiên cứu thực nghiệm về 2 proton trong nhóm chức hydroxamic - CONHOH tác giả Rachel Cold [100] đã cho thấy rằng trong dung môi không proton như DMSO, H của N-H hoạt động như là ptoton acid hơn là N-OH. Do linh động hơn nên -NH cộng hưởng ở trường yếu hơn (δ = 10,30-12,37 ppm).
Hơn nữa các proton này rất linh động và dễ bị trao đổi hoặc hỗ biến cho nhau nên một số chất cho tín hiệu -NH, -OH rất yếu như ở hợp chất 89g hai tín hiệu cộng hưởng của mỗi proton -NH và -OH bị tách làm hai tín hiệu doublet với cường độ 0,5H hoặc có trường hợp không cho tín hiệu trên phổ đồ như chất 89e.
Ngoài các nhóm trên thì một nhóm các proton quan trọng khác trong cấu trúc của các dãy chất trên là các proton mạch nhánh. Đa số các chất đều có đủ số proton mạch nhánh với độ dịch chuyển hóa học của các nhóm -CH2 trong khoảng 1,25-3,94 ppm. Các chất được đo trog dung môi DMSO nên do ảnh hưởng của các proton của nhóm methyl trong dung môi DMSO deuteri hóa không hoàn toàn ( = 2,50 ppm) nên trong một số chất không quan sát được 2 proton của nhóm -CH2 cho tín hiệu tại vị trí khoảng 2,50 ppm.
Phổ khối lượng của các hợp chất lai có chứa nhóm hydroxamate cũng được dùng để xác định cấu trúc của các hợp chất tổng hợp được. Phổ MS được ghi trên máy LC-MS/MS của hãng Thermo, cột sắc ký C18 (100 mm x 2.1 mm,
C-44 #1146RT:3.90AV:1NL:6.78E8 T:FTMS + p ESI SIM ms [639.5000-642.5000]
639.6 639.8 640.0 640.2 640.4 640.6 640.8 641.0 641.2 641.4 641.6 641.8 642.0 642.2 642.4
m/z 0
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
Relative Abundance
641.4489
642.4512
640.4673
1.7 μm,Waters, Ireland. Dưới đây là bảng kết quả dữ liệu phổ khối của các hợp chất hydroxamat có nguồn gốc từ các tritecpenoit.
Bảng 3.10: Kết quả phân tích phổ khối của hợp chất 89a-h, 90a-b, 92a-b, 94a-b và 96a-b.
Chất CTPT KLPT ESI-MS m/z [M+H]+
91 C38H60NO6 626,4321 626,4376
93 C36H60NO4 570,4445 570,4482 .
95 C35H58NO4 556,4288 556,4259
89a C34H56NO5 558,3458 558,3437
89b C36H60NO5 586,2866 586,2869
89c C35H58NO5 572,4237 572,4257
89d C37H62NO5 600,3523 600,3534
89e C35H58NO5 572,4315 572,4324
89f C37H62NO5 600,4626 600,4641
89g C38H60NO5 610,3866 610,3858
89h C40H64NO5 638,4279 638,4221
90a C32H50NO5 528,4089 528,4064
90b C34H54NO5 556,5202 556,5251
92a C38H61N2O6 641,4429 641,4489
92b C40H65N2O6 669,3538 669,3528
94a C36H61N2O4 585,4626 585,4622
94b C38H65N2O4 613,3339 613,3348
96a C35H59N2O4 571,4470 571,4433
96b C37H63N2O4 559,3283 559,3259
Hình 3.30: Cấu trúc hóa học và một số đặc trưng vật lý của các hợp chất 90a- b, 92a-b, 94a-b, 96a-b
Như vậy, chúng tôi đã nghiên cứu tổng hợp thành công 16 hợp chất lai của một số triterpenoid có chứa nhóm hydroxamate qua cầu nối ester và cầu nối amide. Các hợp chất mới tổng hợp đước đã được chứng minh bằng các phương phổ hiện đại như phổ hồng ngoại IR, phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H- NMR và 13C-NMR, phổ khối lượng LC-MS/MS.