3.2.2.1. Phổ hồng ngoại IR
- Các chất đều có đỉnh hấp thụ của nhóm cacbonyl (R-C=O) trong khoảng từ 1665 -1760 cm-1 vớipic nhọn, mạnh, sắc nét. Mặt khác vì tần số hấp thụ của các chất nằm trong khoảng 1640 - 1680 cm-1: 1633,71 (Va), 1635,83 (Vb), 1639,70 (Vc), là tần số hấp thụ của nhóm cacbonyl trong chức amid, vậy có thể khẳng định trong công thức 3 chất Va-Vc có chức amid.
- Các dải hấp thụ của chức C=C vòng thơm với các pic dao động trong khoảng từ 1400 -1600 cm-1: 1432,38; 1577,46 cm-1 (Va), 1443,36; 1538,16 cm- 1 (Vb), 1448,41; 1576,89; 1536,92 cm-1 (Vc).
- Cả 3 chất Va-Vc đều có sự hiện diện đỉnh hấp thu trong khoảng từ 3250 -3450 cm-1: 3424,70 cm-1 (Va), 3371,02 cm-1 (Vb), 3376,54 cm-1 (Vc). Như vậy trong công thức sẽ có nhóm OH hoặc nhóm NH, nhưng vì dạng pic rộng nhưng nhọn nên đây phải là đỉnh hấp thụ của nhóm NH. Vậy trong công thức 3 chất Va-Vc có nhóm NH.
Như vậy có thể sơ bộ kết luận dữ liệu phổ IR phù hợp với công thức cấu tạo dự kiến của 3 chất Va-Vc. Tuy nhiêndựa trên phổ IR vẫn chưa có nhiều dữ liệu để khẳng định một cách chắc chắn cấu trúc của các chất.
3.2.2.2. Phổ khối lượng MS
Các pic ion phân tử có số khối phù hợp với số khối dự kiến của các hợp chất Va-Vc, cường độ mạnh, rõ nét.
Chất Va: Khối phổ cho pic ion phân tử [M+H]+ ở m/z= 557,2 và 559,2 theo tỉ lệ 3:1 cho phép xác định hợp chất có 1 nguyên tử Cl trong phân tử và khối lượng phân tử của hợp chất là 556,5 tương ứng với CTPT: C30H41ClN4O4.
Chất Vb: Khối phổ cho pic ion phân tử [M+H]+ ở m/z= 571,2 và 573,2 theo tỉ lệ 3:1 cho phép xác định hợp chất có 1 nguyên tử Cl trong phân tử và khối lượng phân tử của hợp chất là 570,5 tương ứng với CTPT: C31H43ClN4O4.
Chất Vc: Khối phổ cho pic ion phân tử [M+H]+ ở m/z= 599,3và 601,3 theo tỉ lệ 3:1 cho phép xác định hợp chất có 1 nguyên tử Cl trong phân tử và khối lượng phân tử của hợp chất là 598,5 tương ứng với CTPT: C33H47ClN4O4.
3.2.2.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR
Các chất II, III, IV
Dữ liệu phổ 1H-NMR của các chất II, III, IV phù hợp với dữ liệu phổ 1H- NMR trong nghiên cứu tổng hợp của Lê Nguyễn Thành và cộng sự [28].
Các chất Va-Vc
Dữ liệu phổ 1H-NMR phù hợp với công thức cấu tạo dự kiến của 3 hợp chất Va-Vc. Trên phổ đồ của các chất đều quan sát thấy: các pic của các proton nhân thơm nằm trong vùng dịch chuyển 6,0 – 8,5 ppm, proton CH3 khoảng 0,99 ppm. Độ dịch chuyển hóa học một số proton được trình bày trong bảng 3.8.
Bảng 3.8: Độ dịch chuyển hóa học một số proton của các chất Va-Vc
Proton Độ dịch chuyển hóa học δ (ppm)
Va Vb Vc H2 8,17 (1H, d, J= 5,5Hz) 8,34 (1H, d, J= 5,5Hz) 8,34 (1H, d, J= 5,5Hz) H3 6,21 (1H, d, J= 5,5Hz) 6,51 (1H, d, J= 5,5Hz) 6,50 (1H, d, J= 5,5Hz) H5 7,77 (1H, d, J= 9,0Hz) 8,10 (1H, d, J= 9,0Hz) 8,10 (1H, d, J= 9,0Hz) H6 7,18 (1H, dd, J= 2,0Hz, J= 9,0Hz) 7,38 (1H, dd, J= 2,0Hz, J= 9,0Hz ) 7,39 (1H, dd, J= 2,0Hz, J= 9,0Hz ) H8 7,64 (1H, d, J= 2,0Hz) 7,77 (1H, d, J= 2,0Hz) 7,78 (1H, s) CH3 0,82 (3H, d, J= 6,5Hz); 0,95 (3H, d, J = 7,0Hz); 1,15 (3H, s) 0,96 (3H, d, J = 6,5Hz); 1,06 (3H, d, J = 7,0Hz); 1,33 (3H, s) 0,99 (3H, d, J= 5,5Hz); 1,08 (3H, d, J= 6,5Hz); 1,34 (3H, s) H11’’ 5,03 (1H, s) 5,33 (1H, s) 5,35 (1H, s)
Chú thích: δ: Độ chuyển dịch hóa học (ppm); s: singlet, vạch đơn; d: doublet, vạch đôi; t: triplet, vạch ba; m: multiplet, đa vạch
3.2.2.4. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C
Kết quả phân tích phổ đồ các chất cho thấy: số lượng cacbon, độ dịch chuyển hóa học của các pic là phù hợp với công thức cấu tạo dự kiến:
- Nhìn chung độ dịch chuyển hóa học trên phổ 13C-NMR 3 chất đều khá tương đồng (bảng 3.9), phù hợp với sự tương đồng trong công thức cấu tạo của 3 chất Va-Vc.
Bảng 3.9: Độ dịch chuyển hóa học một số cacbon của các chất Va-Vc
Cacbon Độ dịch chuyển hóa học (ppm)
Va Vb Vc
Cacbon amid (C2’’)
(165 – 180 ppm) 172,5 174,1 174,1
Cacbon nhân thơm (C2 - C10) (100 – 150 ppm) 97,1; 117,1; 122,3; 124,6; 127,8; 134,7; 147,9; 150,7; 152,5 99;6; 118,8; 124,3; 125,8; 127,6; 136,2; 149,2; 152,4; 152,6 99,6; 118,8; 124,3; 125,9; 127,6; 136,2; 149,7; 152,4; 152,7 C9’ 104,6 106,1 106,1
- Các pic của các nhóm metylen nằm trong khoảng 15-55 khó có thể xác định cụ thể.
- Điểm khác biệt trong phổ của 3 chất là số lượng pic metylen trong vùng 15 – 55 ppm:
Trong vùng 15 – 55 ppm số lượng đỉnh thể hiện nhóm metylen khác nhau: Chất Vc có số lượng đỉnh nhiều nhất (19), đến Vb (17) và cuối cùng là Va (16). Tức là sự chênh lệch về số lượng nhóm metylen -CH2- giữa 3 chất là phù hợp với dự đoán.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I. Kết luận
Từ các kết quả nghiên cứu đã trình bày có thể rút ra một số kết luận sau: Về tổng hợp hóa học và khẳng định cấu trúc:
- Đã tổng hợp được các chất như dự kiến, các chất đều chưa được công bố trong bất kì tài liệu nào, bao gồm:
(Va)
(Vb)
(Vc)
- Đã kiểm tra độ tinh khiết và khẳng định cấu trúc các chất tổng hợp được nhờ phân tích các dữ liệu phổ IR, MS, 1H-NMR, 13C-NMR.
II. Kiến nghị
Với các kết quả đã đạt được, tôi kiến nghị:
- Tiến hành thử hoạt tính kháng sốt rét in vitro của các chất tổng hợp được. - Tiếp tục nghiên cứu, phát triển những chất mới là hợp chất lai hóa giữa các
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nam
1. Phan Đình Châu, Hồ Đức Cường, Trần Thị Mỹ Hạnh, Trần Khắc Vũ, Trương Thị Thanh Nga, Nguyễn Văn Tuyến, Nguyễn Đức Vinh (2005), “Nghiên cứu chuyển hóa artemisinin thành một số dẫn xuất azaartemisinin”,
Tạp chí Dược học, 45(356), 11-13.
2. PGS.TS. Mai Tất Tố (2007), Dược lí học, tập 2, Nhà xuất bản Y học, tr. 199
Tiếng nước ngoài
3. Abdullah A, Moh’d O (2005), “The Newsletter for the East African Network for monitoring antimalarial treatment (EANMAT)”,
Pharmacovigilance Unit-Zanzibar National Malaria Control Programme. volume 8, issue2.
4. Adam I, et al (2002), “Comparison of intramuscular artemether and intravenous quinine in the treatment of Sudanese children with severe falciparum malaria”, East African Medical Journal, 79(12), 621–625. 5. Adisa R, Fakeye TO and Dike D (2008), “Evaluation of Adverse Drug
Reactions to Artemisinin-based Combination Therapy in a Nigeria University Community”, Tropical Journal of Pharmaceutical Research, 7(2), 937-944.
6. Cumming JN, Wang D, Park SB, et al (1998), “Design, synthesis, erivatization, and structure-activity relationships of simplified, tricyclic, 1,2,4-trioxane-alcohol analogues of the antimalarial artemisinin”, J Med Chem, 41(6), 952–964.
7. Dechy-Cabaret O, Benoit-Vical OF, Robert A, Meunier B (2000), “Preparation and Antimalarial Activities of “Trioxaquines”, New Modular
molecules with a trioxane skeleton linked to a 4-amino quinolin”, Chem BioChem, 4(4), 281-283.
8. Dondorp AM, Nosten F, Yi P, Das D, Phyo AP, Tarning J, Lwin KM, Ariey F, Hanpithakpong W, Lee SJ, Ringwald P, Silamut K, Imwong M, Chotivanich K, Lim P, Herdman T, An SS (2009), “Artemisinin resistance in Plasmodium falciparum malaria”, N Engl J Med, 361(5), 455–467. 9. Dorsey G, Njama D, Kamya MR, Rosenthal P (2001), A longitudinal
assessment of different first-line therapies for uncomplicated falciparum malaria in Kampala, Uganda, 50th Annual meeting of the America Society of Tropical Medicine and Hygiene, Georgia.
10.Egan TJ, Marques HM (1999), “The role of haem in the activity of cloroquine and related antimalarial drugs”, Coord. Chem Rev, 190-192, 493–517.
11.Francis SE, Sullivan DJ, Goldberg DE (1997), “Hemoglobin Metabolism in the Malaria Parasite Plasmodium Falciparum”, Annu Rev Microbiol, 51, 97-123.
12.Francis WM, Akira Ishih (2010), “Next-Generation Antimalarial Drugs: Hybrid Molecules as a New Strategy in Drug Design”, Drug Dev Res, 7(1), 20–32.
13.Haynes RK, et al (2007), “Preparation of N-Sulfonyl- and N-Carbonyl-11- Azaartemisinins with Greatly Enhanced Thermal Stabilities: in vitro Antimalarial Activities”, Chem. Med. Chem., 2(10), 1464-1479.
14.Jo Alen, Bich Ngan Truong, Van Hung Nguyen, and Wim Dehaena (2011), “Synthesis, reactions and biological activity of 11-azaartemisinin and derivatives”, Arkivoc, 1, 346-369.
15.Marli CL, David DN, Jaco CB, Peter JS, Carmen AL (2011), “Synthesis, in vitro antimalarial and cytotoxicity of artemisinin-aminoquinolin
hybrids”, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 21(6),1683-1686. 16.Mekonnen B, Weiss E, Katz E, Ma J, Ziffer H, Kyle DE (2000),
“Synthesis and antimalarial activities of base-catalyzed adducts of 11- aza-artemisinin”, Bioorg. Med. Chem., 8(5), 1111-1116.
17.Meunier B (2008), “Hybrid molecules with a dual mode of action: dream or reality?”, Acc. Chem. Res., 41(1), 69–77.
18.Murray AS (1940), “A summary of the reactions of Aldehydes with amines”, Chem. Rev., 26(3), 297 – 338.
19.Olliaro P, Nevil C, LeBras J, et al (1996), “Systematic review of amodiaquine treatment in Uncomplicated Malaria”, Lancet, 348(9036), 1196-201.
20.Paul MO, Victoria EB, Stephen AW (2010), “The Molecular Mechanism of Action of Artemisinin—The Debate Continues”, Molecules, 15(3), 1705-1721.
21.Posner GW, O' Neill PM (2004), “Knowledge of the proposed chemical mechanism of action and cytochrome p450 metabolism of antimalarial trioxanes like artemisinin allows rational design of new antimalarial peroxides”, Acc. Chem. Res., 37(6), 397–404.
22.Robert A, Meunier B (1997), “Characterization of the first covalent adduct between artemisinin and a heme model”, J. Am. Chem. Soc., 119(25), 5968– 5969.
23.Robert A, Meunier B (1998), “Alkylating properties of antimalarial artemisinin derivatives and synthetic trioxanes when activated by a reduced heme model” Chem. Eur. J., 4(7): 1287–1296.
24.Robert A, Meunier B (1998), “Is alkylation the main mechanism of action of the antimalarial drug artemisinin?”, Chem. Soc. Rev., 27(4), 273–279. 25.Rogier C, Tall A, Diagne N, Fontenelle D, Spiegel A, Trape JF. (1999),
“Plasmodium falciparum clinical malaria: lession from Longitudinal studies in Senegal”, Parassitologia, 41, 255-59.
26.Shikha S. Chauhan, Moni Sharma, and Prem MS Chauhan (2010), “Trioxaquines: hybrid molecules for the treatment of malaria”, Drug News & Perspective, 23(10), 632-646.
27.Talisuna OA, Sarah G, Umberto D’Alessandro (2006), “Pharmacovigilance of antimalarial treatment in Africa; Is it possible”, Malaria Journal, 5(1), 50.
28.Thanh Nguyen Le, Wim M De Borggraeve, Philippe Grellier, Van Cuong Pham, Wim Dehaen, Van Hung Nguyen (2014), “Synthesis of 11-aza- artemisinin derivatives using the Ugi reaction and an evaluation of their antimalarial activity”, Tetrahedron Letters, 55(35), 4892–4894.
29.Torok DS, Ziffer H (1995), “Syntheses and activities of N-subtituted 11- azaartemisinins”, J. Med. Chem, 38(26), 5045-5050.
30.Torok DS, Ziffer H (1995), “Synthesis and reaction of 11-azaartemisinin and derivatives”, Tetrahedron Lett, 36(6), 829-832.
31.World health organization (2010), Guidelines for the treatment of malaria. Geneva, World Health Organization, WHO Press - World Health Organization, Switzerland.
32.World health organization (2013), World Malaria Report 2013, WHO Press - World Health Organization, Switzerland.
33.World health organization (2014), World Malaria Day, 25 April 2014, WHO Press - World Health Organization, Switzerland.
34.Yadav, Vasanti G, Yadav GD, Vyas JR (2000), “Merits of sodium borohydride reductions under phase transfer catalysis Part I”, Chimica Oggi, 18(6), 39 -40.
PHỤ LỤC Phụ lục 1 Phổ khối MS của chất Va Phụ lục 2 Phổ khối MS của chất Vb Phụ lục 3 Phổ khối MS của chất Vc Phụ lục 4 Phổ hồng ngoại IR của chất Va Phụ lục 5 Phổ hồng ngoại IR của chất Vb Phụ lục 6 Phổ hồng ngoại IR của chất Vc Phụ lục 7 Phổ H1-NMR của chất II Phụ lục 8 Phổ H1-NMR của chất III Phụ lục 9 Phổ H1-NMR của chất IV Phụ lục 10 Phổ H1-NMR của chất Va Phụ lục 11 Phổ H1-NMR mở rộng của chất Va Phụ lục 12 Phổ H1-NMR mở rộng của chất Va Phụ lục 13 Phổ H1-NMR của chất Vb Phụ lục 14 Phổ H1-NMR mở rộng của chất Vb Phụ lục 15 Phổ H1-NMR mở rộng của chất Vb Phụ lục 16 Phổ H1-NMR mở rộng của chất Vb Phụ lục 17 Phổ H1-NMR của chất Vc Phụ lục 18 Phổ H1-NMR mở rộng của chất Vc Phụ lục 19 Phổ H1-NMR mở rộng của chất Vc Phụ lục 20 Phổ C13-NMR của chất Va Phụ lục 21 Phổ C13-NMR mở rộng của chất Va Phụ lục 22 Phổ C13-NMR mở rộng của chất Va Phụ lục 23 Phổ C13-NMR của chất Vb Phụ lục 24 Phổ C13-NMR mở rộng của chất Vb Phụ lục 25 Phổ C13-NMR mở rộng của chất Vb
Phụ lục 26 Phổ C13-NMR của chất Vc Phụ lục 27 Phổ C13-NMR mở rộng của chất Vc Phụ lục 28 Phổ C13-NMR mở rộng của chất Vc