• No results found

Nghiên Cứu Tổng Hợp Và Thử Tác Dụng Sinh Học Một Số Dẫn Chất Acid Thiazolidin-4-Carboxylic

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Nghiên Cứu Tổng Hợp Và Thử Tác Dụng Sinh Học Một Số Dẫn Chất Acid Thiazolidin-4-Carboxylic"

Copied!
103
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Full text

(1)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ LAN HƢƠNG

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ THỬ

TÁC DỤNG SINH HOC MỘT SỐ DẪN

CHẤT ACID

THIAZOLIDIN-4-CARBOXYLIC

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƢỢC HỌC

HÀ NỘI 2014

(2)

2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ LAN HƢƠNG

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ THỬ

TÁC DỤNG SINH HOC MỘT SỐ DẪN

CHẤT ACID

THIAZOLIDIN-4-CARBOXYLIC

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƢỢC HỌC

CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ DƢỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ

MÃ SỐ: 60720402

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Đình Luyện

(3)

LỜI CẢM ƠN

Trƣớc hết tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS.

TS. Nguyễn Đình Luyện, ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn cho tôi nhƣng lời khuyên

quý báu, tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ môn Công Nghiệp Dƣợc, đặc biệt là TS. Nguyễn Văn Hải, ThS. Nguyễn Văn Giang và CN. Phan Tiến Thành của tổ môn Tổng Hợp Hóa dƣợc đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.

Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ của các thầy cô trƣờng Đại học Dƣợc Hà Nội, cán bộ Phòng Phân tích Phổ - Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Phòng phân tích Hữu cơ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, tôi xin chân thành cảm ơn.

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đến bố mẹ và bạn bè - những ngƣời luôn động viên, khích lệ tôi trong cuộc sống và học tập.

Hà Nội, ngày 15 tháng 10 năm 2014

Học viên

(4)

MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ, KÝ HIỆU VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐẶT VẤN

ĐỀ………..………...……1

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ... 2

1.1. Khái quát chung về dẫn chất thiazolidin ... 2

1.2. Khái quát chung về acid thiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất ... 2

1.3. Tính chất hóa lý ... 3 1.4. Tác dụng sinh học ... 3 1.4.1. Tác dụng chống oxy hóa ... 3 1.4.2. Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm, kháng lao ... 4 1.4.3. Tác dụng giãn mạch, hạ áp ... 9 1.4.4. Tác dụng ức chế virus cúm A ... 13 1.4.5. Tác dụng chống ung thư ... 13

1.5. Phƣơng pháp tổng hợp các dẫn chất của acid thiazolidin-4-carboxylic ... 16

1.5.1. Phản ứng đóng vòng tạo acid thiazolidin-4-carboxylic. ... 16

1.5.1.1. Tổng hợp TCA từ L-cystein và dẫn chất benzaldehyd ... 16

1.5.1.2. Tổng hợp TCA từ L-cystein hydroclorid monohydrat và dẫn chất benzaldehyd ... 17

1.5.1.3. Tổng hợp TCA từ L-cystein hydroclorid monohydrat và butanon ... 18

1.5.2. Phản ứng ester hóa tạo dẫn chất thiazolidin-4-carboxylat . ... 18

1.5.3. Phản ứng tạo một số dẫn chất thế của hoạt chất acid thiazolidin-4-carboxylic... 19

1.5.3.1. Phản ứng tạo dẫn chất N-acyl của dẫn chất thiazolidin-4-carboxylic ... 19

1.5.3.2. Phản ứng tạo dẫn chất thế amid của dẫn chất acid thiazolidin-4-carboxylic……… ... …….21

CHƢƠNG 2. NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP ... 23

2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị ... 23

2.2. Nội dung nghiên cứu ... 24

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ... 25

2.3.1. Tổng hợp hóa học và kiểm tra độ tinh khiết ... 25

(5)

2.3.3. Thử tác dụng sinh học ... 26 2.3.3.1. Hoạt tính kháng khuẩn ... 26 2.3.3.2. Hoạt tính kháng nấm ... 27 2.3.3.3. Thử tác dụng chống ung thƣ ... 28 CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ... 31 3.1. Tổng hợp hóa dƣợc ... 31 3.1.1. Tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất ... 31

3.1.1.1. Tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic (2a) ... 31

3.1.1.2. Tổng hợp acid 2-(4-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2b) ... 32

3.1.1.3. Tổng hợp acid 2-(4-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2c) ... 33

3.1.1.4. Tổng hợp acid 2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2d)……… ... 33

3.1.1.5. Tổng hợp acid 2-(2-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2e) ... 34

3.1.2. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất . 34 3.1.2.1. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic (3a)……… ... 34 3.1.2.2. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-(4-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (3b) ... ……….. ... 35 3.1.2.3. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-(4-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (3c)……… ... 36 3.1.2.4. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (3d). 36 3.1.3. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-phenyl thiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất ... 37

3.1.3.1. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-phenyl thiazolidin-4-carboxylic (4a) ... 37

3.1.3.2. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-(4-clorophenyl) thiazolidin-4-carboxylic (4b) ... 38

3.1.3.3. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-(4-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (4c)………. ... 39

(6)

3.1.3.4. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-(2-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic

(4d)………. ... 39

3.1.4. Tóm tắt kết quả tổng hợp được ... 40

3.2. KIỂM TRA ĐỘ TINH KHIẾT... 42

3.3. XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC ... 43 3.3.1. Phổ hồng ngoại ... 43 3.3.2. Phổ khối lượng ... 44 3.3.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton ... 45 3.4. HOẠT TÍNH SINH HỌC ... 48 3.4.1. Hoạt tính kháng khuẩn ... 48 3.4.2.Hoạt tính kháng nấm ... 50

3.4.3. Hoạt tính gây độc tế bào ... 51

CHƢƠNG 4. BÀN LUẬN ... 53 4.1. Về tổng hợp hóa học ... 53 4.1.1. Tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất ... 53 4.1.2. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất ... 53 4.1.3 Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất ... 54 4.2. Về cấu trúc ... 54

4.2.1 Về cấu trúc của các sản phẩm 3-tert-butoxycarbonyl hóa (3a-3d) ... 54

4.2.2. Về cấu trúc của các sản phẩm 3-benzoyl hóa (4a - 4d) ... 56

4.3.Về hoạt tính sinh học ... 58

4.3.1 Hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn ... 58

4.3.2 Hoạt tính gây độc tế bào ... 58

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ... 59

KẾT LUẬN ... 59

KIẾN NGHỊ ... 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO

(7)

DANH MỤC CHỮ, KÝ HIỆU VIẾT TẮT

AngI Angiotensin I

ACE Enzym chuyển hóa Angiotensin

Boc2O Di-tert-butyl dicarbonat

DCM Dicloromethan

DMF N,N-dimethylformamid

DTIC Dimethylthiazen - imidazol - carboxamid

EDCI 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid

ED50 Nồng độ gây tác dụng trên 50% đối tƣợng thử

HOBt Hydroxybenzotriazol

1H-NMR Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân proton

(1H - Nuclear Magnetic resonance spectroscopy)

IC50 Nồng độ ức chế 50% đối tƣợng thử

(Inhibition concentration at 50%)

IR Phổ hồng ngoại (Infrared spectroscopy)

MIC Nồng độ ức chế tối thiểu

(Minimum inhibitory concentration)

MS Phổ khối lƣợng (Mass spectrometry)

Rf Hệ số lƣu giữ (Retension factor)

SKLM Sắc ký lớp mỏng

T0nc Nhiệt độ nóng chảy

TEA Triethylamin

THF Tetrahydrofuran

TCA Acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic

VSV Vi sinh vật

(8)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Kết quả IC50 thử hoạt tính kháng khuẩn của TCA ... 5

Bảng 1.2 Kết quả IC50 thử hoạt tính kháng khuẩn của TBTCA ... 6

Bảng 1.3 Kết quả thử tác dụng sinh học kháng nấm của một số dẫn chất ... 9

Bảng 1.4 Kết quả thử hoạt tính ức chế Angiotensin I và ACE ... 10

Bảng 1.5 Kết quả thử tác dụng giãn mạch của một số chất ... 11

Bảng 1.6 Kết quả thử hoạt tính ức chế ACE của dẫn chất3-(2-cinnamamidoethylsulfonyl)thiazolidin-4-carboxylat ... 12

Bảng 1.7 Kết quả thử tác dụng ức chế NA của một số chất ... 13

Bảng 1.8 Kết quả tác dụng chống ung thƣ của acid (4R)-2-phenyl-N-tetradecylthiazolidin-4-carboxamid hydroclorid (22a) ... 14

Bảng 1.9 Kết quả kháng ung thƣ của các chất 2-(4-acetamidophenyl)-N-hexadecylthiazolidin-4-carboxamid (18a) ... 15

Bảng 1.10 Kết quả tác dụng chống ung thƣ của 2-phenyl-3-propionylthiazolidin-4-carboxylat ethyl ester (24) ... 16

Bảng 2.1 Danh mục các nguyên liệu ... 23

Bảng 2.2 Danh mục các thiết bị, dụng cụ ... 24

Bảng 3.1 Tóm tắt kết quả các dẫn chất tổng hợp đƣợc ... 40

Bảng 3.2 Kết quả kiểm tra độ tinh khiết bằng SKLM và đo nhiệt độ nóng chảy ... 42

Bảng 3.3 Số liệu phổ IR cm-1 của các chất 3a-d ... 43

Bảng 3.4 Số liệu phân tích phổ khối lƣợng của các chất 3a-d ... 44

Bảng 3.5 Số liệu phân tích phổ 1H-NMR của các chất 3a-d ... 45

Bảng 3.6 Đƣờng kính vóng vô khuẩn của 3a-3d(D mm). ... 49

Bảng 3.7 Đƣờng kính vòng vô nấm của 3a-3d(D mm). ... 51

(9)

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Trang

Hình 1.1 Công thức cấu tạo của acid thiazolidin-4-carboxylic ... 2

Hình 1.2 Công thức cấu tạo của các dẫn chất acid 2-arylthiazolidin-4-carboxylic ... 4

Hình 1.3 Công thức cấu tạo của các dẫn chất acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-arylthiazolidin-4-carboxylic ... 5

Hình 1.4 CTCT của (4-benzylpiperazin-1-yl)-(2-(4-fluorophenyl) ... 8

Hình 1.5 Công thức cấu tạo của dẫn chất 3-(2-cinnamamidoethylsulfonyl)thiazolidin-4-carboxylat ... 12

Hình 1.6 CTCT của (4R)-2-phenyl-N-tetradecylthiazolidin-4-carboxamid hydroclorid (22a) ... 14

Hình 1.7 CTCT của 2-(4-acetamidophenyl)-N-hexadecylthiazolidin-4-carboxamid (23a) 15 Hình 1.8 CTCT của 2-phenyl-3-propionylthiazolidin-4-carboxylat ethyl ester (24)... 15

Hình 3.1 Sơ đồ tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất. ... 31

Hình 4.1 Cấu trúc cặp đồng phân đối quang của các sản phẩm 3a-3d ... 56

(10)

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Hóa học các hợp chất chất dị vòng là một trong những lĩnh vực rất phát triển của Hóa học Hữu cơ, chúng không những phong phú về số lƣợng, đa dạng về cấu trúc mà các tính chất cũng có nhiều điều rất lý thú. Bởi vậy, hóa học các hợp chất dị vòng luôn là tâm điểm của các nhà khoa học trong và ngoài nƣớc chú ý quan tâm nghiên cứu.

Trong hóa học dị vòng, các hợp chất chứa vòng acid

thiazolidin-4-car oxylic đã đƣợc các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu, ngƣời ta đã nhận thấy rằng các hợp chất này có rất nhiều ứng dụng đi vào thực tế cuộc sống. Đặc iệt trong lĩnh vực Y học, các hợp chất này đã và đang đƣợc nghiên cứu làm thuốc nhƣ thuốc kháng sinh, thuốc chữa cúm A, thuốc tim mạch…Nhiều hợp chất chứa dị vòng acid thiazolidin-4-car oxylic đã đƣợc iết đến nhờ những hoạt tính sinh học đa dạng và quý giá nhƣ: tác dụng kháng khuẩn, chống nấm, chống sốt rét, chống co giật, giảm đau, kháng tế ào ung thƣ, hạ huyết áp, chống oxy hóa…Để làm phong phú thêm về hóa học và tác dụng sinh học của nhóm này với hy vọng tìm đƣợc thuốc mới, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu tổng hợp và thử tác dụng

sinh học một số dẫn chất acid thiazolidin-4-carboxylic” với các mục tiêu sau:

1.aTổng hợp một số dẫn chất của acid thiazolidin-4-carboxylic

2.aThử in vitro tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm và kháng ung thƣ của một số dẫn chất tổng hợp đƣợc.

(11)

2

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN 1.1. Khái quát chung về dẫn chất thiazolidin

Thiazolidin là hợp chất dị vòng 5 cạnh ão hòa, với nguyên tố S ở vị trí 1 và nguyên tố N ở vị trí 3.

Công thức cấu tạo: C3H7NS

Khối lƣợng phân tử: 88 ĐvC

Thiazolidin có thể đƣợc tổng hợp ằng phản ứng ngƣng tụ giữa một thiol và một aldehyd hoặc ceton. Vòng thiazolidin không ổn định, có thể thủy phân trong dung dịch nƣớc với môi trƣờng acid hoăc ase. Thủy phân của vòng thiazolidin tạo ra thiol và aldehyd hoặc ceton mà từ đó nó đã đƣợc tổng hợp.

Trong tự nhiên vòng thiazolidin tồn tại dƣới nhiều hợp chất khác nhau, nổi ật nhất là sự tồn tại trong nhóm kháng sinh penicilin- nhóm kháng sinh đang đƣợc sử dụng khá phổ iến trong các ệnh nhiễm khuẩn hiện nay.

1.2. Khái quát chung về acid thiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất

Acid thiazolidin-4-carboxylic có công thức cấu tạo nhƣ sau

Hình 1.1: Công thức cấu tạo của acid thiazolidin-4-carboxylic

Công thức phân tử : C4H7NO2S

(12)

3 1.3. Tính chất hóa lý

– Các dẫn chất của acid thiazolidin-4-carboxylic đều tồn tại dƣới dạng chất rắn.

– Hầu hết kém tan trong các dung môi khác nhau nhƣng nhóm thế ở vị trí N-3 có thể làm tăng khả năng hòa tan trong dung môi hữu cơ.

– Phản ứng thủy phân, phản ứng oxy hóa dễ xảy ra ở S-1, tính acid do nhóm –COOH

1.4. Tác dụng sinh học

TCA và dẫn chất là nhóm hợp chất dị vòng thu hút nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học qua nhiều thập kỉ. Nhiều công trình nghiên cứu đã công ố cho thấy dẫn chất của TCA có tác dụng sinh học đáng quan tâm nhƣ: tác dụng kháng khuẩn [3, 30], tác dụng chống oxy hóa [13, 17], tác dụng chống tăng huyết áp [8, 16], tác dụng chống ung thƣ [10, 11, 21, 23, 34], tác dụng chống lại virus cúm A…và nhiều tác dụng dƣợc lý khác [4, 7, 31]. Dƣới đây là một số tác dụng chính của dãy chất này.

1.4.1. Tác dụng chống oxy hóa

Theo Jaime Miquel, Angelos C. Economo đã chứng minh ảnh hƣởng của chất chống oxy hóa natri và magie L-thiazolidin-4-carboxylat (NaTC, MgTC) đến tuổi thọ của chuột cái và ruồi giấm. Thí nghiệm đƣợc tiến hành nhƣ sau: NaTC hoặc MgTC đƣợc ổ sung vào môi trƣờng thực phẩm của quần thể ruồi (khoảng 170 ruồi) ở nồng độ 0,2% từ ngày thứ 26 của chúng, trong khi đó MgTC đƣợc ổ sung cho 39 con chuột ở nồng độ 0,07% theo tiêu chuẩn, ắt đầu từ 23 tháng tuổi. Kết quả: đời sống trung ình của ruồi điều trị NaTC và MgTC tăng 8-14%. Tuổi thọ trung ình của chuột đƣợc sử dụng MgTC tăng 7% so với nhóm chứng. Tuổi thọ của ruồi trung niên nhận MgTC tăng lên đáng kể. Trọng lƣợng cơ thể trung ình của nhóm ruồi và chuột sử dụng NaTC, MgTC không khác nhau so với nhóm chứng và lƣợng thức ăn nhƣ nhau đới với 2 nhóm. Các tác giả của ài áo này đƣa ra quan điểm về lợi ích của việc sử dụng NaTC, MgTC hoặc các chất có chứa lƣu huỳnh có

(13)

4

liên quan tới hoạt động của các gốc tự do. Các chất có thể có hiệu quả trong việc làm giảm tốc độ của quá trình lão hóa [17].

Theo một số tác giả, với nhiều nghiên cứu trên động vật rộng lớn và các nghiên cứu trên ngƣời đƣợc thực hiện ở Châu Âu, cho thấy rằng sự kết hợp của TCA và acid folic có tác dụng chống độc, đặc biệt trên tế bào gan. Các bằng chứng cho thấy rằng bổ sung TCA vào chế độ ăn làm chậm quá trình lão hóa ở động vật có vú và làm tăng tuổi thọ [13].

1.4.2. Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm, kháng lao

Năm 2009, tác giả Zhong Cheng Song và các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu tổng hợp các dẫn chất acid 2-arylthiazolidin-4-carboxylic (TCA) và 3-tert-butoxycarbonyl-2-arylthiazolidin-4-carboxylic (TBTCA), thử tác dụng kháng khuẩn của các chất tổng hợp đƣợc. Các chất đƣợc đánh giá tác dụng kháng khuẩn trên 2 chủng Gram dƣơng (Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus) và 2 chủng Gram âm (E. coli, Pseudomonas aeruginose) [30]. Kết quả của nghiên cứu tổng hợp đƣợc 9 dẫn chất acid 2-arylthiazolidin-4-car oxylic có công thức cấu tạo và giá trị ID50 của

chúng nhƣ sau: R1 R2 R3 R4 R5 Aa H H H H H Ab H H OH H H Ac H H OMe H H Ad H H Br H H Ae OH H H F H Ag OH H H Cl H Ah OH H H Br H Ai OH Br H Br H Ak H C(CH3)3 OH C(CH3)3 H

Hinh 1.2: Công thức cấu tạo của các dẫn chất acid 2-arylthiazolidin-4-carboxylic

(14)

5

Bảng 1.1: Kết quả IC50 thử hoạt tính kháng khuẩn của TCA

STT Chất

IC50 (µg/ml)

Gram dƣơng Gram âm

B. Subtilis S. aureus P. aeruginose E. coli

1 Aa 3,125 12,5 >50 25 2 Ab 25 >50 25 >50 3 ac 12,5 25 >50 >50 4 Ad 25 6,25 6,25 12,5 5 Ae 3,125 6,25 1,5625 12,5 6 Ag 12,5 6,25 3,125 12,5 7 Ah 12,5 12,5 6,25 25 8 Ai 12,5 >50 25 12,5 9 Ak 25 12,5 25 25 10 kanamycin G 0,39 1,562 3,125 3,125 11 penicilin B 1,562 1,562 6,25 6,25

Đồng thời nghiên cứu cũng tổng hợp đƣợc 9 dẫn chất 3-tert-butoxycarbonyl-2-arylthiazolidin-4-car oxylic (TBTCA) có công thức cấu tạo và giá trị IC50 kháng khuẩn của chúng nhƣ sau:

R1 R2 R3 R4 R5 Ba H H H H H Bb H H OH H H Bc H H OMe H H Bd H H Br H H Be OH H H F H Bg OH H H Cl H Bh OH H H Br H Bi OH Br H Br H Bk H C(CH3)3 OH C(CH3)3 H

Hinh 1.3 : Công thức cấu tạo của các dẫn chất acid

3-tert- butoxycarbonyl-2-arylthiazolidin-4-carboxylic

(15)

6

Bảng 1.2: Kết quả IC50 thử hoạt tính kháng khuẩn của TBTCA

STT Chất

IC50 (µg/ml)

Gram dƣơng Gram âm

B. Subtilis S. aureus P. aeruginose E. coli

1 Ba 3,125 0,78 0,78 0,39 2 Bb 0,39 3,125 0,39 0,78 3 Bc 3,125 1,562 0,39 0,78 4 Bd 3,125 3,125 0,39 0,39 5 Be 0,39 0,39 0,195 0,78 6 Bg 1,562 1,562 0,39 1,562 7 Bh 1,562 1,562 0,78 1,562 8 Bi 3,125 1,562 0,39 0,78 9 Bk 0,39 1,562 0,39 0,69 10 kanamycin G 0,39 1,562 3,125 3,125 11 penicilin B 1,562 1,562 6,25 6,25

Bài áo đã chỉ ra cho chúng ta thấy các dẫn chất TCA và TBTCA đều cho tác dụng kháng khuẩn so với nhóm chứng Kanamycin G, Penicilin B. Nhóm dẫn chất TBTCA với nhóm thế 3-tert- utoxycar onyl cho hoạt tính kháng khuẩn tốt hơn nhóm dẫn chất TCA. Trong đó đáng chú ý nhất là dẫn chất Be có tính kháng khuẩn cao nhất chủng P. aeruginose với giá trị IC50 thấp nhất (IC50 = 0.195µg/ml) [30].

Năm 2011, các tác giả thuộc trƣờng Đại Học Octo er, Ai Cập đã tổng hợp các dẫn chất của acid 3-acetyl -2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và thử tác dụng kháng khuẩn các chất tổng hợp đƣợc, vi khuẩn đƣợc sử dụng gồm: Bacillius

subtilis, Bacillus pumilus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli và nấm Candida utilis [13]. Công thức các chất tổng hợp đƣợc nhƣ sau:

C, R1= H

D, R1= CH3

(16)

7

Kết quả cho thấy các chất (C-E) có hoạt tính kháng khuẩn (MIC = 75-250µg/ml) với B. subtilis, B. pumilus, P. aeruginosa, E. coli. Trong đó 3-acetyl-2-phenylthiazolidin-4- carbonyl-L-alanin methyl ester (C) chỉ có tác dụng yếu với B.

subtilis, B. pumilus (MIC=125µg/ml).

Tiếp tục nghiên cứu trên, các chất (F-H) đƣợc tổng hợp có công thức nhƣ sau:

Và các chất (I-K) có công thức chung:

Các chất (6-8) có hoạt tính kháng khuẩn (MIC=75-250µg/ml) kháng lại B.

subtilis, P. aeruginosa, E. coli. Các chất (I, K) đều cho kết quả kháng khuẩn

(MIC=75-250µg/ml) kháng lại B. subtilis, B. pumilus, P. aeruginosa, E. coli, trong đó chất K có tác dụng kháng khuẩn MIC=75-125µg/ml [13].

Năm 2011, D.Sriram và cộng sự đã tổng hợp 64 dẫn chất TCAvà thử hoạt tính kháng vi khuẩn lao: Mycobacterium tuberculosis H37Rv (MTB),

Mycobacterium smegmatis (MC2). Hoạt tính kháng lao đƣợc so sánh với các kháng sinh isoniazid (INH), rifampicin (RIF), ciprofloxacin [33].

R1 = H, OCH3 R2 = H, F, NO2, OH Ar= , , , … F, R1= H G, R1= CH3 H, R1= CH2CH2SCH3 I, R = H K, R = Cl

(17)

8

Đối với Mycobacterium tuberculosis, cả 64 chất đều cho tác dụng ức chế rất tốt (MIC =0,12-20,94 µM), trong đó 17 chất có MIC nhỏ hơn 1µM. Khi so sánh với isoniazid (MIC = 0,66 µM) thì có 13 chất có tác dụng tốt hơn. Ngoài ra có 3 hợp chất có hoạt tính mạnh hơn rifampicin (MIC = 0,23 µM) và 42 hợp chất kháng khuẩn tốt hơn ciprofloxacin (MIC = 4,71 µM). Đáng chú ý nhất là chất(4-benzylpiperazin-1-yl)-(2-(4-fluorophenyl)thiazolidin-4-yl)methanon (La) có tác dụng ức chế vi khuẩn lao rất tốt (MIC = 0,12 µM) gấp 5,5 lần isoniazid và 1,9 lần so với rifampicin [33].

Đối với Mycobacterium smegmatis, cả 64 chất đều thể hiện khả năng ức chế (MIC =1,23-39,5µM) tốt hơn isoniazid (MIC >123 µM) và rifampicin (MIC = 45,57 µM). Trong đó có 8 hợp chất có hoạt tính hơn ciprofloxacin (MIC = 2,35 µM) [33].

Năm 2003, Y. S. Pra hakar cùng cộng sự đã tổng hợp dẫn chất ở vị trí 2,3,4 trên nhân thơm của TCA và đồng thời thử tác dụng kháng nấm đối với Candida

albicans (CA), Cryptococus neoformans (CN), Tricophyton mentagrophytes

(TM)và Aspergillus fumigatus (AF).

Hình1.4: CTCT của (4-benzylpiperazin-1-yl)-(2-(4-fluorophenyl) thiazolidin-4-yl)methanon La)

(18)

9

Kết quả cho thấy tất cả các chất có hoạt tính kháng nấm yếu, tuy nhiên đối với Candida albicans (CA) thì ảnh hƣởng của các nhóm thế tới khả năng kháng CA là không đáng kể [25].

Bảng 1.3:Kết quả thử tác dụng sinh học kháng nấm của một số dẫn chất

Chất R R1 Y -log MIC (µM/ml)

CA CN TM AF

Ma 4-Cl CO2tBu OH 0,54 1,44 0,84 0,84

Mb 4-F CO2tBu OH 0,51 0,82 0,82 -

Mc 4-OH CO2tBu OH 0,51 0,81 0,81 -

Chú thích:CA:Candida albicans, CN: Cryptococus neoformans, TM: Tricophyton

mentagrophytes, AF: Aspergillus fumigatus

1.4.3. Tác dụng giãn mạch, hạ áp

Năm 1983, nhóm các nhà khoa học của Nhật Bản đã thành công trong việc tổng hợp và thử in vivo tác dụng chống tăng huyết áp của thiazolidin-4-carboxylat và các dẫn chất. Các chất này đƣợc thử in vivo trên chuột lang, kết quả cho thấy chúng đều có tác dụng ức chế Angiotensin: AngI và ức chế ACE. Ức chế các tác nhân gây co mạch này nên chúng có tác dụng làm hạ huyết áp [16].

(19)

10

Bảng 1.4: Kết quả thử hoạt tính ức chế Angiotensin I và ACE

STT Chất Angiotensin I IC50*(µM) ACE IC50**(µM) 1 0,019 0,07 2 0,071 0,21 3 0,056 0,22

Ghi chú: * : Nồng độ ức chế 50% hoạt tính của AngI

**: Nồng độ ức chế 50% hoạt tính của ACE

Năm 1995, nhóm các nhà khoa học của Hà Lan đã tổng hợp thành công các dẫn chất của acid thiazolidin-4-car oxylic và thử tác dụng giãn mạch trên thỏ và chuột.

Chuột thí nghiệm trong tình trạng động mạch ị co do tiêm phenylephedrin và thỏ đƣợc tiêm thuốc mê [8].

Khi thử trên chuột, các chất trên đƣợc đƣa vào qua đƣờng tiêm, hầu hết các chất có tác dụng làm giãn mạch tốt. Theo d i giá trị EC50 (nồng độ gây giãn mạch >

(20)

11

Bảng 1.5: Kết quả thử tác dụng giãn mạch của một số chất

STT Hợp chất EC50 (µM) 1 0,017 2 0,007 3 1,880

Các chất có EC50 thấp trong công thức hóa học của chúng, ở vòng phenyl đều

có nhóm –NO3 (ví dụ chất N, O) . Các chất có EC50 cao trong công thức hóa học của chúng, ở vòng phenyl không có nhóm –NO3, nhóm –NO3 có thể xuất hiện trong

nhóm cồng kềnh khác (ví dụ chất P). Cho ta thấy đƣợc vai trò của nhóm –NO3,

cũng nhƣ vị trí thế của nó trên khung acid thiazolidin-4-car oxylic đối với tác dụng giãn mạch [8].

Trên thỏ đã gây mê, kết quả cho thấy nhiều chất tác dụng giảm áp lực động mạch nhƣng lại chỉ ảnh hƣởng nhỏ đến nhịp tim. Chất làm giảm áp lực động mạch từ 5–40% đƣợc coi là có tác dụng [8].

Năm 2014, các nhà khoa học Leifang Wu và cộng sự tiến hành nghiên cứu tổng hợp và thử tác dụng kháng Angiotensin I và ức chế men chuyển của dẫn chất

(21)

12

3-(2-cinnamamidoethylsulfonyl)thiazolidin-4-carboxylat [18]. Kết quả đƣợc ghi ở ảng 1.6 của các chất tổng hợp đƣợc:

Bảng 1.6: Kết quả thử hoạt tính ức chế ACE của dẫn chất 3-(2-cinnamamidoethylsulfonyl)thiazolidin-4-carboxylat STT Chất R1 R2 R3 IC 50 (mM) 1 Qa Me H H 3,97 2 Qb Et H H 5,67 3 Qc H H H 8,67 4 Qd Et H Me 5,10 5 Qe Et 2’-F H 4,86 6 Qf Et 3’-F H 6,42 7 Qg Et 4’-F H 3,81 8 Qh Et 4’-Cl H 4,34 9 Qi Et 4’-Br H 4,02 10 Qk Et 4’-Me H 3,95 11 19l Et 4’-MeO H 5,49 12 captopril 38,9 (nM)

Kết quả ở ảng 1.6 cho thấy hoạt tính ức chế ACE của các chất tổng hợp đƣợc với giá trị IC50 = 3,0÷9,0 mM. Trong đó, chất Qg (R1= C2H5, R3= H, R2=

4’-F) có hoạt tính ức chế ACE nhiều nhất IC50 = 3,81 mM [18].

Hình 1.5: Công thức cấu tạo của dẫn chất 3-(2-cinnamamidoethylsulfonyl)thiazolidin-4-carboxylat

(22)

13 1.4.4. Tác dụng ức chế virus cúm A

Năm 2011, các tác giả thuộc Trƣờng Đại học Sơn Đông, Trung Quốc đã tổng hợp dẫn chất của thiazolidin-4-car oxylat và thử tác dụng ức chế virus cúm A. Tất cả các chất đƣợc nghiên cứu đều cho thấy khả năng ức chế virus thông qua ức chế enzym neuraminidase (NA). Hoạt tính đƣợc xác định thông qua việc theo d i giá trị IC50 [25]. Kết quả đƣợc thể hiện trong ảng 1.7 dƣới đây:

Bảng 1.7: Kết quả thử tác dụng ức chế NA của một số chất

Kết quả giá trị IC50 của các chất trong khoảng 23,4 - 0,14 µM, trong đó hợp

chất S có tác dụng mạnh nhất (IC50 = 0,14 µM), so với Osetamivir (thuốc ức chế

NA) thì S có hoạt tính yếu hơn 7 lần. Hợp chất này có đồng phân hình học dạng syn (lƣợng nhỏ) và anti (đa số), trong đó tác dụng ức chế NA của dạng anti tốt hơn dạng syn [25].

1.4.5. Tác dụng chống ung thƣ

Năm 2007, W. Li và cộng sự tổng hợp dẫn chất amid của TCA, thử tác dụng ức chế sự phát triển trên hai dòng tế ào ung thƣ da, tế ào ung thƣ nguyên phát SKMEL-188, tế ào ung thƣ di căn WM-164 và tế ào tạo sợi fi ro last.

STT Hợp chất IC50 (µM) 1 23,4 2 0,14 3 Oseltamivir carboxylat 0,02

(23)

14

Hầu hết các chất đều thể hiện có tác dụng ức chế, đặc iệt là hợp chất (4R)-2-phenyl-N-tetradecylthiazolidin-4-carboxamid (Ta) có tác dụng tốt trên cả 3 dòng tế ào hơn sorafeni và DTIC nhƣng yếu hơn taxol trên 2 dòng tế ào là SKMEL-188 và WM-164. Tuy nhiên chất Ta có tác dụng chọn lọc trên fi ro last (IC50 = 6,1

µM) tốt hơn taxol (IC50> 10 µM) [26].

Hình 1.6: Công thức cấu tạo của (4R)-2-phenyl-N-tetradecylthiazolidin-4-carboxamid

Bảng 1.8: Kết quả tác dụng chống ung thƣ của (4R)-2-phenyl-N-tetradecylthiazolidin-4-carboxamid hydroclorid (22a) Khối u Chất SKMEL-188 (IC50 µM) WM-164 (IC50 µM) Fibroblast (IC50 µM) Ta 0,57 0,46 6,1 Sorafenib 4,3 4,7 >100 Taxol 3,8 x 10-3 6,1 x 10-3 > 10 DTIC > 100 > 100 Không Chú thích: SKMEL-188, WM-164: khối u ác tính.

Fi ro last: Tế ào tạo sợi.

Năm 2009, nhóm các nhà khoa học Mỹ đã tổng hợp các dẫn chất amid của TCA (U) và thử tác dụng chống ung thƣ in vitro trên các dòng tế ào trong khối u ác tính và ung thƣ tuyết tiền liệt [34].

(24)

15

Hầu hết các chất đều thể hiện tác dụng ức chế các tế ào ung thƣ, đặc iệt là hợp chất 2-(4-acetamidophenyl)-N-hexadecylthiazolidin-4-carboxamid (Ua) có tác dụng rất tốt trên tất cả các tế ào thử. Tuy nhiên khả năng chống ung thƣ của Ua còn yếu hơn rất nhiều so với colchicin [34].

Hình 1.7: Công thức cấu tạo của 2-(4-acetamidophenyl)-N-hexadecylthiazolidin-4-carboxamid

Bảng 1.9: Kết quả kháng ung thƣ của các chất2-(4-acetamidophenyl)-N-hexadecylthiazolidin-4-carboxamid (Ua) Chất IC50 ± SEM (µM) B16-F1 A 375 DU 145 PC-3 LNCaP PPC-1 Ua 2,2 ± 0,3 2,1 ± 0,2 1,7 ± 0,1 1,2 ± 0,1 1,0 ± 0,1 0,4 ± 0,1 Colchicin 0,029 ± 0,003 0,020 ± 0,003 0,010 ± 0,002 0,011 ± 0,001 0,016 ± 0,004 0,020 ± 0,001 Chú thích: A 375, B16-F1: Khối u ác tính

DU 145, PC-3, LNCaP, PPC-1: Tế ào ung thƣ tuyến tiền liệt

Năm 2012, F. E. Onen-Bayram và cộng sự đã tổng hợp và thử tác dụng sinh học chống ung thƣ của (2RS,4R)-2-phenyl-3-propionylthiazolidin-4-carboxylat ethyl ester (V) trên các dòng tế ào ung thƣ ở gan, vú, trực tràng và nội mạc tử cung. Kết quả đƣợc so sánh với 2 chất chống ung thƣ đã đƣợc iết đến là camptothecin (CPT) và 5-fluorouracil (5-FU) [12].

(25)

16

Bảng 1.10: Kết quả tác dụng chống ung thƣ của 2-phenyl-3-propionylthiazolidin-4-carboxylat ethyl ester (V)

Dòng tế bào Chất V IC50 (µM) CPT IC50 (µM) 5FU IC50 (µM) Gan HepG2 10,0±1,5 0,01 5,7 Huh7 5,3±0,93 0,15 30,7 MV 0,41±0,5 <1 9,97 FOCUS 5,47±1,5 <1 7,69 Trực tràng HCT116 9,23±0,89 <1 18,7 T47D 7,62±1,73 <1 8,91 MCF7 4,7±0,81 <1 3,5 BT20 1,6±0,56 0,07 47,3 CAMA-1 0,01±0,42 0,07 1,28 Nội mạc tử cung MFE-296 0,5±0,3 <1 30,68

Kết quả cho thấy chất V có tác dụng ức chế sự phát triển của các tế ào ung thƣ rất tốt. Đặc iệt là ức chế tế ào ung thƣ vú CAMA-1 với IC50 = 0,01±0,42 µM.

1.5. Phƣơng pháp tổng hợp các dẫn chất của acid thiazolidin-4-carboxylic 1.5.1. Phản ứng đóng vòng tạo acid thiazolidin-4-carboxylic.

Phản ứng đóng vòng tạo TCA chủ yếu đƣợc tổng hợp từ nguyên liệu L-cystetin (hoặc L-cystein hydroclorid monohydrat) và các dẫn chất enzaldehyd

(26)

17

Khuấy hỗn hợp L-cystein và enzaldehyd trong ethanol (methanol) ở nhiệt độ phòng. Sau khi phản ứng kết thúc, tủa sinh ra đƣợc lọc, rửa ằng ethanol (methanol), sấy đến khô thu đƣợc chất I [29, 30, 31].

Năm 2010, Song Z. C. và cộng sự đã tổng hợp acid 2-(clorophenyl)-1,3-thiazolidin-carboxylic. Quy trình tiến hành nhƣ sau: hỗn hợp gồm L-cystein và 4-cloro enzaldehyd trong methanol đƣợc khuấy ở nhiệt độ phòng trong khoảng 10h. Sau phản ứng, lọc lấy chất rắn, rửa ằng diethyl ether, làm khô thu đƣợc sản phẩm, hiệu suất khoảng 90% [29, 30, 31].

1.5.1.2. Tổng hợp TCA từ L-cystein hydroclorid monohydrat và dẫn chất benzaldehyd

Hòa tan L-cystein hydroclorid monohydrat và CH3COOK (NaHCO3 hoặc CH3COONa) trong nƣớc ở nhiệt độ phòng. Sau đó thêm từ từ enzaldehyd trong

ethanol (methanol) vào dung dịch trên. Sau khi phản ứng kết thúc, tủa sinh ra đƣợc lọc, rửa, sấy thu đƣợc sản phẩm II [9, 15, 19, 20, 28].

Theo phƣơng pháp của Riemschneider và Hoyle: cho 1,2g (0,01mol) L-cystein hydroclorid monohydrat đƣợc thêm vào một hỗn hợp 1,08g (0,0105mol) enzaldehyd trong 30ml nƣớc ở PH= 8,0. Hỗn hợp phản ứng đƣợc khuấy ở nhiệt độ phòng cho đến khi kết tủa xuất hiện 30 phút. Lọc, rửa tủa thu đƣợc 1,35g chất rắn (H= 65%)

Nghiên cứu gần đây nhất, F. Esra Onen-Bayram, Irem Durmaz và cộng sự đã tổng hợp TCA từ L-cystein hydroclorid monohydrat với hiệu suất 100%.

(27)

18

Cho các hạt pellets NaOH vào L-cystein hydrochlorid monohydrate trong nƣớc. Sau khi tan hoàn toàn, cho thêm ethanol, enzaldehyd và khuấy trong 3h ở nhiệt độ phòng. Kết tủa đƣợc lọc, rửa ằng nƣớc và sấy thu đƣợc chất III. Hiệu suất phản ứng 100% [12].

1.5.1.3. Tổng hợp TCA từ L-cystein hydroclorid monohydrat và butanon

Cho 1,5g (0,0125mol) L-cystein hydroclorid monohydrat vào 22ml butan-2-on. Đun hồi lƣu hỗn hợp phản ứng trong 5h. Sau đó tiến hành lọc nóng, hầu nhƣ các cystein không tan và không phản ứng. Dịch lọc thu đƣợc đem ốc hơi dung môi, thu đƣợc 0,6g chất rắn màu trắng. Kết tinh trong utan-2-on nóng.

1.5.2. Phản ứng ester hóa tạo dẫn chất thiazolidin-4-carboxylat

Năm 1999, N.Pellegrini và các cộng sự đã tiến hành ester hóa acid thiazolidin-4-car oxylic ằng ethanol theo sơ đồ sau:

Phản ứng đƣợc tiến hành nhƣ sau: khuấy và làm lạnh hỗn hợp gồm acid thiazolidin-4-carboxylic trong ethanol khan nƣớc thêm SOCl2 hoặc H2SO4 đặc. Hỗn

hợp này đƣợc đun hồi lƣu ở nhiệt độ phòng trong 10h. Sau đó cất quay thu hồi dung môi dƣới áp suất thấp, cắn thu đƣợc đem hòa tan trong nƣớc. Điều chỉnh PH ằng NaHCO3, thu đƣợc tủa. Rửa tủa ằng nƣớc sạch ta thu đƣợc hoạt chất ester [24].

Năm 2012, F. E. Onen-Bayram và cộng sự tổng hợp dẫn chất ester của TCA là 2-phenylthiazolidin-4-carboxylat ethyl ester (IV).

(28)

19

Hòa tan thionyl clorid trong ethanol ở 00C. Khuấy và thêm từ từ TCA vào

dung dịch trên. Phản ứng diễn ra ở nhiệt độ phòng và khuấy trong 24h. Cất quay chân không để loại dung môi. Cắn thô đƣợc hòa tan trong CH2Cl2, rửa với dung

dịch NaHCO3 ão hòa và nƣớc, làm khan ằng NaSO4. Cất quay chân không thu

đƣợc chất IV. Hiệu suất 73% [12].

1.5.3. Phản ứng tạo một số dẫn chất thế của hoạt chất acid thiazolidin-4-carboxylic 1.5.3.1. Phản ứng tạo dẫn chất N-acyl của dẫn chất acid thiazolidin-4-carboxylic

Năm 2011, Yu Liu đã tổng hợp một số dẫn chất của TC. Thiazolidin-4-car oxylat đƣợc alkyl hóa với cloroacetyl clorid hoặc phenylacetyl clorid trong dung dịch NaHCO3 thu đƣợc cloroacetyl thioazidin-4-carboxylat và phenylacetyl

thiazolidin-4-car oxylat. Để tạo ra dẫn chất aminoacetyl thiazolidin-4-carboxylat, tiến hành amin hóa acid cloroacetylthioazidin-4-carboxylic [35].

Điều kiện: 1. ClCH2COCl, NaHCO3/H2O

2. NH2.H2O; Boc2O, THF; HCl/EtOAc

3. PhCH2COCl, NaHCO3/H2O

Năm 1983, Iwao Junichi và cộng sự đã tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và các dẫn chất. Sơ đồ nhƣ sau :

(29)

20

Acid thiazolidin-4-car oxylic trên và một loại ase (muối car onat, TEA, amoniac...) hòa tan trong dung môi thích hợp, làm lạnh hỗn hợp phản ứng ằng nƣớc đá. Cho dần acyl clorid vào ình phản ứng, sau đó khuấy tiếp phản ứng ở nhiệt độ thƣờng trong 1h, phản ứng tạo ra dẫn chất của acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic đã thế ở vi trí N-3 [15].

Năm 1995, Bron Jan và cộng sự đã thành công trong việc tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và các dẫn chất ằng phản ứng acyl hóa với tác nhân là anhydrid acetic. Sơ đồ nhƣ sau:

Cho acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và muối car onat vào trong nƣớc, khuấy cho tan hết. Làm lạnh ên ngoài ình phản ứng ằng nƣớc đá, rồi cho dần anhydrid acetic vào, sau đó khuấy tiếp phản ứng ở nhiệt độ thƣờng trong 1h, giữ pH của phản ứng khoảng 8-9. Kết thúc phản ứng, điều chỉnh pH =1 ằng acid sulfuric loãng. Tủa sinh ra đem lọc rửa, kết tinh lại trong hỗn hợp ethyl acetat/ether dầu hỏa = 6:8 [8].

Phản ứng thế ở vị trí N-3 còn đƣợc D. Miller và cộng sự [21, 22, 32] đi từ dẫn chất amid của acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic, sơ đồ nhƣ sau:

(30)

21

Năm 2010, Song Z. C. và cộng sự đã tổng hợp acid 3-(tert-butoxycarbonyl)-2-(4-clorophenyl)-1,3-thiazolidin-4-carboxylic. Sơ đồ nhƣ sau :

Acid 2-(4-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic đƣợc hòa tan trong hỗn hợp NaOH 1N và 1,4-dioxan, nhiệt độ phản ứng là 0oC. Di-tert- utyl dicar onat đƣợc thêm vào chậm, sau đó phản ứng đƣợc khuấy ở nhiệt độ thƣờng trong khoảng 6h. Hỗn hợp phản ứng đƣợc cô ở áp suất giảm và chiết ằng ethyl acetat. Pha nƣớc đƣợc điều chỉnh đến pH=4 ằng HCl 1N, sau đó chiết ằng ethyl acetat, làm khan và cất quay [29, 31].

Năm 2011, Shi F và cộng sự đã tổng hợp acid 2-phenyl thiazolidin-4-car oxylic và các dẫn chất. Sơ đồ nhƣ sau :

FDFDFDFDFDFDFDFDFFR1= ClCH2 ; C6H5CH2

R = H ; 2-NO2

= 2-COOH; 4-CN

= 2-OH-3-OCH3; 2-OH

Cho acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và NaHCO3 vào trong nƣớc,

khuấy đều cho tan hết. Acyl clorid đƣợc thêm vào, khuấy ở nhiệt độ thƣờng. Điều chỉnh pH tới 8-9, sau đó chiết ằng DCM. Pha nƣớc đƣợc acid hóa về pH khoảng 2-3, rồi chiết ằng DCM. Pha hữu cơ đƣợc làm khô, cất quay, đƣợc sản phẩm thô [27].

1.5.3.2. Phản ứng tạo dẫn chất thế amid của dẫn chất acid thiazolidin-4-carboxylic

Năm 2009, Wang Zhao và cộng sự đã tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và các dẫn chất. Sơ đồ nhƣ sau :

(31)

22

Acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic đƣợc hòa tan trong hỗn hợp NaOH 1N và 1,4-dioxan, nhiệt độ phản ứng là 0oC. Di-tert- utyl dicar onat đƣợc thêm vào từ từ, sau đó phản ứng đƣợc khuấy ở nhiệt độ thƣờng trong khoảng 1h. Hỗn hợp phản ứng đƣợc cô ở áp suất giảm và chiết ằng ethyl acetat. Pha nƣớc đƣợc điều chỉnh đến pH=4 ằng HCl 1N hoặc dung dịch KHSO4 5%, sau đó chiết ằng ethyl

acetat, làm khan và cất quay. Chất rắn thu đƣợc lúc này có nhóm -NH đã đƣợc ảo vệ. Hỗn hợp chứa chất rắn này và EDC, HOBt trong CH2Cl2 đƣợc khuấy khoảng

10 phút ở nhiệt độ thƣờng. Sau đó cho vào ình phản ứng hỗn hợp TEA, 3,4,5-trimethoxyanilin, khuấy tiếp 6-8 h. Hỗn hợp phản ứng đƣợc pha loãng ằng CH2Cl2,

sau đó rửa ằng nƣớc. Loại ỏ dung môi dƣới áp suất giảm thu đƣợc chất dạng dầu. Nó đƣợc khuấy với TFA/CH2Cl2 ở nhiệt độ thƣờng để có tách nhóm ảo vệ Boc2O.

Hỗn hợp phản ứng đƣợc cô lại, rửa, làm khô. Loại đi dung môi ta thu đƣợc tủa thô, chúng đƣợc tinh chế ằng sắc kí cột [21, 22, 34].

Năm 2007, Miller và cộng sự đã tổng hợp acid carboxylic và các dẫn chất. Quy trình tạo amid này của acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất thực hiện giống các ƣớc mà Wang Zhao và cộng sự đã thực hiện. Tuy nhiên, Miller không dùng TEA và amin sử dụng là các alkyl amin có mạch C no [21, 22, 34]. Sơ dồ nhƣ sau:

a) Boc2O, NaOH 1N, 1,4-dioxan, H2O

(b) EDC, HOBt, TEA, 3,4,5-trimethoxyanilin (c) TFA, CH2Cl2 R = H, 3-OH, 4-CH3O, 4-NHCOCH3 = 3,4-diCH3O, F, Br, 4-NO2, 4-CH3 R1= C7H15, C17H35, C18H37

(32)

23 CHƢƠNG 2

NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị

Khóa luận đã sử dụng nguyên vật liệu và thiết ị của phòng thí nghiệm Tổng hợp Hóa dƣợc - Bộ môn Công nghiệp Dƣợc, ao gồm:

Bảng 2.1: Danh mục các nguyên liệu

STT Tên hóa chất Xuất xứ

1 L-Cystein hydroclorid monohydrat Việt Nam

2 Anhydrid acetic Merck

3 Benzaldehyd Merck

4 Tosyl chlorid Merck

5 Acid cloroacetic Trung Quốc

6 Acid hydrocloric Trung Quốc

7 Acid sulfuric Trung Quốc

8 Natri hydrocarbonat Trung Quốc

9 Kali carbonat khan Trung Quốc

10 Nƣớc cất Việt Nam

11 Ethyl acetat Trung Quốc

12 Methanol Trung Quốc

13 Ethanol Trung Quốc

14 Aceton Trung Quốc

15 Cloroform Trung Quốc

16 DMF Trung Quốc

17 Dicloromethan Trung Quốc

(33)

24

Bảng 2.2: Danh mục các thiết bị, dụng cụ

STT Thiết ị, dụng cụ Xuất xứ

1 Sinh hàn hồi lƣu Đức

2 Bình cầu 250 ml, 100 ml Đức

3 Bình phun, ình sắc kí Trung Quốc

4 Bản mỏng silicagel GF254 Đức

5 Nhiệt kế thủy ngân Trung Quốc

6 Phễu lọc Buchner Trung Quốc

7 Máy khuấy từ gia nhiệt IKA Đức

8 Máy cất quay Buchi B480 Thụy Sĩ

9 Cân kỹ thuật Sartorius BP2001S Thụy Sĩ

10 Máy đo nhiệt độ nóng chảy EZ-Melt Mỹ

11 Tủ sấy Memmert Đức

12 Máy sấy đèn hồng ngoại Đức

13 Máy đo phổ hồng ngoại Perkin Elmer Mỹ

14 Máy đo phổ hƣởng từ hạt nhân proton (

1

H-NMR)

Bruker AV-500 Mỹ

15 Máy đo phổ khối lƣợng Agilent 6310 Ion Trap Mỹ

2.2. Nội dung nghiên cứu

– Tổng hợp các dẫn chất acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic (2a-e), dẫn chất acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic (3a-d) và dẫn chất acid 3-benzoyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic (4a-d) có cấu trúc hóa học nhƣ sau:

(34)

25

– Xác định cấu trúc của các chất 3a-d, 4a-d tổng hợp ằng cách đo phổ hồng ngoại, phổ khối lƣợng và phổ cộng hƣởng từ hạt nhân proton.

– Thử hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm in vitro của các chất 3a-d, thử tác dụng gây độc tế ào của các chất 4a-d

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu

2.3.1. Tổng hợp hóa học và kiểm tra độ tinh khiết

– Sử dụng các phƣơng pháp tổng hợp hóa học, dựa trên phản ứng:

 Phản ứng đóng vòng tạo acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic.

 Phản ứng tạo dẫn chất thế ở vị trí N3: N-acyl hóa

– Dùng sắc kí lớp mỏng để theo d i quá trình tiến triển của phản ứng. Soi đèn tử ngoại ở ƣớc sóng 245nm để nhận iết đƣợc vết sắc ký

– Kiểm tra độ tinh khiết của sản phẩm ằng SKLM và đo nhiệt độ nóng chảy.

2.3.2. Xác định cấu trúc

(35)

26

Phổ IR: tại phòng phân tích cấu trúc phân tử Viện Hóa học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, các chất đã đƣợc ghi phổ hồng ngoại trên máy với kỹ thuật viên nén KBr ghi trong vùng 4000-400cm-1.Các mẫu rắn đƣợc phân tán trong KBr đã sấy khô với tỷ lệ khoảng 1:200 rồi ép dƣới dạng film mỏng dƣới áp lực cao có hút chân không để loại bỏ hơi ẩm [2].

Phổ MS: Máy đo phổ khối lƣợng 1100 Series LC/MSD Trap Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Nguyên tắc chung của phƣơng pháp phổ khối lƣợng là dùng các electron mang năng lƣợng cao bắn phá phân tử hợp chất hữu cơ trung hòa thành các ion phân tử mang điện tích dƣơng hoặc phá vỡ thành các mảnh ion, các gốc. Các ion đƣợc phân tách rồi đƣợc ghi lại tín hiệu theo tỉ số khối lƣợng/điện tích (m/ze) của chúng. Vì xác suất tạo thành ion có z>1 là rất nhỏ và vì điện tích của 1 electron không đổi nên thông thƣờng m/ze chính là khối lƣợng của ion [5].

Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) đƣợc ghi trên máy Bruker AV-500 tại Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

2.3.3. Thử tác dụng sinh học 2.3.3.1. Hoạt tính kháng khuẩn

a. Các chủng vi sinh vật kiểm định do bộ môn Vi sinh - Sinh học, trƣờng Đại học Dƣợc Hà Nội cung cấp.

Vi khuẩn Gram(-)

Escherichia coli ATCC 25922 (EC)

Proteus mirabilis BV 108 (Pro)

Shigella flexneri DT 102 (Shi)

Salmonella typhi DT 220 (Sal)

Pseudomonas aeruginosa VM 201 (P.A)

Vi khuẩn Gram(+)

Staphylococus aureus ATCC 1128 (Sta)

Bacillus pumilus ATCC 10242 (Bp)

(36)

27

Bacillus cereus ATCC 9946 (Bc)

Sarcina lutea ATCC 9341 (SL)

Kháng sinh đối chứng: Streptomycin: 14µg/ml Penicillin: 27 UI/ml

. Môi trƣờng thử nghiệm

 Môi trƣờng canh thang nuôi cấy VK kiểm định:

NaCl 0,5% ; pepton 0,5% ; cao thịt 0,3 % ; nƣớc vđ 100ml. _ Môi trƣờng thạch thƣờng :

NaCl 0,5% ; pepton 0,5% ; cao thịt 0,3 % ; thạch 1,6% ; nƣớc vđ 100ml.

c. Phƣơng pháp thử (Đánh giá hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp khuếch tán). Nguyên tắc: mẫu thử (có chứa hoạt chất thử) đƣợc đặt lên lớp thạch dinh dƣỡng đã cấy VSV kiểm định, hoạt chất từ mẫu khuếch tán vào môi trƣờng thạch sẽ ức chế sự phát triển của VSV kiểm định tạo thành vòng vô khuẩn.

 Đánh giá dựa trên đƣờng kính vòng vô khuẩn và đƣợc đánh giá theo công thức. 2 1 1 ( ) 1 n n i i i i D D D D s n n      

D: Đƣờng kính trung bình vòng vô khuẩn (mm) i

D

: Đƣờng kính vòng vô khuẩn thứ i (mm)

s : Độ lệch thực nghiệm chuẩn có hiệu chỉnh n : số thí nghiệm làm song song (n = 3)

2.3.3.2. Hoạt tính kháng nấm

a. Các chủng VSV kiểm định do bộ môn Vi sinh – Sinh học, trƣờng Đại học Dƣợc Hà Nội cung cấp

Vi Nấm: Candida albicans (Ca) Saccharomyces cerevisiae (Sa) Aspergillus niger (As)

Penicilium sp. (Pe)

(37)

28

. Môi trƣờng kiểm nghiệm

Môi trƣờng Sabouraud lỏng nuối cấy C. albicans: Pepton 1,0% ; glucose 2,0 %; nƣớc vđ 100ml Môi trƣờng thử nghiệm Sabouraud:

Pepton 1,0% ; glucose 2,0 %; thạch 1,6%; nƣớc vđ 100ml

c. Phƣơng pháp thử (Đánh giá hoạt tính kháng sinh bằng phương pháp khuếch tán) Nguyên tắc: mẫu thử (khoanh giấy lọc đƣợc tẩm hoạt chất thử) đƣợc đặt lên lớp thạch dinh dƣỡng đã cấy VSV kiểm định, hoạt chất từ mẫu thử khuếch tán vào môi trƣờng thạch sẽ ức chế sự phát triển của VSV kiểm định tạo thành vòng vô nấm.

 Đánh giá kết quả: Dựa vào đƣờng kính vòng vô nấm và đƣợc đánh giá theo công thức: 2 1 1 ( ) 1 n n i i i i D D D D s n n      

D: Đƣờng kính trung bình vòng vô khuẩn (mm) i

D

: Đƣờng kính vòng vô khuẩn thứ i (mm)

s : Độ lệch thực nghiệm chuẩn có hiệu chỉnh n : số thí nghiệm làm song song (n = 4)

2.3.3.3. Thử tác dụng chống ung thư

Phép thử chống tế ào ung thƣ đƣợc thực hiện tại Phòng sinh học thực nghiệm- Viện hóa học các hoạt chất thiên nhiên- Viện hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam

Phƣơng pháp phân tích: Theo phƣơng pháp của Skehan & CS (1990) và

Likhiwitayawuid & CS(1993) hiện đang đƣợc áp dụng tại Viện nghiên cứu ung thƣ Quốc gia của Mỹ (NCI) và trƣờng đại học Dƣợc, đại học Tổng hợp Illinois,

Chicago, Mỹ. Dòng tế bào

(38)

29  Dòng MCF7: Ung thƣ iểu mô vú

Môi trường nuôi cấy tế bào: DMEM (Dul ecco’s Modified Eagle Medium)

hoặc MEME (Minimum Essential Medium with Eagle’s salt)

Có ổ xung L- glutamine, Sodium piruvat, NaHCO3, PSF(Penixillin- Streptomycin sulfate- Fungizone); NAA (Non-Essential Amino Acids); 10% BCS (Bovine Calf Serum)

Tripsin-EDTA 0,05%; DMSO (Dimethyl Sulfoside); TCA(Trichloro Acetic acid); Tris Base; PBS (Phosphate Buffered Saline); SRB (Sulfo Rhodamine B); Acid Acetic.

Các dụng cụ dùng 1 lần: Bình nuôi cấy tế ào, phiến vi lƣợng 96 giếng, pipet

pasteur, các đầu tuýp cho micropipet…

Chất chuẩn chứng dương tính:

Dùng chất chuẩn có khả năng diệt tế ào: Ellipticine, Vin lastine hoặc Taxol pha trong DMSO

- Đọc trên máy ELISA ở ƣớc sóng 495-515nm

Tính kết quả:

Giá trị CS: là khả năng sống sót của tế ào ở nồng độ nào đó của chất thử tính theo % so với đối chứng. Dựa trên kết quả đo đƣợc của chúng OD (ngày 0), DMSO 10% và so sánh với giá trị OD khi trộn mẫu để tìm giá trị CS(%) theo công thức:

OD (mẫu) – OD (ngày 0)

CS% = x 100

OD (DMSO) – OD (ngày 0)

Giá trị CS% sau khi tính theo công thức trên, đựơc đƣa vào tính toán Excel để tìm ra % trung ình ± độ lệch tiêu chuẩn của phép thử đƣợc lặp lại 3 lần theo công thức của Ducan nhƣ sau: Độ lệch tiêu chuẩn 

 (xi - x )2

 =

(39)

30

Các mẫu có iểu hiện hoạt tính (CS < 50%) sẽ đƣợc chọn ra để thử nghiệm tiếp để tìm giá trị IC50

Giá trị IC50 : dùng giá trị CS của 10 thang nồng độ, dựa vào chƣơng trình Ta le curve theo thang gía trị logarit của đƣờng cong phát triển tế ào và nồng độ chất thử để tính giá trị IC50. Công thức: 1/y=a+ lnX

(40)

31 CHƢƠNG 3

THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 3.1. Tổng hợp hóa dƣợc

3.1.1. Tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất

3.1.1.1. Tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic (2a)

a. Sơ đồ phản ứng

Hình 3.1: Sơ đồ tổng hợp acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất.

(41)

32

b. Cách tiến hành

Hòa tan 3,51g (0,02mol) L-cystein hydroclorid monohydrat trong 16ml nƣớc cất trong bình cầu 3 cổ 100ml sạch, đã đƣợc sục khí N2. Khí N2 đƣợc sục liên tục

trong quá trình phản ứng. Cho dần dần 1,7g (0,02mol) NaHCO3 cho đến khi hết bọt khí sinh ra. Sau đó thêm từ từ 2,2ml (0,02mol) benzaldehyd trong 20ml ethanol tuyệt đối vào dung dịch trên. Tiến hành phản ứng ở nhiệt độ phòng trong 24h. Theo dõi phản ứng bằng SKLM với hệ dung môi n- utanol: acid acetic: nƣớc = 9: 2: 2,5. Kết thúc phản ứng lọc lấy tủa, rửa bằng nƣớc và ethanol, sấy khô. Kết tinh lại trong ethanol thu đƣợc chất 2a.

c. Kết quả

– Cảm quan: tinh thể hình kim, màu trắng.

– Lƣợng sản phẩm thô: 4,0g. – Sau kết tinh: m2a = 3,1g. – Hiệu suất phản ứng: H2a= 71,8%. – Rf = 0,74. – T0nc = 160-1620C. 3.1.1.2. Tổng hợp acid 2-(4-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2b) a. Sơ đồ phản ứng b. Cách tiến hành Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 2a nhƣng thay 2,2ml chất 1a bằng 2,81g (0,02mol) 4-clorobenzaldehyd (1b). Sản phẩm thô đƣợc kết tinh lại trong hỗn hợp aceton/nƣớc (1/1).

(42)

33

c. Kết quả

– Cảm quan: tinh thể hình kim, màu trắng. – Khối lƣợng sản phẩm: m2b = 2,28g. – Hiệu suất: H2b = 54,7%. – Rf = 0,71. – T0nc = 162-1640C. 3.1.1.3. Tổng hợp acid 2-(4-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2c) a. Sơ đồ phản ứng b.Cách tiến hành Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 2a nhƣng thay 2,2ml chất 1a bằng 2,43ml (0,02mol) 4-methoxybenzaldehyd (1c). c. Kết quả – Cảm quan: bột kết tinh trắng. – Khối lƣợng sản phẩm: m2c = 3,8g. – Hiệu suất: H2c = 79,5%. – Rf = 0,75. – T0 nc = 166-1700C. 3.1.1.3. Tổng hợp acid 2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2d) a. Sơ đồ phản ứng b. Cách tiến hành Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 2a nhƣng thay 2,2ml chất 1a bằng 3,1g (0,02mol) vanillin (1d).

(43)

34

c.Kết quả

– Cảm quan: bột kết tinh màu trắng. – Khối lƣợng sản phẩm: m2d = 3,5g.

– Hiệu suất phản ứng: H2d= 68,6%.

– Rf = 0,73.

– T0nc = 168-1700C.

3.1.1.5. Tổng hợp acid 2-(2-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2e)

a. Sơ đồ phản ứng

b. Cách tiến hành

Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 2a nhƣng thay 2,2ml chất 1a bằng 2,81g (0,02mol) 2-clorobenzaldehyd (1e).

c. Kết quả

– Cảm quan: bột kết tinh màu trắng. – Khối lƣợng sản phẩm: m2c = 2,51g. – Hiệu suất: H2c = 60,2%. – Rf = 0,70. – T0nc = 185-1870C 3.1.2. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất

3.1.2.1. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic (3a)

a. Sơ đồ phản ứng

(44)

35

b. Cách tiến hành

Cho 4,5ml NaOH 1N vào hỗn hợp gồm 1,0g (4,78mmol) chất 2a và 8ml THF vào bình phản ứng 100ml ở nhiệt độ phòng. Khuấy đến tan hoàn toàn khoảng 10 phút, sau đó thêm từ từ dung dịch gồm 1,1ml (4,78mmol) Boc2O trong 4ml THF.

Sau khi khuấy ở nhiệt độ phòng trong 18h, hỗn hợp phản ứng đƣợc rửa bằng ether, sau đó acid hóa ằng HCl 18% tới pH 1 và chiết bằng ether. Dịch chiết ether đƣợc rửa bằng nƣớc, làm khan bằng Na2SO4 khan. Cất quay loại dung môi thu đƣợc chất

rắn màu trắng và tiến hành kết tinh lại trong n-hexan/ether thu đƣợc 3a.

Kiểm tra độ tinh khiết của sản phẩm bằng SKLM với hệ methanol: n-Hexan = 7: 3.

c. Kết quả

Cảm quan: tinh thể hình lăng trụ, màu trắng. – Khối lƣợng sản phẩm: m3a = 0,81g. – Hiệu suất: H3a = 54,7%. – Rf = 0,60. – T0nc = 170-1740C. 3.1.2.2. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-(4-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (3b) a. Sơ đồ phản ứng b. Cách tiến hành

Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 3a với các nguyên liệu sau: 1,0g (4,1mmol) acid 2-(4-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2b) trong 8ml

THF.

– 4,2ml dung dịch NaOH 1N.

(45)

36

c. Kết quả

– Cảm quan: tinh thể hình lăng trụ, trong suốt. – Khối lƣợng sản phẩm: m3b = 0,9g. – Hiệu suất: H3b = 63,8 %. – Rf = 0,54. – T0nc = 176-1780C. 3.1.2.3. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-(4-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (3c) a. Sơ đồ phản ứng b. Cách tiến hành

Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 3a với các nguyên liệu: 1,0g (4,18mmol) acid 2-(4-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (3c) trong

8ml THF.

– 4ml dung dịch NaOH 1N.

– 1ml Boc2O trong 4ml THF.

c. Kết quả

– Cảm quan: tinh thể hình lăng trụ, màu trắng. – Khối lƣợng sản phẩm: m3c= 0,82 g. – Hiệu suất: H3c = 58,1 %. – Rf = 0,63. – T0 nc = 180-1850C. 3. 1.2.4. Tổng hợp acid 3-tert-butoxycarbonyl-2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (3d) a. Sơ đồ phản ứng

(46)

37

b. Cách tiến hành

Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 3a với các nguyên liệu:

– 1,0g (3,92mmol) chất acid

2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2d) trong 8ml THF.

– 4,0ml dung dịch NaOH 1N.

– 1ml Boc2O/4ml THF.

c. Kết quả

– Cảm quan: bột tinh thể màu trắng. – Khối lƣợng sản phẩm: m3d = 0,7g. – Hiệu suất: H3d = 50,3%.

– Rf = 0,47.

– T0nc = 167-1700C.

3.1.3. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic và dẫn chất

3.1.3.1. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-phenyl thiazolidin-4-carboxylic (4a)

a. Sơ đồ phản ứng

. Tiến hành

Cho vào ình cầu dung tích 100ml 30,0ml dung dịch NaOH 1N, làm lạnh ên ngoài ằng nƣớc đá xuống <100

C. Thêm 0,63g (0,003 mol) acid 2-phenylthiazolidin-4-carboxylic 2a vào, khuấy cho tan hết, vẫn duy trì nhiệt độ

(47)

38

<100C, thêm 25,0 ml tert- utanol vào khối phản ứng. Sau đó vừa khuấy vừa cho dần 0,0035 mol enzoyl clorid vào hỗn hợp phản ứng. Hỗn hợp sau đó đƣợc khuấy thêm 10h ở nhiệt độ phòng, acid hóa hỗn hợp phản ứng ằng dung dịch HCl 1M đến pH 1. Sau đó, chiết hỗn hợp phản ứng 3 lần với ethyl acetat (mỗi lần khoảng 15ml), pha

hữu cơ sau đó đƣợc rửa ằng nƣớc muối ão hòa, làm khan ằng Na2SO4 khan, cất

loại dung môi thu đƣợc cắn. Cắn này sau đó đƣợc hòa tan trong 15 ml EtOH tuyệt đối, để lạnh qua đêm thu đƣợc hợp chất acid

3-benzoyl-2-phenylthiazolidin-4-carboxylic (4a). Kết tinh lại trong methanol.

Theo d i phản ứng ằng SKLM với hệ dung môi CH2Cl2: MeOH = 4: 1

c. Kết quả phản ứng

 Cảm quan: Bột kết tinh màu trắng

 Khối lƣợng sản phẩm: m4a= 0,58g

 Hiệu suất: H = 61,2%

 Nhiệt độ nóng chảy: T0

nc = 133-1350C

 Rf = 0,5

3.1.3.2. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-(4-clorophenyl) thiazolidin-4-carboxylic (4b)

a. Sơ đồ phản ứng

. Tiến hành

Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 4a với nguyên liệu nhƣ sau:

 30ml dung dịch NaOH 1N

0,73g (0,003mol) acid 2-(4-clorophenyl) thiazolidin-4-carboxylic (2b)

 25ml tert-butanol

 0,0035mol benzoyl clorid

c. Kết quả phản ứng

(48)

39  Khối lƣợng sản phẩm: m4b= 0,57g  Hiệu suất H = 54,7%  Nhiệt độ nóng chảy: T0nc = 174-1750C  Rf = 0,4 3.1.3.3. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-(4-methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (4c) a. Sơ đồ phản ứng . Tiến hành

Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 4a với nguyên liệu nhƣ sau:

 30ml dung dịch NaOH 1N

0,72g (0,003mol) acid 2-(4- methoxyphenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2c)

 25ml tert-butanol

 0,0035mol benzoyl clorid

c. Kết quả phản ứng

 Cảm quan: Bột kết tinh màu trắng

 Khối lƣợng sản phẩm:m4c= 0,7g  Hiệu suất H = 69,2%  Nhiệt độ nóng chảy: T0nc = 92-940C  Rf = 0,56 3.1.3.4. Tổng hợp acid 3-benzoyl-2-(2-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (4d) a. Sơ đồ phản ứng

(49)

40

. Tiến hành

Tiến hành tƣơng tự nhƣ phản ứng tổng hợp chất 4a với nguyên liệu nhƣ sau:

 30ml dung dịch NaOH 1N

0,73g (0,003mol) acid 2-(2-clorophenyl)thiazolidin-4-carboxylic (2e)

 25ml tert-butanol

 0,0035mol benzoyl clorid

c. Kết quả phản ứng

 Cảm quan: Bột kết tinh màu trắng

 Khối lƣợng sản phẩm: m4d= 0,71g

 Hiệu suất H = 68,3%

 Nhiệt độ nóng chảy: T0nc = 189-1910C

 Rf = 0,45

3.1.4. Tóm tắt kết quả tổng hợp đƣợc

Các chất thu đƣợc sau tổng hợp hóa học đƣợc trình ày tóm tắt tại ảng 3.1.

Bảng 3.1: Tóm tắt kết quả các dẫn chất tổng hợp đƣợc STT Chất CTCT CTPT KLPT Cảm quan Hiệu suất (%) 1 2a C10H11NO2S 209,26 Tinh thể hình kim, màu trắng 71,8 2 2b C10H10ClNO2 S 243,71 Tinh thể hình kim, màu trắng 54,7 3 2c C11H13NO3S 239,29 Bột kết tinh màu trắng 79,5

(50)

41 4 2d C11H13NO4S 255,29 Bột kết tinh màu trắng 68,6 5 2e C10H10ClNO2 S 243,71 Bột màu trắng 60,2 6 3a C15H19NO4S 309,38 Tinh thể hình lăng trụ, màu trắng. 54,7 7 3b C15H18ClNO4 S 343,83 Tinh thể hình lăng trụ, màu trắng 63,8 8 3c C16H21NO5S 339,41 Tinh thể hình lăng trụ, màu trắng 58,1 9 3d C16H21NO6S 355,41 Bột kết tinh màu trắng 50,3 10 4a C17H15NO3S 313,37 Bột kết tinh màu trắng 61,2

(51)

42 3.2. KIỂM TRA ĐỘ TINH KHIẾT

Sau khi tổng hợp các chất, chúng tôi tiến hành kiểm tra độ tinh khiết của các sản phẩm bằng SKLM trên bản mỏng silicagel F254

Đồng thời, chúng tôi tiến hành đo nhiệt độ nóng chảy của các chất tổng hợp đƣợc. Kết quả đo nhiệt độ nóng chảy cho thấy các chất đều có điểm chảy rõ ràng.

Bảng 3.2: Kết quả kiểm tra độ tinh khiết bằng SKLM và đo nhiệt độ nóng chảy

STT Chất Rf T0nc (0C) n-butanol: acid acetic: nƣớc (9:2:2,5) methanol: n-hexan (7:3) Diclomethan: methanol (4:1 1 2a 0,74 - - 160-162 2 2b 0,71 - - 162-164 3 2c 0,75 - - 166-167 4 2d 0,73 - - 168-170 5 2e 0,7 - - 185-187 6 3a - 0,60 - 170-174 11 4b C17H14ClNO3 S 347,82 Bột kết tinh màu trắng 54,7 12 4c C18H17NO4S 343,40 Bột kết tinh màu trắng 69,2 13 4d C17H14ClNO3 S 347,82 Bột kết tinh màu trắng 68,3

(52)

43 7 3b - 0,54 - 176-178 8 3c - 0,63 - 180-185 9 3d - 0,47 - 167-170 10 4a - - 0,5 133-135 11 4b - - 0,4 174-175 12 4c - - 0,56 92-94 13 4d - - 0,45 189-191 3.3. XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC

Chúng tôi đã tiến hành đo phổ hồng ngoại (IR), phổ khối lƣợng (MS), phổ cộng hƣởng từ proton (1H-NMR) để xác định cấu trúc các chất 3a-d, 4a-d.

3.3.1. Phổ hồng ngoại (IR)

Phổ đồ IR đƣợc ghi ở phụ lục 1.1 – 1.8. Kết quả phân tích số liệu phổ hồng ngoại đƣợc ghi trong bảng 3.3.

Bảng 3.3: Số liệu phổ IR (cm-1) của các chất 3a-d, 4a-d

Chất ⱱmax của các chất (cm-1) C-H no N + -H C=O carb-amat C=O caboxylat C=C thơm C-S 3a : R1 = R2 = H 2930 2632 1722 1633 1500 618 3b : R1 = H, R2 = Cl 2976 2636 1732 1638 1500 605 3c: R1 = H, R2 = OCH3 2935 2632 1731 1637 1511 598 3d: R1 = OCH3, R2 = OH 2929 2643 1714 1635 1513 614

References

Related documents

Worse, with the exception of one on-again, off-again effort at one of the regional Reserve Banks, the research departments and Bank Presidents have been essentially silent in

The result shows that for coal, its cost share will decrease with its increasing price in the non metal, wood and other industries, while it will increase with its increasing price

Two patients died within 30 days of rupture, of which one patient had a known ruptured AAA at the time of EVAR repair; the other was taken back to the operating room on the day of

In 2015, the Supreme Court ruled, with a five to four, majority that state laws preventing the issuance of marriage licences to same-sex couples, and recognition of marriages

This paper investigates conditional and unconditional maize price volatility in Malawi at the country and local-economy market levels and related welfare costs.. The empirical

Mặt khác, nếu người chồng chỉ đòi hỏi sự trinh trắng và lòng chung thuỷ tuyệt đối của người vợ một cách ích kỷ cho riêng bản thân mình, trong khi chính

Now the output of the function successively shows the MPI (M), which is equal to its base period, output orientated counterpart, the technical efficiency change factor (EC), the

Erlenmeyer flask (small &amp; medium) Pasteur pipette Steam bath Chemicals: Cyclohexene  NaOH Chloroform  benzyltriethylammonium chloride anhydrous sodium