›

Khóa luận Tổng hợp và nghiên cứu cấu trúc của một số amide chứa dị vòng benzimidazole

pdf 101 trang thiennha21 15/04/2022 4060
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Tổng hợp và nghiên cứu cấu trúc của một số amide chứa dị vòng benzimidazole", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_tong_hop_va_nghien_cuu_cau_truc_cua_mot_so_amide_c.pdf

Nội dung text: Khóa luận Tổng hợp và nghiên cứu cấu trúc của một số amide chứa dị vòng benzimidazole

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HÓA HỌC  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: HOÁ HỮU CƠ ĐỀ TÀI: TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ AMIDE CHỨA DỊ VÒNG BENZIMIDAZOLE Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Tiến Công SV thực hiện: Trần Thị Cẩm Đức Lớp: Hóa K37C Ngành học: Hóa học TP. Hồ Chí Minh - 2015
  2. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm
  3. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Ờ Ả Ơ L I C M N Đề tài nghiên cứu khoa học hoàn thành, ngoài sự cố gắng của bản thân, em còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, động viên từ gia đình, thầy cô, bạn bè. Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Tiến Công - đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Thầy Trương Quốc Phú, khoa Hóa học Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh đã hỗ trợ em tiến hành ghi phổ IR; Thầy Đặng Vũ Lương, phòng NMR – Viện khoa học và công nghệ, Viện Hóa học Việt Nam đã hỗ trợ em tiến hành ghi phổ 1H-NMR của các hợp chất đã tổng hợp được; Quý thầy cô phòng phân tích trung tâm, trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã hỗ trợ em tiến hành ghi phổ MS của các hợp chất tổng hợp được. Phòng Kiểm nghiệm vi sinh vật, Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội. Em cũng xin chân thành cảm ơn đến ban chủ nhiệm khoa Hóa, các thầy cô trong tổ Hóa Hữu Cơ nói riêng và khoa Hóa nói chung đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Và cuối cùng, em xin cám ơn sự nhiệt tình giúp đỡ, động viên của gia đình và các bạn, những người luôn kịp thời động viên và giúp đỡ em. Trong thời gian thực hiện đề tài, có rất nhiều lần thất bại và cũng có nhiều niềm vui khi tổng hợp thành công chất mới đã giúp em tiếp thu được nhiều kiến thức bổ ích, rèn luyện kỹ năng làm thí nghiệm Tuy nhiên, do khả năng còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những sai sót mong được sự góp ý của thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn. TP. Hồ Chí Minh, ngày .tháng . năm . Sinh viên thực hiện Trần Thị Cẩm Đức
  4. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC BẢNG v LỜI MỞ ĐẦU vi 1. Lí do chọn đề tài vi 2. Mục tiêu nghiên cứu vi 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu vii 4. Nhiệm vụ đề tài vii 5. Phương pháp nghiên cứu viii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1 1.1. Benzimidazole 1 1.1.1 Đặc điểm cấu tạo 1 1.1.2 Hiện tượng tautomer hóa ở dị vòng benzimidazole 2 1.2. Giới thiệu chung về 2-methylbenzimidazole 3 1.2.1. Đặc điểm cấu tạo 3 1.2.2. Phương pháp tổng hợp 2- methylbenzimidazole 3 1.3. Giới thiệu chung về 1,3,4-oxadiazole 4 1.3.1. Đặc điểm cấu tạo 4 1.3.2. Phương pháp tổng hợp dị vòng 1,3,4-oxadiazole 6 1.4. Giới thiệu chung về 1,2,4-triazole 11 1.4.1. Đặc điểm cấu tạo 11 1.4.2. Phương pháp tổng hợp dị vòng1,2,4-triazole 12 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 16 2.1. Sơ đồ thực nghiệm 16 2.2. Tổng hợp 18 2.2.1. Tổng hợp 2- methylbenzimidazole (1) 18 2.2.2. Tổng hợp ethyl 2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)acetate (2) 18 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 i
  5. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 2.2.3. Tổng hợp 2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)acetohydrazide (3) 19 2.2.4. Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (4) 20 2.2.5. Tổng hợp N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4- oxadiazol-2-ylthio}acetamide (5a-b) 20 2.2.6. Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-1,2,4- triazole-3-thiol (6) 22 2.2.7. Tổng hợp N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)- 4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide (7a-b) 23 2.3. Xác định cấu trúc và một số tính chất vật lý 25 2.3.1. Xác định nhiệt độ nóng chảy 25 2.3.2. Phổ hồng ngoại (IR) 25 1 2.3.3. Phổ cộng hưởng từ H-NMR 25 2.3.4. Phổ khối lượng (MS) 25 2.3.5. Hoạt tính kháng khuẩn 25 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27 3.1. Tổng hợp 2-methyl-1H-benzimidazole (1) 27 3.1.1. Cơ chế phản ứng 27 3.1.2. Phân tích phổ hồng ngoại IR 27 3.2. Tổng hợp ethyl 2-(2-methylbenzimidazol-1-yl)acetate (2) 28 3.2.1. Cơ chế phản ứng 28 3.2.2. Phân tích phổ hồng ngoại IR 29 3.3. Tổng hợp 2-(2-methylbenzimidazol-1-yl)acetohydrazide (3) 30 3.3.1. Cơ chế phản ứng 30 3.3.2. Phân tích phổ 30 3.3.2.1. Phổ hồng ngoại IR 30 1 3.3.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton H-NMR 31 3.4. Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazole-2-thiol (4) 33 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 ii
  6. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 3.4.1. Cơ chế phản ứng 33 3.4.2. Phân tích phổ 34 3.4.2.1. Phổ hồng ngoại IR 34 1 3.4.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton H-NMR 34 3.5. Tổng hợp N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol- 2-ylthio}acetamide (5a-b) 36 3.5.1. Cơ chế phản ứng 36 3.5.2. Phân tích phổ 37 3.5.2.1. Phổ hồng ngoại IR 37 1 3.5.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton H-NMR 38 3.5.2.3. Phổ khối lượng MS 42 3.6. Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4(p-tolyl)-1,2,4-triazole-3- thiol (6) 43 3.6.1. Cơ chế phản ứng 43 3.6.2. Phân tích phổ 44 3.6.2.1. Phổ hồng ngoại IR 44 1 3.6.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton H-NMR 44 3.7. Tổng hợp N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]- 4-(p-tolyl)-4H- 1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide (7a-b) 46 3.7.1. Cơ chế phản ứng 46 3.7.2. Phân tích phổ 47 3.7.2.1. Phổ hồng ngoại IR 47 1 3.7.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton H-NMR 48 3.7.2.3. Phổ khối lượng MS 53 3.8. Thăm đó hoạt tính sinh học 54 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 56 4.1. Kết luận 56 4.2. Đề xuất 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 iii
  7. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công DANH MỤC HÌNH Hình 3.1. Phổ IR của hợp chất (1) 27 Hình 3.2. Phổ IR của hợp chất (2) 29 Hình 3.3. Phổ IR của hợp chất (3) 31 1 Hình 3.4. Phổ H-NMR của hợp chất (3) 32 Hình 3.5. Phổ IR của hợp chất (4) 34 1 Hình 3.6. Phổ H-NMR của hợp chất (4) 35 Hình 3.7. Phổ IR của hợp chất (5b) 37 1 Hình 3.8. Phổ H-NMR của hợp chất (5a) 39 1 Hình 3.9. Phổ H-NMR giãn rộng của hợp chất (5a) 40 1 Hình 3.10. Phổ H-NMR của hợp chất (5b) 40 1 Hình 3.11. Phổ H-NMR giãn rộng của hợp chất (5b) 41 Hình 3.12. Phổ MS của hợp chất (5a) 42 Hình 3.13. Phổ IR của hợp chất (6) 44 1 Hình 3.14. Phổ H-NMR của hợp chất (6). 44 Hình 3.15. Phổ IR của hợp chất (7b) 47 1 Hình 3.16. Phổ H-NMR của hợp chất (7a) 49 1 Hình 3.17. Phổ H-NMR giãn rộng của hợp chất (7a) 50 1 Hình 3.18. Phổ H-NMR của hợp chất (7b) 51 1 Hình 3.19. Phổ H-NMR giãn rộng của hợp chất (7b) 52 Hình 3.20. Phổ MS của hợp chất (7a) 54 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 iv
  8. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Độ dài liên kết và góc liên kết của dị vòng 1,3,4-oxadiazole 5 Bảng 2.1. Kết quả tổng hợp các dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H- 21 benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}acetamide (5a-b) 21 Bảng 2.2. Kết quả tổng hợp các dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1- yl)methyl]- 4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide (7a-b) 24 Bảng 3.1. Một số hấp thụ tiêu biểu trên phổ IR của các hợp chất (5a-b). 37 1 Bảng 3.2. Các tín hiệu trên phổ H-NMR (, ppm và J, Hz) của các hợp chất 42 (5a-b). 42 Bảng 3.3. Một số hấp thụ tiêu biểu trên phổ IR của các hợp chất (7a-b). 48 1 Bảng 3.4. Các tín hiệu trên phổ H-NMR (, ppm và J, Hz) của các hợp chất 53 (7a-b). 53 Bảng 3.5. Bảng kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng vi sinh vật 55 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 v
  9. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công LỜI MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Trong những năm gần đây, hóa học dị vòng ngày càng phát triển mạnh mẽ. Việc tổng hợp và nghiên cứu các hợp chất dị vòng đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà hóa học. Người ta quan tâm đến các dị vòng không chỉ về những tính chất lí hóa học đặc biệt mà còn về những ứng dụng quan trọng của chúng trong thực tiễn. Một trong số những dị vòng nhận được sự quan tâm của nhiều tác giả là dị vòng benzimidazole. Các dẫn xuất chứa dị vòng benzimidazole đã trở thành đối tượng nghiên cứu hấp dẫn bởi dược tính, và các ứng dụng khác của chúng. Theo một số báo cáo, một số các hợp chất chứa dị vòng benzimidazole có khả năng kháng khuẩn [12, 13], chống virus [12], chống viêm [12], chống ung thư [24], chống oxy hóa [27] và có khả năng chống HIV [6] . Bên cạnh đó, benzimidazole còn là thuốc diệt nấm được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp. Nó được sử dụng lúc trước và sau khi thu hoạch, để kiểm soát một loạt tác nhân gây bệnh cho cây trồng, ngũ cốc, trái cây và rau Đặc biệt là dẫn xuất 2-methylbenzimidazole – một trong những dẫn xuất quan trọng của benzimidazole – có các tính năng đa dạng được ứng dụng rộng rãi trong dược phẩm như: kháng khuẩn, côn trùng, thuốc diệt nấm, kháng khuẩn [15] Ý nghĩa thực tiễn và tầm quan trọng của các hợp chất chứa dị vòng benzimidazole đã thúc đẩy chúng tôi thực hiện đề tài: “TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ AMIDE CHỨA DỊ VÒNG BENZIMIDAZOLE”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Mục tiêu tổng quát: Tổng hợp và nghiên cứu cấu trúc của một số dẫn xuất của amide chứa dị vòng benzimidazole. - Mục tiêu cụ thể: Xác định cấu trúc của các hợp chất tổng hợp được qua việc khảo sát các tính chất vật lý và các phổ hồng ngoại, phổ cộng hưởng từ proton và phổ khối lượng. Thăm dò hoạt tính kháng khuẩn của một số hợp chất tổng hợp được đối với một số vi sinh vật, bao gồm: Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 vi
  10. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công o Vi khuẩn Gram (-): Echerichia coli, Pseudomonas aeruginosa, o Vi khuẩn Gram (+): Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus subsp o Nấm sợi: Aspergillus niger, Fusarium oxysporum o Nấm men: Candida albicans, Saccharomyces cerevisiae 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: một số dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol- 1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}acetamide và N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H- benzimidazol-1-yl)methyl]- 4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide. - Phạm vi nghiên cứu: quy trình tổng hợp, tính chất và cấu trúc (xác định qua phổ hồng ngoại, phổ cộng hưởng từ proton và phổ khối lượng) của các hợp N-aryl 2- {5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2ylthio}acetamide và N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]- 4-(p-tolyl)-4H-1,2,4- triazole-3-ylthio}acetamide và hoạt tính kháng vi sinh vật của các hợp chất trên với vi khuẩn và nấm. 4. Nhiệm vụ đề tài - Xuất phát từ o-phenylenediamine tổng hợp ra 2-methylbenzimidazole rồi tiếp tục chuyển hóa thành hợp chất ester, hydrazide. Từ hydrazide chuyển hóa theo 2 hướng. Hướng thứ nhất: Hydrazide phản ứng với CS2 trong môi trường kiềm tạo thành 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazole-2-thiol; sau đó phản ứng với các chloroacetamide để tạo thành các dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2- methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}acetamide. Hướng thứ hai: Hydrazide phản ứng 1-isothiocyanto-4-methylbenzene qua 2 giai đoạn tạo thành 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3- thiol; sau đó phản ứng với các chloroacetamide để tạo thành các dẫn xuất N-aryl 2- {5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3- ylthio} acetamide. - Khảo sát tính chất vật lý (trạng thái, dung môi kết tinh, nhiệt độ nóng chảy, màu sắc) của các chất tổng hợp được. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 vii
  11. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công - Khảo sát cấu trúc của N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4- oxadiazol-2-ylthio}acetamide và N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1- yl)methyl]- 4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide điều chế được bằng các phổ hồng ngoại, phổ cộng hưởng từ proton và phổ khối lượng. - Thăm dò hoạt tính kháng khuẩn của các hợp chất 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol- 1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-thiol, 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]- 4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-thiol và các amide là dẫn xuất của chúng. 5. Phương pháp nghiên cứu - Tổng hợp các tài liệu khoa học liên quan. - Tiến hành tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol- 2-thiol; 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole- 3-thiol; sau đó thực hiện phản ứng thế nucleophile của các chất này với các N-aryl chloroacetamide để tạo thành các dẫn xuất amide thế tương ứng. - Khảo sát cấu trúc của các hợp chất thu được thông qua các phổ hồng ngoại (FT- IR), phổ cộng hưởng từ proton (1H-NMR), phổ khối lượng (MS). - Thăm dò hoạt tính kháng khuẩn của các hợp chất chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole và 1,2,4-triazole tổng hợp được. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 viii
  12. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Benzimidazole 1.1.1 Đặc điểm cấu tạo Dị vòng benzimidazole là dị vòng ngưng tụ có chứa một vòng benzene kết hợp với một vòng imidazole. H 4 3 H N 5 N H 2 6 H N N H 7 H H 1 N N H Các nhà hóa học nghiên cứu về benzimidazole đã khám phá ra 5,6- dimethylbenzimidazole nằm trong thành phần cấu trúc của vitamin B12. Trong lịch sử, dị vòng benzimidazole được tìm ra năm 1872 bởi Hoebrecker [10]. Ông đã thu được 2,5 (hoặc 2,6)-dimethylbenzimidazole bằng phản ứng khử 4-methyl-2-nitroacetanilide. Một vài năm sau đó, Ladenburg [10] cũng thu được một hợp chất tương tự qua phản ứng ngưng tụ của 3,4-diaminotoluen với acid acetic. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 1
  13. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công H C 3 NH2 H3C H NH2 H3C N -H2O -H O + CH3COOH 2 CH3 NH2 NHCOCH 3 N Những hợp chất loại này được hình thành từ sự mất nước nên được gọi là những base khan nước. Benzimidazole được biết đến là như là benzoglyoxaline. Chúng cũng được đặt tên từ những dẫn xuất của o-phenylenediamine. Khi đó 2-methylbenzimidazole sẽ được gọi là ethenyl-o-phenylenediamine. Chúng cũng được đặt tên như dẫn xuất của nhóm chức trong vòng imidazole. Ví dụ: Benzimidazole cũng được gọi là o- phenylformamidine. 2(3H)-Benzimidazolone (1) và 2(3H)-benzimidazolethione (2) lần lượt được gọi là o-phenyleneurea và o- phenylenethiourea. H H N N O S N N H H (1) (2) 1.1.2 Hiện tượng tautomer hóa ở dị vòng benzimidazole Benzimidazole chứa nguyên tử hydrogen liên kết với nitrogen ở vị trí số 1 dễ bị tautomer hóa. Điều này được miêu tả như sau [10]: H N N N N H Sự tautomer hóa này tương tự như trong imidazole và amidine. Mặc dù, có 2 công thức được viết ra nhưng đó chỉ là một chất. Điều này cũng đúng và đã được chứng tỏ với 5-methylbenzimidazole (hoặc 6-methylbenzimidazole). H3C H3C H 4 N 7 N 5 3 6 1 2 2 6 1 5 3 7 N 4 N H (3) (4) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 2
  14. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 5-Methylbenzimidazole (3) đã được chứng minh là một dạng tautomer của 6- methylbenzimidazole (4) và cả 2 cấu trúc (3 và 4) là của cùng 1 hợp chất. 1.2. Giới thiệu chung về 2-methylbenzimidazole 1.2.1. Đặc điểm cấu tạo Cấu trúc phân tử của 2- methylbenzimidazole được mô tả như sau [28]: N (1) CH3 N(3) H Trong công thức trên có thể xem vòng thơm như là một nhóm thế lớn ở vòng imidazole gây hiệu ứng kỵ nước. Trong khi đó, phân tử lại có sự tồn tại của hai nhóm nitrogen ưa nước (1) và (3). Các yếu tố này có ảnh hưởng mạnh mẽ đến khả năng hòa tan của chất. Tính tan còn phụ thuộc vào khả năng hình thành liên kết hydro giữa các phân tử 2-methylbenzimidazole (N–H N) với nhau và giữa 2-methylbenzimidazole với dung môi. Xu hướng hình thành liên kết hydro trên được quan tâm trong các quá trình hóa học và dược lý. 1.2.2. Phương pháp tổng hợp 2- methylbenzimidazole a. Từ o-phenylenediamine và anhydric acid Phản ứng của anhydride acid và o-phenylenediamine sẽ tạo thành benzimidazole. Không phải tất cả các anhydride acid đều tham gia phản ứng này. Thực nghiệm đã chứng minh chỉ có anhydride acetic là tổng hợp được benzimidazole. O- phenylenediamine khi đun hồi lưu vài giờ với anhydride acetic sẽ chuyển hoàn toàn thành 2-methylbenzimidazole [23]. b. Từ o-phenylenediamine và aldehyde Trong điều kiện thích hợp, aldehyde có thể phản ứng với o-phenylenediamine tạo thành benzimidazole với nhóm thế ở vị trí số 2. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 3
  15. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công H NH2 N=CHR N -H2 + RCHO R N NH2 NH2 Phản ứng này tốt nhất nên thực hiện khi có mặt tác nhân oxi hóa. Quá trình oxi hóa này có thể thực hiện ngoài không khí hoặc thuận lợi hơn là sử dụng các tác nhân oxi hóa khác như đồng acetate. Phản ứng này được thực hiện đầu tiên bởi Weidenhagen [14]. c. Từ o-phenylenediamine và nitrile Nitrile khi được đun nóng với o-phenylene diamine hydrochloride tạo thành 2- alkylbenzimidazole theo sơ đồ sau [23]: NH NH NH2 2 HCl + RCN + RCCl NH NH2 2 NH2 NH2 NH2 HCl N R NH4Cl + N NHCR H NH Phản ứng được thực hiện thường ở khoảng 200oC, ở nhiệt độ này amoni clorua sẽ phân hủy để tạo thêm hydro chloride. Thực nghiệm cho thấy, phản ứng sẽ đạt hiệu suất cao hơn trong điều kiện khan. 1.3. Giới thiệu chung về 1,3,4-oxadiazole 1.3.1. Đặc điểm cấu tạo Dị vòng 1,3,4-oxadiazole là dị vòng 5 cạnh chứa một nguyên tử oxygen và hai nguyên nitrogen với công thức cấu tạo như sau: Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 4
  16. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công N N O Về mặt cấu trúc, góc và độ dài liên kết của dị vòng 1,3,4-oxadiazole được mô tả như ở bảng 1.1 [25]: Bảng 1.1. Độ dài liên kết và góc liên kết của dị vòng 1,3,4-oxadiazole a 4 N N 3 e E A b D 5 B 2 C d c O 1 Độ dài liên kết Góc liên kết Liên kết Góc o (pm) ( ) a 139,9 A 105,6 b 129,7 B 113,4 c 134,8 C 102,0 d 134,8 D 113,4 e 129,7 E 105,6 1,3,4-Oxadiazole là một phân tử khá bền nhiệt do các nguyên tố trong dị vòng oxadiazole tương tác với nhau tạo thành hệ thơm. Dị vòng 1,3,4-oxadiazole đã được báo cáo đầu tiên vào năm 1955 bởi hai phòng thí nghiệm độc lập [26]. Từ đó, 1,3,4- oxadiazole đã thu hút được sự quan tâm đáng kể của nhiều nhà khoa học bởi ứng dụng da dạng của chúng trong sinh học và trong hóa dược như: chống viêm [20], kháng khuẩn [7], chống lao phổi [30] Gần đây, có nghiên cứu đề cập đến việc sử dụng dẫn xuất chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole để thay thế các thuốc có gốc nucleoside nhằm ức chế sự phát triển của khối u và virus HIV-I [4]. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 5
  17. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 1.3.2. Phương pháp tổng hợp dị vòng 1,3,4-oxadiazole Năm 1965, Ainsworth đã thu được 1,3,4-oxadiazole khi nhiệt phân ethyl formate hydrazine ở áp suất khí quyển [26]. Các hợp chất 2,5-disubstituted-1,3,4-oxadiazole có thể được tổng hợp bằng cách oxy hóa tạo vòng các hợp chất N-acylpyrazolylaldehyde hydrazone khi có mặt của xúc tác iodobenzene diacetate ở nhiệt độ phòng [26]. Ar Ar Ph O N N PhI(OAc) , CH Cl N 2 2 2 N N N Stirring at room Ar' O N temprature NH Ar' Ph Phản ứng của hydrazide với arylisothiocyanate tạo thành thiosemicarbazide. Đây có thể xem là sản phẩm trung gian trong tổng hợp dị vòng oxadiazole. Theo tài liệu [26], N-4-(4-flourophenyl)thiosemicarbazide đã được chuyển hóa thành dị vòng 1,3,4-oxadiazole qua phản ứng với (a) Thủy ngân oxit (HgO) trong ethanol hoặc (b) I2/KI trong NaOH. Phương pháp tổng hợp dị vòng 1,3,4-oxadiazole thuận tiện nhất là vòng hoá các dẫn xuất hydrazin với sự tách loại phân tử H2O khi có mặt tác nhân dehydrat hóa. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 6
  18. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Chẳng hạn, tương tác của diacyl hydrazin với POCl3 hay SOCl2 hoặc H2SO4 khi đun nóng, dẫn tới sự tạo vòng 1,3,4-oxadiazole [5]. Gần đây, các dẫn xuất 2,5-dialkyl-1,3,4-oxadiazole được tổng hợp theo phương pháp “một giai đoạn” bằng cách đun nóng acid carboxylic và hydrazine chlohydrat với POCl3; tiếp theo chưng cất phân đoạn hỗn hợp phản ứng. Tuy nhiên, phương pháp này rất khó đạt được hiệu suất tốt [5]. N N POCl3 2RCOOH + N2H4.2HCl R R O Quá trình này có lẽ đã diễn ra qua giai đoạn tạo thành chloride acid của acid carboxylic, rồi acyl hóa hydrazin chlohydrat đến dẫn xuất diacylhidrazine. Sau đó phản ứng trở lại như được mô tả ở phương pháp trên. 2-Hydroxybenzohydrazide khi đun nóng với carbon disulfide trong môi trường KOH/C2H5OH tạo thành 5-(2-hydroxyphenyl)-2-mercapto-1,3,4-oxadiazole [17]. OH OH N N CONHNH 2 SH CS2 O EtOH Năm 2012, Rahul V. Patel đã tổng hợp các dẫn xuất của benzimidazole chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole và chức amide theo sơ đồ sau [22]: Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 7
  19. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công NH2 N N 90% HCOOH ClCH2COOOC2H5 NH2 N H N CH2COOC2H5 N NH2NH2.H2O N N CS2/KOH O N SH CH2CONHNH2 N N R NHCOCl N N O R S CH2CONH N N Những hợp chất amide tạo thành có khả năng kháng khuẩn cao cụ thể như kháng lại 8 loại vi khuẩn (Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiell pneumoniae, Salmonella typhi, Proteus vulgaris, Shigella flexneri) và 4 loại nấm (Aspergillus niger, Aspergillus fumigatus, Aspergillus clavatus, Candida albicans) [22]. Do carbon disulfide là một tác nhân dễ gây cháy nổ, độc hại và gây ô nhiễm môi trường, hơn nữa phản ứng lại phải qua hai giai đoạn, vì vậy, Lưu Văn Bôi và cộng sự [1] đã tiến hành tổng hợp 5-(5-acetamido-2hidroxyaryl)-1,3,4-oxadiazole bằng phản ứng thiocarbamoyl hóa 5-acetamido-2-hidroxybenzoyl hydrazide với tác nhân tetramethylthiuram disulfide: OH OH N N CONHNH2 SH 3-4h O + (CH3)2NCSSCN(CH3)2 S S -H2S, -S NHCOCH3 NHCOCH3 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 8
  20. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Chất trên được tiếp tục chuyển hóa thành một số dẫn xuất. Khi cho 5-(5- acetamidophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol phản ứng với N-α-chloroacetanilit trong môi trường NaOH 10%, ở nhiệt độ 800C và thời gian 2 giờ thì thu được sản phẩm 2- arylamino-5-(5-acetamido-2-hidroxyaryl)-1,3,4-oxadiazole: Theo tài liệu [1], do các yếu tố trong quá trình phản ứng như nồng độ kiềm, nhiệt độ, thời gian phản ứng, tỉ lệ chất tham gia phản ứng mà phản ứng cũng có thể xảy ra theo sơ đồ sau: Nhóm tác giả [1] cũng đã thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định theo phương pháp của Vanden Berghen và Vlliet Linh (1994) tiến hành trên bản vi lượng 96 giếng có so sánh với các chất kháng sinh chuẩn: Amphoterilin B, Nystatin, Ampicyline, Teracyline. Các chủng vi sinh vật kiểm định bao gồm đại diện các nhóm: vi khuẩn Gram (-): E.coli, P.aereuginosa; vi khuẩn Gram (+): B.Subtillis, S.aureus; nấm mốc: A&P, niger, F.oxysprum và nấm men: C.albicans, S.cerevisiae. Kết quả thử nghiệm cho thấy, phần lớn các chất điều chế được đều có hoạt tính chống vi khuẩn Gram (+) ở nồng độ 12,5 g/ml. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 9
  21. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Năm 2013, tác giả Adel A.H Abdel-Rahman [6] và cộng sự đã tổng hợp theo quy trình sau: Các cấu trúc của sản phẩm đều được xác định bởi các phương pháp phân tích quang phổ khác nhau và một số hợp chất tổng hợp được cho thấy khả năng kháng khuẩn tốt trên các chủng vi khuẩn Gram (+) và Gram (-) cũng như khả năng kháng nấm trên một số loại nấm như sau: Chất S.Aureus B.Subtilis E.Coli C. Albicans A.niger 1 - + - - - 2 - + - - - 3 + + + - - 4 ++ + + +++ +++ 6 - +++ +++ + - 7 + - - + - Ghi chú: + Đường kính vô khuẩn 10 mm; ++ Đường kính vô khuẩn 20 mm; +++ Đường kính vô khuẩn 20-25 mm; - Không có sự kháng khuẩn. Việc nghiên cứu các hợp chất thiol đang thu hút sự quan tâm nhiều nhà khoa học do nhóm -SH có khả năng hoạt động hóa học cao được dùng làm phụ gia, chống lão hóa polime, ức chế oxy hóa dầu mỡ, chống ăn mòn kim loại [4] và các hợp chất này còn dùng làm nguyên liệu đầu trong tổng hợp hữu cơ [1]. Tuy phương pháp tổng Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 10
  22. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công hợp từ carbon disunfide còn một số hạn chế nhưng đây vẫn là phương pháp thường được sử dụng để tổng hợp các hợp chất 1,3,4-oxadiazole-2-thiol trong thực tế hiện nay bởi tính phổ biến và giá trị về mặt kinh tế. 1.4. Giới thiệu chung về 1,2,4-triazole 1.4.1. Đặc điểm cấu tạo 1,2,4-Triazole là một dị vòng thơm năm cạnh tạo bởi 2 nguyên tử carbon và 3 nguyên tử nitrogen với công thức cấu tạo như sau: Hợp chất này có thể tồn tại ở hai dạng cấu trúc hỗ biến là 1,2,4-triazole-4H (I) và 1,2,4-triazole-1H (II). 4-Aryl-1,2,4-triazole-3-thione (III) và 4-aryl-1,2,4-triazole-3-thiol (IV) là hai dạng đồng phân hỗ biến (tautomer) của nhau [21]. Các hợp chất 4-aryl-4H-1,2,4-triazole-3-thiol được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu bởi những đặc tính quý báu của chúng như: khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, kháng vi sinh cao và kháng virut đáng kể, thậm chí được sử dụng như thuốc chống trầm cảm và ức chế quá trình protein vận chuyển cholesteryl ester . Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 11
  23. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 1.4.2. Phương pháp tổng hợp dị vòng1,2,4-triazole Các hợp chất 4-aryl-1,2,4-triazole-3-thiol thường được tổng hợp từ các dẫn xuất thiosemicarbazide khi xử lý với NaOH hoặc KOH [21]. Oxy hóa thiosemicarbazone bằng FeCl3 có thể thu được cả vòng 1,2,4-triazoline và vòng 1,3,4-thiadiazoline [21]. Thiosemicarbazone cũng có thể tạo vòng 1,2,4-triazolidinethione nhờ năng lượng của các photon, sau đó được oxy hóa để tạo vòng 1,2,4-triazoline [21]. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 12
  24. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Năm 2002, nhóm tác giả [16] đã điều chế 1-(4-metylphenyl)-4-pyridoyl thiosemicarbazide từ các đồng phân pyridohydrazide, sau đó sử dụng các chất này như là những chất chìa khóa trung gian để tổng hợp các hợp chất dị vòng. Nghiên cứu cho thấy thiosemicarbazide sẽ tạo thành vòng 1,3,4-thiadiazole (xúc tác acid) và 1,2,4- triazole (xúc tác base). Tiếp theo đó, nhóm tác giả đã thu được các dẫn xuất S-thế khi cho các hợp chất 1,2,4-triazol-3-thiol lần lượt phản ứng với methyl iodide, iodide ethyl, benzyl clorua và acid monochloroacetic. Năm 2010, nhóm tác giả ở trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh [2] đã tổng hợp dị vòng 3-mercapto-5-(4-methylcoumarin-7-yloxymethyl)-4-aryl-1,2,4- triazole từ hydrazide thông qua hợp chất trung gian 1-(4-methylcoumarin-7- Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 13
  25. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công yloxyacetyl)-4-arylthiosemicarbazide. Bằng việc rút ngắn thời gian phản ứng, nhóm tác giả đã thực hiện được việc khép vòng 1,2,4-triazole trong môi trường kiềm mà không gây phá hủy vòng lacton của dị vòng coumarin. Năm 2011, tác giả K.F. Ansari [18] đã tổng hợp một số dẫn xuất benzimidazole có chứa dị vòng 1,2,4-triazole xuất phát từ hợp chất 2-methylbenzimidazole theo sơ đồ ở hình dưới. Các hợp chất tổng hợp đã được khảo sát hoạt tính kháng vi sinh vật trên các chủng vi khuẩn và nấm khác nhau. Kết quả cho thấy các chất với một nhóm thế ở vị trí para có hoạt tính kháng khuẩn tốt hơn so với nhóm thế ở vị trí ortho. Về khả năng kháng S. aureus thì các dẫn xuất 4-OH và 4-Cl có hoạt tính kháng tương đương với ampicillin; về kháng nấm, các dẫn xuất này cho thấy khả năng kháng tương đương với amphotericin B. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 14
  26. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Trong lĩnh vực nghiên cứu, benzimidazole là một cấu trúc hữu ích cho việc nghiên cứu và phát triển các phân tử được mới đã nhận được rất nhiều sự chú ý trong thập kỷ qua. Một số hoạt tính của benzimidazole được quan tâm như: kháng sinh [29], chống lao [8, 9] và chống ung thư [9]. Hơn nữa, lâu nay người ta đã biết rằng các hợp chất mang dị vòng 1,3,4-oxadiazole chiếm một vị trí nổi bật trong hóa dược do đặc tính sinh học quan trọng của chúng chẳng hạn như kháng sinh, chống lao, chống ung thư [22]. Bên cạnh đó, hợp chất di vòng 1,2,4-triazole cũng đem đến những hoạt tính sinh học quan trọng và hiệu quả, với một loại các hoạt tính như: chống viêm, thuốc an thần, kháng khuẩn, kháng nấm [21]. Kết quả tổng quan trên cho thấy hệ thống benzimidazole-oxadiazole và hệ thống benzimidazole-triazole hứa hẹn sẽ tạo ra những hợp chất có hoạt tính sinh học cao. Cuốn hút bởi hoạt tính sinh học phong phú của các dị vòng và những ứng dụng của chúng trong thực tiễn, chúng tôi chọn đề tài: “TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ AMIDE CHỨA DỊ VÒNG BENZIMIDAZOLE” Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 15
  27. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1. Sơ đồ thực nghiệm 2-Methylbenzimidazole được tổng hợp từ o-phenylendiamine rồi tiếp tục được chuyển hóa lần lượt thành ester, hydrazide. Hydrazide được chuyển hóa theo 2 hướng. - Hướng thứ nhất – Tạo các dẫn xuất chứa vòng 1,3,4-oxadiazole: Hydrazide phản ứng với CS2 trong môi trường kiềm tạo thành 5-[(2-methyl-1H- benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazole-2-thiol; sau đó phản ứng với các chloroacetamide để tạo thành các dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H- benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}acetamide. - Hướng thứ hai – Tạo các dẫn xuất chứa vòng 1,2,4-triazole: Hydrazide được xử lý với 1-isothiocyanto-4-methylbenzene qua 2 giai đoạn để tạo thành 5-[(2- methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-thiol; sau đó phản ứng với các chloroacetamide để tạo thành các dẫn xuất N-aryl 2- {5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3- ylthio}acetamide. Quá trình tổng hợp và chuyển hóa các chất được thực hiện theo sơ đồ sau: Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 16
  28. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công NH2 NH2 CH3COOH HCl 4N, 12h N CH3 N (1) H ClCH2COOC2H5 K2CO3, Aceton, 8h N CH3 N (2) CH2COOC2H5 H2NNH2 C2H5OH, 6h N CH3 N (3) CH2CONHNH2 N N CS2/KOH, 10h EtOH/ NaOH, 3h CH3 CH3 N N N N H3C NCS N X X (6) (4) N N SH Aceton, 4h Aceton, 6h O SH NH NH C O C O CH2Cl CH2Cl N CH3 N CH3 CH3 N N N N N N SCH2 C NH X NO O SCH2 C NH X X= H (7a), Br (7b) X= H (5a), Br (5b) O CH3 Quá trình chuyển hóa này được chúng tôi xây dựng phỏng theo các quá trình chuyển hóa được mô tả trong các tài liệu [6,13]. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 17
  29. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 2.2. Tổng hợp 2.2.1. Tổng hợp 2- methylbenzimidazole (1) a. Phương trình phản ứng NH2 N HCl + CH3COOH CH3 + 2 H2O NH N 2 H b. Hóa chất - 10,8 g (0,1 mol) o-phenylenediamine. - 6,6 g (0,11 mol) CH3COOH đặc. - 10 ml HCl 4N. - 150 ml NaHCO3 bão hòa. c. Cách tiến hành Cho 10,8 g (0,1 mol) o-phenylenediamine và 6,6 g (0,11 mol) CH3COOH đặc cùng với 10 ml HCl 4N vào bình cầu dung tích 100 ml. Đun hồi lưu hỗn hợp trong 12 giờ. Để nguội hỗn hợp ở nhiệt độ phòng và trung hòa với 150 ml NaHCO3 bão hòa trong cốc 250ml. Lọc lấy sản phẩm và kết tinh lại trong nước. d. Kết quả Thu được 8,01 g hợp chất (1) (hiệu suất: 60,68%), tinh thể hình kim, màu vàng nâu, nhiệt độ nóng chảy 178-180oC (tài liệu [27] 177-180oC). 2.2.2. Tổng hợp ethyl 2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)acetate (2) a. Phương trình phản ứng N N CH Aceton CH + + 3 + ClCH2COOC2H5+ K2CO3 3 KCl KHCO3 N N H CH2COOC2H5 b. Hóa chất - 13,2 g (0,1 mol) (1). - 13,8 g (0,1 mol) K2CO3. - 150 ml acetone. - 12,2 g (0,1 mol) ethyl chloroacetate. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 18
  30. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công c. Cách tiến hành Cho 13,2 g (0,1 mol) (1) cùng với 13,8 g (0,1 mol) K2CO3 và 150 ml acetone vào một bình cầu dung tích 250 ml. Thêm từ từ 12,2 g (0,1 mol) ethyl chloroacetate vào bình cầu. Khuấy liên tục và đun hồi lưu trong 8 giờ với nhiệt độ máy khuấy 100oC. Để nguội hỗn hợp đến nhiệt độ phòng, cho toàn bộ hỗn hợp vào cốc 1000 ml có chứa sẵn nước đá. Khuấy đều hỗn hợp và để yên đến khi chất rắn màu trắng tách ra hoàn toàn. Lọc lấy chất rắn và kết tinh trong nước. d. Kết quả Thu được 7,56 g hợp chất (2) (hiệu suất: 34,68%) ở dạng tinh thể hình kim, màu trắng, nhiệt độ nóng chảy 114oC. 2.2.3. Tổng hợp 2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)acetohydrazide (3) a. Phương trình phản ứng b. Hóa chất - 5,45 g (25,0 mmol) (2). - 7,5 g hydrazine 50% (d = 1,03g/ml). - Ethanol tuyệt đối. c. Cách tiến hành Hòa tan 5,45 g (25,0 mmol) (2) vào 50 ml ethanol trong bình cầu dung tích 100 ml. 7,5 g hydrazine 50% được thêm vào hỗn hợp sau mỗi giờ đầu (3 lần, mỗi lần 2,5 g). Đun hồi lưu hỗn hợp trong 6,0 giờ. Để nguội qua 24 giờ, sản phẩm kết tinh dạng chất rắn màu trắng. Lọc lấy sản phẩm và kết tinh lại với nước. d. Kết quả Thu được 3,37 g (3) (hiệu suất: 66,08 %) ở dạng tinh thể, màu trắng, nhiệt độ nóng chảy 191,2oC (tài liệu [6] 190-192oC). Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 19
  31. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 2.2.4. Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2- thiol (4) a. Phương trình phản ứng b. Hóa chất - 3,06 g (15,0 mmol) (3). - Ethanol tuyệt đối. - 0,84 g (15,0 mmol) KOH. - 4,5 ml (15,0 mmol) CS2. - HCl 10%. c. Cách tiến hành Cho 3,06 g (15,0 mmol) (3) vào bình cầu dung tích 100 ml đã chứa sẵn 40 ml ethanol tuyệt đối, khuấy đều trong 15 phút. Thêm 0,84 g (15,0 mmol) KOH vào bình cầu và tiếp tục khuấy đến khi chất rắn tan hết. Sau đó thêm 4,5 ml CS2 vào bình cầu, đun hồi lưu trong 10 giờ. Để nguội và cho hỗn hợp vào cốc 250 ml thêm 50 ml nước, đem lọc bỏ chất rắn và acid hóa dung dịch thu được bằng HCl 10% đến pH = 3-4 (khi acid hóa, cốc được đặt trong chậu nước đá). Hỗn hợp được giữ ở nhiệt độ lạnh (dưới 10oC), đem lọc chất rắn và rửa qua nước. Kết tinh lại trong ethanol : nước (3:2). d. Kết quả Thu được 2,01 g (4) ( hiệu suất: 54,47% ), tinh thể hình vảy, màu vàng xám, nhiệt độ nóng chảy 178,4oC (tài liệu [6] 175-176oC). 2.2.5. Tổng hợp N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4- oxadiazol-2-ylthio}acetamide (5a-b) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 20
  32. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công a. Phương trình phản ứng b. Hóa chất - 0,5 g (2,0 mmol) (4). - 0,35-0,5 g (2,0 mmol) các chloroacetamide. - 0,28 g (2,0 mmol) K2CO3. - 15 ml Acetone. c. Cách tiến hành Hòa tan 0,5 g (4) (2,0 mmol) vào 15ml acetone trong bình cầu 100ml. Cho 0,28g (2,0 mmol) K2CO3 khan vào bình cầu, tiếp tục khuấy trong 15 phút. Cho từ từ dung dịch của 2,0 mmol chloroacetamide tương ứng trong 15 ml acetone vào bình cầu 100ml ở trên. Khuấy liên tục và đun hồi lưu trong 6,0 giờ với nhiệt độ máy khuấy 100oC. Sau đó, để nguội, lọc lấy sản phẩm. d. Kết quả Kết quả tổng hợp các hợp chất amide (5a-b) được tóm tắt ở bảng 2.1. Bảng 2.1. Kết quả tổng hợp các dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H- benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}acetamide (5a-b) Khối lượng Hiệu Hợp Dung môi tnc X Trạng thái – màu sắc thu được suất chất kết tinh (oC) (g) (%) Tinh thể hình kim, màu 5a H Dioxan-nước 150,0 0,52 68,60 trắng 5b Br Ethanol-nước 212,2 Tinh thể, màu trắng 0,59 64,27 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 21
  33. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 2.2.6. Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-1,2,4- triazole-3-thiol (6) a. Phương trình phản ứng Giai đoạn 1: Giai đoạn 2: Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 22
  34. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công b. Hóa chất - 3,06 g (15,0 mmol) (3). - 2,25 g (15,0 mmol) p-CH3-C6H5NCS. - Ethanol tuyệt đối. - 25ml NaOH 2M. - HCl 10%. c. Cách tiến hành Giai đoạn 1: Tổng hợp 2-[2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)acetyl]-N-(p- tolyl)hydrazine-1-carbothioamide. Cho 3,06 g (15,0 mmol) (3) vào bình cầu dung tích 100 ml, thêm 30 ml ethanol tuyệt đối và 2,25 g p-CH3-C6H5NCS vào bình cầu rồi đun cách thủy trong 1 giờ. Để nguội, thu lấy chất rắn màu trằng tách ra và sử dụng ngay cho giai đoạn hai mà không tinh chế. Giai đoạn 2: Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p- tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-thiol. Chất rắn thu được ở giai đoạn 1 cho vào bình cầu 100ml, thêm tiếp 25ml dung dịch NaOH 2M, đun hồi lưu trong 2 giờ. Sau khi làm lạnh, acid hóa hỗn hợp bằng HCl 10% đến pH = 3-4 (khi acid hóa, cốc được đặt trong chậu nước đá). Hỗn hợp được giữ ở nhiệt độ lạnh (dưới 10oC), sau đó đem lọc lấy chất rắn và rửa bằng nước. Kết tinh lại trong ethanol. d. Kết quả Thu được 2,83 g (6) ( hiệu suất: 56,32%) ở dạng tinh thể hình vảy, màu trắng, nhiệt độ nóng chảy 190oC. 2.2.7. Tổng hợp N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)- 4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide (7a-b) a. Phương trình phản ứng Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 23
  35. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công b. Hóa chất - 0,67 g (2,0 mmol) (6). - 0, 35-0,5 g (0,002 mol) chloroacetamide tương ứng. - 0, 28 g (0,002 mol) K2CO3. - 15 ml Acetone. c. Cách tiến hành Hòa tan 0,67 g (6) (2,0 mmol) vào 15 ml acetone trong bình cầu 100 ml. Cho 0,28 g (2,0 mmol) K2CO3 khan vào bình cầu, khuấy trong 15 phút. Cho từ từ dung dịch của 2,0 mmol chloroacetamide tương ứng trong 15 ml acetone vào bình cầu 100ml ở trên. Khuấy liên tục và đun hồi lưu trong 4,0 giờ với nhiệt độ máy khuấy 100oC. Sau khi để nguội, cho dung dịch thu được vào cốc nước đá vụn, khuấy đều. Lọc lấy chất rắn tách ra, kết tinh lại trong ethanol-nước. d. Kết quả Kết quả tổng hợp các hợp chất amide (7a-b) được tóm tắt ở bảng 2.2. Bảng 2.2. Kết quả tổng hợp các dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H- benzimidazol-1-yl)methyl]- 4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide (7a-b) Khối lượng Hiệu Hợp Dung môi tnc Trạng thái – màu X thu được suất chất kết tinh (oC) sắc (g) (%) Tinh thể hình kim, 7a H Ethanol-nước 150-152 0,56 59,83 màu trắng Tinh thể hình vảy, 7b Br Ethanol-nước 110,7 0,68 62,04 màu trắng Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 24
  36. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 2.3. Xác định cấu trúc và một số tính chất vật lý 2.3.1. Xác định nhiệt độ nóng chảy Các hợp chất đã tổng hợp đều là chất rắn. Nhiệt độ nóng chảy được đo trên máy Gallenkamp tại Phòng thí nghiệm Hoá Đại Cương - Khoa Hoá - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. 2.3.2. Phổ hồng ngoại (IR) Phổ hồng ngoại của tất cả các hợp chất đã tổng hợp được ghi trên máy Shimadzu FTIR 8400S dưới dạng viên nén KBr, được thực hiện tại Khoa Hoá - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. 2.3.3. Phổ cộng hưởng từ 1H-NMR Phổ 1H-NMR của các hợp chất được ghi trên máy Bruker Avance 500MHz trong dung môi DMSO được thực hiện tại Phòng NMR– Viện Hóa học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội. 2.3.4. Phổ khối lượng (MS) Phổ khối lượng của các hợp chất được đo trên máy Agilent 6490 Triple Quadrupole LC/MS tại Trung tâm Pháp y, Sở Y tế Thành phồ Hồ Chí Minh; hoặc đo trên máy Bruker micrOTOF-Q 10187 tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh 2.3.5. Hoạt tính kháng khuẩn Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định được đánh giá theo phương pháp của Vander Bergher và Vlietlinck (1991), và McKane, L., & Kandel (1996), được thực hiện trên phiến vi lượng 96 giếng (96-well microtiter plate). Quá trình được thực hiện bởi Phòng Kiểm nghiệm vi sinh vật, Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội. Các chủng vi sinh vật kiểm định - Vi khuẩn Gr (-): Escherichia coli (ATCC 25922 ) Pseudomonas aeruginosa (ATCC 25923 ) - Vi khuẩn Gr (+): Bacillus subtillis (ATCC 11774 ) Staphylococcus aureus subsp. aureus (ATCC 11632) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 25
  37. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công - Nấm sợi: Aspergillus niger (439) Fusarium oxysporum (M42) - Nấm men: Candida albicans (ATCC 7754) Saccharomyces cerevisiae (SH 20) Tính kết quả Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC-Minimum Inhibitory concentration) của mẫu: Các mẫu được pha loãng theo các thang nồng độ thấp dần, để tính nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) là nồng độ mà ở đó vi sinh vật bị ức chế gần như hoàn toàn. Mẫu thô có MIC ≤ 200 g/ml; mẫu tinh có MIC ≤ 50 g/ml là có hoạt tính. Mẫu có hoạt tính được xác định nồng độ ức chế 50% vi sinh vật (IC50): Các mẫu có hoạt tính được pha loãng theo 10 thang nồng độ. Giá trị IC50 được xác định bằng chương trình Table curve theo thang giá trị logarit của đường cong phát triển của vi sinh vật và nồng độ chất thử để tính giá trị IC50. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 26
  38. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Tổng hợp 2-methyl-1H-benzimidazole (1) 3.1.1. Cơ chế phản ứng 2-Methylbenzimidazole được tổng hợp từ o-phenylenediamine và acetic acid. Theo tài liệu [14], tiến trình phản ứng diễn ra như sau: H N H 2 H OH O + OH NH H OH N CH3 H2N CH + O H3C OH H3C OH 3 -H 2O, H NH2 NH2 N H N OH N CH3 CH3 CH3 N -H O OH 2 N NH H H 2 Acid chloro hydric có mặt trong phản ứng được xem như là nhân tố hoạt hóa nhóm carboxyl [14], bằng cách bổ sung một proton vào oxygen của acetic acid để tạo thành ion carbonium - thiếu electron tại nguyên tử carbon. 3.1.2. Phân tích phổ hồng ngoại IR Hình 3.1. Phổ IR của hợp chất (1) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 27
  39. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Phổ hồng ngoại của hợp chất (1) xuất hiện những tín hiệu đặc trưng sau:  = 3063cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C-H thơm.  = 2995-2916cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C-H no.  = 1622, 1556 cm-1 đặc trưng cho các dao động hóa trị của liên kết C=C, C=N. Từ kết quả phổ IR của (1), chúng tôi nhận thấy trên phổ không có sự xuất hiện các vân phổ hấp thụ của nhóm –NH2 trong hợp chất ban đầu mà đồng thời thấy xuất -1 hiện peak hấp thụ đặc trưng của liên kết Csp3–H ở 2995 cm và vân hấp thụ ở 1386 -1 cm cho thấy có sự hiện diện của nhóm CH3 trong hợp chất. Ngoài ra, các dữ liệu về phổ thu được trùng khớp với các giá trị vân phổ trong tài liệu tham khảo [11]. Điều đó cho phép chúng tôi có thể kết luận phản ứng đã xảy ra và chất (1) đã được tổng hợp thành công. 3.2. Tổng hợp ethyl 2-(2-methylbenzimidazol-1-yl)acetate (2) 3.2.1. Cơ chế phản ứng N N K2CO3 CH3 + CH3 N H N K CH3 N Chậm H H H CH H 3 N N C Cl C Cl N C O C O OC2H5 OC2H5 Nhanh -Cl N CH3 N CH2COOC2H5 Phản ứng trên xảy ra theo cơ chế thế lưỡng phân tử (SN2) thông qua trạng thái chuyển tiếp. Để hoạt hóa tác nhân nucleophile, chúng tôi tiến hành phản ứng trong môi trường kiềm. K2CO3 được chọn thay cho hóa chất thông dụng là Na2CO3 vì dù cation Na+ và K+ có cùng điện tích nhưng bán kính ion của cation K+ lớn hơn cation Na+ nên Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 28
  40. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công mật độ điện tích trên cation K+ nhỏ hơn. Do đó liên kết giữa K+ và anion kém bền hơn so với liên kết giữa Na+ và anion. Nhờ vậy, sự phân ly sẽ diễn ra dễ dàng hơn làm tăng nồng độ của tác nhân nucleophile. Chúng tôi chọn dung môi acetone cho phản ứng trên vì đây là một dung môi aprotic thuận lợi cho phản ứng thế lưỡng phân tử (SN2). Ngoài ra, cần tiến hành phản ứng trong điều kiện khan nước vì khi có nước, K2CO3 bị thủy phân, cho môi trường kiềm khá mạnh, sẽ dẫn tới sự thủy phân ester tạo thành cũng như ester tham gia phản ứng. 3.2.2. Phân tích phổ hồng ngoại IR Hình 3.2. Phổ IR của hợp chất (2) Hợp chất (2) được tổng hợp từ hợp chất (1) và ethyl chloroacetate. Trên phổ IR của chất (2) chúng tôi thấy xuất hiện những vân hấp thụ tiêu biểu sau:  = 3063 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C-H thơm.  = 2980-2931 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C-H no.  = 1614, 1529 cm-1 đặc trưng cho các dao động hóa trị của liên kết C=C, C=N.  = 1734 cm-1 đặc trưng cho các dao động hóa trị của liên kết C=O. So sánh với phổ IR của hợp chất (1), phổ IR của hợp chất (2) phổ xuất hiện thêm vân phổ 1734 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C=O trong nhóm Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 29
  41. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công ester. Các dữ liệu về phổ thu được trùng khớp với các giá trị vân phổ trong tài liệu tham khảo [6]. Điều đó cho phép chúng tôi kết luận về sự chuyển hóa và cô lập thành công hợp chất ester như mong muốn. 3.3. Tổng hợp 2-(2-methylbenzimidazol-1-yl)acetohydrazide (3) 3.3.1. Cơ chế phản ứng Phản ứng trên trước tiên xảy ra theo cơ chế cộng nucleophile (AN). Trong đó phân tử hydrazine với cặp electron chưa tham gia liên kết trên nguyên tử nitrogen sẽ đóng vai trò là tác nhân nucleophile, tấn công vào nguyên tử carbon của nhóm - carbonyl mang một phần điện tích dương. Giai đoạn tiếp sau là sự tách loại C2H5O để tạo thành hydrazide. Chất tham gia phản ứng là một ester vì vậy lượng hydrazine cần cho vào từng lượng nhỏ bởi hydrazine dư sẽ tạo ra môi trường base làm thủy phân ester. Mặc khác lượng hydrazine cho vào dung dịch phản ứng cần gấp 2-3 lần lượng ester để làm cân bằng dịch chuyển sang phải, làm tăng hiệu suất của phản ứng [3]. 3.3.2. Phân tích phổ 3.3.2.1. Phổ hồng ngoại IR Trên phổ IR của chất (3) (xem hình 3.3) xuất hiện những vân hấp thụ tiêu biểu sau:  = 3306 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết N-H .  = 3049 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C-H thơm.  = 2924 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C-H no.  = 1658cm-1 đặc trưng cho các dao động hóa trị của liên kết C=O. So sánh với phổ IR của hợp chất (2), phổ IR của hợp chất (3) có sự chuyển dịch tín hiệu hấp thụ của liên kết C=O về tần số thấp (1658 cm-1 thay vì 1734 cm-1); ngoài Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 30
  42. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công ra trên phổ còn xuất hiện vân phổ đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết –NH ở tần số 3306 cm-1. Các giá trị về tần số hấp thụ trên phổ thu được trùng khớp với các giá trị được công bố trong tài liệu [6]. Điều đó cho thấy hợp chất (3) có cấu tạo phù hợp với công thức dự kiến. Hình 3.3. Phổ IR của hợp chất (3) 3.3.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR Phổ 1H-NMR của hợp chất (3) (xem hình 3.4) cho thấy có tổng cộng 12 proton được tách thành các tín hiệu có cường độ tương đối 2 : 2 : 2 : 1 : 1 : 1 : 3. Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau: - Tín hiệu singlet nằm δ = 2,50 ppm là của nhóm CH3 (đã không được lấy cường độ tín hiệu trên phổ đồ - điều này được xác nhận qua việc peak CH3 có mặt trên phổ đồ của sản phẩm chuyển hóa ở sau). - Tín hiệu singlet trong vùng trường mạnh với δ = 4,33 ppm, cường độ tương đối 8 bằng 2 được qui kết cho proton H của nhóm -NH2. Tiếp theo, là tín hiệu singlet với cường độ tương đối bằng 2 ở độ chuyển dịch δ = 4,79 ppm được quy kết 6 cho các proton H của nhóm metylen -CH2-. Do không có tương tác spin-spin với các proton khác nên hai tín hiệu này đều có dạng singlet. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 31
  43. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Hình 3.4. Phổ 1H-NMR của hợp chất (3) - Trong vùng trường trung bình có sự xuất hiện của các tín hiệu proton của vòng benzen. - Tín hiệu dạng doublet δ = 7,38 ppm, cường độ tương đối bằng 1 được qui kết cho H1. Do H1 có tương tác spin-spin với proton H2 nên tín hiệu xuất hiện dưới dạng doublet với hằng số tách 3J = 7,5 Hz. Tín hiệu hiệu doublet còn lại có độ dịch chuyển hóa học là δ = 7,51 ppm, cường độ tương đối bằng 1 được qui kết cho H4. Proton H4 tương tác spin-spin với các proton của vòng thơm với hằng 3 số tách J = 7,5 Hz nên tạo nên tín hiệu doublet. Do nguyên tử nitrogen (Nb) của vòng benzimidazole đã dùng một cặp electron tham gia lai hóa sp2 với carbon trong vòng thơm nên cặp electron còn lại trên nguyên tử nitrogen này sẽ nằm trên orbital vuông góc với mặt phẳng của vòng, tức là không tham gia vào hệ liên hợp với các electron trong vòng. Trong khi nitrogen (Na) của vòng benzimidazole có cặp electron tự do gây hiệu ứng +C chuyển electron lên vòng, sẽ làm cho H1 giàu mật độ electron hơn H4. Vì thế, H1 sẽ cho tín hiệu ở trường mạnh hơn H4. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 32
  44. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công - Tín hiệu multiplet với cường độ tương đối bằng 2 ở độ chuyển dịch δ = 7,14 ppm được quy kết cho các proton H2, H3. - Trên phổ đồ còn xuất hiên một tín hiệu singlet với δ = 9,51 ppm được qui kết cho proton H7 của nhóm –NH-. - Các tín hiệu trên phổ đồ của hợp chất (3) rất phù hợp với các tín hiệu trên phổ 1H-NMR của hợp chất 2-(2-methylbenzimidazol-1-yl)acetohydrazide được mô tả trong tài liệu [6]. 3.4. Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazole-2- thiol (4) 3.4.1. Cơ chế phản ứng Khi cho hydrazide tác dụng với carbon disulfide trong môi trường kiềm sẽ thu được dị vòng 1,3,4-oxadiazole –điều này được mô tả trong các tài liệu [3]. Trong điều kiện phản ứng như trên, phản ứng xảy ra như sau: Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 33
  45. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 3.4.2. Phân tích phổ 3.4.2.1. Phổ hồng ngoại IR Hình 3.5. Phổ IR của hợp chất (4) Hợp chất (4) được tổng hợp từ hydrazide (3) với carbon disulfide trong môi trường kiềm. So sánh với phổ IR của hợp chất (3), phổ IR của hợp chất (4) không còn có sự xuất hiện vân phổ dao động hóa trị của các liên kết N–H trong nhóm hydrazino ở tần số 3306 cm-1. Đồng thời trên phổ cũng không xuất hiện vân hấp thụ đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O ở 1658 cm-1. Bên cạnh đó, trên phổ IR của chất (4) cũng thấy xuất hiện những vân hấp thụ tiêu biểu:  = 2989-2922 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C-H no.  = 1608, 1554 cm-1 đặc trưng cho các dao động hóa trị của liên kết C=C, C=N. Các giá trị về tần số hấp thụ trên phổ thu được trùng khớp với các giá trị về phổ IR của hợp chất 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazole-2-thiol được công bố trong tài liệu [6]. Điều đó cho thấy hợp chất phản ứng khép vòng đã xảy ra và hợp chất (4) có cấu tạo phù hợp với công thức dự kiến. 3.4.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR Về cường độ tín hiệu, phổ 1H-NMR của hợp chất (4) (xem hình 3.6) cho thấy có tổng cộng 9 proton được tách thành các tín hiệu có cường độ tương đối 3 : 1 : 2 : 2 : 2, các tín hiệu này phù hợp với công thức dự kiến của hợp chất (4) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 34
  46. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 4 N 3 5 CH3 2 N 1 N N 6 O 7 SH Hình 3.6. Phổ 1H-NMR của hợp chất (4) Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ các tín hiệu, chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau: - Tín hiệu singlet với cường độ tương đối bằng 3 và độ dịch chuyển δ = 2,57 5 ppm. Được quy kết cho proton H của nhóm methyl –CH3 gắn vào vòng benzimidazole. - Tín hiệu tù rộng ở vùng trường mạnh 3,44 ppm không có hiện tượng tách spin – spin ứng với proton H7 của nhóm –SH. - Tín hiệu singlet với cường độ tương đối bằng 2 ở độ chuyển dịch δ = 5,68 ppm 6 được quy kết cho các proton H của nhóm metylen -CH2-. - Trong vùng trường trung bình có sự xuất hiện của các tín hiệu proton của vòng benzene. - Tín hiệu doublet-doublet ở δ = 7,57 ppm, cường độ tương đối bằng 2 được qui kết cho H1, H4 (như phân tích phổ của hợp chất (3) nhưng vì 2 tín hiệu doublet bị chập lại với nhau tạo ra tín hiệu triplet như trên phổ đồ) với hằng số tách 3J = 7,0 Hz. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 35
  47. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công - Tín hiệu multiplet với cường độ tương đối bằng 2 ở độ chuyển dịch δ =7,22 ppm được quy kết cho các proton H2, H3. - So với tài liệu [6] thì các tín hiệu trên phổ đồ của hợp chất (4) rất phù hợp với các tín hiệu trên phổ 1H-NMR của hợp chất 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1- yl)methyl]-1,3,4-oxadiazole-2-thiol. 3.5. Tổng hợp N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4- oxadiazol-2-ylthio}acetamide (5a-b) 3.5.1. Cơ chế phản ứng Phản ứng tạo hợp chất (5a-b) cũng theo cơ chế thế lưỡng phân tử (SN2) thông qua trạng thái chuyển tiếp. Chúng tôi thực hiện phản ứng trên trong dung môi acetone với sự có mặt của K2CO3. Phản ứng trên diễn ra thuận lợi và nhanh chóng tạo kết tủa trong bình phản ứng. Chậm Trạng thái chuyển tiếp Nhanh Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 36
  48. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 3.5.2. Phân tích phổ 3.5.2.1. Phổ hồng ngoại IR Hình 3.7. Phổ IR của hợp chất (5b) Các dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4- oxadiazol-2-ylthio}acetamide (5a-b) được tổng hợp qua phản ứng thế nucleophile của (4) với các chloroacetamide khác nhau. So với phổ IR của hợp chất (4), phổ IR của các hợp chất (5a-b) xuất hiện thêm vân phổ ở vùng 1674 cm-1 – 1676 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O trong nhóm amide. Ngoài ra, các tần số hấp thụ của các liên kết C-H thơm, C-H no cũng được thấy trên phổ (xem ví dụ ở hình 3.7). Kết quả phân tích phổ IR của các chất (5a-b) được tóm tắt trong bảng 3.1 dưới đây: Bảng 3.1. Một số hấp thụ tiêu biểu trên phổ IR của các hợp chất (5a-b). (, cm-1) Hợp chất X N–H C–H C=O C=N, C=C 5a H 3180 3055 2924 1676 1599 1562 5b Br 3173 2922 1674 1612 1556 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 37
  49. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Kết quả phổ IR bước đầu cho thấy sự tạo thành các amide (5a-b). Để có kết luận chính xác và thuyết phục hơn về cấu tạo của các sản phẩm này, chúng tôi khảo sát phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR của chúng. 3.5.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR Trên phổ cộng hưởng từ proton của các hợp chất (5a-b) đều xuất hiện đầy đủ các tín hiệu với cường độ như dự kiến. Tín hiệu singlet ở δ = 2,55 ppm với cường độ tương đối là 3 được chúng tôi quy kết cho các proton H5. Các tín hiệu singlet có cường độ là 2 ở  = 4,25 ppm và δ = 5,79-5,80 ppm là tín hiệu của các proton trong các nhóm methylen (-CH2-) ở vị trí 6 và 7. So sánh với tín hiệu của proton trong nhóm -CH2- ở 6 hợp chất (4) (cho tín hiệu ở 5,68 ppm) đồng thời dựa trên cơ sở H của nhóm -CH2- gắn vào nitrogen có độ âm điện cao hơn nên sẽ cho tín hiệu ở trường yếu hơn so với tín hiệu của nhóm -CH2- gắn vào lưu huỳnh có thể thấy tín hiệu ở δ = 5,79-5,80 ppm là của các proton H6; tín hiệu còn lại ở δ = 4,25 ppm được quy kết cho các proton H7. Tín hiệu singlet có cường độ tương đối bằng 1 ở trường yếu nhất (10,34-10,51 ppm) là của proton linh động trong nhóm chức amide. Hai tín hiệu multiplet ở  = 7,17 ppm và  = 7,52 ppm là tín hiệu của các proton trong vòng benzimidazole. Giống như tín hiệu của các proton trong vòng benzimnidazole ở hợp chất (4) (cho tín hiệu H2,3  = 7,22 ppm và H1,4  = 7,57 ppm ), tín hiệu multiplet ở  = 7,17 ppm được chúng tôi quy kết cho H2,3 và tín hiệu còn lại ở  = 7,52 ppm được quy kết cho H1,4. Các tín hiệu còn lại là tín hiệu của vòng benzene, có trường hợp chồng chất lên nhau được chúng tôi quy kết riêng ở từng chất như dưới đây. a. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR của hợp chất (5a) Về cường độ tín hiệu trên phổ 1H-NMR của hợp chất (5a) (xem hình 3.8) cho thấy có tổng cộng 17 proton được tách thành các tín hiệu có cường độ tương đối 3 : 2 : 2 : 1: 2 : 2 : 4 : 1 như trên hình, các tín hiệu này phù hợp với công thức dự kiến của hợp chất (5a). Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 38
  50. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Hình 3.8. Phổ 1H-NMR của hợp chất (5a) - Trong vùng thơm có sự xuất hiện của các tín hiệu proton của vòng benzene (xem hình 3.9). Tín hiệu triplet ở  = 7,07 ppm, cường độ tương đối là 1. Dựa vào hình dạng, độ chuyển dịch của tín hiệu này, chúng tôi quy kết cho proton H11. Vì H11 tương tác với H10, H12 và 2 proton này tương đương nhau nên tạo ra tín hiệu với hằng số tách 3J = 7,5 Hz. Tín hiệu doublet-doublet ở  = 7,31 ppm, cường độ tương đối là 2 được chúng tôi quy kết cho các proton H10, H12. Hai proton H10, H12 tương tác spin-spin với H11 và H9,13 với hằng số tách 3J = 7,5 Hz, 3J = 8,0 Hz. Tín hiệu multiplet với cường độ tương đối bằng 4 ở độ chuyển dịch δ = 7,52 ppm được quy kết cho 2 proton của vòng benzimidazole là H1, H4 (đã được chúng tôi quy kết ở trên) và 2 proton còn lại của vòng benzen H9, H13. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 39
  51. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 4 N 3 5 CH3 2 N 1 6 N NO 9 10 7 8 SCH2 C NH 11 O 13 12 Hình 3.9. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất (5a) b. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR của hợp chất (5b) 4 N 3 5 CH3 2 N 1 6 N NO 9 10 7 8 11 SCH2 C NH Br O 13 12 Hình 3.10. Phổ 1H-NMR của hợp chất (5b) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 40
  52. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Về cường độ tín hiệu trên phổ 1H-NMR của hợp chất (5b) (xem hình 3.10) cho thấy có tổng cộng 16 proton được tách thành các tín hiệu có cường độ tương đối 3 : 2 : 2 : 2 : 6 : 1 như trên hình, các tín hiệu này phù hợp với công thức dự kiến của hợp chất (5b). - Trong vùng thơm có sự xuất hiện của các tín hiệu proton của vòng benzene (xem hình 3.11). Tín hiệu multiplet ở  =7,52 ppm, cường độ tương đối là 6. Trong đó có 2 proton cùa vòng benzimidazole đã được chúng tôi quy kết ở trên và 4 proton còn lại được chúng tôi quy kết cho các proton của vòng benzene. Mặc dù các proton trong nhân thơm không tương đương nhau song với độ chuyển dịch hóa học rất gần nhau và độ phân giải của máy không đủ cao, nên các tín hiệu của các proton này chồng chập lên nhau trên phổ đồ. Hình 3.11. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất (5b) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 41
  53. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Bảng 3.2. Các tín hiệu trên phổ 1H-NMR (, ppm và J, Hz) của các hợp chất (5a-b). Chất X H1,4 H2,3 H5 H6 H7 H8 H9,13 H10,12 H11 7,31 (dd) 7,52 7,17 2,55 5,79 4,25 10,34 7,52 3 7,07(t) 5a H J = 7,5 3 (m) (m) (s) (s) (s) (s) (m) 3 J = 7,5 J = 8,0 7,52 7,17 2,55 5,80 4,25 10,51 7,52 5b Br 7,52 (m) - (m) (m) (s) (s) (s) (s) (m) 3.5.2.3. Phổ khối lượng MS Cấu trúc của sản phẩm còn đượ c chúng tôi xác định qua phổ MS. Với cả hai hợp chất (5a), C19H17O2N5S (M=379) và (5b), C19H16O2N5SBr (M=457/459), trên phổ MS đều xuất hiện pic ion phân tử như dự kiến. Cụ thể là hợp chất (5a) cho peak ion phân tử (M + H) = 380 còn hợp chất (5b) cho peak ion phân tử (M + H) = 460 Như vậy, chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công các hợp chất (5a-b) phù hợp với công thức dự kiến. Hình 3.12. Phổ MS của hợp chất (5a) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 42
  54. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 3.6. Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4(p-tolyl)-1,2,4- triazole-3-thiol (6) 3.6.1. Cơ chế phản ứng Giai đoạn 1: Tổng hợp 2-[2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)acetyl)-N-(p- tolyl)hydrazine-1-carbothioamide. Phản ứng diễn ra theo cơ chế cộng nuclephile, trong đó nguyên tử nitrogen ở nhóm –NH2 với cặp electron chưa tham gia liên kết trong phân tử chất (3) đóng vai trò là tác nhân nucleophile tấn công vào nguyên tử carbon nhóm –N=C=S tạo thành sản phẩm. N C N S N CH3 CH3 N + N CH CONHNH 2 2 CONHNH2 C N CH3 CH3 S N CH3 N CONHNH C NH CH3 S Giai đoạn 2: Tổng hợp 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p- tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-thiol. Theo tài liệu [19], sự tạo thành vòng triazole từ hợp chất carbothioamide xảy ra như sau: H H H H H H H N N N N N N N N R C C S R CCS+ R C C S R S N N -H O N O NH _O HO 2 H R1 R1 R1 R1 N R: CH 3 R1: CH3 N N N CH2 R SH N R1 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 43
  55. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 3.6.2. Phân tích phổ 3.6.2.1. Phổ hồng ngoại IR Hình 3.13. Phổ IR của hợp chất (6) Trên phổ IR của chất (6) chúng tôi thấy xuất hiện những vân hấp thụ tiêu biểu sau:  = 2916-2839 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết C-H no.  = 1519, 1427 cm-1 đặc trưng cho các dao động hóa trị của liên kết C=C, C=N. So sánh với phổ IR của hydrazide (3), phổ IR của hợp chất (6) không còn có sự xuất hiện vân phổ đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O ở 1658 cm-1. Điều này cho thấy phản ứng khép vòng đã xảy ra. Nguyên tử hydrogen linh động trong nhóm SH tham gia liên kết hydrogen và có lẽ cũng tồn tại cả ở hai dạng hỗ biến thiol và thione nên tạo những đám hấp thụ tù, rộng ở vùng 2492 cm-1 (đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết –SH của dạng thiol) và ở vùng 3441 cm-1 (đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết N-H của dạng thione). 3.6.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR Về cường độ tín hiệu, phổ 1H-NMR của hợp chất (6) (xem hình 3.14) cho thấy có tổng cộng 17 proton được tách thành các tín hiệu có cường độ tương đối 3 : 3 : 2 : 2 : 2 : 1: 2 :1 : 1, các tín hiệu này phù hợp với công thức dự kiến của hợp chất (6). Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 44
  56. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau: - Hai tín hiệu singlet với cường độ tương đối bằng 3 ứng với các nhóm methyl ở vòng benzimidazole và ở vòng benzene (của gốc tolyl). Có lẽ nhóm –CH3 gắn vào dị vòng chứa nitrogen rút electron sẽ cho tín hiệu ở trường yếu hơn so với 9 tín hiệu H của nhóm –CH3 gắn vào vòng benzene đồng thời so sánh với tín hiệu của proton trong nhóm –CH3 ở hợp chất (4) (cho tín hiệu ở 2,57 ppm), chúng tôi quy kết tín hiệu có độ dịch chuyển δ = 2,18 ppm cho các proton H9 của nhóm methyl –CH3 gắn vào vòng benzene và tín hiệu có độ dịch chuyển δ 5 = 2,50 ppm cho các proton H của nhóm methyl –CH3 gắn vào vòng benzimidazole. - Tín hiệu singlet ở δ = 5,31 ppm, cường độ tương đối bằng 2 được qui kết cho 6 các proton H của nhóm methylen -CH2-. Hình 3.14. Phổ 1H-NMR của hợp chất (6) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 45
  57. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công - Trong vùng thơm có sự xuất hiện của các tín hiệu proton của vòng benzene và vòng benzimidazole . - Tín hiệu doublet-doublet ở δ = 7,11 ppm, cường độ tương đối bằng 2 được qui kết cho H2, H3 (vì 2 tín hiệu doublet bị chập lại với nhau tạo ra tín hiệu triplet như trên phổ đồ) với hằng số tách 3J đều là 7,0 Hz . - Tín hiệu doublet ở δ = 7,16 ppm, cường độ tương đối bằng 2 được qui kết cho H11, H7 với hằng số tách 3J = 7,5 Hz. - Tín hiệu doublet ở δ = 7,23 ppm với hằng số tách 3J = 7,5 Hz, cường độ tương đối bằng 1 được qui kết cho H1. - Tín hiệu doublet ở δ = 7,29 ppm với hằng số tách 3J = 7,5 Hz, cường độ tương đối bằng 2 được qui kết cho H8, H10. - Tín hiệu doublet ở δ = 7,48 ppm với hằng số tách 3J = 7,0 Hz, cường độ tương đối bằng 1 được qui kết cho H4. - Tín hiệu ở vùng trường yếu δ = 13,93 ppm không có hiện tượng tách spin – spin ứng với proton H12 của nhóm –SH. 3.7. Tổng hợp N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]- 4-(p- tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide (7a-b) 3.7.1. Cơ chế phản ứng Phản ứng tạo hợp chất (7a-b) cũng theo cơ chế thế lưỡng phân tử (SN2) thông qua trạng thái chuyển tiếp. Chúng tôi thực hiện phản ứng trên trong dung môi acetone với sự có mặt của K2CO3. N N CH3 CH3 + N + N N N N N + K2CO3 + KHCO3 N N SH SK CH3 CH3 Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 46
  58. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công N N CH3 + CH N N H H 3 N N N N C Cl Chậm H H N S C O N S Cl NHAr O NHAr CH3 CH3 Trạng thái chuyển tiếp Nhanh - Cl N CH3 N N N N SCH2 C NHAr O CH3 3.7.2. Phân tích phổ 3.7.2.1. Phổ hồng ngoại IR Hình 3.15. Phổ IR của hợp chất (7b) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 47
  59. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Các dẫn xuất dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]- 4- (p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide (7a-b) được tổng hợp qua phản ứng thế nucleophile của (6) với các chloroacetamide khác nhau. So với phổ IR của hợp chất (6), phổ IR của các hợp chất (7a-b) không còn xuất hiện vân phổ đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm -SH ở 2492 cm-1, đồng thời xuất hiện thêm vân phổ ở vùng 1674 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O trong nhóm amide. Ngoài ra, các tần số hấp thụ của các liên kết C-H thơm, C-H no cũng được thấy trên phổ (xem ví dụ ở hình 3.15). Kết quả phân tích phổ IR của các chất (7a-b) được tóm tắt trong bảng 3.3 dưới đây: Bảng 3.3. Một số hấp thụ tiêu biểu trên phổ IR của các hợp chất (7a-b). (, cm-1) Hợp chất X N–H C–H C=O C=N, C=C 7a H 3425 3063 2931 1674 1612 1558 7b Br 3402 2924 1674 1620 1550 Kết quả phổ IR bước đầu cho thấy sự tạo thành các amide (7a-b). Để có kết luận chính xác và thuyết phục hơn về cấu tạo của các sản phẩm này, chúng tôi khảo sát phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR của chúng. 3.7.2.2. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR Trên phổ cộng hưởng từ proton của các hợp chất (7a-b) đều xuất hiện đầy đủ các tín hiệu với cường độ như dự kiến. Các tín hiệu singlet ở δ = 2,14-2,15 ppm và δ = Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 48
  60. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 2,50 ppm với cường độ tương đối là 3 được chúng tôi quy kết cho các proton nhóm methyl (-CH3) ở vị trí 9 và 5 tương ứng. Các tín hiệu singlet có cường độ là 2 ở  = 4,08-4,10 ppm và δ = 5,45 ppm là tín hiệu của các proton trong các nhóm methylene (- CH2-) ở vị trí 12 và 6. So sánh với tín hiệu của proton trong nhóm -CH2- ở hợp chất 6 (4) (cho tín hiệu ở 5,68 ppm) đồng thời dựa trên cơ sở H của nhóm -CH2- gắn vào nitrogen có độ âm điện cao hơn nên sẽ cho tín hiệu ở trường yếu hơn so với tín hiệu của nhóm -CH2- gắn vào lưu huỳnh có thể thấy tín hiệu ở δ = 5,45 ppm là của các proton H6; tín hiệu còn lại ở δ = 4,08-4,10 ppm được quy kết cho các proton H12. Tín hiệu singlet có cường độ tương đối bằng 1 ở trường yếu nhất (10,27-10,41 ppm) là của proton linh động trong nhóm chức amide. Các tín hiệu còn lại là tín hiệu của vòng thơm, có trường hợp chồng chất lên nhau được chúng tôi quy kết riêng ở từng chất như dưới đây. a. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR của hợp chất (7a) Hình 3.16. Phổ 1H-NMR của hợp chất (7a) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 49
  61. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Về cường độ tín hiệu trên phổ 1H-NMR của hợp chất (7a) (xem hình 3.16) cho thấy có tổng cộng 24 proton được tách thành các tín hiệu có cường độ tương đối 3 : 3 : 2 : 2 : 3 : 3 : 4 : 1 : 2 : 1 như trên hình, các tín hiệu này phù hợp với công thức dự kiến của hợp chất (7a). Hình 3.17. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất (7a) - Các proton trong vùng thơm được quy kết như sau: Tín hiệu multiplet ở  =7,069 ppm, cường độ tương đối là 3. Dựa vào hình dạng, độ chuyển dịch của tín hiệu này, chúng tôi quy kết cho hai proton vòng benzimidazole là H2, H3 và H16 của vòng benzene không có nhóm thế. Tín hiệu doublet ở  = 7,12 ppm, cường độ tương đối là 3. Dựa vào hình dạng, độ chuyển dịch của tín hiệu này, chúng tôi quy kết cho proton H1 vòng benzimidazole và hai proton trong vòng thơm của gốc tolyl là H7, H11 với hằng số tách 3J = 8,0 Hz. Tín hiệu doublet ở  = 7,28 ppm với hằng số tách 3J = 8,0 Hz cường độ tương đối là 4 được chúng tôi quy kết cho hai proton H8, H10 và hai proton H15, H17 ở các vòng benzene. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 50
  62. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Tín hiệu doublet ở δ = 7,46 ppm với hằng số tách 3J = 8,0 Hz có cường độ tương đối bằng 1 được quy kết cho proton của vòng benzimidazole là H4. Tín hiệu doublet ở  = 7,52 ppm với hằng số tách 3J = 8,0 Hz, cường độ tương đối là 2 được chúng tôi quy kết cho các proton H14, H18 của vòng benzene không có nhóm thế. b. Phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR của hợp chất (7b) Hình 3.18. Phổ 1H-NMR của hợp chất (7b) Về cường độ tín hiệu trên phổ 1H-NMR của hợp chất (7b) (xem hình 3.18) cho thấy có tổng cộng 23 proton được tách thành các tín hiệu có cường độ tương đối 3 : 3 : 2 : 2 : 1 : 1 : 3 : 2 : 5 : 1 như trên hình, các tín hiệu này phù hợp với công thức dự kiến của hợp chất (7b). - Các proton trong vùng thơm được quy kết như sau: Tín hiệu doublet-doublet ở  = 7,03 ppm với hằng số tách 3J = 7,0 Hz, 3J = 8,0 Hz, cường độ tương đối là 1. Dựa vào hình dạng, độ chuyển dịch của tín hiệu này, chúng tôi quy kết cho proton H3 của vòng benzimidazole. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 51
  63. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Tương tự, tín hiệu doublet-doublet-doublet ở  =7,09 ppm với 3J = 7,0 Hz, 3J = 7,0 Hz, 4J = 1,0 Hz, cường độ tương đối là 1 được chúng tôi quy kết cho proton H2 của vòng benzimidazole. Tín hiệu doublet ở  = 7,12 ppm, cường độ tương đối là 3 được chúng 7 11 tôi quy kết cho hai proton H , H của vòng benzene có nhóm thế -CH3 và H1 của vòng benzimidazole; với hằng số tách 3J = 8,0 Hz. Tín hiệu doublet ở  = 7,28 ppm với hằng số tách 3J = 8,0 Hz, cường độ tương đối là 2 được chúng tôi quy kết cho các proton H8, H10 của vòng benzene có nhóm thế -CH3. Tín hiệu multiplet với cường độ tương đối bằng 5 ở độ chuyển dịch δ = 7,48 ppm được quy kết cho 4 proton của vòng benzene có nhóm thế Br là H14, H15 ,H16, H17 và 1 proton H4 còn lại của vòng benzimidazole. Hình 3.19. Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất (7b) Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 52
  64. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Bảng 3.4. Các tín hiệu trên phổ 1H-NMR (, ppm và J, Hz) của các hợp chất (7a-b). 7a 7b Chất X=H X=Br 7,12 (d) 7,12 (d) H1,7,11 3J = 8,0 Hz 3J = 8,0 Hz 7,09 (dd) H2 7,06 (m) 3J = 7,0 Hz, 3J = 7,0 Hz 7,03 (dd) H3 7,06 (m) 3J = 7,0 Hz, 3J = 8,0 Hz 7,46 (d) H4 7,48 (m) 3J = 8,0 Hz H5 2,5 (s) 2,5 (s) H6 5,45 (s) 5,45 (s) 7,28 (dd) 7,28 (d) H8,10 3J = 8,0 Hz, 3J = 8,0 Hz 3J = 8,0 Hz H9 2,15 (s) 2,14 (s) H12 4,10 (s) 4,08 (s) H13 10,27 (s) 10,41 (s) 7,51 (d) H14,18 7,48 (m) 3J = 8,0 Hz 7,28 (dd) H15,17 7,48 (m) 3J = 8,0 Hz, 3J = 9,0 Hz H16 7,06 (m) - 3.7.2.3. Phổ khối lượng MS Cấu trúc của sản phẩm còn được chúng tôi xác định qua phổ MS. Với cả hai hợp chất (7a), C26H24ON6S (M=468) và (7b), C26H23BrN6OS (M=546/548), trên phổ Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 53
  65. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công MS đều xuất hiện pic ion phân tử như dự kiến. Cụ thể là hợp chất (7a) cho peak ion phân tử (M + H) = 469 còn hợp chất (7b) cho peak ion phân tử (M + H) = 549. Như vậy, chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công các hợp chất (7a-b) phù hợp với công thức dự kiến. Hình 3.20. Phổ MS của hợp chất (7a) 3.8. Thăm đó hoạt tính sinh học Hoạt tính kháng khuẩn của các hợp chất (4), (5a-b), (6), (7a-b) được thử nghiệm trên các chủng vi sinh vật sau: - Vi khuẩn Gram (-): Echerichia coli (EC) Pseudomonas aeruginosa (PA) - Vi khuẩn Gram (+): Bacillus subtilis (BS) Staphylococcus aureus (SA) - Nấm sợi: Aspergillus niger (AN) Fusarium oxysporum (FO) - Nấm men: Candida albicans (CA) Saccharomyces cerevisiae (SC) Kết quả thử nghiệm được biểu diễn ở bảng 3.5. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 54
  66. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công Bảng 3.5. Bảng kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng vi sinh vật Nồng Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC: g/ml) Tên độ Vi khuẩn Gr(-) Vi khuẩn Gr(+) Nấm mốc Nấm men mẫu mẫu EC PA BS SA AN FO SC CA (g/ml) 4 50 (-) (-) (-) (-) 50 50 (-) (-) 5a 50 (-) (-) (-) (-) 50 (-) (-) (-) 5b 50 (-) (-) (-) (-) 50 50 (-) (-) 6 50 (-) (-) (-) (-) 50 (-) (-) (-) 7a 50 (-) (-) (-) (-) 50 50 (-) (-) 7b 50 (-) (-) (-) (-) 50 (-) (-) (-) Kết quả thử nghiệm cho thấy: - Cả 06 mẫu thử nghiệm đều có giá trị MIC với chủng nấm mốc A.niger là 50g/ml ở nồng độ mẫu thử 50g/ml. - Các mẫu (4), (5b) và (7a) có giá trị MIC với chủng nấm mốc F.oxysporum là 50g/ml ở nồng độ mẫu thử 50g/ml. - Ngoài ra, các mẫu thử đều cho kết quả âm tính với các vi sinh vật còn lại. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 55
  67. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 4.1. Kết luận Qua đề tài: “TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ AMIDE CHỨA DỊ VÒNG BENZIMIDAZOLE” 1. Chúng tôi đã tổng hợp được 09 hợp chất bao gồm: - 2- Methylbenzimidazole (1) - Ethyl 2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl) acetate (2) - 2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)acetohydrazide (3) - 5-[(2-Methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazole-2-thiole (4) - Hai dẫn xuất N-aryl-2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4- oxadiazol-2-ylthio]acetamide là: 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2- ylthio}-N-phenylacetamide (5a) 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2- ylthio}-N-(4-bromophenyl)acetamide (5b) - 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole- 3-thiol (6) - Hai dẫn xuất N-aryl 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p- tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-ylthio}acetamide 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4- triazol-3-ylthio}-N-phenylacetamide (7a) 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4- triazol-3-ylthio}-N-(4-bromophenyl)acetamide (7b) Trong 09 chất tổng hợp trên, hợp chất 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1- yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazole-3-thiol và 04 hợp chất acetamide bao gồm: 02 hợp chất chứa đồng thời dị vòng benzimidazole và 1,3,4-oxadiazole; 02 hợp chất acetamide chứa đồng thời dị vòng benzimidazole và 1,2,4-triazole chưa được tìm thấy trong các tài liệu mà chúng tôi tham khảo. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 56
  68. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 2. Các chất tổng hợp được đều đã được xác định các tính chất vật lý (nhiệt độ nóng chảy, trạng thái, màu sắc, dung môi kết tinh, ) và phân tích cấu trúc phân tử bằng các phương pháp phổ FT-IR, 1H-NMR, MS. Kết quả cho thấy các chất đều có cấu trúc phù hợp với công thức dự kiến. 3. Kết quả thăm dò hoạt tính sinh học đối với các hợp chất (4), 5(a-b), (6), (7a- b) cho thấy cả 06 mẫu thử nghiệm đều có giá trị MIC với chủng nấm mốc A.niger là 50g/ml ở nồng độ mẫu thử 50g/ml và các mẫu (4), (5b) và (7a) có giá trị MIC với chủng nấm mốc F.oxysporum là 50g/ml ở nồng độ mẫu thử 50g/ml. Ngoài ra, các mẫu thử đều cho kết quả âm tính với các vi sinh vật còn lại. 4.2. Đề xuất Mở rộng phạm vi thăm dò hoạt tính sinh học của các hợp chất acetamide chứa đồng thời dị vòng benzimidazole và 1,3,4-oxadiazole; benzimidazole và 1,2,4-triazole (kháng oxi hóa, ) đồng thời tiếp tục tổng hợp cũng như thăm dò hoạt tính sinh học của các dẫn xuất mới. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 57
  69. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công TÀI LIỆU THAM KHẢO - Tài liệu tiếng Việt [1] Lưu Văn Bôi, Nguyễn Thị Sơn, Đào Thị Nhung (2008), “Điều chế và tính chất của 5-(5-Axetamido-2-Hidroxiphenyl)-1,3,4-Oxadiazol-2-Thiol”, Tạp chí Khoa học Khoa học Tự Nhiên và Công Nghệ - Đại Học Quốc Gia Hà Nội, trang 1-8. F [2] Nguyễn Tiến Công, Đỗ Hữu Đức (2010), “Tổng hợp một số dẫn xuất của 7- Hydroxy-4-Metylcoumarin chứa dị vòng năm cạnh”, Tạp chí Khoa học Trường ĐHSP Tp. Hồ Chí Minh, số 24, trang 31-35. [3] Phạm Ngọc Nam (2013), Tổng hợp và chuyển hóa 4,6-dimethylpyrimidine-2- thiol, Khóa luận tốt nghiệp, Trường Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh, trang 43-69. [4] Nguyễn Thị Sơn (2012), Tổng hợp và tính chất của một số axetamidoaryl-1,3,4- oxadiazol-2-thiol, Luận án Tiến Sĩ, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, trang 1- 35. [5] Nguyễn Minh Thảo (2004), Hoá học các hợp chất dị vòng, NXB Giáo dục, trang 83. - Tài liệu tiếng Anh [6] Adel A.H Abdel-Rahman, Ibrahim F, Nassar, Ibrahim M.H.El-Kattan, Aly A. Aly, Mohamed S. Behalo and Nayera A.M Abdelwahed (2013), “Synthesis and antimicrobial evaluation of thioglucosides and acyclic C-nucleosides of 2- methylbenzimidazole”, Der Pharma Chemica, Vol. 5(1), pp. 210-217. [7] Afaf H. El-masry, H. H. Fahmy and S. H. Ali Abdelwahed (2000), “Synthesis and Antimicrobial Activity of Some New Benzimidazole Derivatives”, Molecules, 5, pp. 1429-1438. [8] Amjad M. Qandil (2012), “Synthesis and Spectroscopic Analysis of Novel 1HBenzo[d]imidazoles Phenyl Sulfonylpiperazines”, Pharmaceuticals, 5, pp. 460-468. [9] Anuradhabai Sandala, R.Suthakaran, Aparna Vema, A. Ravindernath, K. S. K. Rao Patnaik (2013), “Molecular p prediction, docking studies and synthesis of 5- benzimidazole-1-yl-methyl-[1,3,4]oxadiazole-2-thiol and their derivatives”, Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 58
  70. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công International Journal of Research and Development in Pharmacy and Life Sciences, Vol. 2, No.3, pp. 432-438. [10] Asif Husain, M.M. Varshney, Mohd Rashid, Ravinesh Mishra, Afroz Akhter (2011), “Benzimidazole: A Valuable Insight Into The Recent Advances and Biological Activities”, Journal of Pharmacy Research, Vol. 4 (2), pp. 413-419. [11] B.N.B. Vaidehi and K.Gnana Deepika (2012), “Synthesis and biological evaluation of 2-substituted benzimidazoles”, International Journal of Pharma and Bio Sciences, Vol. 3(3), pp. 26-31. [12] Falguni Karia, Jagdish Movaliya and Shipra Baluja (2013), “Synthesis and Physicochemical Studies of Benzimidazole and 2-Methylbenzimidazole Derivatives”, Journal of Chemical, Biological and Physical Sciences, Vol.3, No.3, pp. 1671-1677. [13] Janardhana Gowda, A M A Khadar, Balakrishna Kalluraya and Nalilu Suchetha Kumari (2010), “Microwave assisted synthesis of 1,3,4-oxadizoles carrying benzimidazole moiety and their antimicrobial properties”, Indian Journal of Chemical, Vol. 49B, pp. 1130-1134. [14] John B. Wright (1951), The chemistry of the benzimidazoles, pp. 397-541. [15] Kamlesh V. Patel and Arun Singh (2010), “Synthesis, Characterization and Chelating Properties of 2-methyl benzimidazole-Salicylicacid combined molecule”, International Journal of ChemTech Research, Vol. 2, No.4, pp. 2070- 2075. [16] Khosrow Zamani, Khalil Faghihi, M. Reza Sangi and Javad Zolghrnein (2003), “Synthesis of Some New Substituted 1,2,4-Triazole and 1,3,4-Thiadiazole and Their Derivatives”, Turk J Chem 27, pp. 119-125. [17] K. Ajay Kumar, P. Jayaroopa, G. Vasanth Kumar (2012), “Comprehensive Review On The Chemistry Of 1,3,4- Oxadiazoles And Their Applications”, International Journal of Chem Tech Research, Vol.4, No.4, pp. 1782-1791. [18] K. F. Ansari, C. Lal and R. K. Khitoliya (2011), “Synthesis and biological activity of some triazole-bearing benzimidazole derivatives”, J. Serb. Chem. Soc. 76 (3), pp. 341–352. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 59
  71. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công [19] K.M. Daoud, A.W. Al-Obaydi (2008), “Synthesis and Antibacterial Activity of some Hdrazides, Substituted Thiosemicarbazide, 1,3,4-Oxadiazoles, Thiadiazolesand 1,2,4-Triazoles”, National Journal of Chemistry,Vol.31, 531- 542. [20] Peddakotla Venkata Ramana, Dasampalli Nese Satyanarayana, Karnatakam Doraswamy and Laxmanarao Krishnarao Ravindranath (2013), “Design, practical synthesis and biological evaluation of novel 1,3,4-oxadiazole derivatives incorporated with quinolone moiety as microbial agents”, Der Pharma Chemica, Vol. 5(4), pp. 126-130. [21] Raafat M. Shaker (2006), “The chemistry of mercapto-and-thione-substituted 1,2,4-triazoles and their utility in heterocylic synthesis”, ARKIVOC, pp. 59-112. [22] Rahul V. Patel, PareshK. Patel, Premlata Kumari, DhanjiP. Rajani KishorH. Chikhalia (2012), “Synthesis of benzimidazolyl-1,3,4-oxadiazol-2ylthio-N- phenyl (benzothiazolyl) acetamides as antibacterial, antifungal and antituberculosis agents” , European Journal of Medicinal Chemistry, pp. 1-11. [23] Ramesh Dhani, Gopinath Chakka, M.V. Sai Charan Teja, P. Mastanaiah1, A. Avinash1, P. Raja Rathnam1, Saleha Nagina S.K, V.Chandana Silpa, Dhana Lakshmi K (2011), “Reactivity of novel substitute Benzimidazole derivatives”, International Journal of Advances in Pharmacy and Nanotechnology, Vol.1, pp. 114 -120. [24] Shadia A. Galala, Ahmed S. Abdelsamiea, Mireya L. Rodriguezb, Sean M. Ker winb and Hoda I. El Diwania (2010), “Synthesis and studying the antitumor activity of novel 5‐(2‐methylbenzimidazol‐5‐yl)‐1,3,4‐oxadiazole‐ 2(3H)‐thiones”, European Journal of Chemistry, Vol. 1 (2), pp. 67‐72. [25] Sharma S., Sharma P. K, Kumar N, Dudhe R (2010), “A Review: Oxadiazole Their Chemistry and Pharmacological Potentials”, Der Pharma Chemica, Vol. 2(4), pp. 253-263. [26] Shivi Bhatia and Monika Gupta (2011), “1,3,4-Oxadiazole as antimicrobial agents: An overview”, J. Chem. Pharm. Res, Vol. 3(3), pp.137-147. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 60
  72. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công [27] Sreena K, Ratheesh R, Rachana M, Poornima M, Shyni C (2009), “Synthesis and Anthelmintic Activity of Benzimidazole Derivatives”, Hygeia, Vol.1, No.1, pp. 21-22. [28] U.Doma´nska, A.Pobudkowska (2003), “Solubility of 2-methylbenzimidazole in ethers and ketones”, Fluid Phase Equilibria 206, pp. 341-353. [29] Vijaya B Reddy, Rajeev K Singla Varadaraj Bhat G and Gautham G Shenoy (2009), “Synthesis and Antimicrobial Studies Of Some Novel Benzimidazole Derivatives”, Asian J. Research Chem, Vol. 2 (2), pp. 162-167. [30] Weiming Xu, Jiang He, Ming He, Feifei Han, Xuehai Chen, Zhaoxi Pan, Jian Wang and Maoguo Tong (2011), “Synthesis and antifungal activity of novel sulfone derivatives containing 1,3,4-oxadiazole moieties”, Molecules, pp. 9129- 9141. Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 61
  73. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công PHỤ LỤC \ 2- methylbenzimidazole (1). (1). 2- methylbenzimidazole t ấ p ch ợ a h ủ IR c ổ c 1. Ph c 1. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 62
  74. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công ethyl 2-(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl) acetate (2). t ấ p ch ợ a h ủ IR c ổ c 2. Ph ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 63
  75. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 2-(2-methyl-1H-Benzimidazol-1-yl)acetohydrazide (3). 2-(2-methyl-1H-Benzimidazol-1-yl)acetohydrazide (3). t ấ p ch ợ a h ủ IR c ổ c 3. Ph c 3. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 64
  76. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công (3). -yl)acetohydrazide 2-(2-methyl-1H-Benzimidazol-1 t ấ p ch ợ a h ủ H-NMR c H-NMR 1 ổ c 4. Ph c 4. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 65
  77. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 1-yl)acetohydrazide (3). (3). 1-yl)acetohydrazide 2-(2-methyl-1H-Benzimidazol- t ấ p ch ợ a h ủ ng c ng ộ H-NMR giãn r 1 ổ c 5. Ph c 5. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 66
  78. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công azol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (4). 5-[(2-methyl-1H-benzimid t ấ p ch ợ a h ủ IR c ổ c 6. Ph c 6. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 67
  79. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (4). methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-thiol t 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl) ấ p ch ợ a h ủ H-NMR c H-NMR 1 ổ c 7. Ph c 7. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 68
  80. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công oxadiazol-2-thiol (4). (4). oxadiazol-2-thiol azol-1-yl)methyl]-1,3,4- t 5-[(2-methyl-1H-benzimid ấ p ch ợ a h ủ ng c ộ H-NMR giãn r H-NMR 1 ổ c 8. Ph c 8. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 69
  81. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}- N-phenylacetamide (5a). 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl) t ấ p ch ợ a h ủ IR c ổ c 9. Ph c 9. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 70
  82. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công ,4-oxadiazol-2-ylthio}- ]imidazol-1-yl)methyl]-1,3 N-phenylacetamide (5a). t 2-{5-[(2-methyl-1H-benzo[d ấ p ch ợ a h ủ H-NMR c H-NMR 1 ổ c 10. Ph c 10. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 71
  83. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công )methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}- . t 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl N-phenylacetamide (5a) ấ p ch ợ a h ủ ng c ộ H-NMR giãn r 1 ổ c Ph 11. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 72
  84. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công 1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}- H-Benzimidazol-1-yl)methyl]- -phenyl acetamide (5a). N t 2-{5-[(2-methyl-1 ấ p ch ợ a h ủ MS c MS ổ c 12. Ph c 12. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 73
  85. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công ethyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}- N-(4-bromophenyl) acetamide (5b). 2-{5-[(2-methyl-1H-Benzimidazol-1-yl)m t ấ p ch ợ a h ủ IR c ổ c 13. Ph c 13. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 74
  86. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công l)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}- t 2-{5-[(2-methyl-1H-Benzimidazol-1-y N-(4-bromophenyl) acetamide (5b). (5b). acetamide N-(4-bromophenyl) ấ p ch ợ a h ủ H-NMR c 1 ổ c 14. Ph c 14. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 75
  87. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công l)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}- t 2-{5-[(2-methyl-1H-Benzimidazol-1-y ấ N-(4-bromophenyl) acetamide (5b). (5b). acetamide N-(4-bromophenyl) p ch ợ a h ủ ng c ộ H-NMR giãn r 1 ổ c 15. Ph c 15. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 76
  88. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công N-(4-bromophenyl) acetamide (5b). t 2-{5-[(2-methyl-1H-Benzimidazol-1-yl)methyl]-1,3,4-oxadiazol-2-ylthio}- ấ p ch ợ a h ủ MS c ổ Ph c 16. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 77
  89. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công idazol-1-yl)methyl]-4(p-tolyl)-1,2,4-triazole-3-thiol (6). idazol-1-yl)methyl]-4(p-tolyl)-1,2,4-triazole-3-thiol 5-[(2-methyl-1H-benzim t ấ p ch ợ a h ủ c IR ổ c 17. Ph c 17. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 78
  90. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công ]-4(p-tolyl)-1,2,4-triazole-3-thiol (6). t 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl ấ p ch ợ a h ủ H-NMR c H-NMR 1 ổ c 18. Ph c 18. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 79
  91. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công -thiol (6). 5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4(p-tolyl)- t ấ p ch ợ 1,2,4-triazole-3 a h ủ ng c ng ộ H-NMR giãn r 1 ổ c 19. Ph c 19. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 80
  92. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công ]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio}- N-phenylacetamide (7a). (7a). N-phenylacetamide 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl t ấ p ch ợ a h ủ c IR ổ c 20. Ph c 20. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 81
  93. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công yl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio}- enzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tol N-phenylacetamide (7a). (7a). N-phenylacetamide t 2-{5-[(2-methyl-1H-b ấ p ch ợ a h ủ H-NMR c H-NMR 1 ổ c 21. Ph c 21. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 82
  94. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công -1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H- t 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol ấ p ch ợ a h ủ ng c 1,2,4-triazol-3-ylthio}-N-phenylacetamide (7a). ộ H-NMR giãn r 1 ổ c Ph 22. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 83
  95. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công ol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio}- N-phenylacetamide (7a). (7a). N-phenylacetamide t 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidaz ấ p ch ợ a h ủ MS c ổ c 23. Ph c 23. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 84
  96. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công l]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio}- N-phenylacetamide (7a). t 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methy ấ p ch ợ a h ủ c đồ c ký ắ c 24. S c 24. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 85
  97. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công -4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio}- -4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio}- cetamide (7b). N-(4-bromophenyl)a 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl] t ấ p ch ợ a h ủ c IR ổ c 25. Ph c 25. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 86
  98. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công romophenyl)acetamide (7b). t 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H- ấ p ch ợ a h 1,2,4-triazol-3-ylthio}-N-(4-b ủ H-NMR c H-NMR 1 ổ Ph c 26. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 87
  99. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công -1-yl)methyl]-4-(p-tolyl)-4H- -{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol 2 t ấ p ch ợ a h ủ 1,2,4-triazol-3-ylthio}-N-(4-bromophenyl)acetamide (7b). ng c ộ H-NMR giãn r 1 ổ c 27. Ph c 27. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 88
  100. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công -triazol-3-ylthio}- l]-4-(p-tolyl)-4H-1,2,4 N-(4-bromophenyl)acetamide (7b). t 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methy ấ p ch ợ a h ủ MS c ổ c 28. Ph c 28. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 89
  101. Khóa luận tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Tiến Công -4-(p-tolyl)-4H-1,2,4-triazol-3-ylthio}- N-(4-bromophenyl)acetamide (7b). t 2-{5-[(2-methyl-1H-benzimidazol-1-yl)methyl] ấ p ch ợ a h ủ c đồ c ký ắ c 29. S c 29. ụ l ụ Ph Trần Thị Cẩm Đức – K37.106.017 90