Nghiên Cứu Tổng Hợp Các Phức Fe(Iii) Với Các Phối Tử Dạng Salen Và Đánh Giá Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư.doc

Tải tài liệu tại sividoc.com
Viết đề tài giá sinh viên – ZALO:0973.287.149-TEAMLUANVAN.COM
BỘ GIÁO DỤC
VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
Phạm Thị Phương Nam
TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP CÁC PHỨC Fe(III)
VỚI CÁC PHỐI TỬ DẠNG SALEN VÀ ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH
GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ
LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
Hà Nội – 2020

BỘ GIÁO DỤC
VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP CÁC PHỨC Fe(III)
VỚI CÁC PHỐI TỬ DẠNG SALEN VÀ ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH
GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 8440114
LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Nguyễn Quang Trung
Hà Nội - 2020

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu khoa học này là kết quả nghiên
cứu của cá nhân tôi. Các số liệu và tài liệu được trích dẫn trong công trình này
là trung thực. Kết quả nghiên cứu này không trùng với bất cứ công trình nào
đã được công bố trước đó.
Tôi chịu trách nhiệm với lời cam đoan của mình.
Hà Nội, ngày 30 tháng 06 năm 2020
Học viên

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin bày tỏ sự kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn
Quang Trung, người thầy đã dành nhiều tâm huyết, thời gian tận tình hướng dẫn và
giúp đỡ em trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện đề tài này.
Em xin chân thành cảm ơn phòng Hóa Học Xanh, Viện Hóa học, các
thầy cô giáo trong Khoa Hóa học, bộ môn Hóa hữu cơ, Học viện Khoa Học và
Công Nghệ đã tạo điều kiện, giúp đỡ em hoàn thành các môn học và thực hiện
đề tài này.
Em xin cảm ơn quỹ phát triển khoa học và công nghệ quốc gia
(Nafosted) đã tài trợ thực hiện luận văn này.
Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài, em luôn nhận được sự
giúp đỡ, động viên, khích lệ từ gia đình, bạn bè. Đó là động lực vô cùng quý
báu giúp em có thể vượt qua những khó khăn trong quá trình thực hiện đề tài
của mình. Em vô cùng cảm ơn tình cảm và sự giúp đỡ của mọi người đã dành
cho em.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 30 tháng 06 năm 2020
Học viên

1
MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................ 4
DANH MỤC BẢNG......................................................................................... 6
DANH MỤC SƠ ĐỒ ........................................................................................ 7
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................... 8
MỞ ĐẦU......................................................................................................... 10
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN......................................................................... 12
1.1. GIỚI THIỆU VỀ SALEN .................................................................... 12
1.1.1. Phối tử bazơ Schiff ........................................................................ 12
1.1.2. Phối tử salen và dẫn xuất ............................................................. 13
1.2. GIỚI THIỆU VỀ PHỨC CHẤT METALLO-SALEN........................ 16
1.3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ PHỨC CHẤT Fe(III)-SALEN ............ 18
1.5. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT Ở VIỆT NAM............... 23
CHƯƠNG II. THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 26
2.1. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............................................. 26
2.1.1. Phương pháp tổng hợp và tinh chế sản phẩm ............................... 26
2.1.3. Phương pháp UV-Vis .................................................................... 26
2.1.4. Khảo sát tính chất điện hóa (CV) .................................................. 28
2.1.5. Phương pháp thử hoạt tính sinh học ............................................. 30
2.2. HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ ............................................................... 32
2.3. TỔNG HỢP CÁC DẪN XUẤT CỦA SALICYLADEHYDE............ 33
2.3.1. Quy trình tổng hợp chung ............................................................. 33
2.3.2.Tổng hợp 5-fluoro-salicylaldehyde (A1) ........................................ 33
2.3.3. Tổng hợp 5-chloro-salicylaldehyde (A2) ...................................... 34
2.3.4.Tổng hợp 5-brommo-salicylaldehyde (A3) .................................... 34

2
2.3.5.Tổng hợp 5-t-butyl-salicylaldehyde (A4) ....................................... 34
2.3.6. Tổng hợp 5-methoxy-salicylaldehyde (A5) ................................... 35
2.3.7. Tổng hợp 3-methoxy-2-hydroxybenzaldehyde (A6) ..................... 35
2.4. TỔNG HỢP PHỐI TỬ BAZƠ SCHIFF DẠNG SALEN.................... 35
2.4.1. Quy trình tổng hợp chung ............................................................. 35
2.4.2.Tổnghợpphốitử4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-2-
hydroxybenzylidene)amino)phenyl)imino)methyl)phenol (L1) ............. 36
2.4.3. Tổng hợp phối tử 4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-5-fluoro-2-
2.4.4. Tổng hợp phối tử 4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-5-chloro-2-
2.4.5. Tổng hợp phối tử 4-bromo-2-((E)-((2-(((E)-5-(tert-butyl)-2-
2.4.6.Tổnghợpphốitử2-((E)-((2-(((E)-2-hydroxy-3-
methoxybenzylidene)amino)phenyl)imino)methyl)-4-methoxyphenol
(L5)........................................................................................................... 39
2.5. TỔNG HỢP CÁC PHỨC Fe(III) VỚI CÁC PHỐI TỬ BAZƠ SCHIFF
DẠNG SALEN ........................................................................................... 40
2.5.1. Quy tình tổng hợp chung ............................................................... 40
2.5.2. Tổng hợp phức P1 .......................................................................... 41
2.5.3. Tổng hợp phức P2 .......................................................................... 41
2.5.4. Tổng hợp phức P3 .......................................................................... 41
2.5.5. Tổng hợp phức P4 .......................................................................... 42
2.5.6. Tổng hợp phức P5 .......................................................................... 42
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................... 43
3.1. TỔNG HỢP DẪN XUẤT CỦA SALICYLALDEHYDE .................. 43

3
3.2. TỔNG HỢP CÁC PHỐI TỬ BAZƠ SCHIFF DẠNG SALEN VÀ
PHỨC CHẤT .............................................................................................. 45
3.2.1. Tổng hợp và tính chất vật lý của các phối tử bazơ Schiff dạng
salen ......................................................................................................... 45
3.2.2. Tổng hợp và tính chất vật lý của phức Fe(III) với các phối tử bazơ
Schiff dạng salen ..................................................................................... 47
3.2.3. Xác định cấu trúc của các bazơ Schiff dạng salen và phức Fe(III)-
salen ......................................................................................................... 49
3.3. PHỔ UV-VIS CỦA CÁC PHỨC P1-5 .................................................. 60
3.4. PHỔ CV CỦA CÁC PHỨC Fe(III)-SALEN....................................... 61
3.5. HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC PHỨC Fe(III)-SALEN ........... 63
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN............................................................................. 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 66
PHỤ LỤC ....................................................................................................... 72

4
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt Viết đầy đủ
NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
13
C-NMR Phổ cộng hưởng từ cacbon
1
H-NMR Phổ cộng hưởng từ proton
UV-Vis Phổ tử ngoại-khả kiến
IR Phổ hồng ngoại
MS Mass Spectrometry- Phổ khối lượng
q Quartet
s Singlet
t Triplet
m Multiplet
d Doublet
dd Doublet of doublet
MLCT Metal-to-ligand charge transfer
IC50 Nồng độ ức chế 50% đối tượng thử
br Broad signal
EtOH Ethanol
MeOH Met anol
EtOAc Ethyl acetate
CH2Cl2 Dichloromethane
DNA Deoxyribonucleic acid
DMSO Dimethyl sulfoxide
RNA Ribonucleic acid
CH3CN Acetonitrile

5
L1 4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-2-
hydroxybenzylidene)amino)phenyl)imino)methyl)
phenol
L2 4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-5-fluoro-2-
phenol
L3 4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-5-chloro-2-
phenol
L4 4-bromo-2-((E)-((2-(((E)-5-(tert-butyl)-2-
phenol
L5 2-((E)-((2-(((E)-2-hydroxy-3-
methoxybenzylidene)amino)phenyl)imino)methyl)
-4-methoxyphenol

6
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2. 1. Danh mục hóa chất và dung môi ................................................... 32
Bảng 3.1. Các dẫn xuất salicylaldehyde tổng hợp được ................................. 44
Bảng 3.2. Trạng thái, tính chất vật lý và hiệu suất của các bazơ Schiff dạng
salen ................................................................................................................. 46
Bảng 3.3. Trạng thái, tính chất vật lý và hiệu suất của các phức Fe(III)-salen
......................................................................................................................... 48
Bảng 3.4. Dữ liệu phổ MS của các phối tử L1-5 .............................................. 51
Bảng 3.5. Dữ liệu phổ MS của các phức chất P1-5 .......................................... 51
Bảng 3. 6. Các dải dao động đặc trưng trong phổ IR của các phối tử bazơ
Schiff dạng salen (ν, cm-1
) .............................................................................. 53
Bảng 3. 7. Dữ liệu phổ 1
H-NMR của phối tử .................................................. 56
Bảng 3.8. Dữ iệu phổ 13
C-NMR của phối tử ................................................... 58
Bảng 3. 9. Dữ liệu phổ UV-Vis của các phức P1-5 .......................................... 61
Bảng 3.10. Kết quả thử hoạt tính sinh học độc tế bào .................................... 64

7
DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1. 1. Phản ứng ngưng tụ của aldehit và amin........................................ 12
Sơ đồ 1. 2. Quy trình tổng hợp phối tử bazơ Schiff dạng salen ...................... 13
Sơ đồ 1. 3. Sơ đồ tổng hợp N,N’-bis(n-methyl salicylidine) – 4,4-
diaminoazobenzene (8-10). ............................................................................. 14
Sơ đồ 1. 4. Sơ đồ tổng hợp phối tử bazơ Schiff bằng phản ứng one-pot ........ 15
Sơ đồ 1. 5. Tổng hợp salen bất đối xứng ........................................................ 15
Sơ đồ 1. 6. Sơ đồ tổng hợp phức Fe(III) với phối tử salen ............................. 20
Sơ đồ 1. 7. Tổng hợp phức hợp [Fe(III)(OMe-salophene)Cl] (51-55) ........... 21
Sơ đồ 1. 8. Tổng hợp và cấu trúc của [Fe(salen)(l-phtz)]n (62) ..................... 22
Sơ đồ 1. 9. Quá trình tạo thành phức (64-67) ................................................. 23
Sơ đồ 1. 10. Tổng hợp các phức dạng salen ................................................... 24
Sơ đồ 2.1.Tổng hợp các dẫn xuất của salicylaldehyde (109-114) .................. 33
Sơ đồ 2.2. Tổng hợp các phối tử bazơ Schiff dạng salen (115-119) .............. 35
Sơ đồ 2. 3. Sơ đồ tổng hợp phức Fe(III)-salen (120-124) .............................. 40
Sơ đồ 3.1. Cơ chế phản ứng Reimer-Tiemann ................................................ 43

8
DANH MỤC HÌNH
Hình 1. 1. Công thức chung của bazơ schiff ................................................... 12
Hình 1. 2. Công thức chung của salophen ...................................................... 13
Hình 1. 3. Cấu trúc tinh thể của N,N’-bis(salicylidene)-o-phenylenediamine
[17] (12)........................................................................................................... 15
Hình 1. 4. Cấu trúc của phức 1AZM-TEEA ................................................... 16
Hình 1. 5. Cấu trúc phức metal-salen bất đối xứng (16-19) ........................... 17
Hình 1. 6. Cấu trúc của [Fe(III)-salenCl] (42) và [Fe(III)-salopheneCl] (43)19
Hình 2. 1. Bước chuyển của các electron trong phân tử ................................. 27
Hình 2. 2. Quan hệ giữa dòng điện cực đại với tốc độ quét thế ...................... 29
Hình 2. 3. 5-fluoro-salicylaldehyde (A1) (106) ............................................... 33
Hình 2. 4. 5-chloro-salicylaldehyde (A2) (107) .............................................. 34
Hình 2. 5. 5-brommo-salicylaldehyde (A3) (108) ........................................... 34
Hình 2. 6. 5-t-butyl-salicylaldehyde (A4) (109) .............................................. 34
Hình 2. 7. 5-methoxy-salicylaldehyde (A5) (110)........................................... 35
Hình 2. 8. 3-methoxy-2-hydroxybenzaldehyde (A6) (111) ............................. 35
Hình 2. 9. Phối tử L1 (112) .............................................................................. 36
Hình 2. 10. Phối tử L2 (113)............................................................................ 37
Hình 2. 11. Phối tử L3 (114)............................................................................ 38
Hình 2. 12. Phối tử L4 (115)............................................................................ 38
Hình 2. 13. Phối tử L5 (116)............................................................................ 39
Hình 2. 14. Phức P1 (117) ............................................................................... 41
Hình 2. 15. Phức P2 (118) ............................................................................... 41
Hình 2. 16. Phức P3 (119) ............................................................................... 41
Hình 2. 17. Phức P4 (120) ............................................................................... 42

9
Hình 2. 18. Phức P5 (121) ............................................................................... 42
Hình 3.1. Phổ MS của phối tử L1 .................................................................... 49
Hình 3.2. Phổ MS của phức chất P1 ................................................................ 50
Hình 3. 3. Phổ IR của phối tử L1 ..................................................................... 52
Hình 3.4. Phổ IR của phức P1.......................................................................... 52
Hình 3.5. Phổ 1
H-NMR của phối tử L1 ........................................................... 54
Hình 3. 6. Phổ 13
C-NMR của phối tử L1 ......................................................... 55
Hình 3. 7. Phổ UV-Vis của phức P1-5 .............................................................. 60
Hình 3.8. Phổ CV của phức P5 ........................................................................ 61
Hình 3.9. Phổ CV của phức P1-5 (a, b, c, d, e) ................................................. 63

10
MỞ ĐẦU
Theo số liệu thống kê về sức khỏe thế giới, được công bố bởi tổ chức y
tế thế giới WHO, bệnh ung thư là một những bệnh phổ biến có tỷ lệ tử vong
cao, nhất là ở các nước phát triển [1]. Ở Việt Nam, hàng năm có khoảng
126.000 ca ung thư được phát hiện trong đó có 94.000 người tử vong do ung
thư. Vì vậy, việc tìm kiếm các loại thuốc mới, hiệu quả và an toàn hơn dùng
trong điều trị bệnh ung thư là một nhu cầu thiết yếu của cuộc sống.
Cisplatin là thuốc chống ung thư hiệu quả, tuy nhiên, việc sử dụng
chúng thường bị hạn chế bởi các tác dụng phụ không mong muốn, tính chọn
lọc kém và thường bị kháng thuốc trong quá trình điều trị [2]. Do đó, những
thuốc chống ung thư mới có độ chọn lọc cao đã được quan tâm nghiên cứu
phát triển. Trong số các phức bazơ Schiff của kim loại chuyển tiếp có hoạt
tính sinh học, các dẫn xuất salen có một vị trí đặc biệt và đang trở thành mục
tiêu nghiên cứu thuốc chống ung thư. Các nhà hóa dược và hóa sinh vô cơ đã
phát hiện ra hoạt tính oxy hóa của các phức salen kim loại có thể phát triển
thành những chất kháng ung thư tiềm năng. Những nghiên cứu này, cho thấy
rằng các phức chất salen kim loại có khả năng tương tác với các axit nucleic
và protein, và gây phá hủy DNA trong phòng thí nghiệm [3]. Một loạt các
phức chất salen kim loại đã được tổng hợp và được đánh giá đối với các dòng
tế bào ung thư khác nhau. Trong các nghiên cứu gần đây của nhóm Mandal,
Gust, Zdenĕk Trávníček và những nhà khoa học khác đã chứng minh rằng các
phức salen kim loại gây chết các tế bào ung thư nuôi cấy với độc tính thậm
chí ở mức nano mole [4, 5, 6].
Các kết quả rất triển vọng của phức kim loại salen và salophen trong
việc điều trị bệnh bạch cầu và các bệnh ung thư khác bao gồm cả những ung
thư kháng thuốc. Một số phức salen đã cho thấy có hoạt tính sinh học lý thú,
tuy nhiên có rất ít phức chất kim loại chuyển tiếp với các salen bất đối xứng
được nghiên cứu, nhất là phân tích về mối tương quan giữa cấu trúc của phức
chất mang phối tử bất đối xứng với độ chọn lọc tế bào ung thư ở người. Cùng
với những tiến bộ của các nghiên cứu gần đây đã làm tăng thêm khả năng
tổng hợp các phối tử dạng salen bất đối xứng [7], nghiên cứu về cấu trúc của

11
phức chất với phối tử này và độc tính tế bào của chúng là một công việc cần
thiết. Các phức chất Fe(III) cũng là các đối tượng nghiên cứu khoa học tiềm
năng cả trong lĩnh vực nghiên cứu lý thuyết và ứng dụng với hi vọng chúng có
ít tác dụng phụ hơn so với các phức chất Pt(II).
Trên cơ sở đó, chúng tôi đề xuất đề tài: “Nghiên cứu tổng hợp các
phức Fe(III) với các phối tử dạng salen và đánh giá hoạt tính gây độc tế
bào ung thư”. Các phức chất Fe(III) với các phối tử salen bất đối xứng được
tạo ra với hi vọng tìm ra các hoạt chất có độc tính lý tưởng với các dòng tế
bào ung thư của người. Đề tài sẽ tập trung vào những vấn đề chính sau: đầu
tiên là tổng hợp các salicylaldehyt bằng phương pháp siêu âm từ phenol và
dẫn xuất của nó. Thứ hai là tổng hợp các phối tử bazơ Schiff dạng salen bằng
phương pháp one-pot để tạo ra các phối tử salen bất đối xứng mới. Sau đó,
tổng hợp phức Fe(III) với các phối tử thu được. Các phức thu được sẽ khảo
sát tính chất điện hóa và đánh giá hoạt tính độc tế bào.

12
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. GIỚI THIỆU VỀ SALEN
1.1.1. Phối tử bazơ Schiff
Bazơ Schiff là những hợp chất có cấu trúc imin (-CH=N-). Chúng được
tổng hợp theo nhiều phương pháp khác nhau. Một trong những phương pháp
thường được sử dụng là dựa trên phản ứng ngưng tụ giữa amin bậc 1 với một
aldehyde hay một keton. Sản phẩm thu được là R1R2C=NR3, trong đó R1, R3
là một nhóm ankyl hoặc aryl. R2 là H (nếu là aldehyde), là nhóm alkyl hoặc
aryl (nếu là keton). Thông thường, các bazơ Schiff có chứa nhóm thế aryl ổn
định và dễ dàng tổng hợp hơn những bazơ Schiff chứa nhóm thế alkyl bởi
bazơ Schiff đi từ aldehyde béo và amin béo thường không bền và dễ bị
polyme hoá [8, 9].
Hình 1. 1. Công thức chung của bazơ schiff
Sơ đồ 1. 1. Phản ứng ngưng tụ của aldehit và amin
Phản ứng ngưng tụ điều chế bazơ Schiff này là phản ứng thuận nghịch,
có sản phẩm trung gian là cacbinolamin (3). Sau đó sản phẩm trung gian sẽ
tách nước tạo sản phẩm chính (4). Năm 1864, tác giả Schiff đã tổng hợp hợp
chất có gốc imine đầu tiên. Vào năm 1990, các nhà hóa học đã nghiên cứu cải
tiến phản ứng bằng các phương pháp loại nước. Hiệu quả của phương pháp
này phụ thuộc vào việc sử dụng axit Bronsted Lowry hoặc Lewis để kích hoạt
các nhóm carbonyl của aldehyde [10].

13
1.1.2. Phối tử salen và dẫn xuất
Salen là tên viết tắt của N, N’-bis(salicyliden)etylendiamin. Salen đầu
tiên được mô tả bởi Pfeiffer và cộng sự vào năm 1933 [11] và ngày nay các
salen là một trong những phối tử được sử dụng rộng rãi nhất. Tính phổ biến
của nó chủ yếu là do khả năng tạo phức tốt, tính chất phong phú và dễ tổng
hợp [12], được tạo ra bằng cách ngưng tụ một diamin với hai salicyladehyt.
R1, R2: H, alkyl, aryl,…
R, R3, R4: H, t-Bu, MeO, X…
Sơ đồ 1. 2. Quy trình tổng hợp phối tử bazơ Schiff dạng salen
Khi diamin là o-phenylendiamin thì sản phẩm ngưng tụ được gọi là
salophen. Giống như salen, salophen là tên viết tắt của N, N'-bis(salicylidene)-
1,2-phenylenediamin và các dẫn xuất của nó.
Hình 1. 2. Công thức chung của salophen
Các phối tử bazơ Schiff dạng salen được chia làm 2 dạng: dạng salen
đối xứng và dạng salen bất đối xứng. Khi các nhóm thế salicyl giống nhau thì
các phối tử bazơ Schiff dạng salen là đối xứng. Trans-1,2-
diaminocyclohexane-1,2-diamine và 1,2-diphenylethylene-1,2-diamine
thường được sử dụng như 1,2-diamine để điều chế salen đối xứng. Ngược lại
khi các nhóm thế khác nhau được gọi là bazơ Schiff dạng salen bất đối xứng.
Salen bất đối xứng với nhóm chức đẩy/hút điện tử có thể được đưa vào vòng
aryl của salicylideneimine. Sự hiện diện của các nhóm hút/đẩy điện tử cùng

14
hoạt động như hệ thống kéo đẩy điện tử. Ngoài ra, các phức kim loại salen bất
đối xứng đã cho thấy tính quang điện tốt hơn trong một số trường hợp nhất
định [13, 14].
Năm 2005, Hossein Naeimi và cộng sự [15] đã tổng hợp 3 bazơ Schiff
N,N’-bis(n-methyl salicylidine)–4,4-diaminoazobenzene (n=3,4,5) bằng cách
ngưng tụ 3-methyl salicyaldehyde, 4-methy salicyaldehyde, 5-methyl
salicyaldehyde với 4,4-diaminoazobenzene (sơ đồ 1.3). Sản phẩm được chứng
minh bằng phổ FT–IR, 1
H–NMR, 13
C–NMR.
Sơ đồ 1.3. Sơ đồ tổng hợp N,N’-bis(n-methyl salicylidine) – 4,4-
diaminoazobenzene (8-10).
Trong một nghiên cứu khác, Trond Vidar Hansen và cộng sự [16] cũng
đã tổng hợp được phối tử dạng salen bằng phản ứng one-pot. Khi phản ứng
formyl hóa kết thúc, thêm (R,R’) -1,2-diammoniumcyclohexane mono-(+)-
tartrate salt trong dung dịch ethanol, và kalicarbonat/nước. Kết quả thu được
sản phẩm với hiệu suất đạt 80-93%.

15
Sơ đồ 1.4. Sơ đồ tổng hợp phối tử bazơ Schiff bằng phản ứng one-pot
Năm 2012, Alexandre Cuin và cộng sự [17] cũng đã nghiên cứu về cấu
trúc của N,N’-bis(salicylidene)-o-phenylenediamine (salophen) (hình 1.3)
Hình 1.3. Cấu trúc tinh thể của N,N’-bis(salicylidene)-
o-phenylenediamine [17] (12)
Nhiễu xạ tia X đơn tinh thể cho thấy salophen kết tinh tạo thành đơn
tinh thể với các tham số a, b và c lần lượt là: 5.9636 (2) Å , 16.5213 (4) Å và
16.316 (4) Å, và β = 91.568 (2)o
.
Nhóm nghiên cứu của Xiu R. Bu [18] cũng đã nghiên cứu một dạng
phối tử salen mới. Khi cho (1R, 2R)-(-)-l,2-diaminocyclohexane phản ứng với
2 salicylaldehyt khác nhau bằng phản ứng từng bước (sơ đồ 1.5). Sản phẩm là
phối tử salen bất đối xứng với hiệu suất đạt 77-99%.
Sơ đồ 1.5. Tổng hợp salen bất đối xứng

16
Bên cạnh khả năng dễ điều chế thì phối tử bazơ Schiff còn được coi là
một lớp rất quan trọng của các hợp chất hữu cơ và được ứng dụng trong nhiều
lĩnh vực như sinh học, hoá học, y học, đặc biệt là phân tích hoá học [8]. Ngoài
ra, chúng còn tạo phức bền với hầu hết các kim loại chuyển tiếp. Nhiều nhà
khoa học đã nghiên cứu về hoạt tính độc tế bào, kháng nấm, kháng khuẩn,
kháng oxy hóa, kháng viêm, kháng sốt rét, kháng virut,…của các phức chất
với phối tử bazơ Schiff dạng salen [10, 19].
1.2. GIỚI THIỆU VỀ PHỨC CHẤT METALLO-SALEN
Các phức kim loại với phối tử dạng salen là đối tượng nghiên cứu tiềm
năng, bởi nó dễ dàng tổng hợp, có tính chất quang điện từ, hoạt tính sinh học,
và hoạt tính xúc tác phong phú [20]. Ngày nay cùng với sự phát triển của lĩnh
vực hóa sinh thì phối tử bazơ Schiff ngày càng thu hút sự quan tâm của các
nhà khoa học. Các nghiên cứu về phức chất kim loại chuyển tiếp với các phối
tử này ngày càng phổ biến [21].
Hadi kargar và cộng sự [22] đã nghiên cứu về quá trình oxi hóa của
sulfides với NaIO4 nhờ xúc tác của phức Mn(III)-salophen. Kết quả cho thấy
khi sử dụng xác tác Mn(III)-salophen sulfides bị oxy hóa hoàn toàn và sản
phẩm chính là sulfoxide và chỉ thu được 25% sulfone. Trong trường hợp
không có chất xúc tác Mn(III)-salophen, khả năng oxy hóa sulfide với NaIO4
ở nhiệt độ phòng là rất kém (hiệu suất 3-6%).
Yunqi Liu và cộng sự [23] nghiên cứu về vật liệu phát quang của phức
Zn(II) (hình 1.4)
Hình 1.4. Cấu trúc của phức 1AZM-TEEA
Nhóm nghiên cứu đã tổng hợp được phức chất N,N’-disalicylidene-
triethylenetetramine zinc(II) (1AZM-TEEA) có độ ổn định nhiệt cao. Khi sử

17
dụng 1AZM-TEEA làm lớp phát xạ nó sẽ phát ra ánh sáng màu xanh có bước
sóng cực đại ở 455nm và độ sáng khoảng 37,2 cd.m-2
.
Nhóm nghiên cứu của Ikechukwu P. Ejidike và Peter A. Ajibade [24]
đã nghiên cứu về phức metal(II) với phối tử (4E)-4-[(2-{(E)-[1-(2,4-
Dihydroxyphenyl)ethylidene]amino}ethyl)imino]pentan-2-one. (Metal: Zn(II)
(16), Ni(II) (17), Cu(II) (18), Co(II) (19). Các nghiên cứu về hoạt ính kháng
khuẩn cho thấy các phức kim loại mạnh hơn phối tử tự do. Hoạt tính chống
oxi hóa được xác định bằng phương pháp DPPH (2, 2-diphenyl-1-
picrylhydrazyl) và ABTS (2, 2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic
acid) cho thấy phức Cu(II) IC50 = 2.31 ± 1.54 µM với DPPH và Co(II): IC50
= 1.83 ± 1.08 µM với ABTS là tốt nhất.
M: Zn(II) (n=1); Ni(II) (n=2); Cu(II) (n=2); Co(II) (n=3)
Hình 1.5. Cấu trúc phức metal-salen bất đối xứng (16-19)
Avia Tzubery và Edit Y. Tshuva [25] cũng đã nghiên cứu về cấu trúc
và hoạt tính của phức trans-Ti(IV)–salen. Nhóm nghiên cứu đã tổng hợp được
11 phức chất Ti(IV) với phối tử salen (20-30) và đánh giá độc tính tế bào của
chúng với các dòng HT–29 và OVCAR–1. Kết quả ở vị trí phức chất có chứa
halogen ở vị trí para cho giá trị IC50: 1.0 µM, cao hơn 15 lần so với cisplatin.
S. Mandal và cộng sự [26] nghiên cứu về hoạt tính độc tế bào của phức
Mn(III)–salen. Nhóm nghiên cứu đã tổng hợp được 9 phức chất (31-39) và
phân tích tác dụng của chúng đối với các tế bào ung thư. Kết quả đã chứng
minh rằng các dẫn xuất Mn(III)-salen ảnh hưởng đến khả năng sống của tế
bào, tạo ra sự phân mảnh trong các tế bào ung thư vú (MCF7). Các dẫn xuất
Mn(III)-salen cũng gây ra sự kích hoạt caspase-3/7 và giải phóng cytochrom-c
từ ty thể sang cytosol. Giá trị IC50 của các phức Mn(III)-salen nằm trong
khoảng 11-40 µM với dòng tế bào MCF7.

18
Một nghiên cứu của Ronald Gust và cộng sự [27] đã xác định được
NiII
(3-OMe-salophene) (40) trong các dòng tế bào ung thư MCF7 (tế bào ung
thư vú) và HT29 (tế bào ung thư ruột kết) bằng phương pháp HR-CS-AAS
(high-resolution continuum-source graphite-furnace atomic absorption
spectroscopic) và LC (sắc ký lỏng) trong abumin huyết thanh của người. Kết
quả cho thấy phức chất tách ra từ abumin trong thời gian ngắn. Phương pháp
LC được lựa chọn tối ưu để định lượng phức chất NiII
(3-OMe-salophene)
trong albumin huyết thanh.
Mohsen Mohammadi và Razieh Yazdanparast [28] nghiên cứu về hoạt
tính chống oxi hóa của phức methoxy VO–salen (MetVO–salen) (41). Hoạt
tính quét gốc H2O2– và O.
2
–
của MetVO-salen được được đánh giá nhờ có
vanadi. Vanadi có thể tạo thành cả phức chất cation và anion với các trạng
thái ion hóa V (+4) và V (+5). Do đó, vanadi có thể hoạt động như một chất
nhường điện tử hoặc một chất nhận điện tử. Là một chất nhường điện tử (ở
trạng thái oxy hóa +4), nó có thể khử H2O2 thành H2O và O2 và V(+4) sẽ bị
oxy hóa đến trạng thái +5. Mặt khác, ở trạng thái oxy hóa +5, nó có thể gây
phá hủy H2O2. Trong trường hợp này, vanadi có thể đóng vai trò là một chất
nhận điện tử, nó có thể kích thích quá trình oxy hóa enzyme superoxide thành
oxy phân tử.
1.3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ PHỨC CHẤT Fe(III)-SALEN Trong
số các phức salen của kim loại chuyển tiếp thì phức Fe(III)-salen
rất thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học, bởi nó có những đặc tính hóa lý
và hoạt tính sinh học rất lý thú. Phức chất Fe(III)-salen và dẫn xuất của nó có
khả năng chống ung thư với dòng tế bào MCF7 và gây nên sự phân mảnh
DNA [29, 30, 31]. Ngoài ra các phức này còn được biết đến trong hóa học vô
cơ với khả năng dễ dàng tổng hợp, dễ thay đổi cấu trúc và được ứng dụng
trong nhiều lĩnh vực khác nhau [20]. Gần đây, một số nghiên cứu đã được
công bố về hoạt tính sinh học của phức kim loại-salen, đặc biệt là độc tính tế
bào in vitro của phức chất Fe(III)-salen [32, 33].

19
Theo nghiên cứu của Lee và cộng sự [34] đã đánh giá khả năng gây độc
tế bào của phức sắt với bazơ Schiff dạng salen là Fe(III)-salophen và khám
phá khả năng ứng dụng của nó trong liệu pháp trị liệu bệnh bạch cầu. Nghiên
cứu này đã chứng minh rằng Fe(III)-salophen ảnh hưởng tới sự tăng sinh tế
bào và gây chết các tế bào bạch cầu. Điều quan trọng là nhóm nghiên cứu
cũng đã chứng minh rằng Fe(III)-salophen cũng gây chết các tế bào ung thư
bạch cầu và cả tế bào ung thư bạch cầu kháng thuốc, nó hiệu quả hơn cả
những thuốc điều trị thông thường. Từ đó cho thấy tiềm năng ứng dụng của
Fe(III)-salophen trong điều trị bệnh bạch cầu.
Năm 2008, S. Mandal và cộng sự đã tổng hợp phức một phức tan
Fe(III)–salen và nghiên cứu ảnh hưởng sinh hóa của nó trên ADN và trên các
dòng tế bào ưng thư ở người trong phòng thí nghiệm [5]. Kết quả cho thấy
phức Fe(III)-salen tạo ra các gốc tự do khi có mặt tác nhân khử dithiothreitol
(DTT) và gây phá hủy ADN. Điều thú vị là khi xử lý phức Fe(III)-salen ở
nồng độ thấp đến 10 µM trên dòng tế bào ung thư người HEK293 cho thấy
những thay đổi về hình thái, phân mảnh và ngưng kết nhân là những đặc điểm
điển hình cho sự chết tế bào. Đánh giá độc tế bào cho thấy giá trị IC50 của
phức Fe(III)-salen là 2,0 µM đối với tế bào HEK293. Hơn nữa, khi xử lý
Fe(III)-salen dẫn đến chuyển dịch cytochrome-c từ ti thể sang cytosol ảnh
hưởng đến tính thấm của màng ti thể. Những kết quả này chứng minh rằng
Fe(III)-salen không chỉ gây phá hủy ADN trong phòng thí nghiệm, mà còn
gây chết tế bào người qua con đường ti thể.
Hình 1.6. Cấu trúc của [Fe(III)-salenCl] (42) và [Fe(III)-salopheneCl] (43)
Trong một nghiên cứu khác do các nhà khoa học Đức công bố vào năm
2011 [4], họ đã chứng minh khả năng gây độc tế bào của phức sắt bazơ Schiff
[Fe(III)-salopheneCl] in vitro và in vivo đồng thời minh họa khả năng vượt
qua sự kháng thuốc vincristine và daunorubicine của các tế bào bạch cầu.

20
Việc xử lý phức [Fe(III)-salopheneCl] trong điều trị tế bào ung thư bạch cầu
(BJAB) dẫn đến ngăn chặn hoại tử và sự ức chế phụ thuộc vào nồng độ đồng
thời gây chết tế bào ưng thư.
Năm 2011, Khairul I. Ansar và cộng sự [35] cũng đã nghiên cứu về
phức chất Fe(III)-salen và Fe(III)-salophen. Nhóm nghiên cứu đã đã tổng hợp
14 loại phức chất Fe(III)-salen và Fe(III)-salophen với các nhóm thế khác
nhau (44-45) và phân tích các hoạt động sinh hóa của chúng đối với các tế bào
ung thư. Kết quả của họ đã chứng minh rằng các phức chất Fe(III) với phối tử
dạng salen và salophen ảnh hưởng đến khả năng sống của tế bào và gây ra sự
phân mảnh hạt nhân và gây chết tế bào ung thư vú (MCF-7). Các giá trị IC50
cho các phức chất metallo-salen hoạt động nằm trong khoảng từ 0,3 đến 22
µM đối với các tế bào MCF-7.
Năm 2018, nhóm nghiên cứu của chúng tôi [36] cũng đã nghiên cứu về
hoạt tính kháng ung thư với các dòng tế bào KB và Hep-G2 của phức chất
[Fe(III)(MeO-salen)Cl]. Nhóm nghiên cứu đã tổng hợp được phức
[Fe(III)(salen)Cl] và 4 phức [Fe(III)(MeO-salen)Cl] với nhóm MeO ở các vị
trí 3, 4, 5, 6 trong vòng salicylidene và so sánh hoạt tính độc tế bào giữa các
chất. Kết quả hoạt tính cho giá trị IC50 từ 13.64-18.53 µM với cả 2 dòng tế
bào.
R: H (42), 3-MeO (46), 4-MeO (47), 5-MeO (48), 6-MeO (49)
Sơ đồ 1.6. Sơ đồ tổng hợp phức Fe(III) với phối tử salen
Trong nghiên cứu khác, Annegret Hille và Ronald Gust [37] đã tổng
hợp phức Fe(III)–salophen có nhóm thế methoxy ([Fe(III)(OMe-
salophene)Cl] với salophen = N,N'-bis (salicylidene)-1,2-phenylenediamin)
được tổng hợp và đánh giá hoạt tính sinh học đối với dòng tế bào MCF-7 và
ung thư vú MDA-MB-231 cũng như trong tế bào ung thư ruột kết HT-29 [6].
Các kết quả thu được đã chứng minh rõ ràng mối tương quan giữa độc tế bào

21
của phức và vị trí của các nhóm thế methoxy trong nhân salicyliden: 3-OCH3
(51) < 5-OCH3 (53) < H (50) < 4-OCH3 (52) ~ 6-OCH3 (54). Phức chất 52
và 54 gây độc tế bào ở nồng độ 0,5 µM. Cả hai phức chất 50 và 53 cho thấy
phụ thuộc vào thời gian một cách tương tự, tuy nhiên, hoạt tính thấp hơn 5 lần
so với 52 và 54.
R3=R4=R5=R6=H(50)
R3 = OMe; R4 = R5 = R6 = H (51)
R4 = OMe; R3 = R5 = R6 = H (52)
R5 = OMe; R3 = R4 = R6 = H (53)
R6 = OMe; R3 = R4 = R5 = H (54)
Sơ đồ 1.7. Tổng hợp phức hợp [Fe(III)(OMe-salophene)Cl] (50-54)
Hille và cộng sự [38] đã nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào với
dòng MCF7, HT-29 và MDA-MB-231 của phức [rac-trans-N,N’-
bis(salicylidene)-1,2-cyclohexanediamine]iron(II) (Fe(OAc)2) (55) và [rac-
trans-N,N’-bis(salicylidene)-1,2-cyclohexanediamine] iron(III) chloride (56)
(FeCl3.6H2O). Kết quả cho thấy trung tâm kim loại ảnh hưởng tới độc tính tế
bào. Cụ thể, với phức 56 cho kết quả tốt hơn phức 55 với dòng tế bào MCF7
và tế bào HT-29 và với dòng tế bào MDA-MB-231 cả 2 phức chất đều cho kết
quả tương đương.
Các trung tâm kim loại trong phức hai nhân có cầu nối oxi có từ tính
làm cho phức này có thể phân bố theo nam châm và hình ảnh MRI của nó thể
hiện trong khối u ở chân và đuôi chuột. Phức sắt (III) dạng polymer một chiều
[Fe(salen)(µL)]n (57-62), liên quan đến kiểu deproton hóa của các hợp chất dị
vòng có chứa N (L) imidazole (58), 1,2,4-triazole (59), benztriazole (60), 5-
methyltetrazole (), 5-aminotetrazole (61) và 5-phenyltetrazole (62) [7] (sơ đồ

22
1.8), được nghiên cứu về hoạt tính độc tế bào in vitro kháng lại các dòng tế
bào ung thư ở người như ung thư phổi (A549), ung thư biểu mô cổ tử cung
(HeLa), ung thư xương (HOS), u ác tính (G361), ung thư tuyến vú (MCF7),
ung thư biểu mô buồng trứng (A2780) và ung thư biểu mô buồng trứng kháng
cisplatin (A2780cis). Độc tính trong tế bào in vitro (IC50 = 0,39–0,48 µM) đạt
được với 57-62 đối với A2780 (IC50 của cisplatin bằng 11,5 µM) cũng như
với 61 và 62 đối với tất cả các tế bào được thử nghiệm (IC50 = 2,5–37,7 µM).
Sơ đồ 1.8. Tổng hợp và cấu trúc của [Fe (salen) (l-phtz)]n (62)
Một loạt phức chất sắt (II/III)-salophen với các phối tử là các dẫn xuất
azole một phối trí, bao gồm các phức [Fe(II)(salophen)(HL1)] (63) và
[Fe(III)(salophen)(L))] (64-67) (Sơ đồ 1.9), trong đó HL1 = imidazole, L =
1,2,4-triazol-1-ido (L2), benzo[d][1,2,3]triazol-1-ido (L3), 5-aminotetrazol-1-
ido (L4), 5-phenyltetrazol-1-ido (L5), và 5-methyltetrazol-1-ido (L6), đã được
tổng hợp và đặc trưng bởi phân tích nguyên tố, hồng ngoại, Mössbauer và
quang phổ X-ray, dữ liệu điện từ và khối phổ ion hóa điện tử [39]. Cấu trúc tia
X của 64 cho thấy quanh nguyên tử trung tâm là một cấu trúc hình học gần
như hình tháp vuông. Các phức được đánh giá có hoạt tính kháng ung thư
trong in vitro với 6 dòng tế bào ung thư ở người (HOS, MCF7, A549, HeLa,
A2780 và G-361) và được phát hiện có độc tính tế bào tốt, cho thấy giá trị
IC50 tốt nhất là 58 nM đối với [Fe(III)(salophen)(L6)] (67) đối với ung thư
biểu mô buồng trứng A2780, hiệu quả gấp 200 lần so với cisplatin.

23
Sơ đồ 1.9. Quá trình tạo thành phức (64-67)
1.5. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT Ở VIỆT NAM
Ở Việt Nam, nhóm nghiên cứu của chúng tôi ở Viện Hóa học, Viện
Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã thu được những kết quả quan
trọng trọng việc tạo phức các salen và salophen với các kim loại chuyển tiếp
như Fe(III), Mn(III), Cu(II), Ni(II), Co(II), Pd(II) và Pt(II) và đã thu được các
phức tổng hợp ứng dụng làm xúc tác và các chất có hoạt tính sinh học.
Trong một nghiên cứu gần đây chúng tôi đã tổng hợp các phối tử dạng
salen từ phản ứng ngưng tụ của (R,R)-1,2-cyclohexanediamin và các dẫn xuất
salicyaldehyt [40]. Sau đó, các phức (68-73) được tổng hợp từ các phối tử thu
được và kim loại chuyển tiếp bao gồm Cu(II), Co(II), Ni(II). Các phức thu
được được đặc trưng bằng IR, UV-VIS, ESI-LC/MS và 1
H-NMR. Kết quả thu
được chỉ ra rằng kim loại trung tâm của những phức này liên kết với N và O
của nhóm OH.
2-hydroxy-1-naphthaldehyt được tổng hợp từ β-naphthol và chloroform
trong ethanol và dung dịch natri hydroxit. Sau đó, một phối tử dạng salen
được tổng hợp từ phản ứng ngưng tụ của (R,R)-1,2-cyclohexanediamin và 2-

24
hydroxy-1-naphthaldehyt. Phức được tổng hợp từ phối tử và kim loại chuyển
tiếp bao gồm Cu (II), Co(II), Ni(II), Fe(III), Mn(III). Các phối tử hữu cơ và
phức (74-78) được phân tích bằng IR, UV-VIS, ESI-LC/MS, 1
H-NMR [41].
M1
= Cu(II) (74); Co(II) (75); Ni(II) (76)
M2
= Fe(III) (77); Mn(III) (78)
Sơ đồ 1.10. Tổng hợp các phức dạng salen
Phức của Pt(II) với N,N’-bis(salicyliden)-1,2-phenylenediimin (79) and
N,N’-bis(salicyliden)-1,2-ethylenediimin (80) được tổng hợp và được phân
tích bằng quang phổ MS, NMR và IR. Hoạt tính kháng ung thư in vitro của
chúng được đánh giá đối với 4 dòng tế bào [43]. Kết quả thu được chỉ ra rằng
80 có hoạt tính cao hơn 79. Giá trị IC50 của 80 đối với tế bào KB, Hep-G2, Lu
và MCF-7 lần lượt là 1,45; 1,65; 5,5 và 6,2 µg/ml tương ứng.
Tác giả Nguyễn Thị Phương Chi đã tổng hợp, xác định cấu trúc của 14
phức cis-dicloroanilinamin platin(II) (81-94)và thăm dò hoạt tính trên 4 dòng
tế bào ung thư (ung thư màng tử cung, gan, màng tim và tiền thận khỉ). Kết
quả thử nghiệm cho thấy có 5 phức có hoạt tính ung thư tốt. Phức P13
(dicloroanilin cyclohexylaminplatin(II)) và P14 (dicloroanilin morpholin
platin(II)) có hoạt tính kháng mạnh trên 4 dòng ung thư với IC50 = 3,2–5,08
µg/ml. Phức chất P15 (dicloroanilin piperidinplatin(II)) có hoạt tính trên 3
dòng tế bào ung thư (FI, RD, VR) với IC50 = 3,5–5,08 µg/ml. Phức P2
(dicloroanilinquinolinplatin(II)) có hoạt tính trên dòng tế bào ung thư VR với
IC50 = 4,8 µg/ml [10].

25
Tác giả Phan Thị Hồng Tuyết đã tổng hợp 6 phối tử dẫn xuất
thiosemicacbazon và 14 phức Cu, Ni, Co (95-108) của chúng. Kết quả thử
hoạt tính gây độc tế bào ung thư trong đó có phức chất [Cu(thiomen)2]
(thiomen: thiosemicacbazn menton) có IC50 4,3; 3,8 µg/ml lần lượt trên 2
dòng tế bào Hep-G2 và Lu [10].

26
CHƯƠNG II. THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.1. Phương pháp tổng hợp và tinh chế sản phẩm
Các phản ứng được thực hiện bằng các phương pháp tổng hợp hữu cơ
cơ bản như phản ứng Reimer–Tiemann, phản ứng ngưng tụ, phản ứng tạo
phức chất. Phương pháp sắc ký lớp mỏng được sử dụng để theo dõi quá
trình xảy ra phản ứng hóa học và phân tích chất lượng sản phẩm của phản
ứng. Các hợp chất sau phản ứng được phân lập và tinh chế bằng các
phương pháp chiết, phương pháp sắc ký cột…
Sắc ký lớp mỏng: Sắc ký lớp mỏng dùng để khảo sát thành phần
thực hiện trên bản mỏng tráng sẵn Silica gel 60 F254 của hãng Merck có độ
dày 0,25 mm. Dung môi triển khai là một hoặc hỗn hợp một số dung môi
thông dụng như n–hexane, CH2Cl2, EtOAc, MeOH, EtOH.
Sắc ký cột: Sắc ký cột được tiến hành với chất hấp phụ là Silica gel
pha thường. Silica gel pha thường có cỡ hạt là 0,040-0,063 mm (240-430
mesh). Phát hiện vệt chất bằng đèn tử ngoại bước sóng 254 nm.
2.1.2. Phương pháp xác định cấu trúc
Cấu trúc của các hợp chất được xác định bằng sự kết hợp các phương
pháp phổ hiện đại như phổ hồng ngoại IR, phổ khối ESI-MS, phổ cộng
hưởng từ hạt nhân 1
H-NMR, 13
C-NMR. Các dữ liệu phổ để xác định cấu
trúc của các phức chất được tiến hành tại Viện Hóa học. Phổ cộng hưởng từ
hạt nhân ghi trên máy Bruker Avance 500 MHz một chiều (1
H-NMR, 13
C-
NMR). Phổ khối lượng của các phức chất được ghi trên máy 5989B MS
Engine (Hewlett Packard). Phổ hồng ngoại IR được ghi ở dạng viên nén với
KBr trên máy Phổ IR (4000-400 cm–1
) được đo trên máy Perkin-Elmer của
Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự.
2.1.3. Phương pháp UV-Vis
Sự hấp thụ của phân tử trong vùng quang phổ tử ngoại và khả kiến
(UV-Vis) phụ thuộc vào cấu trúc electron của phân tử.

27
Sự hấp thụ năng lượng được lượng tử hóa và do các electron bị kích
thích nhảy từ obitan có mức năng lượng thấp lên các obitan có mức năng
lượng cao gây ra. Bước chuyển năng lượng này tương ứng với sự hấp thụ các
tia sáng có bước sóng λ khác nhau. Năng lượng liên kết được xác định bởi
phương trình sau:
E = h.ν
Trong đó: E là năng lượng (J), h là hằng số Planck (6,62x10-34
J.s), và v
là tần số (s-1
). Bức xạ điện từ có thể được xem là sự kết hợp trường điện và từ
được truyền qua không gian dưới dạng sóng. Giữa tần số (v,s-1
), bước sóng
(λ, m) và tốc độ ánh sáng (c = 3x108
m.s-1
) liên hệ bằng biểu thức:
  c


E
h.c

Trong đó: h là hằng số Plăng; c là vận tốc ánh sáng
Khi phân tử bị kích thích, các electron của các nguyên tử trong phân tử
thực hiện các bước nhảy sau:
Hình 2.1. Bước chuyển của các electron trong phân
tử Trong đó: n: obitan phân tử không kiên kết
π: obitan phân tử liên kết π
π *: obitan phân tử π phản liên
kết σ: obitan phân tử liên kết σ
σ *: obitan phân tử σ phản liên kết

28
Các electron khi bị kích thích bởi các bức xạ điện từ sẽ nhảy lên các
obitan có mức năng lượng cao hơn, các bước nhảy có thể là: σ → σ*, π → π*,
n → π*, n → σ*, tùy vào năng lượng kích mà các electron thực hiện các bước
chuyển năng lượng khác nhau. Cơ sở của phương pháp này là dựa vào định
luật Lambert-Beer.
Phương trình:
A lg
I 0
.l .C
I
Trong đó: A: độ hấp thụ ánh sáng
I, I0: cường độ bức xạ điện từ trước và sau khi qua chất
phân tích
: hệ số hấp thụ
l: độ dày cuvet
C: nồng độ chất phân tích
Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến UV-Vis được sử
dụng rất thuận lợi và phổ biến để phân tích các chất.
Trong luận văn này, phổ UV-Vis được đo tại Học viện kĩ thuật quân
sự.
2.1.4. Khảo sát tính chất điện hóa (CV)
Cyclic Voltammetry (CV) là phương pháp điện hóa thực hiện phép
đo dòng diện sinh ra trong một pin điện hóa trong điều kiện điện áp vượt
quá giới hạn theo phương trình Nernst. Phổ CV được thực hiện bằng cách
quét tuần hoàn điện thế của một điện cực làm việc và đo kết quả dòng điện.
Nguyên lý làm việc:

Phương pháp đo này cho phép đặt lên điện cực nghiên cứu một điện thế
có dạng xác định được quét theo hướng anot hoặc catot để quan sát

dòng tương ứng.

29

Trong phương pháp đo này, bề mặt điện cực phải được phục hồi trước
khi đo, dung dịch không có sự khuấy trộn và sự chuyển khối theo sự
khuếch tán.



Đường cong phân cực là đường tuần hoàn biểu diễn mối quan hệ giữa
cường độ dòng I và thế E.



Đường cong phân cực vòng phụ thuộc vào việc lựa chọn dung môi,
chất trợ điện phân và bản chất điện cực.

Hình 2.2. Quan hệ giữa dòng điện cực đại với tốc độ quét thế
iP = 2,99.105
.n.(α.na)1/2
.A.C0.D1/2
.v1/2
Epc = E0 – RT/( αc.na.F).(0.78 +lnD1/2
/k0 + 1/2.lnb)
Phương pháp quét thế vòng tuần hoàn (CV – cyclic voltammetry)
được sử dụng để khảo sát tính chất điện hóa của các phức chất P1-5. Dung
môi là CH3CN (SDS, HPLC) và LiClO4 (Merck) là chất trợ điện phân. Các
điện cực được sử dụng là 2 điện cực Pt (1 điện cực đối được làm bằng sợi Pt
và 1 điện cực làm việc) và điện cực so sánh là Ag/AgCl/KCl. Nồng độ của
phức là 1mmol/l và LiClO4 là 0,1M. Khoảng thế làm việc từ -1,8 ÷ +2,5 V.
Kết quả phép đo được ghi trên máy IM6 của Đức, được đo ở phòng Điện hóa
ứng dụng của Viện Hóa học.

30
2.1.5. Phương pháp thử hoạt tính sinh học
Nguyên lí:
Hoạt tính gây độc tế bào được thực hiện dựa trên phương pháp MTT
(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl )- 2,5-diphenyltetrazolium) được mô tả lần đầu
tiên bởi tác giả Tim Mosman, 1983. Đây là phương pháp đánh giá khả năng
sống sót của tế bào qua khả năng khử MTT (màu vàng) thành một phức hợp
formazan (màu tím) bởi hoạt động của enzym dehydrogenase trong ty thể.
Sản phẩm formazan được hòa tan bằng DMSO và đo mật độ quang (OD) ở
bước sóng 540 nm. Giá trị thể hiện hoạt tính là IC50 (nồng độ chất thử ức
chế 50% sự phát triển của tế bào).
Để đánh giá hoạt tính gây độc tế bào in-vitro, chúng tôi thử hoạt tính
gây độc tế bào với mẫu P1-5 tại được xác định tại: “Phòng Hóa sinh ứng
dụng – Viện Hóa học – Viện hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam”.
Quy trình thực hiện như sau:
Chuẩn bị thí nghiệm:
Các dòng tế bào có nguồn gốc từ Bảo tàng giống chuẩn Hoa kỳ
(ATCC) gồm: ung thư biểu mô biểu mô KB (CCL -17TM
), ung thư gan
Hep-G2 (HB - 8065TM
).
Dòng tế bào được lưu giữ trong nitơ lỏng, hoạt hóa và duy trì trong
các môi trường dinh dưỡng như DMEM (Dulbeccos Modified Eagle
Medium) hoặc MEME (Minimum Esental Medium with Eagle salt) có bổ
sung 7-10% FBS (Fetal Bovine Serum) và một số thành phần thiết yếu
khác. Tế bào được nuôi trong các điều kiện tiêu chuẩn (5% CO2, độ ẩm
98%, nhiệt độ 37o
C, vô trùng tuyệt đối). Tế bào phát triển ở pha log sẽ
được sử dụng để thử độc tính.
Mẫu thử được hòa tan bằng dung môi DMSO với nồng độ ban đầu là
20 mg/ml. Tiến hành pha loãng 2 bước trên đĩa 96 giếng thành 5 dãy nồng
độ từ cao xuống thấp lần lượt là 2564, 640, 160, 40 và 10 µg/ml. Nồng độ
chất thử trong đĩa thử nghiệm tương ứng là 128, 32, 8, 2 và 0.5 µg/ml. Chất
tham chiếu Ellipticine pha trong DMSO với nồng độ 0.01mM.

31
Tiến hành thí nghiệm
- Trypsin hóa tế bào thí nghiệm để làm rời tế bào và đếm trong
buồng đếm tế bào. Tiếp đó, pha tế bào bằng môi trường sạch và điều chỉnh
mật độ cho phù hợp với thí nghiệm (khoảng 1-3×104
tế bào/ml tùy theo
từng dòng tế bào).
- Lấy vào mỗi giếng 10 µl chất thử đã chuẩn bị ở trên và 190 µl
dung dịch tế bào. Đối chứng dương của thí nghiệm là môi trường có chứa
tế bào, đối chứng âm chỉ có môi trường nuôi cấy.
- Đĩa thí nghiệm được ủ ở điều kiện tiêu chuẩn.
- Sau 72 giờ mỗi giếng thí nghiệm được tiếp tục ủ với 10 µl MTT (5
mg/ml) trong 4h. Sau khi loại bỏ môi trường, tinh thể formaran được hòa
tan bằng 100 µl DMSO 100%.
- Kết quả thí nghiệm được xác định bằng giá trị OD đo ở bước sóng
540 nm trên máy quang phổ Biotek. Thí nghiệm được lặp lại 3 lần.
Xử lý kết quả thực nghiệm
Giá trị IC50 được xác định thông qua giá trị % ức chế tế bào phát
triển và phần mềm máy tính Rawdata.
% ức chế tế bào = (ODchứng (+) – ODmẫu thử)/( ODchứng (+)– ODchứng (-)) ×
100%
(Trong đó, HighConc/LowConc: chất thử ở nồng độ cao/chất thử thấp
ở nồng độ thấp; HighInh%/LowInh%: % ức chế ở nồng độ cao/% ức chế ở
nồng độ thấp ).
Đánh giá hoạt tính
Giá trị IC50 ≤ 20 µg/ml (với dịch chiết thô) và IC50 ≤ 5 µg/ml (với
chất sạch) được đánh giá là có hoạt tính gây độc tế bào.

32
2.2. HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ
Hóa chất và dung môi
Các hóa chất và dung phục vụ cho luận văn được mua của hãng
Merck (Đức), Sigma Aldrich (Mỹ), Trung Quốc được sử dụng trực tiếp,
một số dung môi công nghiệp được cất lại tại phòng hóa học xanh, Viện
Hóa học. Dụng cụ thí nghiệm và quá trình tổng hợp được thực hiện tại
phòng hóa học xanh, Viện Hóa học, Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ
Việt Nam.
Bảng 2.1. Danh mục hóa chất và dung môi
STT Tên Xuất xứ
1 Salicylaldehyde Trung Quốc
2 4-Methoxyphenol, 99% Sigma Aldrich
3 4-bromophenol 99% Sigma Aldrich
4 4-fluorophenol 99% Sigma Aldrich
5 4-chlorophenol 99% Sigma Aldrich
6 4-tert-butylphenol, 97% Sigma Aldrich
7 2-tert-butylphenol, 97% Sigma Aldrich
8 Iron(III) chloride hexahydrate, 99% Trung Quốc
9 Ethanol, methanol, dichloromethane, Ethylacetate, Trung Quốc
hexan, chloroform
10 Natri carbonat 99.5% Trung Quốc
11 Sodium sunfat Trung Quốc
Dụng cụ bao gồm:
 Bản mỏng (bản nhôm tráng silicagel của Merk).

 Đèn tử ngoại hai bước sóng 254nm và 365nm.

 Bình cầu, sinh hàn, bếp khuấy từ, bể siêu âm v.v.

33
2.3. TỔNG HỢP CÁC DẪN XUẤT CỦA SALICYLADEHYDE
2.3.1. Quy trình tổng hợp chung
Sơ đồ 2.1. Tổng hợp các dẫn xuất của salicylaldehyde (109-114)
Cho 7,5 g (67 mmol) chất dẫn xuất của phenol (A) Phe1 vào bình cầu
500ml hòa tan trong 227 ml EtOH, thêm 107 ml (1340 mmol) CHCl3 (B),
tiếp tục thêm 40,1 g (1005 mmol) NaOH (C) hòa tan trong 40 ml nước (tỷ
lệ mol các chất A:B:C lần lượt là 1:20:15, tỷ lệ dung môi EtOH : H2O là
85:15). Cho lần lượt các chất theo thứ tự A, B, C và siêu âm ở nhiệt dộ
phòng thời gian 4h. Theo dõi phản ứng bằng sắc ký lớp mỏng (TLC). Sau
khi kết thúc phản ứng trung hòa dung dịch phản ứng bằng dung dịch acid
HCl 10% đến pH = 7. Chiết dung dịch bằng CH2Cl2 và nước. Làm khan
bằng Na2SO4, lọc dung dịch qua giấy lọc. Cô kiệt dung môi. Chất phản ứng
thu được đem tách bằng sắc ký cột điều chế với hệ dung môi n-hexane :
EtOAc (tỷ lệ 9:1). Cô quay chân không thu được sản phẩm A1. Các dẫn
xuất còn lại thực hiện tương tự thu được các sản phẩm A2-6. Hiệu suất phản
ứng đạt từ 27-42%.
2.3.2.Tổng hợp 5-fluoro-salicylaldehyde (A1)
Hình 2.3. 5-fluoro-salicylaldehyde (A1) (109)
Hợp chất A2 (25%): 1
H-NMR (CDCl3, δ (ppm), J (Hz)) δ: 10,77 (s,
1H, OH); 9,85 (s, 1H, CHO); 7,26 (m, 2H, HAr); 6,96 (dd, J = 9,0, J = 4,5,
1H, HAr).

34
2.3.3. Tổng hợp 5-chloro-salicylaldehyde (A2)
Hình 2.4. 5-chloro-salicylaldehyde (A2) (110)
H NMR (CDCl3, 500 MHz), δ (ppm), J (Hz)) δ:
10,91 (s,1H, OH); 9,85 (s, 1H, CHO); 7,54 (d, 1H, J=2,5, HAr); 7,75 (dd,
1H, J=2,5; 9,0, HAr); 6,96 (d, 1H, J= 8,5, HAr).
2.3.4.Tổng hợp 5-brommo-salicylaldehyde (A3)
Hình 2.5. 5-brommo-salicylaldehyde (A3) (111)
Hợp chất A4 (33%) 1
H NMR (CDCl3, 500 MHz), δ (ppm), J (Hz)) δ:
10,93 (s,1H, OH); 9,83 (s, 1H, CHO); 7,84 (d, 1H, J=2,5, HAr); 7,75 (dd,
1H, J=2,0; 8,5, HAr); 6,79 (d, 1H, J= 8,5, HAr).
2.3.5.Tổng hợp 5-t-butyl-salicylaldehyde (A4)
Hình 2.6. 5-t-butyl-salicylaldehyde (A4) (112)
1H, OH); 9,89 (s, 1H, CHO); 7,58 (dd, J = 8,5, J = 2,5, 1H, HAr); 7,51(d, J
= 2,5; 1H, HAr); 6,93 (d, J = 8,5, 1H, HAr).

35
2.3.6. Tổng hợp 5-methoxy-salicylaldehyde (A5)
Hình 2.7. 5-methoxy-salicylaldehyde (A5) (113)
1H, OH); 9,86 (s, 1H, CHO); 7,15 (dd, J = 9,0, J = 3,0, 1H, HAr); 7,00 (d, J
= 3,0, 1H, HAr); 6,93 (d, J = 9,0, 1H, HAr); 3,82 (s, 3H, CH3).
2.3.7. Tổng hợp 3-methoxy-2-hydroxybenzaldehyde (A6)
Hình 2.8. 3-methoxy-2-hydroxybenzaldehyde (A6) (114)
1H, OH); 9,91 (s, 1H, CHO); 7,18 (dd, J = 8,0, J = 1,5, 1H, HAr); 7,11(d, J =
8,0, 1H, HAr); 6,94 (t, J = 8,0, 1H, HAr); 3,91 (s, 3H, CH3).
2.4. TỔNG HỢP PHỐI TỬ BAZƠ SCHIFF DẠNG SALEN
2.4.1. Quy trình tổng hợp chung
Sơ đồ 2.2. Tổng hợp các phối tử bazơ Schiff dạng salen (115-119)

36
Cân 0,5 g (4,62 mmol) o-phenylenediamin (A) cho vào bình cầu 100
ml hòa tan trong dung môi 15 ml EtOH, thêm 4,62 mmol chất (B) hòa tan
trong EtOH. Khuấy hỗn hợp phản ứng ở nhiệt độ phòng 1,5h. Theo dõi
phản ứng bằng bản mỏng TLC. Sau khi phản ứng kết thúc tiến hành tiếp
bước 2, bằng cách cho tiếp 4,62 mmol chất (C) vào hỗn hợp phản ứng đã
hòa tan bằng 15 ml dung môi EtOH (tỷ lệ các chất là 1:1:1). Khuấy tiếp hỗn
hợp phản ứng ở nhiệt độ phòng 1,5 h. Theo dõi phản ứng bằng bản mỏng
TLC. Sau khi kết thúc phản ứng lọc, rửa kết tủa bằng EtOH. Làm khô sản
phẩm bằng máy cô quay chân không ta thu được các chất L1-5. Sản phẩm
được kiểm tra bằng sắc kí lớp mỏng và xác định cấu trúc bằng phổ MS, IR,
1
H-NMR và 13
C-NMR.
2.4.2. Tổng hợp phối tử 4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-2-
hydroxybenzylidene)amino)phenyl)imino)methyl)phenol (L1)
Hình 2.9. Phối tử L1 (115) Phối tử L1 là
chất rắn màu vàng cam (72%):
HR-MS: 373,1923 [M+H]+
.
IR (KBr, cm‒1
): 2967 (C‒H); 2748 (OH); 1611 (C=N); 1566 (C=C);
1484 (C‒N); 1369, 1277 (C‒O); 1186, 909, 823, 758 (C‒H).
1
H-NMR (500MHz, D6, δ (ppm), J (Hz)) δ: 12,91 và 12,57 (s, 2H,
2OH); 8,94 và 8,93(s, 2H, 2HC=N); 7,65-7,71 (m, 2H, 2H‒Sal); 7,45‒7,48
(m, 3H, 2H‒Ph, 1H‒Sal); 7,33‒7,43 (m, 3H, 2H‒Ph, 1H‒Sal); 6,93‒6,99
(m, 2H, 2H‒Sal); 6,90 (s, 1H, H‒Sal); 1,29 (s, 9H, (CH3)3).
13
C-NMR (D6, ppm): δ 163,97 và 163,83 (2C, 2C=N); 160,38 và
160,31 (2C, 2C‒O); 158,03 (1C, C‒C(CH3)3); 142,12 và 142,17 (2C, 2C‒
Ph); 133,21 (1C, C‒Sal); 132,36 (1C, C‒Sal); 130,60 (1C, C‒Sal);
128,51(1C, C‒Sal); 127,73 và 127,55 (2C, 2C‒Ph); 119,69 (1C, C‒Sal);

37
119,62 (1C, C‒Sal); 119,55 và 119,41 (2C, 2C‒Ph); 119,95 (1C, C‒Sal);
116,58 (1C, C‒Sal); 116,16 (1C, C‒Sal); 33,74 (1C, C‒ (CH3)3); 30,96
(3C, 3CH3)
2.4.3. Tổng hợp phối tử 4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-5-fluoro-2-
Hình 2.10. Phối tử L2 (116)
Phối tử L2 là chất rắn màu vàng nhạt (67%):
HR-MS: 391,1799 [M+H]+
.
IR (KBr, cm‒1
): 2919 (C‒H); 2718(O‒H); 1615 (C=N); 1574 (C=C);
1485 (C‒N); 1356, 1264 (C‒O); 1202, 968, 821, 757 (C‒H).
1
H-NMR (500MHz, D6, δ(ppm)): δ 12,61 và 12,59 (2H, 2OH); 8,94
và 8,91 (2H, 2HC=N); 7,69 (d; J=2,5; 1H, H‒Sal); 7,53 (dd, J=6,0, J=2,5,
1H, H‒Sal); 7,39 – 7,48 (m, 5H, 2H‒Sal, 3H-Ph); 7,27 (dt, J=8,5; J=3,0 Hz,
1H, H‒Ph); 6,97 (q, J=4,5 Hz, 1H, H‒Sal); 6,89 (d, J=8,5, 1H, H‒Sal); 1,29
(s, 9H, (CH3)3)).
13
C-NMR (D6, ppm): σ 163,89 và 162,13 (2C, 2C=N); 158,08 và
156,50 (2C, 2C‒O); 155,77‒155,90 (1C, C‒F); 142,39 (1C, C‒C((CH3)3);
142,14 và 141,20 (2C, 2C‒Ph); 130,61 (1C, C‒Sal); 128,47 (1C, C‒Sal);
127,95 và 127,56 (2C, 2C‒Ph); 120,33 và 120,14 (1C, C‒Sal(F)); 119,83 và
119,77 (2C, C‒Ph); 119,52 (1C, C‒Sal(F)); 118,83 (1C,C‒Sal); 118,01 và
117,95 (1C, C‒Sal(F)); 116,66 và 116,47 (1C, C‒Sal(F)); 116,19 (1C,C‒
Sal); 33,73 (1C, C‒ (CH3)3); 31,11 (3C, (CH3)3)).

38
2.4.4. Tổng hợp phối tử 4-(tert-butyl)-2-(E)-((2-(E)-5-chloro-2-
HR-MS: 429,2555 [M+Na]+
.
IR (KBr, cm‒1
): 2952 (C‒H); 2697 (br, O‒H); 1614 (C=N); 1567
(C=C); 1486 (C‒N); 1354, 1277 (C-O); 1181, 987, 823, 757 (C‒H).
1
H-NMR (500MHz, CDCl3, σ(ppm)): σ 13,09 và 12,74 (2H, 2OH);
8,64 và 8,56 (2H, 2HC=N); 7,43 (dd, J=8,5, J=2,5, 1H, H-Sal); 7,33‒7,36
(m, 4H, 2H‒Ph, 2H‒Sal); 7,29 (dd, J=9, J=3, 1H, H‒Sal); 7,22-7,25 (m, 2H,
2H‒Ph); 7,00 (d, J=7, 1H, H‒Sal); 6,98 (d, J=7, 1H, H‒Sal); 1,32 (s, 9H,
(CH3)3)).
13
C-NMR (CDCl3, ppm): σ 164,30 và 162,26 (2C, 2C=N); 159,96
và 159,08 (2C, 2C‒O); 142,96 và 142,03 (2C, 2C‒Ph); 141,79 (1C, C‒
C((CH3)3), 133,09 (1C, C‒Sal); 131,19 (1C, C‒Sal); 131,09 (1C, 1C‒Sal);
128,72 (1C, C‒Sal); 128,16 và 127,60 (2C, C‒Ph); 123,52 (1C, C‒Cl);
119,97 (1C, C‒Sal); 119,72 và 119,62 (2C, 2C‒Ph); 119,16 (1C, C‒Sal);
118,46 (1C, C‒Sal); 117,15 (1C, C‒Sal); 34,03 (1C, C(CH3)3); 31,40 (3C,
(CH3)3)).
2.4.5. Tổng hợp phối tử 4-bromo-2-((E)-((2-(((E)-5-(tert-butyl)-2-

39
HR-MS: 451,1032 [M+H]+
.
IR (KBr, cm‒1
): 2953 (C‒H); 2678 (br, OH); 1612 (C=N); 1561
(C=C); 1475 (C‒N); 1354, 1276 (C‒O); 1181, 821, 756 (C‒H).
1
H-NMR (500MHz, D6, σ(ppm)): σ 13,03 và 12,51 (2H, 2OH); 8,94
và 8,91 (2H, 2HC=N); 7,89 (d, J=2.0, 1H, H‒Sal); 7,71 (d, J=2.5, 1H, H‒
Sal); 7,54 (dd, J=9.0, J=2,5, 1H, H‒Sal); 7,40-7,47 (m, 5H, 2H-Ph, 3H‒
Sal); 6,93 (d, J=8.5, 1H, H‒Ph); 6,89 (d, J=8.5, 1H, H‒Ph); 1,29 (s, 9H,
(CH3)3).
13
C-NMR (D6, ppm): σ 163,88 và 162,14 (2C, 2C=N)); 159,49 và
158,01 (2C, 2C‒O); 142,53 (1C, C‒C((CH3)3); 141,80 và 141,24 (2C, 2C‒
Ph), 135,53 (1C, C‒Sal); 133,78 (1C, C‒Sal); 130,65 (1C, C‒Sal); 128,39
và 128,06 (2C, 2C‒Ph); 127,54 (1C, C‒Sal); 121,32 (1C, C‒Sal); 119,60 và
119,54 (2C, 2C‒Ph); 119,06 (1C, C‒Sal); 118,87 (1C, C‒Sal); 116,18 (1C,
C‒Sal); 109,72 (1C, C‒Br); 33,74 (1C, C(CH3)3); 31,11 (3C, (CH3)3)).
2.4.6. Tổng hợp phối tử 2-((E)-((2-(((E)-2-hydroxy-3-
methoxybenzylidene)amino)phenyl)imino)methyl)-4-methoxyphenol
(L5)
Phối tử L5 là chất rắn màu vàng cam (53%):
HR-MS: 377,1482 [M+H]+
.
IR (KBr, cm‒1
): 2935 (C‒H); 2737 (br, O‒H); 1611 (C=N); 1578
(C=C); 1464 (C‒N); 1364, 1271 (C‒O); 1212, 1041, 969, 818, 740 (C‒H).
1
H-NMR (500MHz, D6, σ (ppm)): σ 13,30 và 12,00 (2H, 2OH); 8,93
và 8,91 (2H, 2HC=N); 7,48 (m, 1H, H‒Ph); 7,38-7,43 (m, 3H, 3H‒Ph);

40
7,34 (d, J=3,5, 1H, H‒Sal); 7,23 (dd, J=8, J=1, 1H, H‒Sal); 7,10 (dd, J=8,
J=1, 1H, H‒Sal); 7,03 (dd, J=9, J=3, 1H, H‒Sal); 6,90 (d, J=9,5, 1H, 1H‒
Sal); 6,89 (t, J=7.5, 1H, H‒Sal); 3,80 (s, 3H, OCH3); 3,76 (s, 3H, OCH3).
13
C-NMR (D6, ppm): σ 163,65 và 162,62 (2C, 2C=N); 154,21 (1C,
C‒OH); 151,92 (1C, C‒OMe); 151,20 (1C, C‒OH); 148,00 (1C, C‒OMe);
142,66 và 141,68 (2C, 2C‒Ph); 127,84 và 127,63 (2C, 2C‒Ph); 123,76 (1C,
C‒Sal); 120,82 (1C, C‒Sal); 119,69 (1C, C‒Sal); 119,47 (2C, 2C‒Ph);
119,25 (1C, C‒Sal); 118,33 (1C, C‒Sal); 117,54 (1C, C‒Sal); 115,45 (1C,
C‒Sal); 114,38 (1C, C‒Sal); 55,71 (1C, O‒CH3); 55,54 (1C, O‒CH3).
2.5. TỔNG HỢP CÁC PHỨC Fe(III) VỚI CÁC PHỐI TỬ BAZƠ SCHIFF
DẠNG SALEN
2.5.1. Quy tình tổng hợp chung
Sơ đồ 2.3. Sơ đồ tổng hợp phức Fe(III)-salen (120-124)
Cân 0,54 mmol L1 cho vào bình cầu 100ml, hòa tan trong 5 ml dung
môi EtOH. Thêm 0,54 mmol FeCl3.6H2O (E) hòa tan trong 5 ml dung môi
EtOH. Thêm tiếp 0,54 mmol Na2CO3 (F) hòa với lượng nước tan vừa đủ
(tỷ lệ mol L1:E:F = 1:1:1). Đun hồi lưu ở 80o
C trong vòng 3h. Theo dõi
phản ứng bằng sắc kí bản mỏng. Khi phản ứng kết thúc, để nguội về nhiệt
độ phòng. Lọc, rửa kết tủa bằng EtOH. Làm khô sản phẩm bằng máy cô
quay chân không thu được sản phẩm P1. Thực hiện tương tự với các phối tử
L2-5 ta thu được sản phẩm P2-5.

41
2.5.2. Tổng hợp phức P1
Hình 2.14. Phức P1 (120)
Phức chất P1 là chất rắn màu nâu đen (87.16%):
ESI-MS: 425,9 [M-Cl]-
IR (KBr, cm‒1
): 2951 (C‒H); 1602 (C=N); 1528 (C=C); 1436(C‒N);
1375; 1313; 1190 (C‒O); 1149; 922; 813; 747 (C‒H); 613, 536 (Fe‒O);
475 (Fe‒N).
UV-vis (MeOH, 2.5.10-5
M, nm): 248; 305; 374.
Hình 2.15. Phức P2 (121)
Phức chất P2 là chất rắn màu nâu đen (93%):
ESI-MS: 443,9 [M-Cl]-
IR(KBr, cm‒1
): 2951(C-H); 1611(C=N); 1530(C=C); 1463(C‒N);
1362; 1254(C‒O); 1179; 971; 828; 758(C‒H); 670, 532(Fe‒O);460 (Fe‒N).
UV-vis (MeOH, 2.10-5
M, nm): 248; 302; 380.
Hình 2.16. Phức P3 (122)

42
Phức chất P3 là chất rắn màu nâu đen (92.5%):
ESI-MS: 459,9 [M-Cl]-
IR (KBr, cm‒1
): 2964 (C‒H); 1610 (C=N); 1527 (C=C); 1453 (C‒N);
1378; 1260(C‒O); 1181; 972;826; 760 (C‒H); 699, 535(Fe‒O); 479(Fe‒N).
M, nm): 249; 300; 380.
Hình 2.17. Phức P4 (123)
ESI-MS: 504,9 [M-Cl]-
IR (KBr, cm‒1
): 2961 (C‒H); 1604 (C=N); 1523 (C=C); 1499 (C‒N);
1377; 1258(C‒O); 1183; 972; 824; 759(C‒H); 650, 534(Fe‒O); 476(Fe‒N).
M, nm): 250; 300; 378.
Hình 2.18. Phức P5 (124)
ESI-MS: 429,9 [M-Cl]-
IR (KBr, cm‒1
): 2925 (C-H); 1599 (C=N); 1533 (C=C); 1431 (C‒N);
1378; 1251(C‒O); 1035; 977; 820; 734(C‒H); 577, 534(Fe‒O); 415(Fe‒N).
M, nm): 242; 304; 384.

43
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. TỔNG HỢP DẪN XUẤT CỦA SALICYLALDEHYDE
Dẫn xuất của salicyaldehyde được tổng hợp theo phản ứng Reimer-
Tiemann.
Sơ đồ 3.1. Cơ chế phản ứng Reimer-Tiemann
Sơ đồ 3.1 cho thấy cloroform (1’) bị khử bởi một bazơ mạnh (thường
là hydroxit) để tạo thành carbanion cloroform (2’) sẽ nhanh chóng tạo thành
dichlorocarbene (3’). Các hydroxit cũng sẽ khử hóa phenol (4’) để tạo ra
một phenoxide tích điện âm (5’). Các điện tích âm được chuyển vào vòng
thơm, làm cho nó trở nên nhiều nucleophilic hơn (6’). Tấn công nucleophin
của dichlorocarbene tạo ra một phenol trung gian thay thế phenol (7’). Sau
khi thủy phân, sản phẩm mong muốn (9’) được hình thành.
Dựa trên phản ứng này, chúng tôi tiến hành thực hiện phản ứng, kiểm
tra sản phẩm bằng sắc kí bản mỏng với hệ dung môi n-hexan : etylaxetat =
9:1 và tách sản phẩm bằng sắc kí cột điều chế. Quy trình phản ứng được
trình bày theo sơ đồ 2.1 ở mục 2.3 chương 2 phần thực nghiệm.

44
Kết quả cho thấy hiệu suất các dẫn xuất salicylaldehyde đạt 25 – 42
%.
Bảng 3.1. Các dẫn xuất salicylaldehyde tổng hợp được
STT Dẫn xuất Kí Màu sắc Hiệu Dung môi
salicylaldehyde hiệu xuất hòa tan
(%)
1 A1 Chất rắn màu 25
trắng ngà
trắng ngà
DMSO>
CH2Cl2>
trắng ngà
MeOH>
EtOAc>
4 A4 Chất lỏng màu 42 Hexan
vàng chanh
5 A5 Chất lỏng màu 37
vàng chanh

6
45
A6 Chất lỏng màu 30
vàng chanh
3.2. TỔNG HỢP CÁC PHỐI TỬ BAZƠ SCHIFF DẠNG SALEN
VÀ PHỨC CHẤT
3.2.1. Tổng hợp và tính chất vật lý của các phối tử bazơ Schiff
dạng salen
Các phối tử bazơ Schiff dạng salen được tổng hợp theo sơ đồ 2.2 ở
mục 2.4 chương 2 phần thực nghiệm.
Phản ứng được tiến hành qua 2 bước. Bước 1 là phản ứng giữa o-
phenylenediamin và 5-t-butyl salicyladehyde hoặc 5-methoxy
salycylaldehyde và khuấy ở nhiệt độ phòng. Sau khi phản ứng kết thúc cho
thêm salicylaldehyde thứ 2 vào, tiếp tục tiến hành phản ứng bước 2. Kiểm
tra sản phẩm bằng sắc kí bản mỏng với hệ dung môi n-hexan : etylaxetat =
8 : 2 và dichlomethan : methanol = 99 : 1. Xử lý phản ứng bằng cách rửa
kết tủa với EtOH, sau đó làm khô bằng máy cô quay chân không. Sản phẩm
thu được của phản ứng là các phối tử bazơ Schiff dạng salen bất đối xứng.
Hiệu suất phản ứng đạt 53-72%.

46
Bảng 3.2. Trạng thái, tính chất vật lý và hiệu suất của các bazơ Schiff
dạng salen
STT Công thức Ký Màu sắc Hiệu
hiệu suất (%)
Là chất bột có 72.0
màu vàng cam, tan
tốt trong các dung
1 L1 môi DMSO,
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
màu vàng nhạt, tan
2 L2 môi DMSO,
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
3 L3 môi DMSO,
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
4 L4 môi DMSO,
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
màu vàng cam, tan
5 L5 môi DMSO,

47
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
3.2.2. Tổng hợp và tính chất vật lý của phức Fe(III) với các phối
tử bazơ Schiff dạng salen
Phức chất Fe(III)-salen được tổng hợp theo sơ đồ 2.3 ở mục 2.5
chương 3 phần thực nghiệm.
Cho từ từ dung dịch muối FeCl3.6H2O đã hòa tan trong EtOH vào
dung dịch dãy phối tử L1-L5 hòa tan trong dung môi EtOH, khuấy đều và từ
từ cho dung dịch Na2CO3 hòa tan trong nước cất vào hỗn hợp phản ứng
trên. Đun hồi lưu ở 80o
C trong 3h. Theo dõi phản ứng bằng sắc kí bản
mỏng với hệ dung môi CH2Cl2: CH3OH = 95: 5. Trên bản mỏng phối tử và
phức chất tách ra xa nhau. Sau phản ứng, làm nguội tới nhiệt độ phòng, lọc
rửa kết tủa bằng EtOH. Hiệu suất phản ứng đạt 83÷93 %.
Công thức chung của các phức Fe(III)-salen tổng hợp được là:
Các phức Fe(III)-salen đã tổng hợp được trình bày ở bảng 3.3

48
Bảng 3.3. Trạng thái, tính chất vật lý và hiệu suất của các phức
Fe(III)-salen
STT Công thức Ký Màu sắc Hiệu suất
hiệu (%)
Là chất bột có
màu nâu đen, tan
1 P1 môi DMSO, 87.16
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
màu nâu đen, tan
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
màu nâu đen, tan
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
màu nâu đen, tan
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
màu nâu đen, tan
5 P5 tốt trong các dung 83.0

49
môi DMSO,
CH2Cl2, MeOH,
EtOAc, CH3CN
3.2.3. Xác định cấu trúc của các bazơ Schiff dạng salen và phức
Fe(III)-salen
3.2.3.1. Phổ MS của phối tử L1-5 và phức P1-5
Phổ khối lượng của các phối tử và phức chất được đưa ra ở hình 3.1,
hình 3.2 và phụ lục P1, P5, P9, PL13, P17, P21, P25, P29, P33, P37.
Xét phổ MS của phối tử L1 và phức chất P1 làm điển hình,
[M+H]+
Hình 3.1. Phổ MS của phối tử L1

50
[M-Cl]-
Hình 3.2. Phổ MS của phức chất P1
Trên hình 3.1 và 3.2 cho thấy, phổ + HR-MS của phối tử L1 xuất hiện
pic của mảnh ion phân tử m/z là 373,1923 g/mol so với giá trị lý thuyết là
372,1838 (m/z) (công thức phân tử dự kiến là C24H24N2O2) phù hợp với
pic ion giả phân tử [M+H]+
. Trên Hình 3.2 phổ ESI-MS của phức P1 xuất
hiện pic ion phân tử ở 425,9 g/mol so với giá trị lý thuyết là 461,1 (m/z)
(công thức phân tử dự kiến là C24H22FeN2O2Cl) phù hợp với pic ion giả
phân tử [M-Cl]-
. Điều này chứng tỏ Fe(III) đã liên kết với phối tử. Như
vậy, kết quả phổ khối lượng cho thấy công thức giả định của các phối tử và
phức chất là hợp lí.
Tương tự, phổ +HRMS của các phối tử ghi được pic của mảnh ion
giả phân tử [M+H]+
(số khối m/z ~ M+1), riêng phối tử L3 ghi được pic của
mảnh ion giả phân tử [M+Na]+
. Phổ +ESI‒MS các phức chất ghi được pic
của mảnh ion giả phân tử là [M-Cl]-
. Các kết quả này phù hợp với công
thức giả định của phối tử và phức chất. Dữ liệu phổ khối của phối tử và
phức chất được trình bày ở bảng 3.4 và 3.5.

51
Bảng 3.4. Dữ liệu phổ MS của các phối tử L1-5
STT Phối tử Giá trị lý thuyết Giá trị thực nghiệm
M (m/z) HR-MS (m/z)
1 L1 372,1838 373,1923
2 L2 390,1744 391,1799
3 L3 406,1448 429,2555*
4 L4 450,0943 451,1032
5 L5 376,1423 377,1482
Ghi chú trường hợp có dấu * là M+Na+
Bảng 3.5. Dữ liệu phổ MS của các phức chất P1-5
STT Phức Giá trị lý thuyết Giá trị thực nghiệm
chất M (m/z) ESI-MS, [M-Cl] (m/z)
1 P1 461,1 425,9
2 P2 479,1 443,9
3 P3 495,0 459,9
4 P4 539,0 503,9
5 P5 465,0 429,9
3.2.3.2. Phổ hồng ngoại FTIR của phối tử và phức chất
Phổ hồng ngoại của các phối tử được đưa ra ở bảng 3.4, hình 3.3,
hình 3.4 và phụ lục P2, P6, P10, P14, P18, PL22, P26, P30, P34, P38.
Xét phổ IR của phối tử L1 và phức chất P1:

52
99
95
3058.4
90
2966.67cm-1
439.12cm-1
85
1566.74cm-1
587.17cm-1
992.91cm-1
618.53cm-1
80
1483.53cm-1 505.83cm-1
1031.64cm-1
645.46cm-1
75
70
1392.98cm-1
938.94cm-1
1611.16cm-1
1368.82cm-1
1106.56cm-1
65 1277.29cm-1
908.60cm-1
60
1186.46cm-1
822.61cm-1 758.22cm-1
55
50
3500 3000 2500 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 400
4000
Name Description
cm-1
P.Nam VHLKHCN PD4TBSali 5 12 2020 001
Hình 3. 3. Phổ IR của phối tử L1
96
95
90
1659.22cm-1
3058.4
85
2951.23cm-1 1643.45cm-1
1436.19cm-1 1027.88cm-1
80
922.29cm-1
1460.92cm-1
75
871.89cm-1
1601.90cm-1
612.78cm-1 474.91cm-1
70
1258.13cm-1 830.69cm-1
65
1574.32cm-1
1528.20cm-1 746.83cm-1
1190.31cm-1 536.13cm-1
1126.58cm-1
1375.15cm-1 812.57cm-1
60
1148.89cm-1
1313.44cm-1
55
50
3500 3000 2500 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 400
4000
Name Description
cm-1
P.Nam VHLKHCN FePD4TBSali 5 12 2020 001
Hình 3.4. Phổ IR của phức P1

53
Phổ IR của bazơ Schiff được đặc trưng bởi dải hấp thụ với cường độ
mạnh ở vùng 1590 – 1630 cm-1
, dải này được gán cho dao động hoá trị của
liên kết C=N của phối tử [10].
Trên hình 3.3, hình 3.4 và phụ lục cho thấy, trên phổ IR của phối tử L1
và phức chất P1 đều xuất hiện pic dao động với cường độ yếu ở 2951 cm-1
(P1) và 2967 cm-1
(L1) đặc trưng cho dao động hóa trị của =CH thơm; pic ở
1528 cm-1
(P1) và 1566 cm-1
(L1) có cường độ mạnh đặc trưng cho dao động
hóa trị của C=C trong vòng thơm, so với phổ của phối tử pic dao động C=N
của phức chất đã dịch chuyển về vùng có số sóng thấp hơn từ 1611 cm-1
đối
với phức L1 về 1601 cm-1
đối với phức P1 tương ứng [8]; một pic ở 1461 cm-1
(P1) và 1484 cm-1
(L1) với cường độ mạnh đặc trưng cho dao động của liên
kết C-N. Khác với phổ của phối tử, trên phổ của phức chất không xuất hiện
pic dao động cường độ yếu, rộng ở 2748 cm-1
, pic này đặc trưng cho dao động
hóa trị của nhóm OH gắn với vòng thơm. Trong phổ của phức chất còn xuất
hiện thêm các pic dao động ở 536 cm-1
và pic ở 475 cm-1
. Các pic này đặc
trưng cho dao động của Fe-O và Fe-N. Điều đó chứng tỏ đã hình thành liên
kết phối trí giữa ion kim loại và phối tử qua các nguyên tử O và N, nguyên tử
H ở nhóm OH đã bị thay thế bởi ion kim loại.
Tương tự, phổ IR của các phối tử L2-5 và phức chất P2-5 cũng chỉ ra
chúng đều có cấu trúc tương tự như phối tử L1 và phức chất P1. Dữ liệu phổ
IR của phối tử và phức chất được trình bày ở bảng 3.6.
Bảng 3.6. Các dải dao động đặc trưng trong phổ IR của các phối tử
bazơ Schiff dạng salen (ν, cm-1
)
Phối νC-H νOH νC=C νC=N νC-N νC-O νFe-N νFe-O
tử thơm
L1 2967 2748 1566 1611 1484 1277 - -
P1 2951 - 1528 1601 1461 1190 475 536
L2 2919 2718 1574 1615 1485 1264
P2 2951 1530 1611 1463 1254 460 532
L3 2952 2697 1567 1614 1486 1277
P3 2964 - 1527 1610 1453 1260 479 535

54
L4 2953 2678 1561 1612 1475 1276
P4 2961 - 1523 1604 1499 1258 476 534
L5 2935 2737 1578 1611 1475 1271
P5 2925 - 1533 1599 1431 1251 415 534
3.2.3.3. Phổ NMR của phối tử
Dữ liệu phổ NMR của phối tử được đưa ra ở mục 2.3 chương 2 phần
thực nghiệm và phụ lục P3, P4, P7, P8, P11, P12, P15, P16, P19, P20.
Các phối tử thu được đều có khung chứa dự kiến như sau:
Xét phổ NMR của phối tử L1:
Hình 3.5. Phổ 1
H-NMR của phối tử L1

55
Hình 3. 6. Phổ 13
C-NMR của phối tử L1
Trên phổ 1
H-NMR của phối tử L1 cho thấy: Có hai tín hiệu singlet xuất
hiện ở δ: 12,91 ppm và 12,57 ppm, tín hiệu này đặc trưng cho proton của hai
nhóm OH. Hai tín hiệu singlet ở δ 8,94 ppm và 8,93 ppm đặc trưng cho
proton của hai nhóm HC=N. Các tín hiệu dịch chuyển hóa học của proton
thơm xuất hiện: 7,65-7,71 (m, 2H, 2H-Sal); 7,45-7,48 (m, 3H, 2H-Ph, 1H-
Sal); 7,33-7,43 (m, 3H, 2H-Ph, 1H-Sal); 6,93-6,99 (m, 2H, 2H-Sal); 6,90 (s,
1H, H-Sal). Ngoài ra còn có 1 tín hiệu singlet tại δ 1,29 ppm đặc trưng cho 9
proton của nhóm t-Bu. Sau các phân tích cụ thể phổ 1
H-NMR của phối tử L1
ở trên, ta nhận thấy có 9 tín hiệu cộng hưởng của 24 nguyên tử H, phù hợp với
công thức dự kiến.
Trên phổ 13
C-NMR của phối tử L1: Có hai tín hiệu cộng hưởng ở độ
dịch chuyển hóa học ở 163,97 ppm và 163,83 ppm đặc trưng cho C ở vị trí
liên kết với N (C=N). Ở vùng độ dịch chuyển hóa học của C thơm bao gồm
các tín hiệu cộng hưởng sau: 160,3 ppm và 160,31 ppm (2C‒O), 158,03 ppm
C‒C(CH3)3; 142,12 và 142,17 (2C, 2C‒Ph); 133,21 (1C, C‒Sal); 132,36 (1C,
C‒Sal); 130,60 (1C, C‒Sal); 128,51(1C, C‒Sal); 127,73 và 127,55 (2C, C‒
Ph); 119,69 (1C, C‒Sal); 119,62 (1C, C‒Sal); 119,55 và 119,41 (2C, 2C‒Ph);

56
119,95 (1C, C‒Sal); 116,58 (1C, C‒Sal); 116,16 (1C, C‒Sal). Một tín hiệu
cộng hưởng ở 33,74 ppm có thể gán cho C ở vị trí C-(CH3)3. 3C của 3CH3
cho tín hiệu cộng hưởng ở 30,96 ppm. Sau khi phân tích phổ 13
C-NMR của
phối tử L1, các số liệu phổ phù hợp với công thức dự kiến.
Dữ liệu phổ NMR của các phối tử L2-5 cũng có cấu trúc tương tự như
phối tử L1. Dữ liệu này được đưa ra ở bảng 3.7 và bảng 3.8.
Bảng 3. 7. Dữ liệu phổ 1
H-NMR của phối tử
δ (ppm) Độ bội Quy gán
L1
13,01 và 12,57 s 2H, 2OH
8,94 và 8,93 s 2H, 2HC=N
7,65‒7,71 m 2H, 2H‒Sal
7,45‒7,48 m 3H, 2H‒Ph, 1H‒Sal
7,33‒7,43 m 3H, 2H‒Ph, 1H‒Sal
6,93‒6,99 m 2H, 2H‒Sal
6,90 s 1H, H‒Sal
1,29 s 9H, t‒Bu
L2
12,61 và 12,59 s 2H, 2OH
8,94 và 8,91 s 2H, 2HC=N
7,69 d J=2,5; 1H, H‒Sal
7,53 dd J=6,0, J=2,5, 1H, H‒Sal
7,39‒7,48 m 5H, 2H‒Sal, 3H‒Ph
7,27 dt J=8,5; J=3,0 Hz, 1H, H‒Ph
6,97 q J=4,5 Hz, 1H, H‒Sal
6,89 d J=8,5, 1H, H‒Sal

57
1,29 s 9H, t‒Bu
L3
13,09 và 12,74 s 2H, 2OH
8,64 và 8,56 s 2H, 2HC=N
7,43 dd J=8,5, J=2,5, 1H, H‒Sal
7,33-7,36 m 4H, 2H-Ph, 2H‒Sal
7,29 dd J=9, J=3, 1H, H‒Sal
7,22-7,25 m 2H, 2H‒Ph
7,00 d J=7, 1H, H‒Sal
6,98 d J=7, 1H, H‒Sal
1,32 s 9H, t‒Bu
L4
13,03 và 12,51 s 2H, 2OH
8,94 và 8,91 s 2H, 2HC=N
7,89 d J=2.0, 1H, H‒Sal
7,71 d J=2.5, 1H, H‒Sal
7,54 dd J=9.0, J=2,5, 1H, H‒Sal
7,40-7,47 m 5H, 2H‒Ph, 3H‒Sal
6,93 d J=8.5, 1H, H‒Ph
6,89 d J=8.5, 1H, H‒Ph
1,29 s 9H, t‒Bu
L5
13,30 và 12,00 s 2H, 2OH
8,93 và 8,91 s 2H, 2HC=N
7,48 m 1H, H‒Ph
7,38-7,43 m 3H, 3H‒Ph

58
7,34 d J=3,5, 1H, H‒Sal
7,23 dd J=8, J=1, 1H, H‒Sal
7,10 dd J=8, J=1, 1H, H‒Sal
7,03 dd J=9, J=3, 1H, H‒Sal
6,90 d J=9,5, 1H, 1H‒Sal
6,89 t J=7.5, 1H, H‒Sal
3,80 s 3H, OCH3
3.76 s 3H, OCH3
Bảng 3.8. Dữ iệu phổ 13
C-NMR của phối tử
Hợp chất
L1 L2
δ (ppm) Quy gán δ (ppm) Quy gán
163,97 và 163,83 2C, 2C=N 163,89 và 162,13 2C, 2C=N
160,38 và 160,31 2C, 2C-O 158,08 và 156,50 2C, 2C-O
158,03 1C, C‒C(CH3)3 155,77‒55,90 1C, C‒F
142,12 và 142,17 2C, 2C-Ph 142,39 1C, C-C(CH3)3
133,21 1C, C‒Sal 142,14 và 141,20 2C, 2C‒Ph
132,36 1C, C‒Sal 130,61 1C, C‒Sal
130,60 1C, C‒Sal 128,47 1C, C‒Sal
128,51 1C, C‒Sal 127,95 và 127,56 2C, 2C‒Ph
127,73 và 127,55 2C, 2C‒Ph 120,33 và 120,14 1C, C-Sal(F)
119,69 1C, C‒Sal 119,83 và 119,77 2C, C-Ph
119,62 1C, C‒Sal 119,52 1C, C‒Sal(F)
119,55 và 119,41 2C, 2C‒Ph 118,83 1C,C‒Sal
119,95 1C, C‒Sal 118,01 và 117,95 1C, C‒Sal(F)
116,58 1C, C‒Sal 116,66 và 116,47 1C, C‒Sal(F)

59
116,16 1C, C‒Sal 116,19 1C,C-Sal
33,74 1C, C‒ (CH3)3 33,73 1C, C‒ (CH3)3
30,96 3C, 3CH3 31,11 3C, 3CH3
L3 L4
164,30 và 162,26 2C, 2C=N 163,88 và 162,14 2C, 2C=N
159,96 và 159,08 2C, 2C‒O 159,49 và 158,01 2C, 2C‒O
142,96 và 142,03 2C, 2C‒Ph 142,53 1C, C‒C(CH3)3
141,79 1C, C‒C(CH3)3 141,80 và 141,24 2C, 2C‒Ph
133,09 1C, C‒Sal 135,53 1C, C‒Sal
131,19 1C, C‒Sal 133,78 1C, C‒Sal
131,09 1C, C‒Sal 130,65 1C, C‒Sal
128,72 1C, C‒Sal 128,39 và 128,06 2C, 2C‒Ph
128,16 và 127,60 2C, 2C‒Ph 127,54 1C, C‒Sal
123,52 1C, C‒Cl 121,32 1C, C-Sal
119,97 1C, C‒Sal 119,60 và 119,54 2C, 2C‒Ph
119,72 và 119,62 2C, 2C‒Ph 119,06 1C, C‒Sal
119,16 1C, C‒Sal 118,87 1C, C‒Sal
118,46 1C, C‒Sal 116,18 1C, C‒Sal
117,15 1C, C‒Sal 109,72 1C, C‒Br
34,03 1C, C‒(CH3)3 33,74 1C, C‒ (CH3)3
31,40 3C, 3CH3 31,11 3C, 3CH3
L5
163,65 và 162,62 2C, 2C=N
154,21 1C, C‒OH
151,92 1C, C‒OMe
151,20 1C, C‒OH
148,00 1C, C‒OMe

60
142,66 và 141,68 2C, 2C‒Ph
127,84 và 127,63 2C, 2C‒Ph
123,76 1C, C‒Sal
120,82 1C, C‒Sal
119,69 1C, C‒Sal
119,47 2C, 2C‒Ph
119,25 1C, C‒Sal
118,33 1C, C‒Sal
117,54 1C, C‒Sal
115,45 1C, C‒Sal
114,38 1C, C‒Sal
55,71 1C, O‒CH3
55,54 1C, O‒CH3
3.3. PHỔ UV-VIS CỦA CÁC PHỨC P1-5
Phổ UV-Vis của các phức chất được đưa ra ở hình 3.7, bảng 3.9 và phụ
lục P23, P27, P31, P35, P39 dưới đây.
0.80
0.70 P1
0.60
P2
0.50
0.40 P3
0.30
P4
0.20
0.10 P5
0.00
230 330 430 530
Bước sóng
Hình 3.7. Phổ UV-Vis của phức P1-5

61
Bảng 3.9. Dữ liệu phổ UV-Vis của các phức P1-5
Phức Bước sóng λabs (nm) độ hấp thụ (ɛ, M−1
cm−1
)
π−π* n−π* MLCT
P1 248(16800) 305 (25680) 374 (14800)
P2 248(20800) 302 (24150) 380 (11500)
P3 249(23950) 300 (26450) 380 (12350)
P4 250(12250) 300 (13250) 378 (6150)
P5 242 (29850) 304 (24400) 384 (13300)
Khi hòa tan phức P1-5 trong MeOH cho dung dịch màu xanh đen và thể
hiện phổ hấp thụ UV-Vis với λmax ở khoảng 242-384 nm. 2 dải ở 242-250 nm
và 300-305 nm có thể đặc trưng cho sự hấp thụ nội phối tử năng lượng cao
của mức chuyển tiếp π−π* và n−π*. Một dải ở năng lượng thấp 374-384 nm
có thể do kim loại hấp thụ chuyển điện tích sang phối tử.
3.4. PHỔ CV CỦA CÁC PHỨC Fe(III)-SALEN
Dữ liệu phổ CV được đưa ra ở phụ lục P24, P28, P32, P36, P40. Phức
Fe(III)-salen có nồng độ 1 mmol/l + LiClO4 0,1M trong dung môi acetonitrile
trên điện cực Pt. LiClO4 đóng vai trò là chất trợ điện phân. Tốc độ quét 50,
100 và 150 mV/s (hình 3.8). Sử dụng điện cực Ag/AgCl/KCl làm điện cực so
sánh. Khoảng thế làm việc từ -1,8− +2,5 V.
P5 +2,079
2.00E-05
1.50E-05
+0,918
1.00E-05
I
(
A
)
5.00E-06 50
0.00E+00 100
-3 -2
-
-1
5.00E-06
0
1 2 150
3
-1.00E-05
-1,164 -1.50E-05
-2.00E-05
E (V)
Hình 3.8. Phổ CV của phức P5

62
Trên hình 3.8 phổ CV của phức P5 ở các tốc độ quét khác nhau 50, 100,
150 mV/s. Kết quả cho thấy ở anot (+) xuất hiện thế oxi hóa, phức chất P5
xuất hiện hai pic của thế oxi hóa ở +0,918 V và +2,079 V. Các giá trị này đặc
trưng cho vị trí nối đôi trên phối tử. Với pic ở +0,918 V có thể gán cho sự oxi
hóa của nhóm imine và pic oxi hóa còn lại có thể gán cho vị trí nối đôi trên
vòng thơm của phối tử. Ở catot (-) xuất hiện thế khử ở ‒1,164 V có thể gán
cho sự khử Fe(III) về Fe(II). Như vậy, có thể thấy quá trình oxi hóa xảy ra ở
anot còn quá trình khử xảy ra ở catot và quá trình oxi hóa khử của phức P5 là
bất thuận nghịch. Tốc độ quét càng cao thì quá trình oxi hóa khử càng thể
hiện rõ.
a P1 +1,974
3.00E-05
2.00E-05
+0,918
1.00E-05
I
(A)
0.00E+00
-4 -2 0 2 4
-1.00E-05
-2.00E-05
-3.00E-05
-1,317
-4.00E-05
E (V)
c P3 +1,921
1.50E-05
(A)
1.00E-05
+0,889
5.00E-06
I
0.00E+00
-2
-5.00E-06
0 2 4
-1,135
-1.00E-05
E (V)
b P2 +1,898
1.40E-04
1.20E-04
1.00E-04
+0,823
8.00E-05
I
(A)
6.00E-05
4.00E-05
2.00E-05
0.00E+00
-4 --22.00E-05 0 2 4
-4.00E-05
-1,37
-6.00E-05
E (V)
d
P
4
+1,344
1.50E-05
+0,957
1.00E-05
I
(V)
5.00E-06
0.00E+00
-4 -2 0 2 4
-5.00E-06
-1.00E-05
-1,203
-1.50E-05
E (V)

63
e P
+2,079
5
1.50E-05
1.00E-05
+0,918
(
A
)
5.00E-06
0.00E+00
I
-4 -2 0 2 4
-5.00E-06
-1,164
-1.00E-05
E (V)
Hình 3.9. Phổ CV của phức P1-5 (a, b, c, d, e)
Trên hình 3.9. Phổ CV của các phức được quét với tốc độ 100 mV/s.
Tất cả các phức P1-P5 đều xuất hiện các pic của thế oxi hóa khử. Ở anot có
các thế oxy hóa xảy ra ở vị trí nối đôi của phối tử. Thế oxi hóa của các phức
P1-P5 (V) lần lượt là: +0,813, +1,974 (P1); +0,823 , +1,898 (P2); +0,889,
+1,921 (P3); +0,957, +1,344 (P4); +0,918, +2,079 (P5). Các thế oxi hóa ở
+0,813 (P1), + 0,823 (P2), + 0,889 (P3), +0,957 (P4), + 0,918 (P5) có thể là do
oxi hóa vi trí nối đôi của nhóm imine (-CH=N-). Các thế oxi hóa còn lại có
thể gán cho sự oxi hóa vị trí nối đôi trên vòng thơm của phối tử. Sự thay đổi
thế trị oxi hóa, cường độ dòng oxi hóa của các phức và hình dạng phổ là do
ảnh hưởng của nhóm thế trong phối tử salen, cụ thể với phức P2, phối tử có
nhóm thế F trong vòng salicylaldehyde cho thể hiện cường độ dòng oxi hóa
mạnh nhất so với các nhóm thế còn lại. Ở catot có các thế khử của các phức là
do Fe(III) bị khử về Fe(II), các thế khử của phức là (V): -1,317 (P1); -1,37
(P2), -1,135 (P3); -1,203 (P4); -1,164 (P5). Thế khử này là bất thuận nghịch ở
vùng điện thế âm. Các kết quả này phù hợp với một số phức chất Fe(III) được
công bố có chứa hệ thống phối tử dạng salophen [43].
3.5. HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC PHỨC Fe(III)-SALEN
Hoạt tính của phức chất P1-P5 được thực hiện trong phòng thí nghiệm
với hai dòng tế bào ung thư của con người là KB (ung thư biểu mô) và Hep-
G2 (ung thư gan). Các giá trị IC50 (nồng độ bị ức chế trong 50% sự tăng sinh
tế bào) được trình bày trong bảng 3.10.

64
Bảng 3.10. Kết quả thử hoạt tính sinh học độc tế bào
Phức chất IC50 (µM)
KB Hep-G2
P1 0,68 0,82
P2 3,26 7,06
P3 1,84 6,08
P4 2,76 19,80
P5 1,96 2,39
Ellipticine 1,14 2,11
Hoạt tính của phức chất có liên quan đến việc hình thành các liên kết
hydro thông qua các nhóm bazơ Schiff (–C=N–) với các trung tâm hoạt động
của các tế bào. Chính vì vậy, nhóm (–C=N–) đóng một vai trò quan trọng
trong hoạt tính sinh học. Hoạt tính của phức chất phụ thuộc vào cấu trúc hình
học, yếu tố không gian, bản chất của các ion kim loại, tính chất của phối tử,
sự phối trí, tính kị nước, kị lipid, vị trí nhóm thế trên vòng thơm, nồng độ của
phức chất [10].
Bảng 3.10 cho thấy tất cả các phức Fe(III)-salen thu được đều có hoạt
tính kháng ung thư với giá trị IC50 tốt từ 0,68-3,26 µM (KB) và 0,82-19,80
µM (Hep-G2) (< 50 µM). Các nhóm phối tử khác nhau của phức thể hiện độc
tính tế bào là khá rõ ràng với các dòng tế bào khác nhau. Cụ thể, với dòng tế
bào KB và Hep-G2 phức chất P1 có 1 vòng salicyladehyde không có nhóm
thế thể hiện hoạt tính tốt nhất (0,68 và 0,82 µM) và tốt hơn cả chất chuẩn
ellipticine (1,14 và 2,11 µM) . Có thể thấy rằng độc tính tế bào in vitro của
các phức Fe(III)-salen này tăng theo trình tự P2 < P4 < P5 < P3< P1 đối với
dòng tế bào ung thư KB và P4 < P2 < P3 < P5< P1 đối với dòng tế bào ung thư
Hep-G2.

Nghiên Cứu Tổng Hợp Các Phức Fe(Iii) Với Các Phối Tử Dạng Salen Và Đánh Giá Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư.doc

Nghiên Cứu Tổng Hợp Các Phức Fe(Iii) Với Các Phối Tử Dạng Salen Và Đánh Giá Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư.doc

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Nghiên Cứu Tổng Hợp Các Phức Fe(Iii) Với Các Phối Tử Dạng Salen Và Đánh Giá Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư.doc

Similar to Nghiên Cứu Tổng Hợp Các Phức Fe(Iii) Với Các Phối Tử Dạng Salen Và Đánh Giá Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư.doc (20)

More from DV Viết Luận văn luanvanmaster.com ZALO 0973287149

More from DV Viết Luận văn luanvanmaster.com ZALO 0973287149 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Nghiên Cứu Tổng Hợp Các Phức Fe(Iii) Với Các Phối Tử Dạng Salen Và Đánh Giá Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào Ung Thư.doc