Tổng hợp thiosemicarbazon của aldehyd và keton thiên nhiên, HAY

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Trương Thị Thu
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP MỘT SỐ (TETRA-O-ACETYL-β-D-
GLYCOPYRANOSYL)THIOSEMICARBAZON CỦA MỘT SỐ
ALDEHYD VÀ KETON THIÊN NHIÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – 2013

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Trương Thị Thu
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP MỘT SỐ (TETRA-O-ACETYL-β-D-
GLYCOPYRANOSYL)THIOSEMICARBAZON CỦA MỘT SỐ
ALDEHYD VÀ KETON THIÊN NHIÊN
Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 60440114
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS. NGUYỄN ĐÌNH THÀNH
Hà Nội – 2013

Lời cảm ơn
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn GS.TS Nguyễn
Đình Thành đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện đề
tài. Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trong bộ môn Hữu Cơ, trong khoa Hóa
Học đã tạo điều kiện và giúp đỡ em thực hiện đề tài này.Tôi cũng xin cảm ơn các anh
chị, các bạn sinh viên phòng Tổng Hợp Hữu Cơ I, đã động viên trao đổi và giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Hà Nội, ngày tháng năm 2013
Học viên Cao học
Trương Thị Thu

Luận văn thạc sĩ khoa học Trương Thị Thu
Đại Học Khoa Học Tự Nhiên (Đại Học Quốc Gia Hà Nội)
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.........................................................................................................................7
PHẦN I: TỔNG QUAN ................................................................................................9
1. TỔNG QUAN VỀ ISOTHIOCYANAT ..................................................................9
2. TỔNG QUAN VỀ THIOSEMICARBAZIDE VÀ CÁC GLYCOSYL
THIOSEMICARBAZIDE ..........................................................................................10
2.1. Các phương pháp tổng hợp thiosemicarbazide.................................................10
2.1.1. Phản ứng của isothiocyanat và hydrazin.....................................................................10
2.1.2. Phản ứng khử thiosemicarbazon bằng NaBH4 ...........................................................10
2.1.3. Phản ứng của hydrazin với các dẫn xuất của acid thiocarbamic...............................11
2.1.4. Phản ứng của cyanohydrazin với hydro sulfide..........................................................11
2.1.5. Phản ứng tổng hợp dẫn xuất di- và trithiosemicarbazide từ các amin......................11
2.2. Tính chất của thiosemicarbazide ........................................................................11
2.2.1. Phản ứng với các aldehyd.............................................................................................11
2.2.2. Phản ứng đóng vòng của thiosemicarbazide tạo thiadiazol.......................................12
2.3. Tính chất của các glycosyl thiosemicarbazide ...................................................13
3. TỔNG QUAN VỀ THIOSEMICARBAZON .......................................................13
4. TỔNG QUAN VỀ MỘT SỐ ALDEHYD, KETON THIÊN NHIÊN .................15
4.1 Cinamaldehyd........................................................................................................15
4.2. Menthone...............................................................................................................16
4.3.Citral.......................................................................................................................16
4.4.Citronellal...............................................................................................................17
4.5. Camphor................................................................................................................18
5. SỬ DỤNG LÒ VI SÓNG TRONG HOÁ HỌC CARBOHYDRATE.................19
PHẦN II: THỰC NGHIỆM .......................................................................................22
2.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide......22
2.1.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide.............22
2.1.2. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide..........22
2.2. Điều chế và tinh chế một số aldehyd và keton trong thiên nhiên.....................23
2.2.1. Điều chế menthone từ menthol ....................................................................................23
2.2.2. Tinh chế citral từ tinh dầu sả chanh .............................................................................23

Đại Học Khoa Học Tự Nhiên (Đại Học Quốc Gia Hà Nội)
2.2.3. Tinh chế citronellal từ tinh dầu sả hồng (sả Java) ......................................................24
2.2.4. Điều chế camphor từ borneol .....................................................................................24
2.3. Tổng hợp 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazon của
một số aldehyd, keton thiên nhiên..............................................................................25
2.3.1. Tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon ...26
2.3.2. Tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)thiosemicarbazon
của một số aldehyd, keton thiên nhiên...................................................................................28
2.4. Khảo sát ảnh hưởng của dung môi và xúc tác đến phản ứng của (2,3,4,6-
tetra-O-acetyl- -D-glycoyranosyl)thiosemicarbazide với citral và citronellal ......29
PHẦN III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................31
3.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide......31
3.1.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide.............31
3.1.2.Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide ...........32
3.2. Tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-axetyl-β-D-glycopyranosyl)thiosemicarbazon
của các aldehyd, keton thiên nhiên ............................................................................33
3.2.1. Các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon ....................33
3.2.2. Các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)thiosemicarbazon..................54
3.3. Khảo sát ảnh hưởng của dung môi và xúc tác tới phản ứng của (2,3,4,6-tetra-
O-acetyl-β-D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide với citral và citronellal..............67
3.4. Hoạt tính sinh học của 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glycopyranosyl)thiosemicarbazon của các aldehyd và keton thiên nhiên..............68
3.4.1. Khả năng kháng trực khuẩn Gram(-), cầu khuẩn Gram(+), nấm men và nấm sợi .68
3.3.2 Tác dụng chống oxy hoá................................................................................................70
KẾT LUẬN ..................................................................................................................74
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................75
PHỤ LỤC .....................................................................................................................80

Đại Học Khoa Học Tự Nhiên (Đại Học Quốc Gia Hà Nội) ii
CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
13
C NMR : Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance (phổ cộng hưởng từ hạt nhân
carbon-13)
DMF : Dimethylformamid
DMSO : Dimethylsulfoxide
DMSO-d6 : Dimethylsulfoxide được deuteri hóa
Đnc : Điểm nóng chảy
1
H-NMR : Proton Nuclear Magnetic Resonance (phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton)
HMBC : Heteronuclear Multiple Bond Coherence (phổ tương tác xa 13
C-1
H)
HSQC : Heteronuclear single quantum correlation (phổ tương tác gần 13
C-1
H)
IR : InfraRed spectrometry (phổ hồng ngoại)
MS : Mass Spectrometry (phổ khối lượng)
TMTD : Tetramethylthiuram disulfide
δ : độ chuyển dịch hóa học

Đại Học Khoa Học Tự Nhiên (Đại Học Quốc Gia Hà Nội) iii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU
Hình 3.1. Phổ IR của (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide.
Hình 3.2. Phổ IR của hợp chất (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)
thiosemicarbazide.
Hình 3.3. Phổ IR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl) thiosemicarbazon
Hình 3.4. Phổ IR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon.
Hình 3.5. Phổ IR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)
thiosemicarbazon.
Hình 3.6. Phổ 1
H NMR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl) thiosemicarbazon.
Hình 3.7. Phổ 1
H NMR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)
thiosemicarbazon.
Hình 3.9. Phổ 13
C NMR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
Hình 3.10. Phổ 13
C NMR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)
thiosemicarbazon.
C NMR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)
thiosemicarbazon.
Hình 3.12. Phổ COSY của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-

Đại Học Khoa Học Tự Nhiên (Đại Học Quốc Gia Hà Nội) iv
Hình 3.13 Phổ tương tác gần HSQC của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-
β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon.
Hình 3.15. Phổ tương tác xa HMBC của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-
Hình 3.18. Phổ ESI-MS của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
Hình 3.19. Phổ IR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)
thiosemicarbazon.
Hình 3.20. Phổ IR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)
thiosemicarbazon.
Hình 3.21. Phổ 1
H NMR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl) thiosemicarbazon.
Hình 3.22. Phổ 1
H NMR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
C NMR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl) thiosemicarbazon
C NMR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-

Đại Học Khoa Học Tự Nhiên (Đại Học Quốc Gia Hà Nội) v
Hình 3.26. Đường chuẩn biểu thị mối tương quan giữa nồng độ DPPH và mật độ
quang học.
Bảng 3.1: Các hợp chất 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon
Bảng 3.2: Kết quả phổ IR của hợp chất 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Bảng 3.3. Phổ 1
H NMR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon [ (ppm), độ bội, J (Hz)].
Bảng 3.4: Kết quả phổ 13
C NMR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
Bảng 3.5. Tương tác gần 13
C-1
H trong phổ HSQC của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-
tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
Bảng 3.6. Bảng tương tác xa 13
C-1
H trong phổ HMBC của hợp chất menthone 4-
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
Bảng 3.7: Kết quả phổ ESI-MS của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
Bảng 3.8: Kết quả tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl)thiosemicarbazon.
Bảng 3.9. Kết quả phổ hồng ngoại của 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl)thiosemicarbazon
Bảng 3.10 . Phổ 1
H NMR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl)thiosemicarbazon [ (ppm), độ bội, J (Hz)]

Đại Học Khoa Học Tự Nhiên (Đại Học Quốc Gia Hà Nội) vi
Bảng 3.13. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của dung môi và xúc tác tới phản ứng
của(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide với citral và
citronellal
Bảng 3.14. Hoạt tính kháng khuẩn của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glycopyranosyl)thiosemicarbazon
Bảng 3.15 Giá trị hiệu quả bắt giữ gốc tự do (SC) của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-
D-glycopyranosyl)thiosemicarbazon

Đại Học Khoa Học Tự Nhiên (Đại Học Quốc Gia Hà Nội) 7
MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật nói chung và hoá học nói riêng, hoá
học về tổng hợp các hợp chất hữu cơ cũng ngày càng phát triển nhằm tạo ra các hợp
chất phục vụ đời sống con người, đặc biệt là các chất có hoạt tính sinh học đối với cơ
thể người và động thực vật. Các hợp chất này ngày càng trở nên có ý nghĩa quan trọng
khi nó được áp dụng vào lĩnh vực y học chữa trị các căn bệnh hiểm nghèo, nâng cao sức
đề kháng cho người và động thực vật.
Ngày nay, xu thế tổng hợp các hợp chất thiosemicarbazon đã thu hút được sự
quan tâm của các nhà hoá học hữu cơ. Thiosemicarbazon là một hợp chất quan trọng có
nhiều hoạt tính sinh học đa dạng, như khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, kháng vi rút,
chống ung thư, chống sốt rét, ức chế ăn mòn và chống gỉ sét. Bên cạnh đó, các hợp chất
thiosemicarbazon còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khoa học khác như tinh thể
học, hoá học đại phân tử và ngành quang điện. Ngoài ra, các hợp chất của nó còn có khả
năng tạo phức với nhiều kim loại. Những phức chất này cũng có hoạt tính sinh học như
hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm, kháng vi rút và chống ung thư v.v... [27]. Vì vậy,
ngày càng nhiều hợp chất thiosemicarbazon được tổng hợp và nghiên cứu tính chất.
Bên cạnh đó, các dẫn xuất của monosaccaride cũng có nhiều hoạt tính sinh học
đáng chú ý, đặc biệt khi trong phân tử của chúng có hệ liên hợp. Các thiosemicarbazon
có hoạt sinh học cao và nhờ sự có mặt hợp phần phân cực của monosaccaride làm các
hợp chất này dễ hoà tan trong dung môi phân cực như nước, ethanol...Mặt khác, các dẫn
xuất của carbohydrate là các hợp chất quan trọng có mặt trong nhiều phân tử sinh học
như acid nucleic, coenzym, trong thành phần cấu tạo của một số virus, một số vitamin
nhóm B. Do đó, các hợp chất này không những chiếm vị trí đáng kể trong y dược học
mà còn đóng vai trò quan trọng trong nông nghiệp nhờ khả năng kích thích sinh trưởng,
phát triển của cây trồng, ức chế sự phát triển hoặc diệt trừ cỏ dại, sâu bệnh [16].
Như người ta đã biết phương pháp cổ điển để tổng hợp các thiosemicarbazon là
đun sôi hồi lưu hỗn hợp của hợp chất carbonyl và các thiosemicarbazide tương ứng,
phương pháp này cần thời gian phản ứng khoảng 2-3 giờ và hiệu suất phản ứng không
cao. Gần đây, một số hợp chất thiosemicarbazon đã được tổng hợp bằng phương pháp lò

vi sóng. Phản ứng được tiến hành trong thời gian chỉ khoảng 5-8 phút, hiệu suất phản ứng khá
cao (từ 50‒ 90%).
Các hợp chất carbonyl trong thiên nhiên là nguồn hương liệu quí, có nhiều hoạt
tính sinh học đáng chú ý như kháng khuẩn, kháng nấm, diệt côn trùng, chống ung thư.
Ngoài ra nó còn có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm, làm hương liệu
cho bánh kẹo, nước hoa [23].
Nhằm góp phần vào việc nghiên cứu trong lĩnh vực hoá học của các
monosaccaride, trong luận văn thạc sĩ khoa học này em đã thực hiện việc nghiên cứu
tổng hợp một số thiosemicarbazon có chứa đồng thời hợp phần monosaccaride và một
vài hợp chất carbonyl thiên nhiên. Để thực hiện mục đích này, em đã tiến hành một số
nhiệm vụ sau:
1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide từ
(2,3,4,6- tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)isothiocyanat.
2. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide từ
(2,3,4,6- tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)isothiocyanat.
3. Điều chế, tinh chế một số aldehyd, keton thiên nhiên.
4. Tổng hợp 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazon
của các aldehyd, keton thiên nhiên.
5. Nghiên cứu cấu trúc của các dẫn xuất thiosemicarbazon bằng các phương
pháp vật lí hiện đại như phổ hồng ngoại ( IR ), phổ cộng hưởng từ hạt nhân (
1
H NMR,13
C NMR), phổ 2D NMR (COSY, HSQC, HMBC), phổ khối lượng
ESI-MS.
6. Thử hoạt tính kháng khuẩn của 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glycopyranosyl)thiosemicarbazon của các aldehyd, keton thiên nhiên.
7. Thử hoạt tính chống oxy hoá của 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glycopyranosyl)thiosemicarbazon của các aldehyd, keton thiên nhiên đã tổng
hợp.

PHẦN I: TỔNG QUAN
1. TỔNG QUAN VỀ ISOTHIOCYANAT
Isothiocyanat là nhóm chức có dạng R-N=C=S. Phản ứng của nhóm isothiocyanat
với các tác nhân nucleophil tỏ ra khá mạnh do đặc tính electrophil của nhóm –NCS. Đặc
tính này có được là do trong nhóm –NCS nguyên tử nitrogen có độ âm điện cao và sẽ
mang điện tích âm còn nguyên tử carbon sẽ mang điện tích dương.
R N C S
- +
Khi tác nhân nucleophil có nguyên tử hydro linh động tấn công vào phân tử
isothiocyanat, nó sẽ proton hóa nguyên tử nitrogen trong khi đó phần điện âm cũng lại
sẽ liên kết với nguyên tử carbon trong nhóm –NCS.
R N C S
.. ..
.. + HX R NH C
S
X
::
Ngược lại, sự cộng hợp vòng của isothiocyanat trong phản ứng với một tác nhân
thích hợp sẽ tạo thành các vòng 1,2-, 1,3-, 1,4-. Do cấu trúc cộng hưởng của nhóm -NCS
nên sự ghép vòng bị ảnh hưởng lớn và chúng có thể phản ứng ở liên kết C=S hoặc C=N.
R N C S R N
-
C
+
S R N C
+
S
-
Chính nhờ khả năng đó của nhóm isothiocyanat mà đã mở ra một hướng nghiên
cứu về loại hợp chất chứa nhóm aldehyd có nhân thơm. Để tổng hợp được những hợp
chất đó, các glycosyl isothiocyanat được sử dụng như là chất khởi đầu và bằng hàng loạt
các phản ứng khác nhau, người ta đã tổng hợp được một số dẫn xuất thiosemicarbazon
có chứa hợp phần monosaccaride.
Bên cạnh đó, người ta cũng nghiên cứu được sự chuyển hóa qua lại giữa
isothiocyanat và thiocyanat [34].
S C N
-
S
-
C N

Cơ chế phản ứng của anion thiocyanat với một hợp chất hữu cơ đã chỉ ra rằng sự
tấn công nucleophil của thiocyanat là bởi nguyên tử lưu huỳnh còn của isothiocyanat là
bởi nguyên tử nitrogen.
Không chỉ vậy, người ta cũng rút ra nhận xét là isomer isothiocyanat được ổn
định về mặt nhiệt động hơn là isomer thiocyanat [9], tất nhiên điều đó còn tùy thuộc vào
các điều kiện môi trường ngoài mà cân bằng dịch chuyển theo hướng nào.
2. TỔNG QUAN VỀ THIOSEMICARBAZIDE VÀ CÁC GLYCOSYL
THIOSEMICARBAZIDE
Thiosemicarbazide là hydrat của acid carbamic. Nó tồn tại ở dạng tinh thể màu
trắng, có nhiệt độ nóng chảy khoảng 183°C và độ tan trong nước khoảng 10%.
Thiosemicarbazide là một hợp chất đầu quan trọng để tổng hợp các hợp chất dị vòng 5
cạnh. Bên cạnh đó, các dẫn xuất của chúng còn có nhiều hoạt tính sinh học quan trọng.
2.1. Các phương pháp tổng hợp thiosemicarbazide
2.1.1. Phản ứng của isothiocyanat và hydrazin
N N
R5
R4
R3
R2
+ N
R5
R4 N
R3
S
N
R1
R2
R1 N C S
Đây là phương pháp thông dụng nhất để tổng hợp các thiosemicarbazide, nhưng
hợp chất isothiocyanat lại dễ bị thuỷ phân do vậy rất khó bảo quản [12].
2.1.2. Phản ứng khử thiosemicarbazon bằng NaBH4
N
H
R4
N
R3
S
N
R1
H
R4
N
N
S
NH
R1R3
NaBH4
Phản ứng này chỉ dùng để tổng hợp các dẫn xuất mono-, di- hoặc tri- của
thiosemicarbazide [11].

2.1.3. Phản ứng của hydrazin với các dẫn xuất của acid thiocarbamic
Các hydrazin thế phản ứng với các dẫn xuất của acid thiocarbamic cho các
thiosemicarbazide tương ứng. Hiệu suất của phản ứng này dao động từ 66-73% phụ
thuộc vào ảnh hưởng của các phản ứng phụ [35]:
N
R5
R4 N
R3
S
N
R1
R2
X N
R1
R2
S
+
R5
N
R4
NH
R3
X= Cl, alkyl, Oalkyl
2.1.4. Phản ứng của cyanohydrazin với hydro sulfide
N
R5
R4 N
R3
S
N
H
H
R5
N
R4
N
R3
CN
H2S
Phản ứng này cho ta dẫn xuất mono- hoặc dithiosemicarbazide [25].
2.1.5. Phản ứng tổng hợp dẫn xuất di- và trithiosemicarbazide từ các amin
Phản ứng đi qua hai bước: Bước đầu ta thực hiện phản ứng của amin với 1,2,4-
triazolyl hoặc bis(imidazoyl)methylthion trong dung môi dicloromethan ở nhiệt độ
phòng. Bước 2 ta cho sản phẩm này tác dụng với dẫn xuất của hydrazin trong dung môi
dicloromethan, khi đó thiosemicarbazide sẽ được tạo thành [36].
X X
S
+ NH
R1
R2
+ N NH
R3R5
R4
N
R5
R4 N
R3
S
N
R1
R2
X= Cl, NH 2, alkyl, Oalkyl
2.2. Tính chất của thiosemicarbazide
2.2.1. Phản ứng với các aldehyd
Thiosemicarbazide có thể dễ dàng ngưng tụ với hợp chất carbonyl. Sản phẩm
ngưng tụ sinh ra được gọi là thiosemicarbazon.
H2N-CS-NH-NH 2+ O=C
R1
R2
H2N-CS-NH-N=C
R1
R2

NH2 C
S
NH NH2 +
Cl
CHO
Cl
CH N NH C
S
NH2 + H2O
C2H5OH
CH3COOH
2.2.2. Phản ứng đóng vòng của thiosemicarbazide tạo thiadiazol
Hai tác nhân hay được dùng trong phản ứng đóng vòng của thiosemicarbazide và
dẫn xuất của chúng để tạo vòng thiadiazol là CS2 và TMTD (Tetramethylthiuram
disulfide).
Với CS2, phản ứng này đã được nghiên cứu vào năm 1956. Đây là phương pháp
cổ điển nhất để tổng hợp dẫn xuất 2-mercapto-1,3,4-thidiazol. Phản ứng được thực hiện
trong 17 giờ ở nhiệt độ 70-800
C, hiệu suất đạt 93%. Nếu phản ứng diễn ra trong môi
trường kiềm yếu thì chỉ 50% tạo sản phẩm mong muốn. Sản phẩm trung gian được tạo
thành là (H2N-NH-CS)2S cần có acid mạnh mới chuyển hoá tạo thành dẫn xuất
thiadiazol. Còn nếu trong môi trường kiềm mạnh, phản ứng sẽ xảy ra qua một bước.
Phương trình phản ứng như sau [31]:
R NH C
S
NH NH2 + CS2+ NaOH
S
NN
NHR SNa
+ NaHS + H2O
H+
NHR
S
NN
SH
Tetramethylthiuram disulfide (TMTD) hay thiram, là chất xúc tiến lưu hoá cao
su, có giá thành rẻ, khó bay hơi, ít gây ô nhiễm môi trường, là tác nhân rất tốt để tổng
hợp các dẫn xuất 2-mercapto-1,3,4-thiđiazol. TMTD được điều chế bằng cách oxy hoá
muối natri của acid N-alkyl dithiocarbamic với các chất oxy hoá như hydro peoxide,
natri nitrit.... Sơ đồ phản ứng như sau:
R NH C
S
SNa R NH C
S
S S C
S
R
oxy hóa
Phản ứng của các thiosemicarbazide và TMTD xảy ra theo phương trình sau:

R NH C
S
NH NH2+ TMTD
S
NN
NHR SH
+ +S H2S
Phản ứng tiến hành trong dung môi phân cực hoặc không proton như DMF,
dioxan….
2.3. Tính chất của các glycosyl thiosemicarbazide
Các glycosyl thiosemicarbazide có tính chất hóa học tương tự như
thiosemicarbazide. Các glycosyl thiosemicarbazie có thể phản ứng với các hợp chất
carbonyl để tạo sản phẩm gọi là thiosemicarbazon:
Ví dụ:
O
NH
H
H
H
OH
OH
H OH
H
OH
C
S
NH NH2
+ CO
R'
R O
NH
H
H
H
OH
OH
H OH
H
OH
C
S
NH N C
R
R'
3. TỔNGQUAN VỀ THIOSEMICARBAZON
Thiosemicarbazon là hợp chất chứa hợp phần >C=N-NH-C(S)-NH-.
Thiosemicarbazon được tổng hợp từ các thiosemicarbazide bằng phản ứng ngưng tụ với
hợp chất carbonyl. Đồng thời, thiosemicarbazon cũng có thể thực hiện phản ứng khử
hóa ngược trở lại để tạo thành thiosemicarbazide trong môi trường có NaBH4.
Một điểm đáng lưu ý của thiosemicarbazon là hoạt tính sinh học của nó. Những
thiosemicarbazon chứa hợp phần glycoside và aldehyd hoặc keton có khả năng kháng
nấm và kháng khuẩn cao. Mặt khác, khi đã có sẵn thiosemicarbazide tương ứng thì có
thể dễ dàng điều chế các thiosemicarbazon bằng cách đun hồi lưu thiosemicarbazide và
aldehyd hoặc keton trong dung môi alcohol có xúc tác acid acetic băng trong khoảng
thời gian 2 giờ.
Một cách khác thay thế cho đun hồi lưu là sử dụng lò vi sóng chiếu xạ hỗn hợp phản
ứng trong thời gian 5-8 phút, thiosemicarbazon được tạo thành với hiệu suất khá cao.

O
HOAc
H
H
H
H
NHAcO
AcO
OAc
NH NH2C
S
+
CHO
R
CH3COOH
NH NC
S
O
HOAc
H
H
H
H
NHAcO
AcO
OAc
CH
R
ë ®©y R lµ c¸c nhãm thÕ cã thÓ lµ nhãm hót electron hoÆc ®Èy electron, aldehyd th¬m cã
thÓ cã mét nhãm thÕ hay nhiÒu nhãm thÕ
Ngày nay, thiosemicarbazon được rất nhiều các nhà hóa học quan tâm, đặc biệt là
các thiosemicarbazon chứa dị vòng có hoạt tính chống ung thư đáng chú ý. Tiến sĩ
Sarrtorelli (khoa Y Dược - Đại học Yale, Hoa Kỳ) đã nghiên cứu và tổng hợp ra một số
lượng lớn các thiosemicarbazon trong hơn 10 năm. Tiến sĩ Tai-Shun Lin và Mao-Chin
Liu cũng tổng hợp được một số lượng lớn các hợp chất thiosemicarbazon có nhiều tính
chất quan trọng. Trong số các thiosemicarbazon đã tổng hợp được, đáng lưu ý nhất là 3-
aminopyridin-2-carboxaldehyd thiosemicarbazon hay còn gọi là 3AP-Triapine.
N
NH2
CHO
N
NH2
N
NH
NH2
S
+ NH2
NH
C
NH2
S - H2O
3AP có khả năng ức chế hữu hiệu ribonucleotide (một tác nhân gây ung thư).
Ngày nay, 3AP đang được các nhà nghiên cứu trong ngành y dược học quan tâm không
chỉ bởi khả năng chống bệnh ung thư (đặc biệt là ung thư buồng trứng) mà còn bởi hoạt
tính chống virus và kháng nấm của nó.
Một thiosemicarbazon rất quan trọng đó là aceton thiosemicarbazon.
CH3 C CH3
O
+ NH2
NH
C
NH2
S NH2
CH3
HN
N
CH3
S
Aceton thiosemicarbazon có tính kháng khuẩn và kháng nấm tốt nên nó được sử
dụng để sản xuất thuốc trừ sâu và dược phẩm.
Một điểm khá thú vị trong tính chất hóa học của thiosemicarbazon của một số
aldehyd thơm hoặc dị vòng thơm có thể chuyển hóa thành các dẫn xuất thiazolidin-4-on

bằng phản ứng với acid thioglycolic, hoặc phản ứng với acid monocloroacetic thành dẫn
xuất azetidin-2-on [18,19, 20].
4. TỔNGQUAN VỀ MỘT SỐALDEHYD, KETON THIÊN NHIÊN
4.1 Cinamaldehyd
Danh pháp IUPAC: (2E)-3-phenylprop-2-enal
Công thức phân tử C9H8O
Phân tử khối 132,16 g/mol
Trạng thái tự nhiên Chất lỏng màu vàng
Mùi Quế
Tỷ trọng 1,0497 g/cm3
Nhiệt độ nóng chảy -7,50
C
Nhiệt độ sôi 248°C
Cinamaldehyd được Jean Baptiste André Dumas và Eugène-Melchior Péligot hai
nhà hóa học người Pháp tách ra từ tinh dầu của cây quế vào năm 1834. Cây quế có tên
khoa học: Cinnamomum cassia, thuộc giống Cinnamomum, họ: Lauraceae. Tên tiếng
Anh: Cinnamon. Trên thế giới, cây quế phân bố tự nhiên và được gây trồng trở thành
hàng hoá ở một số nước châu Á và châu Phi như Indonesia, Trung Quốc, Xrilanca, Xây
xen và Madagaxca… Ở Việt Nam quế được trồng chủ yếu ở các huyện thuộc tỉnh Yên
Bái, huyện Trà Mi tỉnh Quảng Nam, huyện Quế Phong tỉnh Nghệ An….Cinamaldehyd
trong tinh dầu quế tồn tại chủ yếu ở dạng trans-cinamaldehyd. Nó có nhiều tính chất
đáng quý như kháng khuẩn, kháng vi rút, chống ung thư, diệt côn trùng, chống ăn mòn
kim loại nên được sử dụng nhiều trong y dược cũng như trong nông nghiệp. Ngoài ra
còn được dùng làm hương liệu trong sản xuất bánh kẹo, nước hoa.

4.2. Menthone
Danh pháp IUPAC: (2S, 5R)-trans-2-isopropyl-5-methylcyclohexanone
Trạng thái tự nhiên Chất lỏng màu vàng nhạt
Mùi Bạc hà
Nhiệt độ nóng chảy -6°C
Menthone được phát hiện lần đầu tiên bởi M.Moriya một nhà hóa học người Nhật
Bản vào năm 1981 và được tổng hợp bằng cách đun nóng menthol với acid chromic.
Menthone là hợp chất hữu cơ tự nhiên có công thức phân tử là C10H18O, l-menthone
(hay (2S, 5R)-trans-2-isopropyl-5-methylcyclohexanone) (hình trên) là dạng phong phú
nhất trong số 4 dạng isomer lập thể. Menthone là một monoterpene và là một keton. Nó
có mùi bạc hà và được sử dụng trong nước hoa, mỹ phẩm, thực phẩm như một chất tạo
mùi.
4.3.Citral

Danh pháp IUPAC: 3,7-dimethylocta-2,6-dienal
Mùi Hương chanh
Citral (hay 3,7-dimethylocta-2,6-dienal hoặc lemonal) là terpenoid hoặc hỗn hợp
của 2 terpenoid có cùng công thức phân tử là C10H16O. Citral gồm 2 dạng isomer:
isomer (E)-3,7-dimethylocta-2,6-dienal được gọi là geranial hay citral A, isomer (Z)-
3,7-dimethylocta-2,6-dienal được gọi là neral hay citral B (hình trên). Geranial có hương
chanh mạnh, neral có hương nhẹ hơn và ngọt hơn.
Trong tự nhiên, citral có trong tinh dầu của một số loài thực vật như cây sim
chanh (90-98%), Litsea citrata (90%), Litsea cubeba (70-75%), sả chanh (65-85%),
vv…
Citral có tác dụng kháng khuẩn mạnh và có tác động pheromon lên côn trùng. Nó
được dùng để tổng hợp vitamin A, ionone và methylionone. Ngoài ra citral còn được
dùng nhiều trong công nghiệp thực phẩm như một chất tạo mùi.
4.4.Citronellal
Danh pháp IUPAC: 3,7-dimethyloct-6-en-1-al
Mùi Hương chanh đặc trưng
Tỷ trọng 0,855g/cm3
Nhiệt độ sôi 201-207°C

Citronellal là một trong những loại tinh dầu thu được từ lá và thân cây của các
loài khác nhau của họ cymbopogon (họ Sả). Citronellal là một monoterpenoid có mùi
hương chanh đặc trưng. Trong tự nhiên citronellal tồn tại chủ yếu ở dạng isomer (S)-3,7-
dimethyloct-6-en-1-al. Nó được sử dụng rộng rãi trong công nghệ sản xuất nước hoa, xà
phòng, nến, mỹ phẩm và các ngành công nghiệp hương liệu trên toàn thế giới. Ngoài ra,
citronellal có khả năng chống côn trùng, chống muỗi cao. Một số nghiên cứu cho thấy
citronellal còn có khả năng kháng nấm mạnh.
4.5. Camphor
Danh pháp IUPAC: 1,7,7-Trimethylbicyclo[2.2.1]heptan-2-one
Trạng thái tự nhiên Tinh thể màu trắng đục.
Mùi Thơm hăng
Nhiệt độ nóng chảy 177o
C
Nhiệt độ sôi 204o
C
Nhiệt thăng hoa 70o
C
Camphor là một terpenoid, tên khoa học Cinnamomum camphora, là một loại
tinh dầu được tìm thấy trong gỗ của cây nguyệt quế long não (Cinnamomum camphora),
đây là một loại cây xanh lớn được tìm thấy ở châu Á đặc biệt ở Đài Loan. Camphor
cũng có trong một số cây khác liên quan liên quan đến họ nguyệt quế như Ocotea
usambarensis, lá thảo hương khô (Rosmarinus officinalis). Trong tinh dầu của các cây

thuộc họ bạc hà chứa tới 20% long não. Nó cũng có thể được sản xuất tổng hợp từ dầu
nhựa thông. Camphor được sử dụng nhiều trong dược phẩm. Có tác dụng chữa đau
bụng, lở loét, sâu răng, bong gân, đau khớp. Ngoài ra, còn được sử dụng để ướp xác.
Camphor trở nên độc với liều lượng lớn.
5. SỬ DỤNG LÒ VI SÓNGTRONG HOÁ HỌC CARBOHYDRATE
Sự bức xạ các tia sóng cực ngắn đang trở thành một phương pháp ngày càng
thông dụng để làm nóng thay thế phương pháp cổ điển. Phương pháp này rẻ, sạch và
thuận tiện, mang lại hiệu suất cao hơn và cho ta kết quả trong một thời gian phản ứng
ngắn hơn. Phương pháp này được mở rộng tới hầu hết các lĩnh vực của hoá học, tuy
nhiên trong hoá học carbohydrate thì chậm hơn.
Tác nhân kích hoạt phản ứng hữu cơ trong lò vi sóng là sự bức xạ các tia sóng
cực ngắn. Trong các phản ứng kiểu này, cần phải chú ý tới việc bảo vệ chọn lọc hoặc
không chọn lọc hoặc không bảo vệ các nhóm chức hydroxyl, các phản ứng alcohol phân
triglyceride và thuỷ phân glycerol. Vì điều này có thể làm các nguyên liệu tạo thành các
tác nhân biến dạng, nhũ hoá và mềm hoá. Các lĩnh vực khác của hoá học carbohydrate
như tổng hợp monosaccaride có chứa nhân dị vòng không no hoặc các nhóm halogen
cũng được đề cập đến. Việc tạo thành các chất quang hoạt, polysaccaride, methanol
phân và thuỷ phân các saccaride, việc hình thành các gốc từ tương tác của đường với các
acid amin cũng xảy ra. Trong nhiều trường hợp, người ta nhận thấy rằng phương pháp
dùng lò vi sóng cho kết quả tốt hơn (thời gian phản ứng ngắn hơn, không cần dung môi
hoặc sử dụng lượng dung môi ít hơn).
Năng lượng sóng điện từ (vi sóng) được coi là tác nhân kích hoạt trong hoá học
để tổng hợp một lượng lớn các hợp chất trong hoá học hữu cơ. Người ta quan tâm chủ
yếu đến các phản ứng acyl hoá và alkyl hoá, các phản ứng thế, trùng ngưng, đóng vòng,
các phản ứng bảo vệ và không bảo vệ, ester hoá và chuyển hoá ester, dị vòng, các phản
ứng cơ kim, oxy hoá và khử hóa.
Bức xạ sóng ngắn là bức xạ điện từ với tần số nằm trong dải 0,3-300 GHz. Những
lò vi sóng dùng trong gia đình và những thiết bị vi sóng để tổng hợp hoá học đều có tần
số 2,45 GHz (tương ứng với bước sóng 12,24 cm‒ 1
) để tránh gây nhiễu tín hiệu với các
tần số viễn thông và mạng lưới điện thoại. Năng lượng photon vi sóng trong vùng tần số

này (0,0016 eV), quá yếu để phá vỡ liên kết hoá học và cũng thấp hơn năng lượng của
chuyển động Brown. Như vậy, rõ ràng là các sóng ngắn không thể gây ra các phản ứng
hoá học được.
Phản ứng hoá học sử dụng vi sóng dựa trên hiệu ứng nhiệt của các vật liệu nhờ
hiệu ứng nhiệt điện môi vi sóng. Hiện tượng này phụ thuộc vào khả năng hấp thụ năng
lượng vi sóng và chuyển hoá nó thành nhiệt (dung môi hoặc tác nhân). Thành phần
điện của trường điện từ gây ra nhiệt bởi 2 hiện tượng chính: sự làm phân cực và sự
truyền ion. Bức xạ ở các tần số vi sóng gây ra hiện tượng phân cực và sự sắp xếp các
ion. Trong quá trình này năng lượng bị mất để tạo thành nhiệt từ quá trình ma sát phân
tử và mất điện môi.
Tính nhiệt của một vật liệu cụ thể (ví dụ một dung môi) dưới điều kiện bức xạ vi
sóng phụ thuộc vào đặc tính điện môi của chúng. Khả năng một chất chuyển hoá năng
lượng điện từ thành nhiệt ở một tần số và nhiệt độ được xác định bằng phần tử bị mất
gọi là tan δ. Đại lượng này được diễn tả bằng thương số sau:
tan δ = ε’/ε
trong đó: ε’ là đại lượng điện môi mất đi, đại diện cho hiệu suất bức xạ chuyển thành
nhiệt; ε là hằng số điện môi miêu tả khả năng các phân tử bị phân cực trong trường điện.
Ngày nay, hầu hết các nhà khoa học nhất trí rằng trong đa số các trường hợp, lý
do thúc đẩy tốc độ phản ứng là ảnh hưởng của động năng đến nhiệt độ. Nhiệt độ này có
thể đạt được khá nhanh khi vật liệu phân cực bức xạ trong trường sóng ngắn. Ví dụ, một
dung môi hấp thụ bước sóng cao như methanol (tan δ = 0,659) có thể nhanh chóng bị
đun quá nhiệt tới nhiệt độ trên 100°C, cao hơn điểm sôi của nó ở áp suất khí quiển, khi
bị bức xạ bởi các sóng ngắn trong bình kín. Việc tăng nhanh nhiệt độ có thể xảy ra với
các yếu tố như dung dịch ion, khi nhiệt độ tăng đến 200°C trong một vài giây nhưng
không phổ biến nhất. Bình thường để đạt đến nhiệt độ này rất khó, do vậy so sánh các
quá trình nhiệt này rất phức tạp.
Việc tốc độ phản ứng được đẩy mạnh khi thực hiện ở nhiệt độ phòng với nhiệt độ
đun hồi lưu cách dầu và quá trình nhiệt trong lò vi sóng đã được nghiên cứu. Baghurst
và Mingos đã dựa vào định luật Arrenius: k=A.exp(-Ea/RT). Ta thấy rằng cần 68 ngày
để đạt 90% chuyển hoá ở nhiệt độ 27°C nhưng để đạt độ chuyển hoá tương đương trong
1,61 giây thì phải thực hiện ở nhiệt độ 227°C.

Việc nhiệt độ tăng nhanh trong lò vi sóng đồng nghĩa với việc tốc độ phản ứng
được thúc đẩy có thể được lý giải bằng sự ảnh hưởng động năng. Ngoài ảnh hưởng động
năng được nói đến ở trên, những ảnh hưởng vi sóng còn do cấu trúc nhiệt điện môi.
Những tác động này được gọi bằng thuật ngữ “hiệu ứng vi sóng đặc biệt” và được coi là
tác nhân thúc đẩy phản ứng. Ví dụ:
- Hiệu ứng quá nhiệt của dung môi ở áp suất khí quiển.
- Sự nhạy cảm với nhiệt như các chất xúc tác hoặc chất phản ứng hấp thụ các
bước sóng mạnh trong môi trường phản ứng kém phân cực.
- Sự hình thành các bức xạ phân tử nhờ sự kết hợp trực tiếp của năng lượng sóng
với chất phản ứng, đặc biệt là trong dung dịch dị thể.
- Sự loại bỏ các ảnh hưởng của gradien nhiệt.
Một vài tác giả dự đoán khả năng có những ảnh hưởng khác ngoài nhiệt độ. Các
tác động ngoài nhiệt là kết quả của việc tương tác trực tiếp của trường điện với các phân
tử đặc biệt trong môi trường phản ứng. Người ta chứng minh được rằng sự có mặt của
trường điện gây ra ảnh hưởng định hướng của các phân tử lưỡng cực và do đó thay đổi
năng lượng hoạt hoá (đại lượng entropy) trong phương trình Arrenius. Một tác động
tương tự được nhận thấy với cơ chế phản ứng phân cực, mà sự phân cực càng tăng từ
trạng thái ban đầu tới trạng thái chuyển tiếp. Kết quả là thúc đẩy hoạt hóa nhờ việc giảm
năng lượng hoạt hoá.
Những kỹ thuật tiến hành hay dùng được ứng dụng vào tổng hợp hữu cơ bao
gồm: kỹ thuật tiến hành phản ứng không dung môi mà các chất phản ứng có thể chuyển
hoá nhiều hay ít (silica gel, nhôm oxide hoặc đất sét) hay hấp thụ mạnh (graphit) lớp nền
vô cơ làm kích thích xúc tác hoặc chất phản ứng.
Ngày nay, công nghệ không dùng dung môi rất phổ biến trong các phản ứng tổng
hợp hữu cơ thực hiện trong lò vi sóng do có độ an toàn khi tiến hành phản ứng trong
bình mở. Mặc dù có nhiều phản ứng “dry-media” nhưng ta vẫn gặp khó khăn liên quan
tới nhiệt không đều, đảo trộn không đều và xác định chính xác điểm của phản ứng.
Ngoài ra, xúc tác chuyển pha cũng được ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật tiến hành phản
ứng trong lò vi sóng.

PHẦN II: THỰC NGHIỆM
Điểm nóng chảy được đo bằng phương pháp đo mao quản trên máy đo điểm nóng
chảy STUART SMP3 (BIBBY STERILIN - Anh). Phổ hồng ngoại được ghi trên máy
phổ FTIR Magna 760 (NICOLET, Mỹ) tại Viện Hoá học (Trung tâm khoa học công
nghệ Quốc gia) ép viên với bột KBr. Phổ 1
H NMR và 13
C NMR được ghi trên máy phổ
AVANCE Spectrometer (BRUKER, Đức) ở tần số 500 MHz và 125 MHz tương ứng,
dung môi DMSO-d6, chất chuẩn nội TMS, sắc kí bản mỏng được tiến hành trên bản
mỏng silica gel, hệ dung môi n-hexan : ethyl acetat (1:2 v/v).
2.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide
2.1.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide
O
OAc
NCSAcO
AcO
OAc
O
OAcH
AcO
AcO
OAc
NH C
S
NH NH2
N2H4.H2O
Hoà tan 3,89 g (10 mmol) (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
isothiocyanat cho vào bình cầu hai cổ khô. Thêm vào đó 30 ml dicloromethan lắp nhiệt
kế và khuấy. Sau khi hỗn hợp được làm lạnh bằng nước đá đến 20ºC thì tiến hành nhỏ
giọt dung dịch gồm 0,5 ml hydrazin hydrat trong 20 ml dicloromethan. Hỗn hợp được
khuấy thêm 120 phút nữa sau đó tiến hành cô dung môi dưới áp suất thấp đến khi thu
được sản phẩm dạng bông xốp màu trắng. Cho 40 ml ethanol lắc mạnh kết tủa trắng
xuất hiện. Lọc rửa kết tủa bằng ethanol trên phễu Büchner. Sấy khô thu được chất rắn
màu trắng. Hiệu suất: 3,4 g (81%). Đnc: 156-157 C. Theo tài liệu tham khảo [6]: Đnc:
156-157 C.
2.1.2. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide
O
OAc
NCSAcO
OAcAcO
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH NH2
AcO
N2H4.H2O
Hoà tan 3,89 g (10 mmol) (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)-
isothiocyanat cho vào bình cầu hai cổ khô. Thêm vào đó 30 ml dicloromethan lắp nhiệt
kế và khuấy. Sau khi hỗn hợp được làm lạnh bằng nước đá đến 20ºC thì tiến hành nhỏ

giọt dung dịch của 0,5 ml hydrazin hydrat trong 20 ml dicloromethan. Hỗn hợp được
khuấy thêm 120 phút nữa sau đó tiến hành cô dung môi dưới áp suất thấp đến khi thu
được thu được một dạng sirô màu vàng đậm. Cho 40 ml ethanol vào dạng sirô này, lắc
mạnh, kết tủa trắng xuất hiện. Lọc, rửa kết tủa trên phễu Büchner. Hiệu suất 2,13 gam
(50%). Điểm nóng chảy 197-198 C. Theo tài liệu tham khảo [6]: 197-198 C.
2.2. Điều chế và tinh chế một số aldehyd và keton trong thiên nhiên
2.2.1. Điều chế menthone từ menthol
CH3
CH3 CH3
OH
CH3
CH3 CH3
O
H2SO4 ( 98%)
Na2Cr2O7 hoÆc K2Cr2O7
Pha loãng 8 ml H2SO4 98% trong 100 ml nước trong bình nón, thêm vào 13,5 g
K2Cr2O7, lắc đều cho tan hoàn toàn. Chuyển dung dịch sang bình cầu, lắp vào máy
khuấy từ, khuấy ở 55o
C. Cho từ từ 9 g menthol vào bình phản ứng, khuấy khoảng 30
phút thấy xuất hiện khối chất rắn đen dạng xốp, khuấy ở nhiệt độ phòng thêm 2 giờ.
Chiết bằng 100 ml ether. Trung hòa bằng Na2CO3. Cất chân không loại bỏ dung môi thu
được 8 ml sản phẩm dạng dầu, màu vàng (hiệu suất 80%). nD
25
: 1,440. Theo tài liệu
[24]: nD
25
: 1,440-1,443.
2.2.2. Tinh chế citral từ tinh dầu sả chanh
CH3CH3
CH3
CHO
CH3CH3
CH3
OH
SO3Na
H
NaHSO3
NaOH
CH3CH3
CH3
CHO
Hòa tan 60 g NaHSO3 trong lượng tối thiểu nước trong bình nón dung tích 500
ml, làm lạnh bằng nước đá. Nhỏ từ từ 40 ml tinh dầu sả chanh thô trong khoảng 1 giờ
(vừa nhỏ vừa khuấy). Khuấy thêm 6 giờ. Lọc loại bỏ phần chất rắn thu được dung dịch

màu trong suốt. Nhỏ từ từ 25 ml dung dịch NaOH 10% vào dịch lọc vừa thu được trong
1 giờ. Chiết bằng 100 ml ether, làm khan bằng Na2SO4. Gạn lấy phần ether vào bình
cầu, cất chân không loại bỏ dung môi thu được 30 ml sản phẩm là citral dạng dầu có
màu vàng. Hiệu suất 75%. nD
25
: 1,483. Theo tài liệu [24]: nD
25
: 1,483-1,489.
2.2.3. Tinh chế citronellal từ tinh dầu sả hồng (sả Java)
CH3 CH3
CH3
CHO
CH3CH3
CH3 SO3Na
OH
H
NaHSO3 NaOH
CH3 CH3
CH3
CHO
Hòa tan 60 g NaHCO3 trong lượng tối thiểu nước trong bình nón dung tích 500
ml. Nhỏ từ từ 40 ml tinh dầu sả hồng trong khoảng 1 giờ (vừa nhỏ vừa khuấy). Khuấy
thêm 6 giờ. Lọc loại bỏ phần chất rắn thu được dung dịch màu trong suốt. Nhỏ từ từ 25
ml dung dịch NaOH 10% vào dịch lọc vừa thu được trong 1 giờ. Chiết bằng 100 ml
diethylether, làm khan bằng Na2SO4. Gạn lấy phần ether vào bình cầu, cất chân không
loại bỏ dung môi thu được 30 ml, sản phẩm là citronellal dạng dầu có màu vàng. Hiệu
suất 75%. nD
25
: 1,470. Theo tài liệu [24]: nD
25
: 1,470-1,474.
2.2.4. Điều chế camphor từ borneol
CH3
CH3
CH3
OH
CH3
CH3
CH3
OK2Cr2O7 / H+
ether
Chuẩn bị dung dịch acid chromic: hòa tan 0,033 mol (9,7 g) K2Cr2O7 trong 30 ml
H2O nhỏ từ từ 0,134 mol ( 7,3 ml) H2SO4 98% sau đó làm lạnh hỗn hợp đến 0o
C. Hòa
tan 0,05 mol (7,7 g) borneol bằng 25 ml diethyl ether trong bình cầu 250 ml sau đó làm
lạnh hỗn hợp đến 0o
C. Chia dung dịch acid chromic đã chuẩn bị ở trên thành 2 phần,
nhỏ giọt từ từ phần 1 vào bình cầu, sau 5 phút nhỏ giọt tiếp phần 2. Khuấy thêm 5 phút
sau đó chiết bằng 30 ml diethyl ether. Rửa hỗn hợp thu được bằng 30 ml Na2CO3 5%.
Làm khô bằng Na2SO4. Cất chân không loại bỏ ether thu được dạng sirô màu trắng.

Dùng ethanol kết tinh lại thu được chất rắn màu trắng. Hiệu suất: 4,56 g (60%). Điểm
nóng chảy: 176-177o
C. Theo tài liệu [24]: 176-177 °C.
2.3. Tổng hợp 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazon của một số
aldehyd, keton thiên nhiên
Qui trình phản ứng chung như sau:
O
OAc
AcO
AcO
OAc
NH
S
NH
NH2
O
OAc
AcO
AcO
OAc
NH
S
NH
N
R
+
MW
RCHO = cinamaldehyd, menthone, camphor, citral,
citronellal
C2H5OH/CH3COOH
Cho vào bình cầu dung tích 100 ml hỗn hợp gồm 2 mmol hợp chất (2,3,4,6-tetra-
O-acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide, 2 mmol aldehyd hoặc keton và 9 ml
ethanol 99,9%, lắc kỹ. Thêm vào đó vài giọt acid acetic băng. Tiến hành chiếu xạ trong
lò vi sóng trong 8 phút, công suất 800 W. Sau đó, chuyển sản phẩm ra cốc. Để bay hơi
dung môi ở nhiệt độ phòng kết tinh lại bằng ethanol 96%.
Dưới đây là các trường hợp nghiên cứu về tổng hợp các hợp chất 4-(2,3,4,6-tetra-
O-acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazon của một số aldehyd, keton thiên nhiên
cụ thể.

2.3.1. Tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
2.3.1.1. Menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
+
CH3
CH3 CH3
O
O
OAc
AcO
OAc
NH
C
S
NH
NH2
AcO
O
OAc
AcO
OAc
NH
C
S
NH
N
AcO
CH3
CH3 CH3
C2H5OH/ CH3COOHMW
Cho vào bình cầu dung tích 100 ml hỗn hợp gồm 2 mmol (0,842 g) hợp chất
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide, 2 mmol (0,35 ml)
menthone và 9 ml ethanol 99,9%, lắc kỹ. Thêm vào đó vài giọt acid acetic băng. Tiến
hành chiếu xạ trong lò vi sóng trong 8 phút, công suất 800 W. Sau đó, chuyển sản phẩm
ra cốc. Để bay hơi dung môi ở nhiệt độ phòng, thu được sản phẩm dạng dầu, đánh nước
nhiều lần. Đem lọc sản phẩm bằng phễu Büchner. Kết tinh lại sản phẩm bằng ethanol
96%. Thu được sản phẩm màu vàng nhạt. Hiệu suất 0,86 g (78%), điểm nóng chảy 100-
110°C.

2.3.1.2.Cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
+
CHO
O
OAcH
AcO
OAc
NH
C
S
NH
NH2
AcO
O
OAcH
AcO
OAc
NH
C
S
NH
N
AcO
C2H5OH/CH3COOHMW
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide, 2 mmol (0,25 ml)
cinamaldehyd và 9 ml ethanol 99,9%, lắc kỹ. Thêm vào đó vài giọt acid acetic băng.
Tiến hành chiếu xạ trong lò vi sóng trong 8 phút, công suất 800 W. Sau đó, chuyển sản
phẩm ra cốc. Để bay hơi dung môi ở nhiệt độ phòng, thu được tinh thể màu vàng. Đem
lọc sản phẩm bằng phễu Büchner. Kết tinh lại sản phẩm bằng ethanol 96%. Thu được
sản phẩm màu vàng. Hiệu suất 0,85g (80%), điểm nóng chảy 160-161°C.
2.3.1.3. Camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
+
O
OAcH
AcO
OAc
NH
C
S
NH
NH2
AcO
O
OAcH
AcO
OAc
NH
C
S
NH
N
AcO
CH3
CH3
CH3
C2H5OH/ CH3COOHMW
CH3
CH3
CH3
O

Cho vào bình cầu dung tích 100 ml, 2 mmol (0,305 g) camphor và 15 ml ethanol
99,9%, lắc kỹ. Thêm vào đó 1 ml acid acetic băng. Tiến hành khuấy ở nhiệt độ phòng 60
phút. Sau đó thêm từ từ 2 mmol (0,842 g) hợp chất (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazide và đun hồi lưu trong 16 giờ. Sau đó, chuyển sản
phẩm ra cốc. Để bay hơi dung môi ở nhiệt độ phòng, thu được sản phẩm dạng dầu màu
vàng nâu. Đánh nước nhiều lần. Lọc sản phẩm trên phễu Büchner. Kết tinh lại sản phẩm
bằng ethanol 96%. Thu được sản phẩm màu nâu. Hiệu suất 0,61 g (55%), điểm nóng
chảy 155-156°C.
2.3.2. Tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)thiosemicarbazon
của một số aldehyd, keton thiên nhiên
2.3.2.1. Menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)thiosemicarbazon
+
O
OAc
AcO
OAc
NH
S
NH
NH2
AcO
CH3
CH3 CH3
O
C2H5OH/CH3COOHMW
O
OAc
AcO
OAc
NH
S
NH
N
AcO
CH3
CH3 CH3
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide, 2 mmol (0,35 ml)
nhiều lần. Đem lọc sản phẩm trên phễu Büchner. Kết tinh lại sản phẩm bằng ethanol
96%. Thu được sản phẩm màu trắng. Hiệu suất 0,77 g (70%), điểm nóng chảy 114-
115°C.

2.3.2.2. Cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)
thiosemicarbazon
+
CHO
O
OAcH
AcO
OAc
NH
C
S
NH
NH2
AcO
O
OAcH
AcO
OAc
NH
C
S
NH
N
AcO
C2H5OH/CH3COOHMW
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide, 2 mmol (0,25 ml)
nhiều lần. Đem lọc sản phẩm trên phễu Büchner. Kết tinh lại sản phẩm bằng ethanol
96%. Thu được sản phẩm màu vàng nhạt. Hiệu suất 0,8g (75%), điểm nóng chảy 115-
1160
C.
2.4. Khảo sát ảnh hưởng của dung môi và xúc tác đến phản ứng của (2,3,4,6-tetra-O-
acetyl- -D-glycoyranosyl)thiosemicarbazide với citral và citronellal
Qui trình chung: Cho vào bình cầu dung tích 100 ml, 2 mmol citral hoặc
citronellal và 15 ml dung môi lắc kỹ. Thêm vào đó 2 mmol xúc tác. Tiến hành khuấy ở
nhiệt độ phòng 60 phút. Sau đó thêm từ từ 2 mmol (0,842 g) hợp chất (2,3,4,6-tetra-O-
acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide và đun hồi lưu trong t giờ. Sau đó, chuyển
sản phẩm ra cốc. Để bay hơi dung môi ở nhiệt độ phòng. Đánh nước nhiều lần loại xúc
tác dư. Lọc sản phẩm trên phễu Büchner. Kết tinh lại sản phẩm bằng ethanol 96%.

Sơ đồ phản ứng như sau:
+
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH NH2
AcO
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH N
AcO
CH R
CH OR
xúc tác
RCHO = citral, citronellal
Các xúc tác và dung môi sử dụng trong khảo sát ảnh hưởng của xúc tác và dung
môi đến phản ứng của (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide
với citral và citronellal được dẫn ra ở bảng dưới đây:
Dung môi Xúc tác Cách tiến hành
Ethanol khan CH3COOH Đun hồi lưu trong lò vi sóng
Ethanol khan CH3COOH Đun hồi lưu
Ethanol khan CH3COONa Đun hồi lưu
Ethanol khan HCl Đun hồi lưu
Methanol khan CH3COOH Đun hồi lưu trong lò vi sóng
Methanol khan CH3COOH Đun hồi lưu
Methanol khan CH3COONa Đun hồi lưu
Methanol khan HCl Đun hồi lưu
Kết quả khảo sát phản ứng này được thảo luận trong Phần 3.3.

PHẦN III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glycopyranosyl)thiosemicarbazide
3.1.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide
Để điều chế dẫn xuất (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazide chúng tôi đã tiến hành phản ứng cộng hợp hydrazin
hydrat vào dẫn xuất (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)isothiocyanat trong
dung môi dicloromethan. Phản ứng xảy ra như sau:
O
OAc
NCSAcO
AcO
AcO
H2N-NH2.H2O O
OAc
NHAcO
AcO
OAc
S
NH
NH2
20o
C
Sơ đồ 3.1. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide.
Phản ứng cộng hợp này xảy ra dễ dàng, cho hiệu suất sản phẩm cao. Cấu trúc của
sản phẩm được xác nhận bằng phổ hồng ngoại.
Hình 3.1. Phổ IR của (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide.
Trong phổ hồng ngoại của hợp chất này xuất hiện băng sóng ở vùng 3329 cm‒ 1
và 3194 cm‒ 1
xuất hiện đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm NH2 và NH ở nhóm

liên kết thiosemicarbazide –NH–C(=S)–NH–NH2, băng sóng hấp thụ ở 1633 cm‒ 1
đặc
trưng cho dao động biến dạng của nhóm NH2 trong nhóm liên kết này. Băng sóng hấp
thụ đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O (ester) ở 1745 cm‒ 1
, đồng thời băng
sóng hấp thụ mạnh ở 1226 cm‒ 1
và ở 1040 cm‒ 1
đặc trưng cho dao động hóa trị và biến
dạng của nhóm liên kết C–O–C (ester). Băng sóng hấp thụ có cường độ trung bình nằm
trong vùng từ 1110-1060 cm–1
tương ứng, đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm
C=S. Từ các dữ kiện ở phổ hồng ngoại đã bước đầu chứng tỏ rằng phản ứng tổng hợp
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazide đã thành công.
3.1.2.Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide
Để điều chế dẫn xuất (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl)thiosemicarbazide chúng tôi đã tiến hành phản ứng cộng hợp hydrazin
hydrat vào dẫn xuất (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)isothiocyanat trong
dung môi dicloromethan. Phản ứng xảy ra như sau:
O
H
OAc
H
H
OAc
H
NCSAcO
H
AcO
O
H
OAc
H
H
AcO
H
NHAcO
H
OAc
S
NH
NH2
NH2 - NH2 . H2O
20o
C
Sơ đồ 3.2. Tổng hợp (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide.
Phản ứng cộng hợp này xảy ra dễ dàng, cho hiệu suất sản phẩm cao. Cấu trúc của
sản phẩm được xác nhận bằng phổ hồng ngoại.

Hình 3.2. Phổ IR của hợp chất (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)
thiosemicarbazide.
Trong phổ hồng ngoại của hợp chất này xuất hiện băng sóng ở vùng 3333 cm‒ 1
và 3191 cm‒ 1
xuất hiện đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm NH2 và NH ở nhóm
liên kết thiosemicarbazide –NH–C(=S)–NH–NH2, băng sóng hấp thụ ở 1633 cm‒ 1
đặc
trưng cho dao động biến dạng của nhóm NH2 trong nhóm liên kết này. Băng sóng hấp
thụ đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O (ester) ở 1747 cm‒ 1
, đồng thời băng
sóng hấp thụ mạnh ở 1223 cm‒ 1
và ở 1041 cm‒ 1
đặc trưng cho dao động hóa trị và biến
dạng của nhóm liên kết C–O–C (ester). Băng sóng hấp thụ có cường độ trung bình nằm
trong vùng từ 1110-1060 cm–1
tương ứng, đặc trưng cho cho dao động hóa trị của nhóm
C=S. Từ các dữ kiện ở phổ hồng ngoại đã bước đầu chứng tỏ rằng phản ứng tổng hợp
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide đã thành công.
3.2. Tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-axetyl-β-D-glycopyranosyl)thiosemicarbazon của
các aldehyd, keton thiên nhiên
3.2.1. Các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
Phản ứng tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon của các aldehyd hoặc keton được thực hiện trong
dung môi ethanol 99,9% và dùng acid acetic băng làm xúc tác. Quá trình tổng hợp xảy
ra theo sơ đồ chung như sau:

Sơ đồ chung:
+
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH NH2
AcO
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH N
AcO
CH RCH OR
CH3COOH
Sơ đồ 3.3. Tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl)thiosemicarbazon (R-CH=O là aldehyd hoặc keton thiên nhiên:
camphor, cinamaldehyd, menthone).
Kết quả tổng hợp các thiosemicarbazon được dẫn ra trong Bảng 3.1. Cấu trúc của
các thiosemicarbazon được xác nhận bằng các phương pháp phổ hiện đại như IR, 1
H
NMR. Các số liệu phổ trên được dẫn ra trong các Bảng 3.2 (đối với phổ IR), 3.3 (đối với
phổ 1
H NMR), 3.4 (đối với phổ 13
C NMR), các phổ đồ được dẫn ra chi tiết trong phần
Phụ lục.
Bảng 3.1: Các hợp chất 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Aldehyd hoặc
keton
Đnc, °C Hiệu suất
Cinamaldehyd 160-161 80%
Menthone 100-101 78%
Camphor 155-156 55%
3.2.1.1. Phổ IR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Sự hình thành của sản phẩm thiosemicarbazon có thể được xác nhận cấu trúc ban
đầu qua việc ghi phổ IR của chúng (dưới dạng ép viên với KBr) và đem so sánh với phổ
IR của thiosemicarbazide. Chúng tôi nhận thấy rằng trên phổ của các thiosemicarbazon
đã có sự xuất hiện thêm các băng sóng hấp thụ đặc trưng cho các hợp phần mới (liên kết
>C=N-) trong phân tử của chúng mà phổ IR của thiosemicarbazide không có, điều này
chứng tỏ rằng phản ứng giữa các aldehyd hoặc keton với (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-

glucopyranosyl)thiosemicarbazide đã xảy ra, và phân tử thiosemicarbazon đã được tạo
thành như dự kiến.
a) Phổ IR của hợp chất cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)-thiosemicarbazon
Hình 3.3. Phổ IR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
Trong phổ IR của hợp chất cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon xuất hiện các băng sóng hấp thụ cường độ mạnh ở
1748 cm–1
đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O (ester); ở các vùng từ 1220-
1218 cm‒ 1
và 1042-1040 cm–1
tương ứng, đặc trưng cho dao động hóa trị đối xứng và
bất đối xứng của liên kết C-O-C (ester), các nhóm chức ester này có mặt trong nhóm
acetyl của hợp phần monosacaride trong phân tử. Băng sóng hấp thụ có cường độ trung
bình nằm trong vùng từ 1220-11218 cm–1
đặc trưng cho cho dao động hóa trị của nhóm
C=S. Dao động hóa trị của liên kết azomethin -CH=N- xuất hiện ở 1625 cm–1
các băng
sóng hấp thụ này nói chung có cường độ trung bình hoặc yếu, đôi khi bị che lấp bởi
băng sóng hấp thụ của liên kết C=C thơm bên cạnh.
Ngoài ra, phổ IR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon còn chỉ ra các nhóm NH trong phân tử hợp chất này
được đặc trưng bởi các băng sóng hấp thụ nằm trong vùng 3352-3340, 3169-3160 cm–1
tương ứng. Vòng benzen cho dao động hóa trị của liên kết C=C trong các vùng 1548

cm–1
và 1485-1400cm–1
, dao động hóa trị của liên kết -CH trong vòng thơm ở vùng
3086-3034 cm–1
. Ngoài ra trong phổ còn chỉ ra các bước sóng hấp thụ đặc trưng cho các
liên kết hóa trị -CH alkyl ở vùng dưới 3000 cm–1
.
b) Phổ IR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Hình 3.4. Phổ IR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Trong phổ IR của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon xuất hiện các băng sóng hấp thụ mạnh ở 1756 cm–1
đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm >C=O (ester), ở các vùng từ 1223-1218 cm‒ 1
và 1041-1030 cm–1
tương ứng, đặc trưng cho dao động hóa trị đối xứng và bất đối xứng
của liên kết C-O-C (ester), các nhóm chức ester này có mặt trong hợp phần
monosacaride của phân tử. Băng sóng hấp thụ có cường độ trung bình nằm trong vùng
từ 1100-1060 cm–1
đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=S. Dao động hóa trị của
liên kết azomethin >C=N- xuất hiện ở 1630 cm–1
.
Ngoài ra, phổ IR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon còn chỉ ra các nhóm NH trong phân tử những hợp
chất này được đặc trưng bởi các băng sóng hấp thụ nằm trong vùng 3348-3336 cm–1
.

Các băng sóng hấp thụ đặc trưng cho các liên kết hóa trị -CH alkyl ở vùng 3000‒ 2874
cm–1
.
c) Phổ IR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Hình 3.5. Phổ IR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Trong phổ IR của hợp chất camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon xuất hiện các băng sóng hấp thụ mạnh ở 1748 cm–1
đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm > C=O (ester); ở các vùng từ 1226-1220 cm‒ 1
và 1037-1030 cm–1
tương ứng, đặc trưng cho dao động hóa trị đối xứng và bất đối xứng
của liên kết C-O-C (ester), các nhóm chức ester này có mặt trong hợp phần
monosaccaride của phân tử. Băng sóng hấp thụ có cường độ trung bình nằm trong vùng
từ 1110-1080 cm–1
đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=S. Dao động hóa trị của
liên kết azomethin >C=N- xuất hiện ở 1620 cm–1
.
Ngoài ra, phổ IR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon còn chỉ ra các nhóm NH trong phân tử những hợp chất
này được đặc trưng bởi các băng sóng hấp thụ nằm trong vùng 3327-3320 cm–1
. Các bước
sóng hấp thụ đặc trưng cho các liên kết hóa trị -CH alkyl ở vùng dưới 3000 cm–1
.

Bảng 3.2: Kết quả phổ IR của hợp chất 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Andehyd
hoặc keton
Phổ IR(cm‒ 1
)
NH C=O ester CH=N COC ester C=S C=C
Cinamaldehyd 3169 1748 1625 1218, 1042 1120 1548
Menthone 3348 1756 1630 1223, 1041 1100
Camphor 3327 1748 1620 1226,1037 1080
Các số liệu phổ trên đã xác nhận bước đầu sự hình thành của các sản phẩm 4-
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon từ phản ứng của
thiosemicarbazide tương ứng với các aldehyd và keton khác nhau. Các sản phẩm này
được ghi phổ NMR (1
H và 13
C) nhằm phân tích sâu hơn về mối liên quan giữa cấu trúc
và tính chất phổ của chúng.
3.2.1.2. Phổ 1
H NMR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
a) Phổ 1
H NMR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Trên phổ 1
glucopyranosyl)thiosemicarbazon cho thấy có các vùng tín hiệu rõ rệt, đặc trưng cho
từng loại proton có mặt trong phân tử hợp chất này (Hình 3.6, các Bảng 3.3, các phổ đồ
được dẫn ra trong phần Phụ lục). Việc đánh số khung phân tử các cinamaldehyd 4-
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon như sau:
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH N
AcO 1234
1'2'3'
4' 5'
6'
1"
2"
3"
4"
5"
6"
a
b
Proton trong các nhóm NH-2 và NH-4 có tín hiệu cộng hưởng ở = 11,89 ppm
(singlet) và = 8,55 ppm (ở dạng doublet). Proton của nhóm azomethin -CH=N- có độ
chuyển dịch hóa học ở = 7,93 ppm (ở dạng doublet). Proton trong nhóm -CH3 ở các
nhóm acetyl có độ chuyển dịch hóa học nằm trong vùng = 2,00-1,93 ppm. Các proton

của hợp phần monosaccaride bao gồm các tín hiệu nằm trong vùng từ = 5,97 ppm đến
= 3,98 ppm. Các proton ở C-1’ và C-2’ trong vòng có hằng số ghép cặp 3
J = 9,25-9,00
Hz, tương ứng với tương tác H-H theo kiểu trans, do vậy nhóm liên kết
thiosemicarbazide nằm ở vị trí equatorial, tức là cinamaldehyd 4- (2,3,4,6-tetra-O-
acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon đều có cấu hình anomer β.( Hình 3.6,
Bảng 3.3).
Hình 3.6. Phổ 1
Khi so sánh phổ 1
H NMR của hợp chất (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazide với cinamaldehyd 4- (2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon chúng tôi nhận thấy rằng ở phổ 1
H NMR của
thiosemicarbazon, ngoài vùng phổ của hợp phần monosaccaride nằm trong vùng =
5,97-3,98 ppm còn xuất hiện thêm tín hiệu cộng hưởng mới của các proton có mặt trong
hệ thơm liên hợp, nằm trong vùng = 7,57-7,33 ppm, ngoài ra proton Hb và Ha xuất
hiện ở vùng = 7,07-6,95 ppm với hằng số ghép cặp J =16,00 Hz điều đó chứng tỏ liên
kết đôi liên hợp với vòng thơm ở hợp phần cinamaldehyd có cấu hình trans. Đồng thời
tín hiệu cộng hưởng của proton trong nhóm NH-2 chuyển dịch mạnh về phía trường yếu
hơn do ảnh hưởng đồng thời của hiệu ứng anisotropic của các liên kết >C=S và -CH=N-
liền kề, trong khi đó vị trí tín hiệu cộng hưởng của proton NH-4 thay đổi không đáng kể
và xuất hiện ở dạng doublet với hằng số ghép cặp 3
J = 9,00 Hz.

b) Phổ 1
H NMR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Phổ 1
glucopyranosyl)thiosemicarbazon cho thấy có các vùng tín hiệu rõ rệt, đặc trưng cho
từng loại proton có mặt trong phân tử hợp chất này (Hình 3.7, các Bảng 3.3, các phổ đồ
được dẫn ra trong phần Phụ lục). Việc đánh số khung phân tử của menthone 4-(2,3,4,6-
tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon như sau:
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH N
AcO
CH3
CH3 CH3
1234
1'2'3'
4' 5'
6'
1''
2''
3''
4''
5''
6''
7'' 8''
9''
10''
(singlet) và = 8,06 ppm (doublet). Proton trong các nhóm -CH3 ở các nhóm acetyl có
độ chuyển dịch hóa học nằm trong vùng = 1,99-1,92 ppm. Các proton của hợp phần
monosaccaride bao gồm các tín hiệu nằm trong vùng = 5,84-3,98 ppm. Các proton ở
C-1’ và C-2’ trong vòng có hằng số ghép cặp 3
J = 9,50-8,75 Hz, tương ứng với tương
tác H-H theo kiểu trans, do vậy nhóm liên kết thiosemicarbazide nằm ở vị trí equatorial,
tức là menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon có cấu
hình anomer β (Hình 3.7, Bảng 3.3).
Khi xem xét phổ 1
H NMR của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon chúng tôi nhận thấy rằng ở phổ 1
H NMR của các
thiosemicarbazon xuất hiện tín hiệu cộng hưởng mới của các proton có mặt trong hợp
phần menthone, nằm trong vùng = 3,37-1,63 ppm, đồng thời tín hiệu cộng hưởng của
proton trong nhóm NH-2 chuyển dịch mạnh về phía trường yếu hơn do ảnh hưởng đồng
thời của hiệu ứng anisotropic của các liên kết >C=S và >C=N- liền kề, trong khi đó vị trí
tín hiệu cộng hưởng của proton NH-4 xuất hiện ở dạng doublet với hằng số ghép cặp 3
J
= 9,50 Hz.

Hình 3.7. Phổ 1
c) Phổ 1
H NMR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Phổ 1
H NMR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon cho thấy có các vùng tín hiệu rõ rệt, đặc trưng cho từng loại proton có
mặt trong phân tử hợp chất này (Hình 3.8, Bảng 3.3, các phổ đồ được dẫn ra trong phần
Phụ lục). Việc đánh số khung phân tử của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon như sau:
1234
1'2'3'
4' 5'
6'
CH3
CH3
CH3
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH N
AcO
1''
2''
3''
4''
5''
6''
7''
8''
9''
10''
(singlet) và = 8,17 ppm (doublet). Proton trong các nhóm -CH3 ở các nhóm acetyl có
độ chuyển dịch hóa học nằm trong vùng = 2,01-1,95 ppm. Các proton của hợp phần
monosaccaride bao gồm các tín hiệu nằm trong vùng phổ từ = 5,80 ppm đến = 4,01
ppm. Các proton ở C-1’ và C-2’ trong vòng có hằng số ghép cặp 3
J = 9,50 Hz, tương
ứng với tương tác H-H theo kiểu trans, do vậy nhóm liên kết thiosemicarbazide nằm ở

vị trí equatorial, tức là camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon có cấu hình anomer β (Hình 3.8, Bảng 3.3).
Hình 3.7. Phổ 1
H NMR của hợp chất camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon chúng tôi cũng nhận thấy rằng ở phổ 1
H NMR của các
thiosemicarbazon xuất hiện tín hiệu cộng hưởng mới của các proton có mặt trong hợp
phần camphor, nằm trong vùng = 1,05-0,67 ppm, đồng thời tín hiệu cộng hưởng của
proton trong nhóm NH-2 ( =10,50 ppm ) chuyển dịch mạnh về phía trường yếu hơn do
ảnh hưởng đồng thời của hiệu ứng anisotropic của các liên kết >C=S và >C=N- liền kề,
trong khi đó vị trí tín hiệu cộng hưởng của proton NH-4 ( =8,17ppm ) thay đổi ít và
xuất hiện ở dạng doublet với hằng số ghép cặp 3
J = 9,00 Hz.

Bảng 3.3. Phổ 1
H NMR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon [ (ppm), độ bội, J (Hz)].
Proton Cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-
D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
Menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-
β-D-
Camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-
D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
NH-2 11,89(s,1H) 10,85(s, 1H) 10,50(s,1H)
NH-4 8,55(d, 1H, J 9,0) 8,07(d, 1H, J 9,5) 8,17(d,1H,J 9,0)
CH=N 7,93(d,1H,J 9,0)
CHa 6,90(dd,1H, J 16,0)
CHb 7,07(d, 1H, J 9,5, 16,0)
H-1’ 5,97(t, 1H, J 9,0) 5,84(t, 1H, J 8,75) 5,80(t, 1H, J 9.25)
H-2’ 5,22(t, 1H, J 9,25) 5,04(t, 1H, J 9,5) 5,11(t, 1H, J 9.25)
H-3’ 5,40(t, 1H, J 9,5) 5,42(t, 1H, J 9,25) 5,42(t, 1H, J 9.5)
H-4’ 4,95(t, 1H, J 9,5) 4,94(t, 1H, J 9,75) 4,96(m, 1H)
H-5’ 4,06(ddd, 1H, J 2,0, 4,5, 9,5) 4,04-4,03(m, 1H) 4,34(d, 1H, J 9.25)
H-6’a 4,19(dd, 1H, J 4,5, 12,5) 4,16(dd,1H, J 4,75, 12,5) 4,20(dd, 1H, J 4,5, 12,75)
H-6’b 3,98(d, 1H, J 11,5) 3,98(d, 1H, J 2,0, 12,5 ) 4,01(d, 1H, J 2,5, 12,25)
H-2” 7,57(d, 2H, J 7,5) Proton khác
CH
CH2
CH3
CH(CH3)2
3,37-0,86(m, 16H)
2,23-2,19(m, 1H)
1,78-1,76(m, 1H)
1,67-1,63(m, 1H)
1,18-1,14(m, 4H)
0,94-0,86(m, 9H)
Proton khác
CH
CH2
CH3
CH(CH3)2
1,05-0,67(m,16H)
0,81(s,1H)
0,76(s,2H)
1,00(s,3H)
0,89(s, 6H)
0,71-0,67(m,4H)
H-3” 7,40(t, 2H, J 7,25)
H-4” 7,33(t, 1H, J 7,5)
H-5” 7,40 (t, 2H, J 7,25)
H-6” 7,57 (d, 2H, J 7,5)
CH3CO 2,00-1,93(s, 12H) 1,99-1,92(s, 12H) 2,01-1,95(s, 12H)

3.2.1.3. Phổ 13
C NMR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Để khẳng định chắc chắn hơn về cấu trúc của khung carbon ở các 4-(2,3,4,6-
tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon chúng tôi tiến hành đo phổ 13
C
NMR của các hợp chất này và kết quả như sau:
a) Phổ 13
C NMR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Để khẳng định chắc chắn hơn cấu trúc của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-
acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon chúng tôi cũng tiến hành nghiên cứu phổ
13
C NMR của hợp chất này và trên phổ cũng cho thấy có các vùng tín hiệu 13
C rõ rệt,
đặc trưng cho từng loại nguyên tử carbon có mặt trong phân tử. Nguyên tử carbon trong
liên kết >C=S có tín hiệu cộng hưởng ở = 177,9 ppm. Các nguyên tử carbon trong
nhóm >C=O(ester) có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 170-169,5 ppm. Nguyên tử
carbon trong liên kết azomethin -CH=N- có độ chuyển dịch hóa học ở = 146,0 ppm.
Các nguyên tử carbon trong vòng thơm có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 140,0-
124,7 ppm. Các nguyên tử carbon trong hợp phần monosaccaride có tín hiệu cộng
hưởng trong vùng = 81,3-61,8 ppm. Các nguyên tử carbon (-CH3) trong nhóm acetyl
có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 20,5-20,3 ppm. (Hình 3.9, Bảng 3.4).
Hình 3.9. Phổ 13
C NMR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-

Khi so sánh phổ 13
glucopyranozyl)thiosemicarbazon với phổ 13
C NMR của (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazide thấy xuất hiện tín hiệu cộng hưởng của nguyên tử
carbon trong liên kết azomethin -CH=N- ở = 146,0 ppm và tín hiệu cộng hưởng của
các nguyên tử carbon trong hợp phần cinamaldehyd ở 140,0-129,0 ppm. Các tín hiệu
này không xuất hiện ở phổ 13
C NMR của thiosemicarbazide.
b) Phổ 13
Trên phổ 13
glucopyranosyl)thiosemicarbazon xuất hiện các vùng tín hiệu 13
C rõ rệt, đặc trưng cho
từng loại nguyên tử carbon có mặt trong phân tử của các hợp chất này. Nguyên tử
carbon trong liên kết >C=S có tín hiệu cộng hưởng ở = 179,1 ppm. Các nguyên tử
carbon trong nhóm >C=O(ester) có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 170,0-169,4
ppm. Nguyên tử carbon trong liên kết trong liên kết azomethin >C=N- có độ chuyển
dịch hóa học ở = 160,3 ppm. Các nguyên tử carbon trong hợp phần monosaccaride có
tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 80,8-61,8 ppm. Các nguyên tử carbon trong hợp
phần menthone có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 50,2-25,8 ppm. Các nguyên tử
carbon (-CH3) trong nhóm acetyl có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 21,7-17,9 ppm.
(Hình 3.10, Bảng 3.4).
C NMR của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-

glucopyranosyl)thiosemicarbazon chúng tôi cũng thấy rằng trên phổ xuất hiện tín hiệu
cộng hưởng của nguyên tử carbon trong liên kết azomethin >C=N- ở = 160,3 ppm và
tín hiệu cộng hưởng của các nguyên tử carbon trong hợp phần menthone ở vùng =
50,2-25,8 ppm. Đây là bằng chứng xác nhận sự tạo thành của sản phẩm
thiosemicarbazon.
c) Phổ 13
C NMR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Trên phổ 13
glucopyranosyl)thiosemicarbazon xuất hiện các vùng tín hiệu 13
C rõ rệt, đặc trưng cho
từng loại nguyên tử carbon có mặt trong phân tử của các hợp chất này. Nguyên tử
carbon trong liên kết >C=S có tín hiệu cộng hưởng ở = 178,6 ppm. Các nguyên tử
carbon trong nhóm >C=O(ester) có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 170,0-169,3
ppm. Nguyên tử carbon trong liên kết trong liên kết azomethin >C=N- có độ chuyển
dịch hóa học ở = 168,7 ppm. Các nguyên tử carbon trong hợp phần monosaccaride có
tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 81,0-61,7 ppm. Các nguyên tử carbon trong hợp
phần camphor có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 52,7-10,8 ppm. Các nguyên tử
carbon (-CH3) trong nhóm acetyl có tín hiệu cộng hưởng trong vùng = 20,5-20,2 ppm.
(Hình 3.11, Bảng 3.4).
C NMR của camphor 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-

glucopyranosyl)thiosemicarbazon chúng tôi cũng thấy rằng trên phổ xuất hiện tín hiệu
cộng hưởng của nguyên tử carbon trong liên kết azomethin >C=N- ở = 168,7 ppm và
tín hiệu cộng hưởng của các nguyên tử carbon trong hợp phần camphor ở vùng = 52,7-
10,8 ppm. Đây là bằng chứng xác nhận sự tạo thành của sản phẩm thiosemicarbazon.
13
C
Cinamaldehyd 4-
(2,3,4,6-tetra-O- acetyl-
- D-
glucopyranosyl)thiosemi
-carbazon
Menthone 4-(2,3,4,6-
tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiose
-micarbazon
Camphor 4-(2,3,4,6-
tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiose
-micarbazon
C=S 177,9 179,1 178,6
COCH3 170,0-169,3 170,0-169,3 170,0-169,3
C-1’ 81,3 80,8 81,0
C-2’ 70,8 70,5 70,4
C-3’ 72,7 72,3 72,3
C-4’ 67,9 68,2 68,2
C-5’ 72,3 72,1 72,1
C-6’ 61,8 61,8 61,7
CHa 124,7 - -
CHb 135,7 - -
C-1” 140,0 160,3 168,7
C-2” 129,0 50,2 52,7
C-3” 128,9 27,8 34,8
C-4” 127,0 32,5 32,1
C-5” 128,9 33,4 47,3
C-6” 129,0 35,4 47,6
CH3CO 20,5-20,3 20,5-20,2 20,5-20,2
-CH=N- 146,0 - -
CH(CH3)2
CH3
26,3; 21,7; 19,0
21,2
26,7; 18,9; 10,8
18,4

3.2.1.4. Phổ 2D NMR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon.
Để qui kết một cách chính xác các tín hiệu phổ 1
H và 13
C ở phổ 1
H NMR và 13
C
NMR của các thiosemicarbazon ở trên, chúng tôi đã ghi phổ 2D NMR (COSY, HSQC,
HMBC) của menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
đại diện trong dãy hợp chất này. Kết quả phân tích các phổ 2D NMR này, được dẫn ra
trong các Hình 3.12-3.17, Bảng 3.5 và 3.6. Từ sự phân tích nàycho thấy các tương tác
đồng hạt nhân 1
H-1
H, các tương tác dị hạt nhân 13
C-1
H trong phân tử hợp chất
thiosemicarbazon.
Trong phổ COSY ta thấy một số tương tác 1
H-1
H, chẳng hạn, proton ở nhóm NH-
4 ( = 8,07 ppm) tương tác với proton H-1’ ( = 5,85 ppm) của vòng pyranozơ với hằng
số ghép cặp 3
J = 9,50 Hz. Proton H-1’ tương tác với H-2’, H-2’ tương tác với H-3’, H-3’
tương tác với H-4’, H-4’ tương tác với H-5’ với hằng số ghép cặp J từ 8,75 đến 9,75 Hz,
proton H-5’ (δ = 4,04 ppm) có tương tác mạnh với proton H-6’a (δ = 4,16 ppm) với
3
J5’,6’a = 4,75-5,00 Hz và tương tác yếu với proton H-6’b (δ = 3,98 ppm) với 3
J = 2,00-
2,50 Hz. Các tương tác này có thể thấy rõ qua công thức chiếu Newman dọc theo liên
kết C5’ C6’:
OAc
C4'
C5'
H5'
H6'a
H6'b
O5'
Ta thấy rằng hai nhóm thế lớn là C4’ và OAc nằm ở vị trí anti với nhau, đây là
cấu dạng bền nhất, do vậy có lẽ hợp chất khảo sát tồn tại ở dạng này trong dung dịch của
nó với DMSO. Proton H-5’ ở gần với proton H-6’a hơn nhưng lại ở xa so với proton H-
6’b do vậy H-5’ có tương tác từ mạnh với H-6’a và tương tác từ yếu hơn với H-6’b.
Tương tác của các nhóm proton khác trong hợp chất được thể hiện rõ trên phổ COSY
(xem Hình 3.12).
Khi nghiên cứu phổ HSQC thấy xuất hiện tương tác dị hạt nhân giữa các nguyên
tử carbon 13
C với các proton 1
H liên kết trực tiếp với nó. Các tương tác cụ thể được chỉ

ra ở Hình 3.13- 3.14, Bảng 3.5.
Hình 3.12. Phổ COSY của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-

Bảng 3.5. Tương tác gần 13
C-1
H trong phổ HSQC của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-
tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
13
C (δ ppm) 1
H(δ ppm)
C-1’ (80,8) H-1’ (5,84)
C-2’ (70,5) H-2’ (5,04)
C-3’ (72,5) H-3’ (5,42)
C-4’ (68,2) H-4’ (4,94)
C-5’ (72,1) H-5’ (4,04)
C-6’ (61,8) H-6’a (4,16), H-6’b (3,98)
C-2’’ (50,2) H-2’’ (1,91)
C-3’’ (27,8) H-3’’a (1,87), H-3’’b (1,27)
C-4’’ (32,5) H-4’’a (1,78), H-4’’b (1,27)
C-5’’ (33,4) H-5’’ (1,76)
C-6’’ (35,4) H-6’’a (2,92), H-6’’b (1,67)
C-7’’ (25,8) H-7’’ (2,21)

Trên phổ HMBC của hợp chất menthone 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon cho thấy tương tác xa của các nguyên carbon với các
proton cách xa nó 2 đến 3 liên kết. Các tương tác được chỉ ra cụ thể ở Hình 3.15, 3.16,
3.17, Bảng 3.6.

Bảng 3.6. Bảng tương tác xa 13
C-1
H trong phổ HMBC của hợp chất menthone 4-
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon
13
C (δ ppm) 1
H(δ ppm)
>C=S H-1’ (5,84), NH-2(10,86)
>C=O (acetyl) H-2’ (5,04), H-3’ (5,42), H-4’ (4,94), H-6’a (4,16), H-6’b
(3,98), H (COCH3)
>C=N- NH-2(10,86), H-2’’ (1,91), H-6’’a (2,92), H-6’’b (1,67)
C-1’ (80,8) NH-4 (8,06), H-2’ (5,04)
C-2’ (70,5) NH-4 (8,06), H-3’ (5,42)
C-3’ (72,5) H-2’ (5,04), H-4’ (4,94)
C-5’ (72,1) H-4’ (4,94), H-6’a (4,16), H-6’b (3,98)
C-6’ (61,8) H-4’ (4,94), H-5’ (4,04)
C-2’’ (50,2) H-6’’a (2,92), H-6’’b (1,67)
C-3’’ (27,8) H-7’’ (2,21), H-2’’ (1,91), H-4’’a (1,78), H-4’’b (1,27)
C-4’’ (32,5) H-6’’a (2,92), H-6’’b (1,67), H-3’’a (1,87), H-3’’b (1,27)
C-5’’ (33,4) H-6’’b (1,67), H-4’’a (1,78), H-4’’b (1,27)

Các tương tác xa của carbon và proton trong phổ HMBC của hợp chất menthone 4-
(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranozyl)thiosemicarbazon có thể được mô tả như sau:
O
H
O
H
H
H
H
N
O
O
C
O
C N
S
H
N
H
OCH3
O
CH3
CH3
O
CH3
O
H
H
CH3 CH3
CH3
3.2.1.5. Phổ ESI-MS của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Phổ ESI-MS của các hợp chất 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon thế được dẫn ra trong Bảng 3.7 Phổ đồ của một đại
diện cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-glucopyranosyl)thiosemicarbazon,
được dẫn ra trong Hình 3.18. Các phổ đồ khác được dẫn ra trong phần Phụ lục.

Như đã được chỉ ra trong các Bảng 3.7, trong phổ ESI-MS của các
thiosemicarbazon ngoài sự xuất hiện của pic ion phân tử [M+
], một số trường hợp còn
thấy xuất hiện pic ion giả phân tử [M-H]+
. Sự phân mảnh của các pic ion phân tử là
không đáng kể, do năng lượng bắn phá được sử dụng trong phương pháp ion hoá ESI là
khá thấp. Số khối của pic ion tìm thấy sau khi đã trừ đi số khối của các nguyên tử khác
phù hợp với trọng lượng phân tử của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon tương ứng (xem Bảng 3.7 và Hình 3.17).
Aldehyd hoặc
keton
M
(tính toán)
[M]+
(tìm thấy)
[M-H]+
(tìm thấy)
[M+3H]+
(tìm thấy)
Cinamaldehyd 535,2 - 533,7 -
Menthone 557,3 - - 560,0
Camphor 555,2 555,8 - -
Ghi chú: Dấu “–“ chỉ ra rằng pic ion tương ứng không xuất hiện trong phổ ESI-MS.
Như vậy, các dữ kiện phổ IR, 1
H NMR, 13
C NMR, 2D NMR và ESI-MS đã nêu ở
trên đã xác nhận cấu trúc đúng đắn của các hợp chất 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
glucopyranosyl)thiosemicarbazon đã tổng hợp.
3.2.2. Các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)thiosemicarbazon
Phản ứng tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-
galactopyranosyl)thiosemicarbazon của các aldehyd hoặc keton được thực hiện trong
dung môi ethanol 99,9% và dùng acid acetic băng làm xúc tác.
Quá trình tổng hợp xảy ra theo sơ đồ chung như sau:
+
O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH NH2
AcO O
OAcH
AcO
OAc
NH C
S
NH N CH R
AcOCH OR
CH3COOH
Sơ đồ 4: tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)
thiosemicarbazon.

Kết quả tổng hợp các thiosemicarbazon được dẫn ra trong Bảng 3.8.
Cấu trúc của các thiosemicarbazon được xác nhận bằng các phương pháp phổ
hiện đại như IR, 1
H NMR, 13
C NMR, ESI-MS. Các số liệu phổ trên được dẫn ra trong
Bảng 3.9 (đối với phổ IR), 3.10 (đối với phổ 1
H NMR), 3.11(đối với phổ 13
C NMR).
Các phổ đồ được dẫn ra chi tiết trong phần Phụ lục.
Bảng 3.8: Kết quả tổng hợp các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Aldehyd hoặc keton Đnc, °C Hiệu suất
Cinamaldehyd 115-116 80%
Menthone 114-115 78%
3.2.2.1. Phổ IR của các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Các 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)thiosemicarbazon đã
tổng hợp có thể được xác nhận cấu trúc sơ bộ qua việc ghi phổ IR của chúng (dưới dạng
ép viên với KBr) và đem so sánh với phổ IR của (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl) thiosemicarbazide. Khi so sánh phổ IR của hợp chất
thiosemicarbazide với hợp chất các thiosemicarbazon, chúng tôi nhận thấy rằng trên phổ
của các thiosemicarbazon đã có sự xuất hiện thêm các băng sóng hấp thụ đặc trưng cho
các hợp phần mới (liên kết –CH=N-) trong phân tử của chúng mà phổ IR của
thiosemicarbazide không có, điều này chứng tỏ rằng phản ứng giữa các aldehyd hoặc
keton với (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-galactopyranosyl)thiosemicarbazide đã xảy ra và
các thiosemicarbazon đã được tạo thành như dự kiến.

a) Phổ IR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl- -D-galactopyranosyl)-
thiosemicarbazon
Hình 3.19. Phổ IR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
Trong phổ IR của hợp chất cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl)thiosemicarbazon xuất hiện các băng sóng hấp thụ cường độ mạnh ở
1748 cm–1
đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm >C=O (ester). Ở các vùng từ 1226-
1220 cm‒ 1
và 1046-1040 cm–1
tương ứng, đặc trưng cho dao động hóa trị đối xứng và
bất đối xứng của liên kết C-O-C (ester), các nhóm chức ester này có mặt trong nhóm
acetyl của hợp phần monosacaride trong phân tử. Băng sóng hấp thụ có cường độ trung
bình nằm trong vùng từ 1110-1060 cm–1
đặc trưng cho cho dao động hóa trị của nhóm
>C=S. Dao động hóa trị của liên kết azomethin -CH=N- xuất hiện ở 1629 cm–1
các băng
sóng hấp thụ này nói chung có cường độ trung bình hoặc yếu, đôi khi bị che lấp bởi
băng sóng hấp thụ của liên kết >C=C< thơm bên cạnh.
Ngoài ra, phổ IR của cinamaldehyd 4-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-
galactopyranosyl)thiosemicarbazon còn chỉ ra các nhóm NH trong phân tử những hợp
chất này được đặc trưng bởi các băng sóng hấp thụ nằm trong vùng 3568-3340, 3263-
3160 cm–1
tương ứng. Vòng benzen cho dao động hóa trị của liên kết >C=C< trong các
vùng 1531 cm–1
và 1485-1400cm–1
, dao động hóa trị của liên kết CH trong vòng thơm ở

Tổng hợp thiosemicarbazon của aldehyd và keton thiên nhiên, HAY

Tổng hợp thiosemicarbazon của aldehyd và keton thiên nhiên, HAY

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Tổng hợp thiosemicarbazon của aldehyd và keton thiên nhiên, HAY

Similar to Tổng hợp thiosemicarbazon của aldehyd và keton thiên nhiên, HAY (20)

More from Dịch Vụ Viết Bài Trọn Gói ZALO 0917193864

More from Dịch Vụ Viết Bài Trọn Gói ZALO 0917193864 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Tổng hợp thiosemicarbazon của aldehyd và keton thiên nhiên, HAY