SlideShare a Scribd company logo
1 of 76
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM
KHOA HÓA HỌC

PHẠM XUÂN PHÚ
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
ĐỀ TÀI:
TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE
CHỨA DỊ VÒNG
2-MERCAPTOBENZIMIDAZOLE
Tháng 5 năm 2012
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM
KHOA HÓA HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
ĐỀ TÀI:
TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE
CHỨA DỊ VÒNG
2-MERCAPTOBENZIMIDAZOLE
GVHD: TS. NGUYỄN TIẾN CÔNG
SVTH: PHẠM XUÂN PHÚ
KHÓA: 34
Tháng 5 năm 2012
LỜI CẢM ƠN
Khóa luận tốt nghiệp hoàn thành, ngoài sự cố gắng của bản thân, em còn nhận
được rất nhiều sự giúp đỡ, động viên từ gia đình, thầy cô, bạn bè.
Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Tiến Công - đã tận
tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện khóa luận.
Em cũng xin chân thành cảm ơn đến ban chủ nhiệm khoa Hóa, các thầy cô trong
tổ Hóa Hữu Cơ nói riêng và khoa Hóa nói chung đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho
em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận.
Và cuối cùng, em xin cám ơn sự nhiệt tình giúp đỡ, động viên của gia đình và các
bạn cùng làm khóa luận.
Trong thời gian thực hiện đề tài, có rất nhiều lần thất bại và cũng có nhiều niềm
vui khi tổng hợp thành công chất mới đã giúp em tiếp thu được nhiều kiến thức bổ ích,
rèn luyện kỹ năng làm thí nghiệm…Tuy nhiên, do khả năng còn hạn chế nên không
thể tránh khỏi những sai sót mong được sự góp ý của thầy cô và các bạn để đề tài được
hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn.
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 4 năm
2012
Sinh viên
Phạm Xuân Phú
MỤC LỤC
MỤC LỤC............................................................................................................... 02
LỜI MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 05
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN .................................................................................... 07
I.1 BENZIMIDAZOLE........................................................................................... 08
I.1.1. Giới thiệu chung............................................................................................. 08
I.1.2. Hiện tượng tautomer hóa trong vòng benzimidazole..................................... 09
I.2. TỔNG HỢP BENZIMIDAZOLE...................................................................... 10
I.2.1. Từ O-phenylenediamine.................................................................................. 10
I.2.2. Từ các benzimidazole khác............................................................................. 15
I.2.3. Từ các phương pháp tổng hợp khác................................................................ 16
I.2.4. Tổng hợp 2-mercaptobenzimidazole............................................................... 17
I.3. TÍNH CHẤT CỦA CÁC BENZIMIDAZOLE.................................................. 19
I.3.1. Tính chất vật lí ................................................................................................ 19
I.3.2. Tính chất hóa học ........................................................................................... 22
I.4. HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA BENZIMIDAZOLE....................................... 28
I.5. ỨNG DỤNG CỦA BENZIMIDAZOLE........................................................... 30
CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM .............................................................................. 32
II.1. SƠ ĐỒ THỰC NGHIỆM ................................................................................ 33
II.2. QUI TRÌNH THỰC HIỆN .............................................................................. 33
II.2.1. Tổng hợp 2-Mercaptobenzimidazole (A2) .................................................. 33
II.2.2. Tổng hợp các amide thế của dị vòng 2-mercaptobenzimidazole ................. 35
II.3 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC VÀ MỘT SỐ TÍNH CHẤT .................................... 39
II.3.1 Xác định nhiệt độ nóng chảy ......................................................................... 39
II.3.2 Phổ hồng ngoại (IR) ...................................................................................... 39
II.3.3. Phổ cộng hưởng từ proton ( 1
H-NMR) ........................................................ 39
II.3.4. Thăm dò hoạt tính sinh học ........................................................................... 39
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 40
III.1. Tổng hợp 2-Mercaptobenzimidazole (A2) ..................................................................42
III.1.1. Cơ chế phản ứng .................................................................................................................. 42
III.1.2 Phân tích phổ.........................................................................................................................44
III.2. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide (A3) .................. 46
III.2.1. Cơ chế phản ứng .................................................................................................................. 46
III.2.2. Phân tích phổ.........................................................................................................................47
III.3 Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide (A4) ...... 50
III.3.1. Cơ chế phản ứng ..................................................................................................................50
III.3.2. Phân tích phổ.........................................................................................................................50
III.4. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide (A5)………... 53
III.4.1. Cơ chế phản ứng ..................................................................................................................53
III.4.2. Phân tích phổ........................................................................................................................ 53
III.5. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide (A6) ................................... 55
III.5.1. Cơ chế phản ứng .................................................................................................................. 55
III.5.2. Phân tích phổ.........................................................................................................................55
III.6. Hoạt tính sinh học........................................................................................... 58
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ........................................................... 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 62
PHỤ LỤC ................................................................................................................ 65
LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, hóa học dị vòng ngày càng phát triển mạnh mẽ.
Việc tổng hợp và nghiên cứu các hợp chất dị vòng đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà
hóa học. Người ta quan tâm đến các dị vòng không chỉ về những tính chất lí hóa học
đặc biệt mà còn về những ứng dụng quan trọng của chúng trong thực tiễn. Một trong
số những dị vòng nhận được sự quan tâm của nhiều tác giả là dị vòng benzimidazole.
Các dẫn xuất chứa dị vòng benzimidazole đã trở thành đối tượng nghiên cứu hấp dẫn
bởi dược tính, hoạt tính sinh học và ứng dụng của chúng. Theo một số báo cáo, các
dẫn xuất này có khả năng làm giảm đau, diệt giun sán, kháng khuẩn, chống lỡ loét và
viêm nhiễm của vết thương, chống tăng huyết áp, kháng virus HIV… Đặc biệt, dẫn
xuất 2–mercaptobenzimidazole – một trong những dẫn xuất quan trọng của
benzimidazole – có hàng loạt những hoạt tính sinh học quý như: kháng khuẩn, kháng
histamine, giảm đau.... Mặt khác, các amide cũng là nhóm hoạt chất có nhiều
dược tính như kháng khuẩn, kháng nấm, chống viêm nhiễm, là thành phần của thuốc
chống trầm cảm, rối loạn thần kinh và có tác dụng hạ sốt.
Từ những vấn đề nêu trên, chúng tôi đã chọn đề tài:
“TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE CỦA DỊ VÒNG 2-
MERCAPTOBENZIMIDAZOLE”
Mục tiêu của đề tài là:
Từ chất đầu o-phenylenediamine, tiến hành khép vòng benzimidazol với
cacbonđisunfua và kali hidroxit để thu được 2–mercaptobenzimidazole. Tiếp tục, cho
hợp chất trên tác dụng với các cloroacetamide thế khác nhau để thu được dãy các amide
có chứa dị vòng 2- mercaptobenzimidazole.
Nghiên cứu tính chất và cấu trúc các chất tổng hợp được thông qua nhiệt độ nóng
chảy và các phổ IR, 1
H-NMR. Sau đó, tiến hành thăm dò hoạt tính sinh học của các
amide vừa tổng hợp được.
C
C
CH
H
HƯ
Ư
ƯƠ
Ơ
ƠN
N
NG
G
G I
I
I:
:
:T
T
TỔ
Ổ
ỔN
N
NG
G
G
Q
Q
QU
U
UA
A
AN
N
N
I.1.. BENZIMIDAZOLE
I.1.1 Giới thiệu chung
Dị vòng benzimidazole có chứa 1 vòng benzen kết hợp với 1 vòng imidazole.
N
H
N
Các nhà hóa học nghiên cứu về benzimidazole đã khám phá ra 5,6 –
dimetylbenzimidazole nằm trong thành phần cấu trúc của vitamin B12.
Trong lịch sử, dị vòng benzimidazole được tìm ra năm 1872 bởi Hoebrecker [24].
Ông đã thu được 2,5 (hoặc 2,6)-dimethylbenzimidazole bằng phản ứng khử 2-nitro-4-
metylacetanilide
NO2
NHCOCH3
H3C
NH2
NHCOCH3
H3C
Sn
H3C
hay
H3C -H2O
HCl
N
H
N
CH3
N
H
N
CH3
Một vài năm sau đó, Ladenburg [38] thu được cùng một hợp chất bằng phản ứng
ngưng tụ 3,4 – diaminotoluen với axit acetic
NH2
NH2
NH2
NHCOCH3
H3C
-H2O
H3C
+ CH3COOH II
-H2O
Những hợp chất loại này được hình thành từ sự mất nước nên được gọi là những bazơ
khan nước [26,27,28].
Benzimidazole được biết đến là những dị vòng benzimidazole hoặc benzoglyoxaline.
Chúng cũng được đặt tên từ những dẫn xuất của o-phenylenediamine. Khi đó 2-
methylbenzimidazole sẽ được gọi là ethenyl-o-phenylenediamine
Chúng cũng được đặt tên như dẫn xuất của nhóm chức trong vỏng imidazole. Ví dụ:
Benzimidazole cũng được gọi là o-phenylformamidine. Và 2 (3H) – benzimidazolone
(1) và 2 (3H)- benzimidazolethione (2) lần lượt được gọi là o-phenyleneurea và o-
phenylenethiourea.
N
H
H
N
O
N
H
H
N
S
(1) (2)
Quy tắc đánh số trên vòng benzimidazole như sau:
3
2
1
7
5
6
4
N
H
N
Đăc biệt, vị trí thứ 2 được chỉ rõ là vị trí –μ
I.1.2 Hiện tượng tautome hóa trong benzimidazole
Benzimidazole chứa nguyên tử hidro liên kết với nitơ ở vị trí số 1 dễ bị tautome
hóa. Điều này được miêu tả như sau [18]:
N
H
N
N
H
N
Sự tautome hóa này tương tự như trong imidazole và amidine. Mặc dù, có 2 công
thức được viết ra nhưng đó chỉ là 1 chất. Điều này được chứng tỏ với 5 (hoặc 6) –
methylbenzimidazole.
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
H3C H3C
N
H
N
N
H
N
(3) (4)
Vì vậy, 5-methylbenzimidazole (3) là một tautome của 6-methylbenzimidazole (4)
và cả 2 cấu trúc (3 và 4) là của cùng 1 hợp chất.
I.2. TỔNG HỢP BENZIMIDAZOLE
I.2.1. Từ O-phenylenediamine
I.2.1.1. Phản ứng với acid cacboxylic
a. Phản ứng với monoacid
O–phenylenediamine phản ứng dễ dàng với tất cả axit cacboxylic tạo thành
benzimidazole với nhóm thế ở vị trí số 2. Phản ứng này hiệu suất rất cao. Phản ứng
được thực hiện bằng cách đun nóng hỗn hợp các chất phản ứng trong bình cầu được
lắp sinh hàn hay trong 1 ống kín. Acid được sử dụng không cần thiết là axit khan.
NH2
NH2
+ RCOOH + H2O
N
H
N
R
Phản ứng đạt hiệu suất 83% - 85% khi dùng acid fomic 90% và nếu nồng độ acid
fomic thấp (25%) thì vẫn thành công. Khi dùng acid axetic thì hợp chất tổng hợp được
là 2-methylbenzimidazole (H = 68%) [13].
Acid acrylic không tạo được 2 –vinylbenzimidazole. Thay vào đó là sự hình thành
hợp chất vòng 7 cạnh.
+
NH2
NH2
CH2=CH-COOH
67%
N
H
CO
CH2
CH2
H
N
Một số các dithio acid được sử dụng trong phản ứng này. Khi cho acid
dithiobenzoic phản ứng với o–phenylenediamin sẽ thu được 2–phenylbenzimidazole
(H = 55%) [53].
+
NH2
NH2
C6H5CSSH + 2 H2S
N
H
N
C6H5
b. Phản ứng với diacid
Khi diacid phản ứng với o-phenylenediamine các sản phẩm tạo thành phụ thuộc
vào tỷ lệ mol của các chất phản ứng và điều kiện tiến hành. Khi 2 hoặc nhiều mol o-
phenylenediamine đun nóng với 1 mol diacid, sản phẩm trong trường hợp này là
bisbenzimidazole [48].
+
NH2
NH2
(CH2)n(COOH)2
N
H
N N
N
H
(CH2)n
Acid β-(2-benzimidazole)propinoic được tạo thành bằng cách o-
phenylenediaminedihydrochcloride với acid succinic và Na2CO3 ở 1800
C [42].
NH2
NH2
CH2CH2COOH
. 2HCl + CH2COOH
CH2COOH
Na2CO3
N
H
N
I.2.1.2. Phản ứng với anhydric acid
a. Anhydric của monoacid
Phản ứng của anhidric acid và o-phenylenediamine sẽ tạo thành benzimidazole.
Không phải tất cả các anhydric acid đều tham gia phản ứng này. Thực nghiệm đã
chứng minh chỉ có anhydric axetic là tổng hợp được benzimidazole. O-
phenylenediamine khi đun hồi lưu vài giờ với anhydric axetic sẽ chuyển hoàn toàn
thành 2-methylbenzimidazole [6].
NH2
NH2
CH3
+ 2 (CH3CO)2O 3 CH3COOH
+
N
H
N
b. Anhydric của diacid
Anhydric của diacid cho phản ứng như của monoacid. Ví dụ, anhydric của acid
succinic phản ứng với o-phenylenediamine sẽ tạo thành acid β-(2-
benzimidazole)propionic (5) và anhydric phthalic cũng tạo thành acid o-(2-
benzimidazole)benzoic (6).
NH2
NH2
CH2CH2COOH
+
CH2CO
CH2CO
O
N
H
N
(5)
NH2
NH2
+
COOH
C
O
C
N
H
N
O
O
(6)
I.2.1.3. Phản ứng với nitrile
a. Phản ứng với cyanogen bromide
Cyanogen bromide phản ứng với o-phenylenediamine tạo thành 2-
aminobenzimidazole.
NH2
NH2
+ BrCN NH2 .HBr
N
H
N
b. Phản ứng với các nitrile khác
Các nitrile khi đun nóng với o-phenylenediamine sẽ tạo thành benzimidazole với
nhóm thế ở vị trí số 2. Phản ứng này được nghiên cứu bởi Holljes và Wagner [25].
Phản ứng xảy ra trong môi trường axit; xúc tác là ion hydro. Cơ chế phản ứng này như
sau:
NH2
NH2
+ RCN
.HCl
NH2
NH2
+
o-C6H4(NH2)2
NH2 .HCl
NHCR
NH
NH4Cl +
N
H
N
R
R C Cl
NH
I.2.1.4. Phản ứng với andehyde
Trong điều kiện thích hợp, aldehyde có thể phản ứng với o-phenylenediamine tạo
thành benzimidazole với nhóm thế ở vị trí số 2.
NH2
NH2
+ RCHO
N=CHR
NH2
R
-H2
N
H
N
Phản ứng này tốt nhất nên thực hiện khi có mặt tác nhân oxi hóa. Quá trình oxi
hóa này có thể thực hiện ngoài không khí hoặc thuận lợi hơn là sử dụng các tác nhân
oxi hóa khác như đồng axetat. Phản ứng này được thực hiện đầu tiên bởi Weidenhagen
[50].
4 CH3COOH
NH2
NH2
+ RCHO
.2HCl + 2 (CH3COO)2Cu
R + Cu2Cl2
+ + 2 H2O
N
H
N
I.2.2. Từ các benzimidazole khác
Chúng ta có thể tổng hợp được các benzimidazole với nhóm thế ở vị trí số 2 khác
nhau từ các acid benzimidazole-2-sulfonic. Trong khi đó, những acid này có thể thu
được với hiệu suất cao từ phản ứng oxi hóa 2-mercaptobenzimidazole bằng
kalipermanganat trong dung dịch kiềm [19].
KMnO4
N
H
N
SH
N
H
N
SO3H
Khi xử lí hỗn hợp muối kiềm của acid sunfonic trên và NaCN cùng với nước bằng
cách nung nóng tại nhiệt độ 1500
C trong vài giờ sau đó acid hóa bằng HCl sẽ thu được
axit benzimidazole-2-carboxylic
HCl
SO3Na
1500C
COONa
+ NaCN + H2O
COOH
N
H
N
N
H
N
N
H
N
Các hợp chất 2-benzimidazolone cũng có thể được tổng hợp từ các acid
benzimidazole-2-sulfonic [30]. Ví dụ, acid benzimidazole-2-sulfonic khi xử lí bằng
dung dịch HCl 2% tại nhiệt độ 1500
C sẽ thu được 2-hydroxybenzimidazole.
HCl 2%
SO3H
1500C
OH + SO2
N
H
N
N
H
N
H2O
Từ acid benzimidazole-2-sulfonic và các amin bậc 1 hoặc bậc 2 sẽ tổng hợp được
2-aminobenzimidazole.
+
SO3H NRR'
HNRR' + H2O + SO2
N
H
N
N
H
N
I.2.3. Từ các phương pháp tổng hợp khác
I.2.3.1. Từ các o-aminobenzophenone oxime
Hợp chất 2-phenylbenzimidazole có thể tổng hợp được từ các o-
aminobenzophenone oxime. Phản ứng này được thực hiện bằng cách nung nóng o-
aminobenzophenone và hydroxylamine hydrocloride trong dung dịch cồn ở 130 –
1400
C trong một bình kín [8].
NH2
CC6H5
NOH
NH2
NHCOC6H5
C6H5
N
H
N
I.2.3.2. Theo phương pháp của Guha và Ray [23]
NO2
NHN=CHC6H5
NH2
NHN=CHC6H5
C6H5
Sn
HCl
-NH3
N
H
N
I.2.3.3. Đi từ o-(methylazo)methylaniline và acid chlohidride [36]
NH2
N=NCH3
+ HCl
CH3
+ NH4Cl
N
N
I.2.3.4. Đi từ N-formyl-N, N'-dibenzoyl-o-phenylenediamine [37]
Đun nóng N-formyl-N, N'-dibenzoyl-o-phenylenediamine tại 180-200°C thu được
1-benzoylbenzimidazole.
NCH2OC6H5
NHCOC6H5
COC6H5
+ C6H5COOH
CHO
180 - 2000C
N
N
I.2.4. Tổng hợp 2-mercaptobenzimidazole
Các hợp chất 2-mercaptobenzimidazole và 2-benzimidazolthione là các tautome
của nhau.
S
SH
N
H
H
N
N
H
N
I.2.4.1. Đi từ o-phenylenediamine và CS2
Phương pháp này rất dễ tổng hợp nên 2-mercaptobenzimidazole với hiệu suất cao
N
H
N
SH
NH2
CS2
+
NH2
C2H5OH
KOH
+ H2S
I.2.4.2. Từ o-phenylenediamine và thiocarbamide
Đun o–phenylenediamine và thiocarbamide ở nhiệt độ 170 – 1800
C. Hỗn hợp phản
ứng đun hồi lưu trong ancol amylic cho đến khi lượng amoniac giải phóng không đáng
kể [43].
2 NH4Cl
SH
NH2
NH2
+ NH2CSNH2 +
170-1800C
.2 HCl
N
H
N
I.2.4.3. Từ o-phenylenediamine và thiophosgene
Billeter và Stainer là người đề xướng nên phản ứng này. Tác giả đã tổng hợp nên
hợp chất 2-benzimidazolethiol bằng cách cho o-phenylenediamine với thiophosgen với
hiệu suất phản ứng là 78%.
2 HCl
SH
NH2
NH2
+ CSCl2 +
N
H
N
I.2.4.5. Từ các hợp chất hidrazine với CS2
Hai tác giả Jacobson và Hugershoff [33] đã tổng hợp nên hợp chất (7) bằng cách
cho các hợp chất hidrazine phản ứng với CS2 ở 1500
C.
CS2
NH
NH
R
R' R"
R"'
HN
R
R'
R"
R"'
NH2
R
R'
R"
R"'
SH
N
H
N
(7)
I.3. Tính chất của benzimidazole
I.3.1. Tính chất vật lí
Nhiệt độ nóng chảy của một số benzimidazole đơn giản được liệt kê ở bảng bên
dưới. Từ bảng này, chúng ta có thể thấy rằng các benzimidazole có nhóm thế ở vị trí
số 1 có nhiệt độ nóng chảy thấp. Nguyên nhân là do hidro ở vị trí số 1 đã bị thế nên
giữa các benzimidazole không còn liên kết hidro liên phân tử.
Các benzimidazole thường tan tốt trong dung môi phân cực và rất khó hòa tan
trong dung môi hữu cơ. Ví dụ, benzimidazole tan tốt trong nước nóng, rất khó hòa tan
trong ether và khó hòa tan trong benzen. Với sự đưa vào các nhóm thế không phân cực
ở các vị trí khác trên vòng benzimidazole, độ hòa tan của chúng trong các dung môi
không phân cực tăng lên. Chẳng hạn, 2-methylbenzimidazole có thể dễ dàng hòa tan
trong ether. Ngược lại, sự đưa vào các nhóm thế phân cực vào cấu trúc phân tử làm
tăng độ hòa tan của chúng trong các dung môi phân cực; do đó, 2-aminobenzimidazole
tan được trong nước.
Bảng – Nhiệt độ nóng chảy của một số benzimidazole
Benzimidazole
Nhiệt
độ
nóng
chảy
Benzimidazole
Nhiệt
độ
nóng
chảy
Benzimidazole
1-Methylbensimidazole
2-Methylbenzimidasole
2-Phenylbenzimidazole
1,2-Diphenylbenzirnidazole.
170
61
176
294
112
2,5-Dimethylbeneimidazole
2-Phenyl-5-methylbenzimida-
zole
2(3H)-Benzimidazolone
2(3H)-Benzimidazolethione
203
239
308
293
Benzimidazole là một bazơ yếu và yếu hơn cả imidazole. Theo đó, chúng có thể
hòa
tan trong axit.
Benzimidazole cũng có đầy đủ tính chất của một axit và thường hòa tan trong
dung dịch kiềm và dạng hợp chất N-kim loại. Tính axit của benzimidazole, giống
imidazole [45], dường như là do sự ổn định của ion cộng hưởng.
Độ tan của benzimidazole trong dung dịch kiềm phụ thuộc vào từng hợp chất cụ
thể. Các benzimidazole có tính axit càng nhiều thì được hòa tan trong dung dịch ít
bazơ như dung dịch kali cacbonat chẳng hạn. Hợp chất 2-benzimidazolone khó hòa tan
trong dung dịch NaOH. Nó khó tan trong dung dịch acid chlohidric loãng nhưng dễ
tan trong acid chlohidric đặc và đun nóng nhẹ. Acid 2-benzimidazolecarboxylic hòa
tan trong axit loãng một cách dễ dàng.
Hunter và Marriott [25] đã xác định khối lượng phân tử của một số benzimidazole
thông qua nhiệt độ đông đặc trong dung dịch naphthalene ở những nồng độ khác nhau.
Kết quả thu được chỉ ra rằng có liên kết giữa các phân tử thông qua liên kết N-H-N
trong những hợp chất có nhóm NH chưa bị thay thế. Lực liên kết này được tăng cường
bởi sự cộng hưởng trong vòng benzimidazole. Những hợp chất được thay thế ở vị trí
số 1 bằng nhóm akyl, acyl, aryl thì không có khả năng liên kết cao. Những hợp chất
như 2-benzoylbenzimidazole (8) thì nằm ở vị trí trung gian về khả năng liên kết liên
phân tử so với các benzimidazole khác chưa bị thay thế ở vị trí số 1. Chúng xuất hiện
phần lớn các phân tử có liên kết nội phân tử (9).
(8) (9)
Liên kết nội phân tử xuất hiện trong một số benzimidazole có nhóm thế ở vị trí số
2. Kết quả này được ghi nhận trong phổ hấp thụ tử ngoại [51]. Moment lưỡng cực của
benzimidazole đã được xác định và có giá trị là 3.93 D (trong dioxane) và 4.08D [49].
I.3.2. Tính chất hóa học
I.3.2.1.Phản ứng của vòng benzimidazole
Vòng benzimidazole có độ ổn ổn định cao. Ví dụ, benzimidazole không bị ảnh
hưởng bởi acid sulfuric đặc khi đun nóng ở 2700
C; cũng không tương tác mãnh liệt với
acid chlohidric nóng hoặc kiềm. Quá trình oxi hóa vòng benzimidazole chỉ xảy ra dưới
những điều kiện mãnh liệt. Vòng benzimidazole cũng khó khử. Tuy nhiên, vòng
benzen trong tetrahydro- hay hexahydrobenzimidazole chỉ bị khử khi có chất xúc tác
cho sự khử trong những điều kiện nhất định.
a. Phản ứng của nitơ ở vị trí số 1 và số 3
Benzimidazole dễ tác dụng với acid tạo muối. Như vậy, nó dễ dàng tạo thành
monohidrochloride, monopicrate, mononitrate và monoacetate.
 Phản ứng alkyl hóa
Benzimidazole khi ankyl hóa với alkyl halogenua thường sản phẩm tạo thành là
1-ankylbenzimidazole và trong điều kiện mãnh liệt sẽ tạo thành 1,3-
diankylbenzimidazolium.
RX RX X -
N
H
N
N
N
R
N
N+
R
R
Khi phản ứng thực hiện ở nhiệt độ thấp với cùng tỉ lệ mol alkyl halogenua thì sản
phẩm chính là 1-alkylbenzimidazole.
Với benzimidazole có một nhóm thế, sẽ hình thành hỗn hợp các đồng phân.
Chẳng hạn khi cho 2,5 (hoặc 2,6)-dimethylbenzimidazole tác dụng với methyl iodua ở
nhiệt độ phòng sẽ tạo thành 1,2,5-trimethylbenzimidazole (10) và 1,2,6-
trimethylbenzimidazole (11) [21].
N
H
N
H3C
CH3 CH3I
+
N
N
H3C
CH3
CH3
N
N
CH3
CH3
H3C
hay
(10) (11)
Hai hợp chất trên nếu tiếp tục phản ứng với methyl iodua sẽ tạo cùng 1 sản phẩm
là 1,2,3,5 (hoặc 1,2,3.6)-tetramethylbenzimidazolium iodua [22].
N
N
H3C
CH3
CH3
N
N
CH3
CH3
H3C
CH3I
CH3I
N
N+
H3C
CH3
CH3
CH3
I-
Phản ứng Auwers và Mauss [7]
C2H5
C2H5
I -
C2H5
+ C2H5I
t0
N
N+
N
N
Benzimidazole tác dụng với vinylcianua sẽ cho sản phẩm thế ở vị trí số 1 với hiệu
suất cao [31,32]
+ CH2=CHCN
CH2CH2CN
N
H
N
N
N
 Phản ứng acyl hóa
N-acylbenzimidazole được tổng hợp bằng phản ứng giữa chloride acid hay
anhydric acid với benzimidazole. Phản ứng thường được thực hiện trong môi trường
không có sự hiện diện của nước. Nếu có nước hoặc dung dịch kiềm có thể xảy ra sự
tách vòng imidazole [12].
N
H
N
COOH
(CH3CO)2O
N
N
COCH3
+ CH3COOH + CO2
 Phản ứng với hợp chất cơ magie [44]
MgBr
+ C2H5MgBr + C2H6
N
H
N
N
N
 Phản ứng Mannich
Bachman và Heisey [9] đã nghiên cứu benzimidazole dựa vào phản ứng Mannich.
Một hỗn hợp đồng tỉ lượng gồm benzimidazole, formaldehyde và piperidin phản ứng
với nhau tạo thành 1-(piperidinomethyl)benzimidazole với hiệu suất là 97%.
N
H
N
+ CH2O +
N
N
CH2
HN
N
b. Phản ứng hidro hóa
H2
Pt
N
H
N
N
H
H
N
c. Phản ứng halogen hóa
Khi 2,5-dimethylbenzimidazole trong dung dịch acid phản ứng với dung dịch
clorua vôi bão hòa ở 0 – 50
C sẽ thu được 1-chloro-2,5-dimethylbenzimidazole.
CaOCl2
N
H
N
CH3
H3C
N
N
CH3
H3C
Cl
Khi 2,5-dimethylbenzimidazole tác dụng với brom trong dung dịch acid acetic sẽ
thu được 4-bromo-2,5-dimethylbenzimidazole hoặc 6-bromo-2,5-
dimethylbenzimidazole.
Br2
N
H
N
CH3
H3C
N
H
N
CH3
H3C
Br
N
H
N
CH3
H3C
hay
Br
I.3.2.2. Phản ứng ở nguyên tử lưu huỳnh của nhóm chức thiole
Hợp chất 2-mercaptobenzimidazole nói chung là chất ổn định và tan được trong
dung dịch kiềm loãng.
Phản ứng alkyl hóa dễ dàng thay thế hydro của mercapto tạo thành các dẫn xuất S-
alkyl. Ví dụ, khi cho 2-mercaptobenzimidazole tác dụng với acid chloracetic trong
dung dịch NaOH 2M [20].
+ ClCH2COOH
SH
NaOH
SCH2COOH
N
H
N
N
H
N
Phản ứng với dimethyl sunfat trong dung dịch kiềm [41]
SH
NaOH
CH3CHCH2N(C2H5)2
(CH3)2SO4
SCH3
CH3CHCH2N(C2H5)2
N
N
N
N
2-chlorobenzothiazole khi đun hồi lưu trong dung dịch cồn với 2-
mercaptobenzimidazole tạo thành 2-(benzothiazole-2’-mercapto)benzimidazole
hydrochloride (H = 86%) [46].
+
Cl SH S
.HCl
S
N
N
H
N
N
H
N N
S
Acetyl hóa 1-phenyl-6-ethoxy-2-mercaptobenzimidazole bằng cách đun nóng với
anhidric acetic khi có mặt natri acetate sẽ tạo thành dẫn xuất 2-thioacetyl [34].
C2H5O
C6H5
SH
(CH3CO)2O
CH3COONa C2H5O
C6H5
SCOCH3
N
N
N
N
Nhóm mercapto của vòng 2-mercaptobenzimidazole có thể bị loại bỏ khi xử lí
bằng iot trong dung dịch natri hidrocacbonate [16].
SH
I2
NaHCO3
N
H
N
N
H
N
2-mercaptobenzimidazole trong dung dịch iot tạo thành disulfide [17]
N
2 SH S
.HI
S
H2O
I2
H
N N
N
H
N
H
N
Phản ứng oxi hóa 2-mercaptobenzimidazole bằng kalipermanganat trong dung
dịch kiềm cho sản phẩm là acid benzimidazole-2-sunfonic.
KMnO4
N
H
N
SH
N
H
N
SO3H
I.4. Hoạt tính sinh học của benzimidazole
Benzimidazole và một số dẫn xuất của nó có hàng loạt hoạt tính sinh học.
Benzimidazole, 2-methylbenzimidazole và 2-phenylbenzimidazole đã được nghiên
cứu dược lí bởi Auverman [5]. Benzimidazole không độc và ít ảnh hưởng đến huyết
áp.
Vì cùng họ với histamine, nên một số dẫn xuất 8-aminoethyl của benzimidazole đã
được nghiên cứu. 5-β-aminoethylbenzimidazole và 2-methyl-β-
aminoethylbenzimidazole được cho là nguyên nhân gây tăng huyết áp [40]. Chất 2-β-
aminoethylbenzimidazole dihidrochloride không có khả năng gây tăng huyết áp ngay
cả khi dùng với liều lượng lớn [14] và không có hoạt tính giống histamine khi thử
nghiệm trên chuột lang [39].
Một số lượng lớn dẫn xuất của benzimidazole có hoạt tính trên vi khuẩn Spirochete và
chống lại các bệnh gây ra bởi động vật nguyên sinh. Các hợp chất này thường là
những dẫn xuất của 2-mercaptobenzimidazole. Dẫn xuất của acid 2-
benzimidazolonestibonic cũng có khả năng điều trị các bệnh gây ra bởi động vật
nguyên sinh.
Nhiều benzimidazole có khả năng chống sốt rét (13) được tổng hợp [4, 35]. Những
chất này có thể xem như là sản phẩm đóng vòng của Paludrine (12)
N
H
C
NH
HN
C
NHCH(CH3)2
NH
(12)
Cl
NH
C
NHCH(CH3)2
NH
Cl
(13)
N
H
N
Một số hợp chất có cùng họ với (13) được tổng hợp. Chúng có khả năng chống sốt
rét và có cấu trúc chung:
NH N
N
G
N
H
N
( G là nhóm dialkylaminoalkyl)
β-benzimidazolylethylamine, acid 2-benzimidazolepropionic, acid 5-ethoxy-
benzimidazole-2-propionic và 5-ethoxybenzimidazolulethylamine đã được tổng hợp
và kiểm tra khả năng chống sốt rét.
Một số benzimidazole được tổng hợp và thử nghiệm như thuốc tê tại chỗ. Một
trong số đó chính là 2-diethylaminopropyl-5-phenoxybenzimidazole. Hợp chất 2-
methyl-5-ethoxybenzimidazole không có khả năng gây tê [15].
2-ethoxymethylbenzimidazole, 5-ethoxy-2-ethoxymethylbenzimidazole, 2-
phenoxy-methylbenzimidazole và 5-ethoxy-2-phenoxymethylbenzimidazole đều là
những hợp chất có khả năng hạ sốt [10].
1-dimethylaminoethylbenzimidazole và các hợp chất tương tự có mang các nhóm
thế ở vị trí số 2 trên vòng benzimidazole đều có hoạt tính kháng histamine nhẹ [52].
Benzimidazole có khả năng chống co giật khi dùng liều lượng lớn. N-
benzoylbenzimidazole có khả năng chống co giật trong khi 2-aminobenzimidazole thì
không có khả năng đó. N-sulfanilyl-4-aminobenzimidazole có hoạt tính kháng khuẩn
chống lại Pseudomonas aeruginous.
Một số benzimidazole đã được thử nghiệm khả năng trị bướu cổ và những dẫn
xuất của 2-benzimidazolethione là các hợp chất (14) và (15) được thấy có tác dụng rõ
rệt.
(CH2)nCOOH
HOOC(CH2)n
N
H
H
N
N
H
H
N
O O
(14) (15)
Hai hợp chất này cũng như các dẫn xuất hexahydro tương ứng thu được khi khử
nhân benzen của chúng đều có hoạt tính sinh học. Một số chất còn có khả năng kìm
khuẩn.
2-[benzyl(2-chloroethyl)aminomethyl]benzimidazole có thể chống Sarcoma 180 [47].
Benzimidazole có thể làm giảm trương lực cơ xương bằng các tác động vào hệ
thần kinh trung ương. Benzimidazole cũng có khả năng diệt nấm tốt. Nó ức chế sự
tăng trưởng của nấm men và vi khuẩn.
Dẫn xuất 2-alkylmercurimercaptobenzimidazole được thấy có khả năng khử trùng.
5,6-dimethylbenzimidazole và muối của nó được cho có giá trị như các tác nhân kích
thích tăng trưởng.
I.5. Ứng dụng của benzimidazole
Nhiều tài liệu đã đề cập đến những ứng dụng của các dẫn xuất của benzimidazole như
tác nhân làm ướt, nhũ hóa, tạo bọt, làm mềm hay làm phân tán thuốc nhuộm trong
công nghiệp dệt. Đó chính là những hợp chất của sulfonatebenzimidazole. Một số
khác được sử dụng để xử lí sợi làm tăng độ trắng của vật liệu chưa được nhuộm.
Một số aminobenzimidazole đã được sử dụng để tạo ra thuốc nhuộm sulfur hoặc
azo sử dụng trong ngành công nghiệp dệt may.
Những chất khác tổng hợp được thuốc nhuộm huỳnh quang được dùng trong các
chế phẩm như mực để đánh dấu quần áo cần giặt khô. Dấu hiệu này sẽ được nhìn thấy
dưới ánh sáng tử ngoại.
2-mercaptobenzimidazole và một vài benzimidazole nữa được sử dụng trong nhiếp
ảnh. Những hợp chất này có tác dụng tăng độ tương phản trong các bức ảnh. Do đó,
chúng được sử dụng trong công nghệ chỉnh sửa ảnh.
Hợp chất này còn được sử dụng như một thuốc thử đặc biệt để phát hiện ra kim loại.
Một vài dẫn xuất của benzimidazole có mặt trong thành phần của kem chống nắng.
Những hợp chất này bảo vệ da bằng việc hấp thụ tia cực tím.
5-methylbenzimidazole được dùng như sản phẩm thay thế long não. 2-
methylbenzimidazole đóng vai trò là chất ức chế và khơi mào cho quá trình trùng hợp
isopren. 2-mercaptobenzimidazole cũng có giá trị như một chất chống oxi hóa cho cao
su. Hợp chất 1-piperidinomethylbenzimidazole cũng được sử dụng như chất tăng
cường cho chất chống oxi hóa trong cao su. Một số muối của acid benzimidazole
sunfonic được dùng để chăm sóc răng miệng.
Từ những nghiên cứu trên chúng tôi nhận thấy các dẫn xuất của dị vòng
benzimidazole có nhiều dược tính và ứng dụng trong thực tiễn. Chính vì vậy, chúng tôi
chọn đề tài:
“TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE CỦA DỊ VÒNG 2-
MERCAPTOBENZIMIDAZOLE”
C
C
CH
H
HƯ
Ư
ƯƠ
Ơ
ƠN
N
NG
G
G I
I
II
I
I:
:
: T
T
TH
H
HỰ
Ự
ỰC
C
C
N
N
NG
G
GH
H
HI
I
IỆ
Ệ
ỆM
M
M
II.1. Sơ đồ thực nghiệm
Các chất được tổng hợp theo sơ đồ tổng hợp sau:
N
H
N
SH
N
H
N
S CH2 C
O
NH NO2
N
H
N
S CH2 C
O
NH CH3
N
H
N
S CH2 C
O
NH
N
H
N
S CH2 C
O
NH2
NH2
+
CS2 + KOH
N
H
N
SH
K2CO3
CH3COCH3
ClH2C C
O
NH
ClH2C C
O
NH NO2
ClH2C C
O
NH CH3
ClH2C C
O
NH2
+
+
+
+
+
NH2
C2H5OH
(A1) (A2)
(A2)
(A3)
(A4)
(A5)
(A6)
II.2. Qui trình thực hiện
II.2.1. Tổng hợp 2-Mercaptobenzimidazole (A2)
 Phương trình phản ứng
NH2
CS2
+
NH2
C2H5OH
KOH + H2O
+
N
H
N
S K
N
H
N
SH
+ CH3COOH
N
H
N
S K + H2S
+ CH3COOK
 Hóa chất
- 10,8g o-phenylenediamine (A1)
- 7.67g CS2
- 5.65g KOH
- 100ml ancol etylic 96%
- Acid acetic loãng
 Cách tiến hành
Hỗn hợp phản ứng gồm 10.8g A1, 5.65g KOH và 7.67g CS2, 100ml ancol etylic
96% và 15ml nước cho vào bình cầu 500ml. Đun hồi lưu hỗn hợp phản ứng trong 3
giờ. Dung dịch từ trong suốt chuyển sang màu vàng nâu. Sau đó, thêm vào 1 – 1.5g
than hoạt tính và đun hồi lưu thêm khoảng 10 phút. Đem hỗn hợp trên lọc loại bỏ than
hoạt tính. Dung dịch lọc đun tới nhiệt độ 60 – 700
C và cho thêm vào 100ml nước ấm.
Vừa khuấy vừa acid hóa bằng acid acetic loãng. Sản phẩm được tách ra dưới dạng tinh
thể màu trắng và đặt vào tủ lạnh khoảng ba giờ cho tủa hoàn toàn. Lọc tách sản phẩm
và để khô ở nhiệt độ khoảng 400
C. Đem sản phẩm kết tinh lại bằng nước nóng, lọc
nóng loại bỏ tạp chất. Dung dịch thu được để yên sẽ có 2-mercaptobenzimidazole (A2)
tinh khiết tách ra.
 Sản phẩm
Tinh thề hình kim màu trắng.
Nhiệt độ nóng chảy: 301-3050
C (Tài liệu: 303 -3040
C)
Hiệu suất: 53% (Tài liệu : 73%)
CTPT: C7H6N2S
II.2.2. Tổng hợp các amide thế của dị vòng 2-mercaptobenzimidazole
II.2.2.1. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide (A3)
 Phương trình phản ứng
N
H
N
S CH2
aceton
C
O
NH
N
H
N
SH ClH2C C
O
NH
+ + K2CO3
KCl KHCO3
+
 Hóa chất
- 1,5g (A2)
- 1,38g K2CO3
- 15ml aceton
- 1,7g 2-chloro-N-phenylacetamide
- Ancol etylic
 Cách tiến hành
Cho 1,5g (0,01mol) A2 cùng với 1,38g K2CO3 và 15ml acetone vào một bình cầu
dung tích 100ml. Thêm 1,7g 2-chloro-N-phenylacetamide. Khuấy liên tục và đun hồi
lưu trong 3 giờ với nhiệt độ máy khuấy 150o
C. Để nguội, lọc bỏ phần không tan, cho
toàn bộ hỗn hợp vào cốc nước lạnh rồi dùng đũa thủy tinh khuấy đều hỗn hợp thì thấy
xuất hiện kết tủa. Sau đó, hỗn hợp được mang đi lọc lấy phần rắn. Chờ sản phẩm khô
và đem kết tinh lại trong rượu. Lọc nóng, để nguội sẽ có chất A3 tinh khiết tách ra.
 Sản phẩm
Dạng bột màu trắng
Nhiệt độ nóng chảy: 198 -2000
C
Hiệu suất: 43,5%
CTPT: C15H13N3OS
II.2.2.2. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide (A4)
 Phương trình phản ứng
N
H
N
S CH2
aceton
C
O
NH
N
H
N
SH ClH2C C
O
NH
+ + K2CO3
KCl KHCO3
+
NO2
NO2
+
 Hóa chất
- 1,5g A2
- 1,38g K2CO3
- 15ml aceton
- 2,15g 2-chloro-N-(4-nitrophenyl)acetamide
- Ancol etylic
 Cách tiến hành
Tương tự tổng hợp A3 nhưng thay 2-chloro-N-phenylacetamide bằng 2-chloro-N-
(4-nitrophenyl)acetamide.
 Sản phẩm
Dạng bột màu trắng
Nhiệt độ nóng chảy: 200-2010
C
Hiệu suất: 38,1%
CTPT: C15H12N4O3S
II.2.2.3. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide (A5)
 Phương trình phản ứng
N
H
N
S CH2
aceton
C
O
NH
N
H
N
SH ClH2C C
O
NH
+ + K2CO3
KCl KHCO3
+
CH3
CH3 +
 Hóa chất
- 1,5g A2
- 1,38g K2CO3
- 15ml aceton
- 1,84g 2-chloro-N-(p-tolyl)acetamide
- Ancol etylic
 Cách tiến hành
Tương tự tổng hợp A3 nhưng thay 2-chloro-N-phenylacetamide bằng 2-chloro-N-
(p-tolyl)acetamide.
 Sản phẩm
Dạng bột màu trắng
Nhiệt độ nóng chảy: 204-2050
C
Hiệu suất: 46,1%
CTPT: C16H15N3OS
II.2.2.4. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide (A6)
 Phương trình phản ứng
N
H
N
S CH2
aceton
C
O
NH2
N
H
N
SH ClH2C C
O
+ + K2CO3
KCl KHCO3
+
+
NH2
 Hóa chất
- 1,5g A2
- 1,38g K2CO3
- 15ml aceton
- 0,94g 2-chloroacetamide
- Ancol etylic
 Cách tiến hành
Tương tự tổng hợp A3 nhưng thay 2-chloro-N-phenylacetamide bằng 2-
chloroacetamide.
 Sản phẩm
Dạng bột màu trắng
Nhiệt độ nóng chảy: 207-2090
C
Hiệu suất: 61,5%
CTPT: C8H9N3OS
II.3. Xác định cấu trúc và một số tính chất
II.3.1. Xác định nhiệt độ nóng chảy
Các hợp chất đã tổng hợp đều là chất rắn. Nhiệt độ nóng chảy được đo trên máy
SMP3 tại phòng thí nghiệm Hoá hữu cơ - Khoa Hoá - Trường Đại học Sư Phạm thành
phố Hồ Chí Minh.
II.3.2. Phổ hồng ngoại (IR)
Phổ hồng ngoại của tất cả các hợp chất đã tổng hợp được ghi trên máy đo
Shimadzu FTIR 8400S dưới dạng viên nén KBr, được thực hiện tại Khoa Hoá -
Trường Đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh.
II.3.3. Phổ cộng hưởng từ (H1
-NMR)
Phổ 1
H-NMR của một số chất được ghi trên máy Bruker Avance 500MHz trong
dung môi DMSO được thực hiện tại Phòng Phổ cộng hưởng từ hạt nhân – Viện Hóa
học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội hoặc Phòng Phổ cộng hưởng từ
hạt nhân, Trường ĐHKH Tự nhiên, ĐHQG Thành phố Hồ Chí Minh.
II.3.4. Thăm dò hoạt tính sinh học
Các chất được tiến hành thăm dò hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm tại phòng thử
hoạt tính sinh học - Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam – Hà Nội.
C
C
CH
H
HƯ
Ư
ƯƠ
Ơ
ƠN
N
NG
G
G I
I
II
I
II
I
I:
:
: K
K
KẾ
Ế
ẾT
T
T Q
Q
QU
U
UẢ
Ả
Ả
V
V
VÀ
À
À T
T
TH
H
HẢ
Ả
ẢO
O
O L
L
LU
U
UẬ
Ậ
ẬN
N
N
Bảng tóm tắt một số hằng số vật lý của các các chất tổng hợp được
STT Kí hiệu CTCT
to
nc
(o
C)
Hiệu suất
(%)
Đặc điểm
1 A2
N
H
N
SH
301-305 53
Tinh thể
hình kim
màu trắng
2 A3
N
H
N
S CH2 C
O
NH
198 -200 43,5
Dạng bột
màu trắng
3 A4
N
H
N
S CH2 C
O
NH NO2
200-201 38,1
Dạng bột,
màu trắng
4 A5
N
H
N
S CH2 C
O
NH CH3
204-205 46,1
Dạng bột,
màu trắng
5 A6
N
H
N
S CH2 C
O
NH2 207-209 61,5
Dạng bột,
màu trắng
III.1 Tổng hợp 2-Mercaptobenzimidazole (A2)
III.1.1 Cơ chế phản ứng [1]
Phản ứng trên diễn ra theo cơ chế cộng nucleophin (AN) vào nhóm carben C=S,
tác nhân thân hạch là đôi điện tử tự do trên 2 nguyên tử nitơ của hợp chất o-
phenylenediamine.
Phản ứng trên xảy ra gồm 2 giai đoạn:
Giai đoạn 1: đôi điện tử của nitơ trong nhóm –NH2 sẽ ưu tiên tấn công thân hạch
vào nhóm CS đồng thời tạo muối kali (2-aminophenyl)carbamodithioate.
NH2
NH2
C S
S
NH2
HN
C
S
S
H
NH2
N
C
SH
S
H
NH2
N
C
S K
S
H
KOH
Giai đoạn 2: đôi điện tử của nitơ trong nhóm -NH2 còn lại tấn công tiếp tục vào
carben C=S, đóng vòng tạo thành hợp chất 2-mercaptobenzimidazole.
S
N
H
H
N
N
H2
H
N
C
S K
S
- KHS
SH
N
H
N
S K
N
H
N
SH
N
H
N
NH2
N
C
S K
S
+ H
KOH
Một số biện pháp tăng hiệu suất phản ứng:
Phản ứng xảy ra rất nhanh. Vì vậy, để tránh hỗn hợp phản ứng dễ đặc quánh thì
lượng ethanol tuyệt đối dùng sao cho chiếm 1/3 thể tích bình cầu. Lượng ethanol
không nên dùng quá dư vì sản phẩm có thể bị hoà tan một phần. Do sản phẩm dễ tan
trong nước nên cần dùng KOH và ethanol thật khan để không bị mất sản phẩm.
Khi axit hóa, nên cho từ từ lượng axit vào. Do sản phẩm vừa có nhóm NH vừa có
nhóm SH nên dễ tan trong dung dịch quá acid hay quá kiềm. Vì vậy, sau khi lọc cần
thử acid hoá và kiềm hoá nước lọc để xem còn sản phẩm tách ra nữa không.
III.1.2. Phân tích phổ
III.1.2.1. Phổ IR
Hình 1: Phổ IR của hợp chất A2
Trong phổ IR của chất (A2) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân hấp thụ đặc
trưng:
- Vân hấp thụ ở 3156 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H.
- Vân hấp thụ trong vùng 3000 – 2850 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của
liên kết đơn –Csp3-H.
- Vân hấp thụ ở 2567 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –S-H.
- Vân hấp thụ ở 1618 cm-1
, 1512 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết
–C=Cthơm, C=N .
- Vân hấp thụ ở 1259 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kếtc C=S.
- Vân hấp thụ ở 1215 cm-1
tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N.
Từ kết quả phổ IR, chúng tôi nhận thấy pic hấp thụ của nhóm NH2 không thấy xuất
hiện, thay vào đó là vân hấp thụ của nhóm N-H, đồng thời xuất hiện một vân hấp thụ ở
2567 cm-1
của liên kết S-H. Điều đó cho phép chúng tôi kết luận phản ứng đã xảy ra
S
SH
N
H
H
N
N
H
N
và A2 đã được tổng hợp. Ngoài ra, trên phổ hồng ngoại cũng đã thể hiện rõ hiện tượng
tautome hóa của hợp chất A2: vừa có dao động hóa trị của liên kết N-H, vừa có dao
động hóa trị của liên kết S-H.
III.1..2.2. Phổ 1
H-NMR
Hình 1: Phổ 1
H-NMR của hợp chất A2
Hợp chất 2-mercaptobenzimidazol (A2) xuất hiện hiện tượng tautome hoá giữa 2
dạng thiole và thione:
N
H
N
SH
N
H
H
N
S
Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ
các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như
sau:
- Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường yếu có độ dịch chuyển hoá học là
12,513 ppm được qui kết cho các proton của nhóm N-H và S-H. Do hợp chất
(A2) xuất hiện hiện tượng tautome hoá nên khó qui kết chính xác.
- Tín hiệu dạng multiplet với cường độ tương đối là 4H độ dịch chuyển là 7,121
ppm được qui kết cho các proton của vòng benzen. Sự chồng chập các tín hiệu
pronton của vòng benzen của 2 dạng thiol và thione nên tín hiệu có dạng multiplet.
Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1
H-
NM chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất 2-mercaptobenzimidazole
(A2) phù hợp với công thức dự kiến.
III.2. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide (A3)
III.2.1. Cơ chế phản ứng
Phản ứng xảy ra theo cơ chế thế lưỡng phân tử (SN
2
) qua trạng thái chuyển tiếp.
Trong đó, tác nhân nucleophile là anion benzimidazole-2-thiolate [2].
Để tăng tính nucleophile cho tác nhân, chúng tôi tiến hành phản ứng trong môi
trường kiềm. Chúng tôi chọn K2CO3 thay cho Na2CO3 vì mặc dù cation Na+
và K+
có
cùng điện tích nhưng bán kính nguyên tử của K+
lớn hơn Na+
nên mật độ điện tích trên
K+
nhỏ hơn, nên liên kết giữa K+
và anion benzimidazole-2-thiolate càng kém bền. Do
đó khi phân ly sẽ làm tăng nồng độ của tác nhân nucleophile.
N
H
N
SH + K2CO3
N
H
N
SK
N
H
N
S +
N
H
N
S CH2 C
O
NH
C
O
NH C Cl
H
H N
H
N
S C Cl
H H
NH
O
δ−
δ−
δ+
- Cl
III.2.2. Phân tích phổ
III.2.2.1. Phổ IR
Hình 3: Phổ IR của hợp chất A3
Hợp chất (A3) được tổng hợp từ hợp chất (A2) với hợp chất 2-chloro-N-
phenylacetamide .Trên phổ IR của chất (A3) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân
hấp thụ đặc trưng:
- Vân hấp thụ ở 3368 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H của
nhóm –NH.
- Vân hấp thụ ở 3010 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết Csp2-H.
- Vân hấp thụ trong vùng 2965 – 2805 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của
liên kết đơn –Csp3-H.
- Vân hấp thụ ở 1674 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=O .
- Vân hấp thụ ở 1596 cm-1
và 1529 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên
kết –C=Cthơm và C=N.
- Vân hấp thụ ở 1242 cm-1
tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N.
N
H
N
S CH2 C
O
NH
II.2.2.2. Phổ 1
H-NMR
Hình 4: Phổ 1
H-NMR của hợp chất A3
Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ
các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như
sau:
N
N
H
H
N
N
S
S
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
C
CH
H2
2
C
C
O
O
N
NH
H
6
6 7
7
8
8 1
10
0
9
9 1
11
1
1
12
2
- Tín hiệu của proton H6
của nhóm metylen –CH2- xuất hiện dạng singlet trong
vùng trường mạnh với độ dịch chuyển hóa học là 4,282 ppm, cường độ tương
đối là 2H.
- Hai tín hiệu dạng singlet trong vùng trường yếu với độ dịch chuyển hoá học là
10,520 ppm và 12,674 ppm, cường độ tương đối là 1H được qui kết cho proton
H5
và H7
của nhóm -NH. Do H7
của nhóm NH gần nhóm –C6H5 rút điện tử làm
giảm mật độ điện tử trên nitơ, tín hiệu dịch chuyển về vùng trường yếu hơn so
với proton H5
.
- Trong vùng trường trung bình có sự xuất hiện của các tín hiệu proton của vòng
benzen.
o Tín hiệu dạng triplet có độ dịch chuyển hóa học là 7,312 ppm, cường độ
tương đối là 2H được qui kết cho H10,11
. Do có tương tác spin-spin giữa
các proton H8,9
và H12
với H10,11
tín hiệu xuất hiện dưới dạng doublet-
doublet với hằng số tách 3
J=7,5 Hz.
o Tín hiệu hiệu triplet còn lại có độ dịch chuyển hóa học là 7,054 ppm,
cường độ tương đối là 1H được qui kết cho H12
. Proton H12
tương tác
spin-spin với proton H10
và H11
với hằng số tách 3
J=7,5 Hz nên tín hiệu
xuất hiện dưới dạng triplet.
o Tín hiệu của hợp chất H1,4
xuất hiện dưới dạng tù rộng với độ dịch chuyển
hóa học là 7,461 ppm cường độ tương đối là 2H.
o Tín hiệu dạng doublet còn lại có độ dịch chuyển hóa học là 7,132 ppm
cường độ tương đối là 2H được qui kết cho H2,3
. Proton H2,3
tương tác
spin-spin với H1,4
ở vị trí ortho với hằng số tách 3
J=8 Hz nên tín hiệu
xuất hiện dạng doublet.
Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1
H-
NMR chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất (A3) phù hợp với công
thức dự kiến.
III.3. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide (A4)
III.3.1. Cơ chế phản ứng
Phản ứng xảy ra theo cơ chế thế nucleophin SN
2
tương tự như phản ứng tổng hợp
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide
III.3.2. Phân tích phổ
III.3.2.1. Phổ IR
Hình 5: Phổ IR của hợp chất A4
Hợp chất (A4) được tổng hợp từ hợp chất (A2) với hợp chất 2-chloro-N-(4-
nitrophenyl)acetamide. Trong phổ IR của chất (A4) chúng tôi nhận thấy xuất hiện
những vân hấp thụ đặc trưng:
- Vân hấp thụ ở 3267 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H của
nhóm N-H hay NH2.
- Vân hấp thụ trong vùng 3000 – 2804 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của
liên kết đơn –Csp3-H.
- Không có sự xuất hiện vân hấp thụ ở 2567 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị
của liên kết đơn –S-H của hợp chất (A2) điều này bước đầu khẳng định thế
được thế vào vị trí S-H .
- Vân hấp thụ ở 1678 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=O .
- Vân hấp thụ ở 1624 cm-1
và 1508 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên
kết –C=Cthơm và C=N .
N
H
N
S CH2 C
O
NH NO2
- Vân hấp thụ ở 1267 cm-1
tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N.
III.3.2.2. Phổ 1
H-NMR
Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ
các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như
sau:
N
H
N
S
1
2
3
4
5
CH2 C
O
NH
6 7
8 10
9 11
NO2
- Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường mạnh có độ dịch chuyển hoá học là
4,339 ppm cường độ tương đối là 2H được qui kết cho proton H6
của nhóm
metylen -CH2-.
- Hai tín hiệu dạng tù rộng trong vùng trường yếu có độ dịch chuyển hoá học là
12,659 ppm và 11,095 ppm được qui kết cho proton H5
và H7
của nhóm N-H.
Do H7
của nhóm NH gần nhóm –C6H4NO2 rút điện tử làm giảm mật độ điện tử
trên nitơ, tín hiệu dịch chuyển về vùng trường yếu hơn so với proton H5
.
- Hai tín hiệu trong vùng trường trung bình dạng doublet có cường độ tương đối
tương ứng là 2H tương ứng với 2 loại proton H8,9
và H10,11
trên vòng benzen.
Do hiệu ứng liên hợp rút electron của oxi trong nhóm nitro (-NO2) mạnh nên
proton H10,11
sẽ dịch chuyển về phía trường yếu hơn so với proton H8,9
. Cả hai
tín hiệu này đều ở dạng doublet do có tương tác spin-spin (H8
tương tác với H10
và H9
tương tác với H11
) với cùng hệ số tách 3
J = 8,5 Hz. Tín hiệu doublet có độ
dịch chuyển 7,833 ppm được qui kết cho H8,9
và tín hiệu có độ dịch chuyển
8,228 ppm được qui kết cho H10,11
.
- Hai tín hiệu còn lại trong vùng trường trung bình với cường độ tương đối là 2H, tín
hiệu có dạng multiplet với độ dịch chuyển là 7,126 ppm được qui kết cho các
proton H2,3
của vòng benzen và tín hiệu còn lại dạng tù rộng được qui kết cho H1,4
Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1
H-
NM chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất (A4) phù hợp với công
thức dự kiến.
III.4. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide (A5)
III.4.1. Cơ chế phản ứng
Phản ứng xảy ra theo cơ chế thế nucleophin SN
2
tương tự như phản ứng tổng hợp
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide
III.4.2. Phân tích phổ
III.4.2.1. Phổ IR
Hình 6: Phổ IR của hợp chất A5
Hợp chất (A5) được tổng hợp từ hợp chất (A2) với hợp chất 2-chloro-N-(p-
tolyl)acetamide.Trong phổ IR của chất (A5) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân
hấp thụ đặc trưng:
- Vân hấp thụ ở 3180 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H của
nhóm N-H hay NH2.
- Vân hấp thụ ở 3030 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết Csp2-H.
- Vân hấp thụ trong vùng 2976 – 2883 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của
liên kết đơn –Csp3-H.
- Không có sự xuất hiện vân hấp thụ ở 2567 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị
của liên kết đơn –S-H của hợp chất (A2) điều này bước đầu khẳng định thế
được thế vào vị trí S-H .
- Vân hấp thụ ở 1662 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=O .
N
H
N
S CH2 C
O
NH CH3
- Vân hấp thụ ở 1612 cm-1
và 1510 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên
kết –C=Cthơm và C=N .
- Vân hấp thụ ở 1274 cm-1
tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N.
III.4.2.2. Phổ 1
H-NMR
Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ
các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như
sau:
N
H
N
S
1
2
3
4
5
CH2 C
O
NH
6 7
8 10
9 11
CH3
12
- Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường mạnh với độ dịch chuyển hoá học là
2,242 ppm, cường độ tương đối là 3H được qui kết cho các proton H12
của
nhóm CH3. Tín hiệu singlet còn lại trong vùng trường mạnh với độ dịch chuyển
4,245 ppm cường độ tương đối 2H được qui kết cho proton H6
. Hai tín hiệu này
do không có tương tác spin-spin với các proton khác nên hai tín hiệu này đều có
dạng singlet.
- Hai tín hiệu dạng singlet trong vùng trường yếu có độ dịch chuyển hoá học là
12,633 ppm và 10,391 ppm được qui kết cho proton H5
và H7
của nhóm N-H.
Do H7
của nhóm NH gần nhóm –C6H4CH3 rút điện tử làm giảm mật độ điện tử
trên nitơ, tín hiệu dịch chuyển về vùng trường yếu hơn so với proton H5
.
- Trong vùng trường trung bình có sự xuất hiện của tín hiệu dạng doublet cường
độ 4H và 1 bộ tín hiệu là sự trùng chập của tín hiệu dạng doublet và multiplet
với cường độ tương đối là 4H. Dựa vào công thức cấu tạo dự kiến của hợp chất
(A5) chúng tôi nhận thấy có các cặp proton tương đương H8,9
, H10,11
, H1,4
và
H2,3
.
o Dựa vào tương tác spin – spin giữa các proton, H8,9
sẽ tương tác với H10,11
nên tín hiệu của chúng sẽ xuất hiện dưới dạng doublet và cùng hằng số
tách 3
J=9 Hz. Do nhóm -CH3 là nhóm đẩy điện tử làm giàu mật độ điện
tử ở vị trí ortho nên proton H10,11
sẽ dịch chuyển về trường mạnh hơn so
với proton H8,9
. Tín hiệu có độ dịch chuyển 7,109 ppm được qui kết cho
proton H10,11
. Tín hiệu có độ dịch chuyển 7,462 ppm được qui kết cho
proton H8,9
.
o Proton H2,3
sẽ tương tác spin-spin với proton H1,4
nên tín hiệu của proton
H1,4
sẽ có dạng doublet cường độ 2H nhưng do trùng chập với tín hiệu
doublet của proton H8,9
nên tín hiệu này xuất hiện dưới dạng doublet
cường độ là 4H. Tín hiệu multiplet trùng chập với tín hiệu doublet có độ
dịch chuyển 7,109 ppm được qui kết cho H2,3
.
Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1
H-
NMR chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất (A5) phù hợp với công
thức dự kiến.
III.5. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide (A6)
III.5.1. Cơ chế phản ứng
Phản ứng xảy ra theo cơ chế thế nucleophin SN
2
tương tự như phản ứng tổng hợp
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide
III.5.2. Phân tích phổ
III.5.2.1. Phổ IR
Hình 7: Phổ IR của hợp chất A6
N
H
N
S CH2 C
O
NH2
Hợp chất (A6) được tổng hợp từ hợp chất (A2) với hợp chất 2-chloroacetamide .
Trong phổ IR của chất (A6) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân hấp thụ đặc
trưng:
- Vân hấp thụ ở 3372 cm-1
và 3184 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên
kết N-H của nhóm -NH và NH2.
- Vân hấp thụ ở 3076 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết Csp2-H.
- Vân hấp thụ trong vùng 2960 – 2860 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của
liên kết đơn –Csp3-H.
- Không có sự xuất hiện vân hấp thụ ở 2567 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị
của liên kết đơn –S-H của hợp chất (A2) điều này bước đầu khẳng định thế
được thế vào vị trí S-H .
- Vân hấp thụ ở 1670 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=O .
- Vân hấp thụ ở 1620 cm-1
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết C=Cthơm
- Vân hấp thụ ở 1271 cm-1
tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N.
III.5.2.2. Phổ 1
H-NMR
Hình 8: Phổ 1
H-NMR của hợp chất A6
Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ
các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như
sau:
N
H
N
S
1
2
3
4
5
CH2 C
O
NH2
6 7
- Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường mạnh với độ dịch chuyển hoá học là
4,000 ppm, cường độ tương đối là 2H được qui kết cho proton H6
của nhóm
metylen CH2. Tín hiệu này do không có tương tác spin-spin với các proton
khác nên hai tín hiệu này đều có dạng singlet.
- Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường yếu có độ dịch chuyển hoá học là
12,563 ppm được qui kết cho proton H5
của nhóm N-H.
- Hai tín hiệu tù, rộng trong vùng trường trung bình có độ dịch chuyển là
7,481ppm và 7,314ppm được quy kết cho H7
.
- Hai tín hiệu có hình dạng giống nhau xuất hiện ở δ=7.703 ppm và δ=7.216 ppm
được quy kết lần lượt cho H1
và H4
. Trong đó, tín hiệu ở vùng trường yếu hơn
(δ=7.703 ppm) được quy cho H1
vì khi vẽ cơ cấu cộng hưởng ta thấy ở vị trí số
4 mật độ điện tích cao hơn o với vị trí số 1 trên vòng benzen. Do đó, tín hiệu ở
vùng trường mạnh hơn (δ=7.216 ppm) được quy cho H4
.
- Tín hiệu có hình dạng multiplet, so sánh với phổ của các chất trên ta qui kết cho
H2,3
.
Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1
H-
NMR chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất (A6) phù hợp với công
thức dự kiến.
III.6.. Hoạt tính sinh học
Chúng tôi đã tiến hành đo hoạt tính sinh học của các chất A3 đến A6 và nhận
được kết quả như sau:
Theo kết quả này, tất cả các chất được thăm dò hoạt tính sinh học trên đều không có
khả năng ức chế sự phát triển của các vi sinh vật như Staphylococcus aureus, Bacillus
subtilis, Lactobacillus fermentum, Salmonella enterica, Escherichia coli, Pseudomonas
aeruginosa và nấm Candida albican ở nồng độ dưới 128 (µg/ml).
TT Tên
mẫu
Nồng độ ức chế 50% sự phát triển của vi sinh vât và nấm kiểm định - IC50
(µg/ml)
Gram (+) Gram (-) Nấm
Staphylococ
cus aureus
Bacillus
subtilis
Lactobac
illus
fermentu
m
Salmon
ella
enterica
Escheric
hia coli
Pseudomonas
aeruginosa
Candida
albican
1 A3 >128 >128 >128 >128 >128 >128 >128
2 A4 >128 >128 >128 >128 >128 >128 >128
3 A5 >128 >128 >128 >128 >128 >128 >128
4 A6 >128 >128 >128 >128 >128 >128 >128
C
C
CH
H
HƯ
Ư
ƯƠ
Ơ
ƠN
N
NG
G
G I
I
IV
V
V:
:
: K
K
KẾ
Ế
ẾT
T
T
L
L
LU
U
UẬ
Ậ
ẬN
N
N
V
V
VÀ
À
À Đ
Đ
ĐỀ
Ề
Ề X
X
XU
U
UẤ
Ấ
ẤT
T
T
Trong đề tài:
“TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE CỦA DỊ VÒNG 2-
MERCAPTOBENZIMIDAZOLE”
Chúng tôi đã tổng hợp được 5 chất:
1) 2-mercaptobenzimidazole (A2)
2) 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide (A3)
3) 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide (A4)
4) 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide (A5)
5) 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide (A6)
Các hợp chất tổng hợp đều được xác định các tính chất vật lý ( trạng thái, màu sắc,
tính tan, nhiệt độ nóng chảy...) và nghiên cứu cấu trúc phân tử qua phổ hồng ngoại IR,
1
H-NMR và đã xác lập thành công cấu trúc của tất cả bốn hợp chất trên.
Theo chúng tôi đề tài có thể phát triển theo một số hướng sau đây:
- Tiếp tục nghiên cứu các phổ (13
C-NMR, HSQC, HMBC, MS...) của các hợp
chất tổng hợp được.
- Tiếp tục thăm dò hoạt tính sinh học của các amide ở các chủng mặt khác.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lê Thị Hồng Nhung (2011), Tổng hợp một số dẫn xuất của 4,6-
dimethylpyrimidine-2-thiol chứa dị vòng thiadiazine, Khoá luận tốt nghiệp
trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
2. Vũ Thị Hồng Nhung (2008), Tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng pyrazole,
Khoá luận tốt nghiệp trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
3. Nguyễn Kim Phi Phụng (2005), Phổ NMR sử dụng trong phân tích hữu cơ,
NXB Đại học Quốc gia TP.HCM.
4. Acheson, R. M., King, F. E., And Spensley, P. C. (1947), Nature 160, pp53.
5. Auvermann, H. (1918), Arch. Exptl. Path. Pharmakol. 84, pp 155-75.
6. Auwers, K. Von, And Frese, E. (1926), Ber. 69B, pp 543.
7. Auwers, K. Von, And Mauss, W. (1928), Ber. 61B, pp 2411-20.
8. Auwers, K. Von, And Meyenburg, F. (1891), Von: Ber. 24, pp 2386.
9. Bachman, G. B., And Heisey, L. V. (1946), J. Am. Chem. Soc. 68, pp 2496.
10.Bayer & Co, British Patent, pp 243,766.
11.Behal, A. (1900), German patent, pp 115,334; Chem. Zentr. 71, II, pp 1141.
12.Bistrzycki, A., And Przeworski, G. (1912), Ber. 46, pp3490.
13.Blatt, A. H. (1946), Organic Syntheses, Collective Volume 11, p. 65.
14.Chatterjee, B.: J. Chem. Soc. 1929, pp2965.
15.Cohn, G. (1899), Ber. 32, pp 2242.
16. Day, A. R. (1950), Electronic Mechanisms of Organic Reactions, pp. 242-3
17.Everett, J.G, J. Chem. Soc. 1929, pp 678.
18.Everett, J. G, J. Chem. Soc. 1930, pp 2402-8.
19.Everett, J. G, J. Chem. Soc. 1930, pp 2408.
20.Everett, J. G. , J. Chem. Soc. 1931, pp3042.
21.Fischer, O. (1906), J. prakt. Chem. [2] 73, pp 419-46.
22.Fischer, O. (1907), J. prakt. Chem. [2] 76, pp 88,93.
23.Guha, P., And Ray, S. K. (1925), Quart. J. Indian Chem. Soc. [2], pp 93.
24.Hobrecker, F. (1872), Ber. 6, pp 920.
25.Holmes, E. L., And Wagner, E. C. (1944), J. Org. Chem. 9,. pp 31-49.
26.Hubner (1881), H., Ann. 208, pp 275-332.
27.Hubner (1881), H., Ann. 209, pp 339-84.
28.Hubner (1881), H., Ann. 210, pp 328-78.
29.Hunter, L., And Marriott, J. A., J. Chem. Soc. 1941, pp 777-86.
30.I. G. Farbenindustrie A.-G., French patent, pp 779,282; Chem. Abstracts 29, pp
4774.
31.I. G. Farbenindustrie, A.-G., British patent, pp 457,621; Chem. Abstracts 31, pp
3068.
32.I. G. Farbenindustrie, A.-G., French patent, pp 47,563; Chem. Abstracts 32, pp
4608.
33.Jacobson, P., And Hugershoff, A (1903), Ber. 36, pp 3841-57.
34.Jacobson, P., And Hugershoff, A (1903), Ber. 38, pp 3849.
35.King, F. E., Acheson, R. M., And Spensley, P. C., J. Chem. Soc. 1948, pp
1366-71.
36.Krollpfeiffer, F., Graulich, W., And Rosenberg, A. (1939), Ann. 542, pp 7.
37.Krollpfeiffer, F., Graulich, W., And Rosenberg, A. (1939), Ann. 542, pp 8.
38.Ladenburg, A. (1875), Ber. 8, pp 677.
39.Ladenburg, A., And Englebrecht, T. (1878), Ber. 11, pp 1653.
40.Maron, D. (1916), German Patent 294,085; Chem. Zentr. 87, II, pp 706.
41.Mckee, R. L., Mckee, M. K., And Bost, R. W. (1946), J. Am. Chem. Soc. 88, pp
1904.
42.Meyer, R., And Maier, J. (1903), Ann. 337, pp 26.
43.Minstry, S. M., And Guha, P. C., (1930), J. Indian Chem. Soc. 7, pp 793.
44.Oddo, B., And Ingraffia, F. (1932), Gam. Chim. Ital. 62, pp 1092-1100; Chem.
Ab-Stracts 2, pp 2686.
45.REMICK, A. E. (1949), Electronic Interpretations of Organic Chemistry,
John Wiley and Sons, Inc., New York.
46.Scott, W., And Watt, G. W. (1937), J. Org. Chem. 2, pp 152.
47.Shapiro, D. M., et al. (1949), Cancer 2, No. 1, pp 100-12; Chem. Abstracts 43,
pp 5505.
48.Shriner, R. L., And Upson, R. W. (1941), J. Am. Chem. Soc. 63, pp 2277.
49.Syrkin, Y. K., And Sbott-L'vova, E. A (1945), Acta Physicochim. U. R. S. S. 20,
pp 397-406 ; Chem. Abstracts 40,pp 5310.
50.Weidenhagen, R. (1936), Ber. 69b, pp 2263-72.
51.Wiegand, C., And Merkel, E. (1947), Ann. 667, pp 242-8.
52.Wright, J. B. (1949), J. Am. Chem. Soc. 71, pp 2035.
53.Wuyts, H., And Vanvaerenbergh, J. (1939), Bull. Soc. Chim. Belg. 48, pp 329-
39; Chem. Abstracts 34, pp 1981.
PHỤ LỤC
Phụ
lục
1:
Phổ
IR
của
2-mercaptobenzimidazole
(A2)
Phụ
lục
2:
Phổ
1
H-NMR
của
2-mercaptobenzimidazole
(A2)
Phụ
lục
3:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-mercaptobenzimidazole
(A2)
Phụ
lục
4:
Phổ
IR
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide
(A3)
Phụ
lục
5:
Phổ
1
H-NMR
2-((benzimidazol-2-yl)thio)-N-phenylacetamide
(A3)
Phụ
lục
6:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide
(A3)
Phụ
lục
7:
Phổ
IR
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide
(A4)
Phụ
lục
8:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide
(A4)
Phụ
lục
9:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide
(A4)
Phụ
lục
10:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide
(A4)
Phụ
lục
11:
Phổ
IR
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide
(A5)
Phụ
lục
12:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide
(A5)
Phụ
lục
13:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-[(benziAmidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide
(A5)
Phụ
lục
14:
Phổ
IR
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide
(A6)
Phụ
lục
15:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide
(A6)
Phụ
lục
16:
Phổ
1
H-NMR
dãn
rộng
của
2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide
(A6)

More Related Content

What's hot

Đề thi trắc nghiệm Xác suất thống kê có lời giải
Đề thi trắc nghiệm Xác suất thống kê có lời giảiĐề thi trắc nghiệm Xác suất thống kê có lời giải
Đề thi trắc nghiệm Xác suất thống kê có lời giải
希夢 坂井
 
Bộ câu hỏi trắc nghiệm hoá sinh
Bộ câu hỏi trắc nghiệm hoá sinhBộ câu hỏi trắc nghiệm hoá sinh
Bộ câu hỏi trắc nghiệm hoá sinh
La Vie En Rose
 
Sử dụng năng lượng hiệu quả của một
Sử dụng năng lượng hiệu quả của mộtSử dụng năng lượng hiệu quả của một
Sử dụng năng lượng hiệu quả của một
lugging
 
huong dan giai bai tap kinh te vĩ mô phan 2
huong dan giai bai tap kinh te vĩ mô phan 2huong dan giai bai tap kinh te vĩ mô phan 2
huong dan giai bai tap kinh te vĩ mô phan 2
Mon Le
 

What's hot (20)

Đề thi trắc nghiệm Xác suất thống kê có lời giải
Đề thi trắc nghiệm Xác suất thống kê có lời giảiĐề thi trắc nghiệm Xác suất thống kê có lời giải
Đề thi trắc nghiệm Xác suất thống kê có lời giải
 
Bộ câu hỏi trắc nghiệm hoá sinh
Bộ câu hỏi trắc nghiệm hoá sinhBộ câu hỏi trắc nghiệm hoá sinh
Bộ câu hỏi trắc nghiệm hoá sinh
 
Chuong4
Chuong4Chuong4
Chuong4
 
Tai lieu thuc vat
Tai lieu thuc vatTai lieu thuc vat
Tai lieu thuc vat
 
Chuong2
Chuong2Chuong2
Chuong2
 
Bài tập kế toán quản trị
Bài tập kế toán quản trịBài tập kế toán quản trị
Bài tập kế toán quản trị
 
Sử dụng năng lượng hiệu quả của một
Sử dụng năng lượng hiệu quả của mộtSử dụng năng lượng hiệu quả của một
Sử dụng năng lượng hiệu quả của một
 
Quy trình sản xuất mì ăn liền
Quy trình sản xuất mì ăn liềnQuy trình sản xuất mì ăn liền
Quy trình sản xuất mì ăn liền
 
Chuong5
Chuong5Chuong5
Chuong5
 
Giai sach bai tap xstk dh ktqd chuong 1 full v1
Giai sach bai tap xstk dh ktqd chuong 1 full v1Giai sach bai tap xstk dh ktqd chuong 1 full v1
Giai sach bai tap xstk dh ktqd chuong 1 full v1
 
Bai giang dung dich
Bai giang dung dichBai giang dung dich
Bai giang dung dich
 
Chien-luoc-marketing-mix-cua-cafe-trung-nguyen
Chien-luoc-marketing-mix-cua-cafe-trung-nguyenChien-luoc-marketing-mix-cua-cafe-trung-nguyen
Chien-luoc-marketing-mix-cua-cafe-trung-nguyen
 
Phuong phap acid base
Phuong phap acid basePhuong phap acid base
Phuong phap acid base
 
Thiết kế tháp chưng luyện liên tục loại tháp đĩa chóp để phân tách hỗn hợp ax...
Thiết kế tháp chưng luyện liên tục loại tháp đĩa chóp để phân tách hỗn hợp ax...Thiết kế tháp chưng luyện liên tục loại tháp đĩa chóp để phân tách hỗn hợp ax...
Thiết kế tháp chưng luyện liên tục loại tháp đĩa chóp để phân tách hỗn hợp ax...
 
Chương 3: Các Phương Pháp Dự Báo Định Tính
Chương 3: Các Phương Pháp Dự Báo Định TínhChương 3: Các Phương Pháp Dự Báo Định Tính
Chương 3: Các Phương Pháp Dự Báo Định Tính
 
Hành vi mua của khách hàng
Hành vi mua của khách hàngHành vi mua của khách hàng
Hành vi mua của khách hàng
 
Thống kê ứng dụng Chương 1
Thống kê ứng dụng Chương 1Thống kê ứng dụng Chương 1
Thống kê ứng dụng Chương 1
 
bậc phản ứng
bậc phản ứngbậc phản ứng
bậc phản ứng
 
Dong phan.doc
Dong phan.docDong phan.doc
Dong phan.doc
 
huong dan giai bai tap kinh te vĩ mô phan 2
huong dan giai bai tap kinh te vĩ mô phan 2huong dan giai bai tap kinh te vĩ mô phan 2
huong dan giai bai tap kinh te vĩ mô phan 2
 

Similar to Tổng hợp một số amide của dị vòng 2 mercaptobenzimidazole

Giáo trình Hóa phân tích (Dùng cho Sinh viên chuyên hóa).pdf
Giáo trình Hóa phân tích (Dùng cho Sinh viên chuyên hóa).pdfGiáo trình Hóa phân tích (Dùng cho Sinh viên chuyên hóa).pdf
Giáo trình Hóa phân tích (Dùng cho Sinh viên chuyên hóa).pdf
Man_Ebook
 

Similar to Tổng hợp một số amide của dị vòng 2 mercaptobenzimidazole (20)

Tổng hợp một số amide chứa dị vòng 2 mercaptobenzimidazole
Tổng hợp một số amide chứa dị vòng 2 mercaptobenzimidazoleTổng hợp một số amide chứa dị vòng 2 mercaptobenzimidazole
Tổng hợp một số amide chứa dị vòng 2 mercaptobenzimidazole
 
Giáo trình Hóa phân tích (Dùng cho Sinh viên chuyên hóa).pdf
Giáo trình Hóa phân tích (Dùng cho Sinh viên chuyên hóa).pdfGiáo trình Hóa phân tích (Dùng cho Sinh viên chuyên hóa).pdf
Giáo trình Hóa phân tích (Dùng cho Sinh viên chuyên hóa).pdf
 
Nghiên cứu chế tạo hệ xúc tác quang nano ti2 o.fe2o3 bằng phương pháp đồng kế...
Nghiên cứu chế tạo hệ xúc tác quang nano ti2 o.fe2o3 bằng phương pháp đồng kế...Nghiên cứu chế tạo hệ xúc tác quang nano ti2 o.fe2o3 bằng phương pháp đồng kế...
Nghiên cứu chế tạo hệ xúc tác quang nano ti2 o.fe2o3 bằng phương pháp đồng kế...
 
Tổng hợp và chuyển hóa 4,6 dimethylpyrimidine-2-thiol
Tổng hợp và chuyển hóa 4,6 dimethylpyrimidine-2-thiolTổng hợp và chuyển hóa 4,6 dimethylpyrimidine-2-thiol
Tổng hợp và chuyển hóa 4,6 dimethylpyrimidine-2-thiol
 
Luận văn: Phương pháp dạy học dự án trong dạy hóa học lớp 10
Luận văn: Phương pháp dạy học dự án trong dạy hóa học lớp 10Luận văn: Phương pháp dạy học dự án trong dạy hóa học lớp 10
Luận văn: Phương pháp dạy học dự án trong dạy hóa học lớp 10
 
Luận án: Tổng hợp các hợp chất lai của một số triterpenoid, HAY
Luận án: Tổng hợp các hợp chất lai của một số triterpenoid, HAYLuận án: Tổng hợp các hợp chất lai của một số triterpenoid, HAY
Luận án: Tổng hợp các hợp chất lai của một số triterpenoid, HAY
 
Nghiên cứu ảnh hưởng của dung môi tách chiết đến hoạt tính kháng khuẩn của câ...
Nghiên cứu ảnh hưởng của dung môi tách chiết đến hoạt tính kháng khuẩn của câ...Nghiên cứu ảnh hưởng của dung môi tách chiết đến hoạt tính kháng khuẩn của câ...
Nghiên cứu ảnh hưởng của dung môi tách chiết đến hoạt tính kháng khuẩn của câ...
 
Tổng hợp và chuyển hóa 4,6 dimethylpyrimidine-2-thiol
Tổng hợp và chuyển hóa 4,6 dimethylpyrimidine-2-thiolTổng hợp và chuyển hóa 4,6 dimethylpyrimidine-2-thiol
Tổng hợp và chuyển hóa 4,6 dimethylpyrimidine-2-thiol
 
Đề tài: Tổng hợp và chuyển hóa 4,6-dimethylpyrimidine-2-thiol
Đề tài: Tổng hợp và chuyển hóa 4,6-dimethylpyrimidine-2-thiolĐề tài: Tổng hợp và chuyển hóa 4,6-dimethylpyrimidine-2-thiol
Đề tài: Tổng hợp và chuyển hóa 4,6-dimethylpyrimidine-2-thiol
 
Thu nhận sophorolipid tổng hợp từ chủng candida bombicola với nguồn đường glu...
Thu nhận sophorolipid tổng hợp từ chủng candida bombicola với nguồn đường glu...Thu nhận sophorolipid tổng hợp từ chủng candida bombicola với nguồn đường glu...
Thu nhận sophorolipid tổng hợp từ chủng candida bombicola với nguồn đường glu...
 
Nghiên cứu xử lý rhodamine b bằng vật liệu hấp phụ sepiolite 4217525
Nghiên cứu xử lý rhodamine b bằng vật liệu hấp phụ sepiolite 4217525Nghiên cứu xử lý rhodamine b bằng vật liệu hấp phụ sepiolite 4217525
Nghiên cứu xử lý rhodamine b bằng vật liệu hấp phụ sepiolite 4217525
 
Phân lập bacillus subtilis từ ruột cá
Phân lập bacillus subtilis từ ruột cáPhân lập bacillus subtilis từ ruột cá
Phân lập bacillus subtilis từ ruột cá
 
Tổng hợp một số hợp chất 5 arylidene-2-imino-3-(6-methylbenzothiazol-2-yl)th...
Tổng hợp một số hợp chất 5  arylidene-2-imino-3-(6-methylbenzothiazol-2-yl)th...Tổng hợp một số hợp chất 5  arylidene-2-imino-3-(6-methylbenzothiazol-2-yl)th...
Tổng hợp một số hợp chất 5 arylidene-2-imino-3-(6-methylbenzothiazol-2-yl)th...
 
đIều+chế+và+biến+tính+hydrotalcite+bằng+anion+laurat
đIều+chế+và+biến+tính+hydrotalcite+bằng+anion+lauratđIều+chế+và+biến+tính+hydrotalcite+bằng+anion+laurat
đIều+chế+và+biến+tính+hydrotalcite+bằng+anion+laurat
 
Khảo sát khả năng kháng khuẩn trong cao chiết lá đắng (vernonia amygdalina del)
Khảo sát khả năng kháng khuẩn trong cao chiết lá đắng (vernonia amygdalina del)Khảo sát khả năng kháng khuẩn trong cao chiết lá đắng (vernonia amygdalina del)
Khảo sát khả năng kháng khuẩn trong cao chiết lá đắng (vernonia amygdalina del)
 
Khảo sát các điều kiện thích hợp của chủng vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ ứng ...
Khảo sát các điều kiện thích hợp của chủng vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ ứng ...Khảo sát các điều kiện thích hợp của chủng vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ ứng ...
Khảo sát các điều kiện thích hợp của chủng vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ ứng ...
 
SỬ DỤNG VẬT LIỆU TỪ THỰC VẬT TRONG CẢI TẠO MẶT ĐỨNG CÔNG TRÌNH NHÀ Ở THÀNH...
SỬ DỤNG VẬT LIỆU TỪ THỰC VẬT TRONG CẢI TẠO MẶT ĐỨNG CÔNG TRÌNH NHÀ Ở THÀNH...SỬ DỤNG VẬT LIỆU TỪ THỰC VẬT TRONG CẢI TẠO MẶT ĐỨNG CÔNG TRÌNH NHÀ Ở THÀNH...
SỬ DỤNG VẬT LIỆU TỪ THỰC VẬT TRONG CẢI TẠO MẶT ĐỨNG CÔNG TRÌNH NHÀ Ở THÀNH...
 
đáNh giá công tác quản lý và bảo vệ môi trường trong sản xuất tại trang trại ...
đáNh giá công tác quản lý và bảo vệ môi trường trong sản xuất tại trang trại ...đáNh giá công tác quản lý và bảo vệ môi trường trong sản xuất tại trang trại ...
đáNh giá công tác quản lý và bảo vệ môi trường trong sản xuất tại trang trại ...
 
Luan Van Anh Tan
Luan Van Anh TanLuan Van Anh Tan
Luan Van Anh Tan
 
Luận Văn Tốt Nghiệp Sản Xuất Biodiesel Từ Nguyên Liệu Có Nguồn Gốc Dầu Mỡ Độn...
Luận Văn Tốt Nghiệp Sản Xuất Biodiesel Từ Nguyên Liệu Có Nguồn Gốc Dầu Mỡ Độn...Luận Văn Tốt Nghiệp Sản Xuất Biodiesel Từ Nguyên Liệu Có Nguồn Gốc Dầu Mỡ Độn...
Luận Văn Tốt Nghiệp Sản Xuất Biodiesel Từ Nguyên Liệu Có Nguồn Gốc Dầu Mỡ Độn...
 

Recently uploaded

Logic học và phương pháp nghiên cứu khoa học
Logic học và phương pháp nghiên cứu khoa họcLogic học và phương pháp nghiên cứu khoa học
Logic học và phương pháp nghiên cứu khoa học
K61PHMTHQUNHCHI
 

Recently uploaded (20)

Báo cáo tốt nghiệp Phát triển sản phẩm thẻ tại Ngân hàng thương mại cổ phần K...
Báo cáo tốt nghiệp Phát triển sản phẩm thẻ tại Ngân hàng thương mại cổ phần K...Báo cáo tốt nghiệp Phát triển sản phẩm thẻ tại Ngân hàng thương mại cổ phần K...
Báo cáo tốt nghiệp Phát triển sản phẩm thẻ tại Ngân hàng thương mại cổ phần K...
 
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá rủi ro môi trường ô nhiễm hữu cơ trong nước thải ...
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá rủi ro môi trường ô nhiễm hữu cơ trong nước thải ...Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá rủi ro môi trường ô nhiễm hữu cơ trong nước thải ...
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá rủi ro môi trường ô nhiễm hữu cơ trong nước thải ...
 
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân tích hiệu quả hoạt động huy động và cho vay ...
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân tích hiệu quả hoạt động huy động và cho vay ...Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân tích hiệu quả hoạt động huy động và cho vay ...
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân tích hiệu quả hoạt động huy động và cho vay ...
 
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 1-20) ...
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 1-20) ...40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 1-20) ...
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 1-20) ...
 
Báo cáo tốt nghiệp Kế toán tiền gửi ngân hàng tại công ty TNHH Một Thành Viên...
Báo cáo tốt nghiệp Kế toán tiền gửi ngân hàng tại công ty TNHH Một Thành Viên...Báo cáo tốt nghiệp Kế toán tiền gửi ngân hàng tại công ty TNHH Một Thành Viên...
Báo cáo tốt nghiệp Kế toán tiền gửi ngân hàng tại công ty TNHH Một Thành Viên...
 
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân tích thực trạng hoạt động bán hàng tại Công ...
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân tích thực trạng hoạt động bán hàng tại Công ...Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân tích thực trạng hoạt động bán hàng tại Công ...
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân tích thực trạng hoạt động bán hàng tại Công ...
 
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 21-30)...
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 21-30)...40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 21-30)...
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 21-30)...
 
tiểu luận THỰC HÀNH QUẢN TRỊ TÀI CHÍNH 1.docx
tiểu luận THỰC HÀNH QUẢN TRỊ TÀI CHÍNH 1.docxtiểu luận THỰC HÀNH QUẢN TRỊ TÀI CHÍNH 1.docx
tiểu luận THỰC HÀNH QUẢN TRỊ TÀI CHÍNH 1.docx
 
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
 
Đồ án Công Nghệ Truyền Số Liệu L3VPN MPLS
Đồ án Công Nghệ Truyền Số Liệu L3VPN MPLSĐồ án Công Nghệ Truyền Số Liệu L3VPN MPLS
Đồ án Công Nghệ Truyền Số Liệu L3VPN MPLS
 
Bài tập lớn môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Trình bày về triế...
Bài tập lớn môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Trình bày về triế...Bài tập lớn môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Trình bày về triế...
Bài tập lớn môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Trình bày về triế...
 
Báo cáo bài tập lớn E - Marketing Xây dựng kế hoạch marketing điện tử cho nhã...
Báo cáo bài tập lớn E - Marketing Xây dựng kế hoạch marketing điện tử cho nhã...Báo cáo bài tập lớn E - Marketing Xây dựng kế hoạch marketing điện tử cho nhã...
Báo cáo bài tập lớn E - Marketing Xây dựng kế hoạch marketing điện tử cho nhã...
 
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
 
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 31-39)...
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 31-39)...40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 31-39)...
40 ĐỀ LUYỆN THI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI NĂM 2024 (ĐỀ 31-39)...
 
Bài tập nhóm môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Triết lý kinh do...
Bài tập nhóm môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Triết lý kinh do...Bài tập nhóm môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Triết lý kinh do...
Bài tập nhóm môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Triết lý kinh do...
 
Bài tập lớn môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Xây dựng mô hình ...
Bài tập lớn môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Xây dựng mô hình ...Bài tập lớn môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Xây dựng mô hình ...
Bài tập lớn môn Văn hóa kinh doanh và tinh thần khởi nghiệp Xây dựng mô hình ...
 
Logic học và phương pháp nghiên cứu khoa học
Logic học và phương pháp nghiên cứu khoa họcLogic học và phương pháp nghiên cứu khoa học
Logic học và phương pháp nghiên cứu khoa học
 
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá rủi ro quá trình xử lí nước cấp tại Chi nhánh Cấp...
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá rủi ro quá trình xử lí nước cấp tại Chi nhánh Cấp...Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá rủi ro quá trình xử lí nước cấp tại Chi nhánh Cấp...
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá rủi ro quá trình xử lí nước cấp tại Chi nhánh Cấp...
 
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá công tác đào tạo và phát triển nguồn nhân lực tại...
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá công tác đào tạo và phát triển nguồn nhân lực tại...Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá công tác đào tạo và phát triển nguồn nhân lực tại...
Báo cáo tốt nghiệp Đánh giá công tác đào tạo và phát triển nguồn nhân lực tại...
 
Báo cáo bài tập Quản trị Marketing Kế hoạch marketing cho ống hút cỏ của Gree...
Báo cáo bài tập Quản trị Marketing Kế hoạch marketing cho ống hút cỏ của Gree...Báo cáo bài tập Quản trị Marketing Kế hoạch marketing cho ống hút cỏ của Gree...
Báo cáo bài tập Quản trị Marketing Kế hoạch marketing cho ống hút cỏ của Gree...
 

Tổng hợp một số amide của dị vòng 2 mercaptobenzimidazole

  • 1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM KHOA HÓA HỌC  PHẠM XUÂN PHÚ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Hóa hữu cơ ĐỀ TÀI: TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE CHỨA DỊ VÒNG 2-MERCAPTOBENZIMIDAZOLE Tháng 5 năm 2012
  • 2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM KHOA HÓA HỌC  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Hóa hữu cơ ĐỀ TÀI: TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE CHỨA DỊ VÒNG 2-MERCAPTOBENZIMIDAZOLE GVHD: TS. NGUYỄN TIẾN CÔNG SVTH: PHẠM XUÂN PHÚ KHÓA: 34 Tháng 5 năm 2012
  • 3. LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp hoàn thành, ngoài sự cố gắng của bản thân, em còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, động viên từ gia đình, thầy cô, bạn bè. Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Tiến Công - đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện khóa luận. Em cũng xin chân thành cảm ơn đến ban chủ nhiệm khoa Hóa, các thầy cô trong tổ Hóa Hữu Cơ nói riêng và khoa Hóa nói chung đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận. Và cuối cùng, em xin cám ơn sự nhiệt tình giúp đỡ, động viên của gia đình và các bạn cùng làm khóa luận. Trong thời gian thực hiện đề tài, có rất nhiều lần thất bại và cũng có nhiều niềm vui khi tổng hợp thành công chất mới đã giúp em tiếp thu được nhiều kiến thức bổ ích, rèn luyện kỹ năng làm thí nghiệm…Tuy nhiên, do khả năng còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những sai sót mong được sự góp ý của thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn . Em xin chân thành cảm ơn. Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 4 năm 2012 Sinh viên Phạm Xuân Phú
  • 4. MỤC LỤC MỤC LỤC............................................................................................................... 02 LỜI MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 05 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN .................................................................................... 07 I.1 BENZIMIDAZOLE........................................................................................... 08 I.1.1. Giới thiệu chung............................................................................................. 08 I.1.2. Hiện tượng tautomer hóa trong vòng benzimidazole..................................... 09 I.2. TỔNG HỢP BENZIMIDAZOLE...................................................................... 10 I.2.1. Từ O-phenylenediamine.................................................................................. 10 I.2.2. Từ các benzimidazole khác............................................................................. 15 I.2.3. Từ các phương pháp tổng hợp khác................................................................ 16 I.2.4. Tổng hợp 2-mercaptobenzimidazole............................................................... 17 I.3. TÍNH CHẤT CỦA CÁC BENZIMIDAZOLE.................................................. 19 I.3.1. Tính chất vật lí ................................................................................................ 19 I.3.2. Tính chất hóa học ........................................................................................... 22 I.4. HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA BENZIMIDAZOLE....................................... 28 I.5. ỨNG DỤNG CỦA BENZIMIDAZOLE........................................................... 30 CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM .............................................................................. 32 II.1. SƠ ĐỒ THỰC NGHIỆM ................................................................................ 33 II.2. QUI TRÌNH THỰC HIỆN .............................................................................. 33 II.2.1. Tổng hợp 2-Mercaptobenzimidazole (A2) .................................................. 33 II.2.2. Tổng hợp các amide thế của dị vòng 2-mercaptobenzimidazole ................. 35 II.3 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC VÀ MỘT SỐ TÍNH CHẤT .................................... 39 II.3.1 Xác định nhiệt độ nóng chảy ......................................................................... 39
  • 5. II.3.2 Phổ hồng ngoại (IR) ...................................................................................... 39 II.3.3. Phổ cộng hưởng từ proton ( 1 H-NMR) ........................................................ 39 II.3.4. Thăm dò hoạt tính sinh học ........................................................................... 39 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 40 III.1. Tổng hợp 2-Mercaptobenzimidazole (A2) ..................................................................42 III.1.1. Cơ chế phản ứng .................................................................................................................. 42 III.1.2 Phân tích phổ.........................................................................................................................44 III.2. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide (A3) .................. 46 III.2.1. Cơ chế phản ứng .................................................................................................................. 46 III.2.2. Phân tích phổ.........................................................................................................................47 III.3 Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide (A4) ...... 50 III.3.1. Cơ chế phản ứng ..................................................................................................................50 III.3.2. Phân tích phổ.........................................................................................................................50 III.4. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide (A5)………... 53 III.4.1. Cơ chế phản ứng ..................................................................................................................53 III.4.2. Phân tích phổ........................................................................................................................ 53 III.5. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide (A6) ................................... 55 III.5.1. Cơ chế phản ứng .................................................................................................................. 55 III.5.2. Phân tích phổ.........................................................................................................................55 III.6. Hoạt tính sinh học........................................................................................... 58 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ........................................................... 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 62 PHỤ LỤC ................................................................................................................ 65
  • 6. LỜI MỞ ĐẦU Trong những năm gần đây, hóa học dị vòng ngày càng phát triển mạnh mẽ. Việc tổng hợp và nghiên cứu các hợp chất dị vòng đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà hóa học. Người ta quan tâm đến các dị vòng không chỉ về những tính chất lí hóa học đặc biệt mà còn về những ứng dụng quan trọng của chúng trong thực tiễn. Một trong số những dị vòng nhận được sự quan tâm của nhiều tác giả là dị vòng benzimidazole. Các dẫn xuất chứa dị vòng benzimidazole đã trở thành đối tượng nghiên cứu hấp dẫn bởi dược tính, hoạt tính sinh học và ứng dụng của chúng. Theo một số báo cáo, các dẫn xuất này có khả năng làm giảm đau, diệt giun sán, kháng khuẩn, chống lỡ loét và viêm nhiễm của vết thương, chống tăng huyết áp, kháng virus HIV… Đặc biệt, dẫn xuất 2–mercaptobenzimidazole – một trong những dẫn xuất quan trọng của benzimidazole – có hàng loạt những hoạt tính sinh học quý như: kháng khuẩn, kháng histamine, giảm đau.... Mặt khác, các amide cũng là nhóm hoạt chất có nhiều dược tính như kháng khuẩn, kháng nấm, chống viêm nhiễm, là thành phần của thuốc chống trầm cảm, rối loạn thần kinh và có tác dụng hạ sốt. Từ những vấn đề nêu trên, chúng tôi đã chọn đề tài: “TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE CỦA DỊ VÒNG 2- MERCAPTOBENZIMIDAZOLE” Mục tiêu của đề tài là: Từ chất đầu o-phenylenediamine, tiến hành khép vòng benzimidazol với cacbonđisunfua và kali hidroxit để thu được 2–mercaptobenzimidazole. Tiếp tục, cho hợp chất trên tác dụng với các cloroacetamide thế khác nhau để thu được dãy các amide có chứa dị vòng 2- mercaptobenzimidazole. Nghiên cứu tính chất và cấu trúc các chất tổng hợp được thông qua nhiệt độ nóng chảy và các phổ IR, 1 H-NMR. Sau đó, tiến hành thăm dò hoạt tính sinh học của các amide vừa tổng hợp được.
  • 8. I.1.. BENZIMIDAZOLE I.1.1 Giới thiệu chung Dị vòng benzimidazole có chứa 1 vòng benzen kết hợp với 1 vòng imidazole. N H N Các nhà hóa học nghiên cứu về benzimidazole đã khám phá ra 5,6 – dimetylbenzimidazole nằm trong thành phần cấu trúc của vitamin B12. Trong lịch sử, dị vòng benzimidazole được tìm ra năm 1872 bởi Hoebrecker [24]. Ông đã thu được 2,5 (hoặc 2,6)-dimethylbenzimidazole bằng phản ứng khử 2-nitro-4- metylacetanilide NO2 NHCOCH3 H3C NH2 NHCOCH3 H3C Sn H3C hay H3C -H2O HCl N H N CH3 N H N CH3 Một vài năm sau đó, Ladenburg [38] thu được cùng một hợp chất bằng phản ứng ngưng tụ 3,4 – diaminotoluen với axit acetic NH2 NH2 NH2 NHCOCH3 H3C -H2O H3C + CH3COOH II -H2O
  • 9. Những hợp chất loại này được hình thành từ sự mất nước nên được gọi là những bazơ khan nước [26,27,28]. Benzimidazole được biết đến là những dị vòng benzimidazole hoặc benzoglyoxaline. Chúng cũng được đặt tên từ những dẫn xuất của o-phenylenediamine. Khi đó 2- methylbenzimidazole sẽ được gọi là ethenyl-o-phenylenediamine Chúng cũng được đặt tên như dẫn xuất của nhóm chức trong vỏng imidazole. Ví dụ: Benzimidazole cũng được gọi là o-phenylformamidine. Và 2 (3H) – benzimidazolone (1) và 2 (3H)- benzimidazolethione (2) lần lượt được gọi là o-phenyleneurea và o- phenylenethiourea. N H H N O N H H N S (1) (2) Quy tắc đánh số trên vòng benzimidazole như sau: 3 2 1 7 5 6 4 N H N Đăc biệt, vị trí thứ 2 được chỉ rõ là vị trí –μ I.1.2 Hiện tượng tautome hóa trong benzimidazole Benzimidazole chứa nguyên tử hidro liên kết với nitơ ở vị trí số 1 dễ bị tautome hóa. Điều này được miêu tả như sau [18]: N H N N H N
  • 10. Sự tautome hóa này tương tự như trong imidazole và amidine. Mặc dù, có 2 công thức được viết ra nhưng đó chỉ là 1 chất. Điều này được chứng tỏ với 5 (hoặc 6) – methylbenzimidazole. 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 H3C H3C N H N N H N (3) (4) Vì vậy, 5-methylbenzimidazole (3) là một tautome của 6-methylbenzimidazole (4) và cả 2 cấu trúc (3 và 4) là của cùng 1 hợp chất. I.2. TỔNG HỢP BENZIMIDAZOLE I.2.1. Từ O-phenylenediamine I.2.1.1. Phản ứng với acid cacboxylic a. Phản ứng với monoacid O–phenylenediamine phản ứng dễ dàng với tất cả axit cacboxylic tạo thành benzimidazole với nhóm thế ở vị trí số 2. Phản ứng này hiệu suất rất cao. Phản ứng được thực hiện bằng cách đun nóng hỗn hợp các chất phản ứng trong bình cầu được lắp sinh hàn hay trong 1 ống kín. Acid được sử dụng không cần thiết là axit khan. NH2 NH2 + RCOOH + H2O N H N R Phản ứng đạt hiệu suất 83% - 85% khi dùng acid fomic 90% và nếu nồng độ acid fomic thấp (25%) thì vẫn thành công. Khi dùng acid axetic thì hợp chất tổng hợp được là 2-methylbenzimidazole (H = 68%) [13]. Acid acrylic không tạo được 2 –vinylbenzimidazole. Thay vào đó là sự hình thành hợp chất vòng 7 cạnh.
  • 11. + NH2 NH2 CH2=CH-COOH 67% N H CO CH2 CH2 H N Một số các dithio acid được sử dụng trong phản ứng này. Khi cho acid dithiobenzoic phản ứng với o–phenylenediamin sẽ thu được 2–phenylbenzimidazole (H = 55%) [53]. + NH2 NH2 C6H5CSSH + 2 H2S N H N C6H5 b. Phản ứng với diacid Khi diacid phản ứng với o-phenylenediamine các sản phẩm tạo thành phụ thuộc vào tỷ lệ mol của các chất phản ứng và điều kiện tiến hành. Khi 2 hoặc nhiều mol o- phenylenediamine đun nóng với 1 mol diacid, sản phẩm trong trường hợp này là bisbenzimidazole [48]. + NH2 NH2 (CH2)n(COOH)2 N H N N N H (CH2)n Acid β-(2-benzimidazole)propinoic được tạo thành bằng cách o- phenylenediaminedihydrochcloride với acid succinic và Na2CO3 ở 1800 C [42]. NH2 NH2 CH2CH2COOH . 2HCl + CH2COOH CH2COOH Na2CO3 N H N I.2.1.2. Phản ứng với anhydric acid a. Anhydric của monoacid Phản ứng của anhidric acid và o-phenylenediamine sẽ tạo thành benzimidazole. Không phải tất cả các anhydric acid đều tham gia phản ứng này. Thực nghiệm đã
  • 12. chứng minh chỉ có anhydric axetic là tổng hợp được benzimidazole. O- phenylenediamine khi đun hồi lưu vài giờ với anhydric axetic sẽ chuyển hoàn toàn thành 2-methylbenzimidazole [6]. NH2 NH2 CH3 + 2 (CH3CO)2O 3 CH3COOH + N H N b. Anhydric của diacid Anhydric của diacid cho phản ứng như của monoacid. Ví dụ, anhydric của acid succinic phản ứng với o-phenylenediamine sẽ tạo thành acid β-(2- benzimidazole)propionic (5) và anhydric phthalic cũng tạo thành acid o-(2- benzimidazole)benzoic (6). NH2 NH2 CH2CH2COOH + CH2CO CH2CO O N H N (5) NH2 NH2 + COOH C O C N H N O O (6) I.2.1.3. Phản ứng với nitrile a. Phản ứng với cyanogen bromide Cyanogen bromide phản ứng với o-phenylenediamine tạo thành 2- aminobenzimidazole.
  • 13. NH2 NH2 + BrCN NH2 .HBr N H N b. Phản ứng với các nitrile khác Các nitrile khi đun nóng với o-phenylenediamine sẽ tạo thành benzimidazole với nhóm thế ở vị trí số 2. Phản ứng này được nghiên cứu bởi Holljes và Wagner [25]. Phản ứng xảy ra trong môi trường axit; xúc tác là ion hydro. Cơ chế phản ứng này như sau: NH2 NH2 + RCN .HCl NH2 NH2 + o-C6H4(NH2)2 NH2 .HCl NHCR NH NH4Cl + N H N R R C Cl NH I.2.1.4. Phản ứng với andehyde Trong điều kiện thích hợp, aldehyde có thể phản ứng với o-phenylenediamine tạo thành benzimidazole với nhóm thế ở vị trí số 2. NH2 NH2 + RCHO N=CHR NH2 R -H2 N H N
  • 14. Phản ứng này tốt nhất nên thực hiện khi có mặt tác nhân oxi hóa. Quá trình oxi hóa này có thể thực hiện ngoài không khí hoặc thuận lợi hơn là sử dụng các tác nhân oxi hóa khác như đồng axetat. Phản ứng này được thực hiện đầu tiên bởi Weidenhagen [50]. 4 CH3COOH NH2 NH2 + RCHO .2HCl + 2 (CH3COO)2Cu R + Cu2Cl2 + + 2 H2O N H N I.2.2. Từ các benzimidazole khác Chúng ta có thể tổng hợp được các benzimidazole với nhóm thế ở vị trí số 2 khác nhau từ các acid benzimidazole-2-sulfonic. Trong khi đó, những acid này có thể thu được với hiệu suất cao từ phản ứng oxi hóa 2-mercaptobenzimidazole bằng kalipermanganat trong dung dịch kiềm [19]. KMnO4 N H N SH N H N SO3H Khi xử lí hỗn hợp muối kiềm của acid sunfonic trên và NaCN cùng với nước bằng cách nung nóng tại nhiệt độ 1500 C trong vài giờ sau đó acid hóa bằng HCl sẽ thu được axit benzimidazole-2-carboxylic HCl SO3Na 1500C COONa + NaCN + H2O COOH N H N N H N N H N
  • 15. Các hợp chất 2-benzimidazolone cũng có thể được tổng hợp từ các acid benzimidazole-2-sulfonic [30]. Ví dụ, acid benzimidazole-2-sulfonic khi xử lí bằng dung dịch HCl 2% tại nhiệt độ 1500 C sẽ thu được 2-hydroxybenzimidazole. HCl 2% SO3H 1500C OH + SO2 N H N N H N H2O Từ acid benzimidazole-2-sulfonic và các amin bậc 1 hoặc bậc 2 sẽ tổng hợp được 2-aminobenzimidazole. + SO3H NRR' HNRR' + H2O + SO2 N H N N H N I.2.3. Từ các phương pháp tổng hợp khác I.2.3.1. Từ các o-aminobenzophenone oxime Hợp chất 2-phenylbenzimidazole có thể tổng hợp được từ các o- aminobenzophenone oxime. Phản ứng này được thực hiện bằng cách nung nóng o- aminobenzophenone và hydroxylamine hydrocloride trong dung dịch cồn ở 130 – 1400 C trong một bình kín [8]. NH2 CC6H5 NOH NH2 NHCOC6H5 C6H5 N H N I.2.3.2. Theo phương pháp của Guha và Ray [23]
  • 16. NO2 NHN=CHC6H5 NH2 NHN=CHC6H5 C6H5 Sn HCl -NH3 N H N I.2.3.3. Đi từ o-(methylazo)methylaniline và acid chlohidride [36] NH2 N=NCH3 + HCl CH3 + NH4Cl N N I.2.3.4. Đi từ N-formyl-N, N'-dibenzoyl-o-phenylenediamine [37] Đun nóng N-formyl-N, N'-dibenzoyl-o-phenylenediamine tại 180-200°C thu được 1-benzoylbenzimidazole. NCH2OC6H5 NHCOC6H5 COC6H5 + C6H5COOH CHO 180 - 2000C N N I.2.4. Tổng hợp 2-mercaptobenzimidazole Các hợp chất 2-mercaptobenzimidazole và 2-benzimidazolthione là các tautome của nhau. S SH N H H N N H N
  • 17. I.2.4.1. Đi từ o-phenylenediamine và CS2 Phương pháp này rất dễ tổng hợp nên 2-mercaptobenzimidazole với hiệu suất cao N H N SH NH2 CS2 + NH2 C2H5OH KOH + H2S I.2.4.2. Từ o-phenylenediamine và thiocarbamide Đun o–phenylenediamine và thiocarbamide ở nhiệt độ 170 – 1800 C. Hỗn hợp phản ứng đun hồi lưu trong ancol amylic cho đến khi lượng amoniac giải phóng không đáng kể [43]. 2 NH4Cl SH NH2 NH2 + NH2CSNH2 + 170-1800C .2 HCl N H N I.2.4.3. Từ o-phenylenediamine và thiophosgene Billeter và Stainer là người đề xướng nên phản ứng này. Tác giả đã tổng hợp nên hợp chất 2-benzimidazolethiol bằng cách cho o-phenylenediamine với thiophosgen với hiệu suất phản ứng là 78%. 2 HCl SH NH2 NH2 + CSCl2 + N H N I.2.4.5. Từ các hợp chất hidrazine với CS2 Hai tác giả Jacobson và Hugershoff [33] đã tổng hợp nên hợp chất (7) bằng cách cho các hợp chất hidrazine phản ứng với CS2 ở 1500 C.
  • 18. CS2 NH NH R R' R" R"' HN R R' R" R"' NH2 R R' R" R"' SH N H N (7) I.3. Tính chất của benzimidazole I.3.1. Tính chất vật lí Nhiệt độ nóng chảy của một số benzimidazole đơn giản được liệt kê ở bảng bên dưới. Từ bảng này, chúng ta có thể thấy rằng các benzimidazole có nhóm thế ở vị trí số 1 có nhiệt độ nóng chảy thấp. Nguyên nhân là do hidro ở vị trí số 1 đã bị thế nên giữa các benzimidazole không còn liên kết hidro liên phân tử. Các benzimidazole thường tan tốt trong dung môi phân cực và rất khó hòa tan trong dung môi hữu cơ. Ví dụ, benzimidazole tan tốt trong nước nóng, rất khó hòa tan trong ether và khó hòa tan trong benzen. Với sự đưa vào các nhóm thế không phân cực ở các vị trí khác trên vòng benzimidazole, độ hòa tan của chúng trong các dung môi không phân cực tăng lên. Chẳng hạn, 2-methylbenzimidazole có thể dễ dàng hòa tan trong ether. Ngược lại, sự đưa vào các nhóm thế phân cực vào cấu trúc phân tử làm
  • 19. tăng độ hòa tan của chúng trong các dung môi phân cực; do đó, 2-aminobenzimidazole tan được trong nước. Bảng – Nhiệt độ nóng chảy của một số benzimidazole Benzimidazole Nhiệt độ nóng chảy Benzimidazole Nhiệt độ nóng chảy Benzimidazole 1-Methylbensimidazole 2-Methylbenzimidasole 2-Phenylbenzimidazole 1,2-Diphenylbenzirnidazole. 170 61 176 294 112 2,5-Dimethylbeneimidazole 2-Phenyl-5-methylbenzimida- zole 2(3H)-Benzimidazolone 2(3H)-Benzimidazolethione 203 239 308 293 Benzimidazole là một bazơ yếu và yếu hơn cả imidazole. Theo đó, chúng có thể hòa tan trong axit. Benzimidazole cũng có đầy đủ tính chất của một axit và thường hòa tan trong dung dịch kiềm và dạng hợp chất N-kim loại. Tính axit của benzimidazole, giống imidazole [45], dường như là do sự ổn định của ion cộng hưởng. Độ tan của benzimidazole trong dung dịch kiềm phụ thuộc vào từng hợp chất cụ thể. Các benzimidazole có tính axit càng nhiều thì được hòa tan trong dung dịch ít bazơ như dung dịch kali cacbonat chẳng hạn. Hợp chất 2-benzimidazolone khó hòa tan trong dung dịch NaOH. Nó khó tan trong dung dịch acid chlohidric loãng nhưng dễ tan trong acid chlohidric đặc và đun nóng nhẹ. Acid 2-benzimidazolecarboxylic hòa tan trong axit loãng một cách dễ dàng. Hunter và Marriott [25] đã xác định khối lượng phân tử của một số benzimidazole thông qua nhiệt độ đông đặc trong dung dịch naphthalene ở những nồng độ khác nhau. Kết quả thu được chỉ ra rằng có liên kết giữa các phân tử thông qua liên kết N-H-N
  • 20. trong những hợp chất có nhóm NH chưa bị thay thế. Lực liên kết này được tăng cường bởi sự cộng hưởng trong vòng benzimidazole. Những hợp chất được thay thế ở vị trí số 1 bằng nhóm akyl, acyl, aryl thì không có khả năng liên kết cao. Những hợp chất như 2-benzoylbenzimidazole (8) thì nằm ở vị trí trung gian về khả năng liên kết liên phân tử so với các benzimidazole khác chưa bị thay thế ở vị trí số 1. Chúng xuất hiện phần lớn các phân tử có liên kết nội phân tử (9). (8) (9) Liên kết nội phân tử xuất hiện trong một số benzimidazole có nhóm thế ở vị trí số 2. Kết quả này được ghi nhận trong phổ hấp thụ tử ngoại [51]. Moment lưỡng cực của benzimidazole đã được xác định và có giá trị là 3.93 D (trong dioxane) và 4.08D [49]. I.3.2. Tính chất hóa học I.3.2.1.Phản ứng của vòng benzimidazole Vòng benzimidazole có độ ổn ổn định cao. Ví dụ, benzimidazole không bị ảnh hưởng bởi acid sulfuric đặc khi đun nóng ở 2700 C; cũng không tương tác mãnh liệt với acid chlohidric nóng hoặc kiềm. Quá trình oxi hóa vòng benzimidazole chỉ xảy ra dưới những điều kiện mãnh liệt. Vòng benzimidazole cũng khó khử. Tuy nhiên, vòng benzen trong tetrahydro- hay hexahydrobenzimidazole chỉ bị khử khi có chất xúc tác cho sự khử trong những điều kiện nhất định. a. Phản ứng của nitơ ở vị trí số 1 và số 3 Benzimidazole dễ tác dụng với acid tạo muối. Như vậy, nó dễ dàng tạo thành monohidrochloride, monopicrate, mononitrate và monoacetate.  Phản ứng alkyl hóa
  • 21. Benzimidazole khi ankyl hóa với alkyl halogenua thường sản phẩm tạo thành là 1-ankylbenzimidazole và trong điều kiện mãnh liệt sẽ tạo thành 1,3- diankylbenzimidazolium. RX RX X - N H N N N R N N+ R R Khi phản ứng thực hiện ở nhiệt độ thấp với cùng tỉ lệ mol alkyl halogenua thì sản phẩm chính là 1-alkylbenzimidazole. Với benzimidazole có một nhóm thế, sẽ hình thành hỗn hợp các đồng phân. Chẳng hạn khi cho 2,5 (hoặc 2,6)-dimethylbenzimidazole tác dụng với methyl iodua ở nhiệt độ phòng sẽ tạo thành 1,2,5-trimethylbenzimidazole (10) và 1,2,6- trimethylbenzimidazole (11) [21]. N H N H3C CH3 CH3I + N N H3C CH3 CH3 N N CH3 CH3 H3C hay (10) (11) Hai hợp chất trên nếu tiếp tục phản ứng với methyl iodua sẽ tạo cùng 1 sản phẩm là 1,2,3,5 (hoặc 1,2,3.6)-tetramethylbenzimidazolium iodua [22].
  • 22. N N H3C CH3 CH3 N N CH3 CH3 H3C CH3I CH3I N N+ H3C CH3 CH3 CH3 I- Phản ứng Auwers và Mauss [7] C2H5 C2H5 I - C2H5 + C2H5I t0 N N+ N N Benzimidazole tác dụng với vinylcianua sẽ cho sản phẩm thế ở vị trí số 1 với hiệu suất cao [31,32] + CH2=CHCN CH2CH2CN N H N N N  Phản ứng acyl hóa N-acylbenzimidazole được tổng hợp bằng phản ứng giữa chloride acid hay anhydric acid với benzimidazole. Phản ứng thường được thực hiện trong môi trường không có sự hiện diện của nước. Nếu có nước hoặc dung dịch kiềm có thể xảy ra sự tách vòng imidazole [12].
  • 23. N H N COOH (CH3CO)2O N N COCH3 + CH3COOH + CO2  Phản ứng với hợp chất cơ magie [44] MgBr + C2H5MgBr + C2H6 N H N N N  Phản ứng Mannich Bachman và Heisey [9] đã nghiên cứu benzimidazole dựa vào phản ứng Mannich. Một hỗn hợp đồng tỉ lượng gồm benzimidazole, formaldehyde và piperidin phản ứng với nhau tạo thành 1-(piperidinomethyl)benzimidazole với hiệu suất là 97%. N H N + CH2O + N N CH2 HN N b. Phản ứng hidro hóa H2 Pt N H N N H H N c. Phản ứng halogen hóa
  • 24. Khi 2,5-dimethylbenzimidazole trong dung dịch acid phản ứng với dung dịch clorua vôi bão hòa ở 0 – 50 C sẽ thu được 1-chloro-2,5-dimethylbenzimidazole. CaOCl2 N H N CH3 H3C N N CH3 H3C Cl Khi 2,5-dimethylbenzimidazole tác dụng với brom trong dung dịch acid acetic sẽ thu được 4-bromo-2,5-dimethylbenzimidazole hoặc 6-bromo-2,5- dimethylbenzimidazole. Br2 N H N CH3 H3C N H N CH3 H3C Br N H N CH3 H3C hay Br I.3.2.2. Phản ứng ở nguyên tử lưu huỳnh của nhóm chức thiole Hợp chất 2-mercaptobenzimidazole nói chung là chất ổn định và tan được trong dung dịch kiềm loãng. Phản ứng alkyl hóa dễ dàng thay thế hydro của mercapto tạo thành các dẫn xuất S- alkyl. Ví dụ, khi cho 2-mercaptobenzimidazole tác dụng với acid chloracetic trong dung dịch NaOH 2M [20]. + ClCH2COOH SH NaOH SCH2COOH N H N N H N Phản ứng với dimethyl sunfat trong dung dịch kiềm [41]
  • 25. SH NaOH CH3CHCH2N(C2H5)2 (CH3)2SO4 SCH3 CH3CHCH2N(C2H5)2 N N N N 2-chlorobenzothiazole khi đun hồi lưu trong dung dịch cồn với 2- mercaptobenzimidazole tạo thành 2-(benzothiazole-2’-mercapto)benzimidazole hydrochloride (H = 86%) [46]. + Cl SH S .HCl S N N H N N H N N S Acetyl hóa 1-phenyl-6-ethoxy-2-mercaptobenzimidazole bằng cách đun nóng với anhidric acetic khi có mặt natri acetate sẽ tạo thành dẫn xuất 2-thioacetyl [34]. C2H5O C6H5 SH (CH3CO)2O CH3COONa C2H5O C6H5 SCOCH3 N N N N Nhóm mercapto của vòng 2-mercaptobenzimidazole có thể bị loại bỏ khi xử lí bằng iot trong dung dịch natri hidrocacbonate [16]. SH I2 NaHCO3 N H N N H N 2-mercaptobenzimidazole trong dung dịch iot tạo thành disulfide [17] N 2 SH S .HI S H2O I2 H N N N H N H N Phản ứng oxi hóa 2-mercaptobenzimidazole bằng kalipermanganat trong dung dịch kiềm cho sản phẩm là acid benzimidazole-2-sunfonic.
  • 26. KMnO4 N H N SH N H N SO3H I.4. Hoạt tính sinh học của benzimidazole Benzimidazole và một số dẫn xuất của nó có hàng loạt hoạt tính sinh học. Benzimidazole, 2-methylbenzimidazole và 2-phenylbenzimidazole đã được nghiên cứu dược lí bởi Auverman [5]. Benzimidazole không độc và ít ảnh hưởng đến huyết áp. Vì cùng họ với histamine, nên một số dẫn xuất 8-aminoethyl của benzimidazole đã được nghiên cứu. 5-β-aminoethylbenzimidazole và 2-methyl-β- aminoethylbenzimidazole được cho là nguyên nhân gây tăng huyết áp [40]. Chất 2-β- aminoethylbenzimidazole dihidrochloride không có khả năng gây tăng huyết áp ngay cả khi dùng với liều lượng lớn [14] và không có hoạt tính giống histamine khi thử nghiệm trên chuột lang [39]. Một số lượng lớn dẫn xuất của benzimidazole có hoạt tính trên vi khuẩn Spirochete và chống lại các bệnh gây ra bởi động vật nguyên sinh. Các hợp chất này thường là những dẫn xuất của 2-mercaptobenzimidazole. Dẫn xuất của acid 2- benzimidazolonestibonic cũng có khả năng điều trị các bệnh gây ra bởi động vật nguyên sinh. Nhiều benzimidazole có khả năng chống sốt rét (13) được tổng hợp [4, 35]. Những chất này có thể xem như là sản phẩm đóng vòng của Paludrine (12) N H C NH HN C NHCH(CH3)2 NH (12) Cl NH C NHCH(CH3)2 NH Cl (13) N H N
  • 27. Một số hợp chất có cùng họ với (13) được tổng hợp. Chúng có khả năng chống sốt rét và có cấu trúc chung: NH N N G N H N ( G là nhóm dialkylaminoalkyl) β-benzimidazolylethylamine, acid 2-benzimidazolepropionic, acid 5-ethoxy- benzimidazole-2-propionic và 5-ethoxybenzimidazolulethylamine đã được tổng hợp và kiểm tra khả năng chống sốt rét. Một số benzimidazole được tổng hợp và thử nghiệm như thuốc tê tại chỗ. Một trong số đó chính là 2-diethylaminopropyl-5-phenoxybenzimidazole. Hợp chất 2- methyl-5-ethoxybenzimidazole không có khả năng gây tê [15]. 2-ethoxymethylbenzimidazole, 5-ethoxy-2-ethoxymethylbenzimidazole, 2- phenoxy-methylbenzimidazole và 5-ethoxy-2-phenoxymethylbenzimidazole đều là những hợp chất có khả năng hạ sốt [10]. 1-dimethylaminoethylbenzimidazole và các hợp chất tương tự có mang các nhóm thế ở vị trí số 2 trên vòng benzimidazole đều có hoạt tính kháng histamine nhẹ [52]. Benzimidazole có khả năng chống co giật khi dùng liều lượng lớn. N- benzoylbenzimidazole có khả năng chống co giật trong khi 2-aminobenzimidazole thì không có khả năng đó. N-sulfanilyl-4-aminobenzimidazole có hoạt tính kháng khuẩn chống lại Pseudomonas aeruginous. Một số benzimidazole đã được thử nghiệm khả năng trị bướu cổ và những dẫn xuất của 2-benzimidazolethione là các hợp chất (14) và (15) được thấy có tác dụng rõ rệt.
  • 28. (CH2)nCOOH HOOC(CH2)n N H H N N H H N O O (14) (15) Hai hợp chất này cũng như các dẫn xuất hexahydro tương ứng thu được khi khử nhân benzen của chúng đều có hoạt tính sinh học. Một số chất còn có khả năng kìm khuẩn. 2-[benzyl(2-chloroethyl)aminomethyl]benzimidazole có thể chống Sarcoma 180 [47]. Benzimidazole có thể làm giảm trương lực cơ xương bằng các tác động vào hệ thần kinh trung ương. Benzimidazole cũng có khả năng diệt nấm tốt. Nó ức chế sự tăng trưởng của nấm men và vi khuẩn. Dẫn xuất 2-alkylmercurimercaptobenzimidazole được thấy có khả năng khử trùng. 5,6-dimethylbenzimidazole và muối của nó được cho có giá trị như các tác nhân kích thích tăng trưởng. I.5. Ứng dụng của benzimidazole Nhiều tài liệu đã đề cập đến những ứng dụng của các dẫn xuất của benzimidazole như tác nhân làm ướt, nhũ hóa, tạo bọt, làm mềm hay làm phân tán thuốc nhuộm trong công nghiệp dệt. Đó chính là những hợp chất của sulfonatebenzimidazole. Một số khác được sử dụng để xử lí sợi làm tăng độ trắng của vật liệu chưa được nhuộm. Một số aminobenzimidazole đã được sử dụng để tạo ra thuốc nhuộm sulfur hoặc azo sử dụng trong ngành công nghiệp dệt may. Những chất khác tổng hợp được thuốc nhuộm huỳnh quang được dùng trong các chế phẩm như mực để đánh dấu quần áo cần giặt khô. Dấu hiệu này sẽ được nhìn thấy dưới ánh sáng tử ngoại. 2-mercaptobenzimidazole và một vài benzimidazole nữa được sử dụng trong nhiếp ảnh. Những hợp chất này có tác dụng tăng độ tương phản trong các bức ảnh. Do đó, chúng được sử dụng trong công nghệ chỉnh sửa ảnh.
  • 29. Hợp chất này còn được sử dụng như một thuốc thử đặc biệt để phát hiện ra kim loại. Một vài dẫn xuất của benzimidazole có mặt trong thành phần của kem chống nắng. Những hợp chất này bảo vệ da bằng việc hấp thụ tia cực tím. 5-methylbenzimidazole được dùng như sản phẩm thay thế long não. 2- methylbenzimidazole đóng vai trò là chất ức chế và khơi mào cho quá trình trùng hợp isopren. 2-mercaptobenzimidazole cũng có giá trị như một chất chống oxi hóa cho cao su. Hợp chất 1-piperidinomethylbenzimidazole cũng được sử dụng như chất tăng cường cho chất chống oxi hóa trong cao su. Một số muối của acid benzimidazole sunfonic được dùng để chăm sóc răng miệng. Từ những nghiên cứu trên chúng tôi nhận thấy các dẫn xuất của dị vòng benzimidazole có nhiều dược tính và ứng dụng trong thực tiễn. Chính vì vậy, chúng tôi chọn đề tài: “TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE CỦA DỊ VÒNG 2- MERCAPTOBENZIMIDAZOLE”
  • 31. II.1. Sơ đồ thực nghiệm Các chất được tổng hợp theo sơ đồ tổng hợp sau: N H N SH N H N S CH2 C O NH NO2 N H N S CH2 C O NH CH3 N H N S CH2 C O NH N H N S CH2 C O NH2 NH2 + CS2 + KOH N H N SH K2CO3 CH3COCH3 ClH2C C O NH ClH2C C O NH NO2 ClH2C C O NH CH3 ClH2C C O NH2 + + + + + NH2 C2H5OH (A1) (A2) (A2) (A3) (A4) (A5) (A6) II.2. Qui trình thực hiện II.2.1. Tổng hợp 2-Mercaptobenzimidazole (A2)  Phương trình phản ứng
  • 32. NH2 CS2 + NH2 C2H5OH KOH + H2O + N H N S K N H N SH + CH3COOH N H N S K + H2S + CH3COOK  Hóa chất - 10,8g o-phenylenediamine (A1) - 7.67g CS2 - 5.65g KOH - 100ml ancol etylic 96% - Acid acetic loãng  Cách tiến hành Hỗn hợp phản ứng gồm 10.8g A1, 5.65g KOH và 7.67g CS2, 100ml ancol etylic 96% và 15ml nước cho vào bình cầu 500ml. Đun hồi lưu hỗn hợp phản ứng trong 3 giờ. Dung dịch từ trong suốt chuyển sang màu vàng nâu. Sau đó, thêm vào 1 – 1.5g than hoạt tính và đun hồi lưu thêm khoảng 10 phút. Đem hỗn hợp trên lọc loại bỏ than hoạt tính. Dung dịch lọc đun tới nhiệt độ 60 – 700 C và cho thêm vào 100ml nước ấm. Vừa khuấy vừa acid hóa bằng acid acetic loãng. Sản phẩm được tách ra dưới dạng tinh thể màu trắng và đặt vào tủ lạnh khoảng ba giờ cho tủa hoàn toàn. Lọc tách sản phẩm và để khô ở nhiệt độ khoảng 400 C. Đem sản phẩm kết tinh lại bằng nước nóng, lọc nóng loại bỏ tạp chất. Dung dịch thu được để yên sẽ có 2-mercaptobenzimidazole (A2) tinh khiết tách ra.  Sản phẩm Tinh thề hình kim màu trắng. Nhiệt độ nóng chảy: 301-3050 C (Tài liệu: 303 -3040 C)
  • 33. Hiệu suất: 53% (Tài liệu : 73%) CTPT: C7H6N2S II.2.2. Tổng hợp các amide thế của dị vòng 2-mercaptobenzimidazole II.2.2.1. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide (A3)  Phương trình phản ứng N H N S CH2 aceton C O NH N H N SH ClH2C C O NH + + K2CO3 KCl KHCO3 +  Hóa chất - 1,5g (A2) - 1,38g K2CO3 - 15ml aceton - 1,7g 2-chloro-N-phenylacetamide - Ancol etylic  Cách tiến hành Cho 1,5g (0,01mol) A2 cùng với 1,38g K2CO3 và 15ml acetone vào một bình cầu dung tích 100ml. Thêm 1,7g 2-chloro-N-phenylacetamide. Khuấy liên tục và đun hồi lưu trong 3 giờ với nhiệt độ máy khuấy 150o C. Để nguội, lọc bỏ phần không tan, cho toàn bộ hỗn hợp vào cốc nước lạnh rồi dùng đũa thủy tinh khuấy đều hỗn hợp thì thấy xuất hiện kết tủa. Sau đó, hỗn hợp được mang đi lọc lấy phần rắn. Chờ sản phẩm khô và đem kết tinh lại trong rượu. Lọc nóng, để nguội sẽ có chất A3 tinh khiết tách ra.  Sản phẩm Dạng bột màu trắng Nhiệt độ nóng chảy: 198 -2000 C Hiệu suất: 43,5% CTPT: C15H13N3OS II.2.2.2. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide (A4)
  • 34.  Phương trình phản ứng N H N S CH2 aceton C O NH N H N SH ClH2C C O NH + + K2CO3 KCl KHCO3 + NO2 NO2 +  Hóa chất - 1,5g A2 - 1,38g K2CO3 - 15ml aceton - 2,15g 2-chloro-N-(4-nitrophenyl)acetamide - Ancol etylic  Cách tiến hành Tương tự tổng hợp A3 nhưng thay 2-chloro-N-phenylacetamide bằng 2-chloro-N- (4-nitrophenyl)acetamide.  Sản phẩm Dạng bột màu trắng Nhiệt độ nóng chảy: 200-2010 C Hiệu suất: 38,1% CTPT: C15H12N4O3S II.2.2.3. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide (A5)  Phương trình phản ứng N H N S CH2 aceton C O NH N H N SH ClH2C C O NH + + K2CO3 KCl KHCO3 + CH3 CH3 +
  • 35.  Hóa chất - 1,5g A2 - 1,38g K2CO3 - 15ml aceton - 1,84g 2-chloro-N-(p-tolyl)acetamide - Ancol etylic  Cách tiến hành Tương tự tổng hợp A3 nhưng thay 2-chloro-N-phenylacetamide bằng 2-chloro-N- (p-tolyl)acetamide.  Sản phẩm Dạng bột màu trắng Nhiệt độ nóng chảy: 204-2050 C Hiệu suất: 46,1% CTPT: C16H15N3OS II.2.2.4. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide (A6)  Phương trình phản ứng N H N S CH2 aceton C O NH2 N H N SH ClH2C C O + + K2CO3 KCl KHCO3 + + NH2  Hóa chất - 1,5g A2 - 1,38g K2CO3 - 15ml aceton - 0,94g 2-chloroacetamide - Ancol etylic
  • 36.  Cách tiến hành Tương tự tổng hợp A3 nhưng thay 2-chloro-N-phenylacetamide bằng 2- chloroacetamide.  Sản phẩm Dạng bột màu trắng Nhiệt độ nóng chảy: 207-2090 C Hiệu suất: 61,5% CTPT: C8H9N3OS II.3. Xác định cấu trúc và một số tính chất II.3.1. Xác định nhiệt độ nóng chảy Các hợp chất đã tổng hợp đều là chất rắn. Nhiệt độ nóng chảy được đo trên máy SMP3 tại phòng thí nghiệm Hoá hữu cơ - Khoa Hoá - Trường Đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh. II.3.2. Phổ hồng ngoại (IR) Phổ hồng ngoại của tất cả các hợp chất đã tổng hợp được ghi trên máy đo Shimadzu FTIR 8400S dưới dạng viên nén KBr, được thực hiện tại Khoa Hoá - Trường Đại học Sư Phạm thành phố Hồ Chí Minh. II.3.3. Phổ cộng hưởng từ (H1 -NMR) Phổ 1 H-NMR của một số chất được ghi trên máy Bruker Avance 500MHz trong dung môi DMSO được thực hiện tại Phòng Phổ cộng hưởng từ hạt nhân – Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội hoặc Phòng Phổ cộng hưởng từ hạt nhân, Trường ĐHKH Tự nhiên, ĐHQG Thành phố Hồ Chí Minh. II.3.4. Thăm dò hoạt tính sinh học Các chất được tiến hành thăm dò hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm tại phòng thử hoạt tính sinh học - Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam – Hà Nội.
  • 37. C C CH H HƯ Ư ƯƠ Ơ ƠN N NG G G I I II I II I I: : : K K KẾ Ế ẾT T T Q Q QU U UẢ Ả Ả V V VÀ À À T T TH H HẢ Ả ẢO O O L L LU U UẬ Ậ ẬN N N
  • 38. Bảng tóm tắt một số hằng số vật lý của các các chất tổng hợp được STT Kí hiệu CTCT to nc (o C) Hiệu suất (%) Đặc điểm 1 A2 N H N SH 301-305 53 Tinh thể hình kim màu trắng 2 A3 N H N S CH2 C O NH 198 -200 43,5 Dạng bột màu trắng 3 A4 N H N S CH2 C O NH NO2 200-201 38,1 Dạng bột, màu trắng 4 A5 N H N S CH2 C O NH CH3 204-205 46,1 Dạng bột, màu trắng 5 A6 N H N S CH2 C O NH2 207-209 61,5 Dạng bột, màu trắng
  • 39. III.1 Tổng hợp 2-Mercaptobenzimidazole (A2) III.1.1 Cơ chế phản ứng [1] Phản ứng trên diễn ra theo cơ chế cộng nucleophin (AN) vào nhóm carben C=S, tác nhân thân hạch là đôi điện tử tự do trên 2 nguyên tử nitơ của hợp chất o- phenylenediamine. Phản ứng trên xảy ra gồm 2 giai đoạn: Giai đoạn 1: đôi điện tử của nitơ trong nhóm –NH2 sẽ ưu tiên tấn công thân hạch vào nhóm CS đồng thời tạo muối kali (2-aminophenyl)carbamodithioate. NH2 NH2 C S S NH2 HN C S S H NH2 N C SH S H NH2 N C S K S H KOH Giai đoạn 2: đôi điện tử của nitơ trong nhóm -NH2 còn lại tấn công tiếp tục vào carben C=S, đóng vòng tạo thành hợp chất 2-mercaptobenzimidazole.
  • 40. S N H H N N H2 H N C S K S - KHS SH N H N S K N H N SH N H N NH2 N C S K S + H KOH Một số biện pháp tăng hiệu suất phản ứng: Phản ứng xảy ra rất nhanh. Vì vậy, để tránh hỗn hợp phản ứng dễ đặc quánh thì lượng ethanol tuyệt đối dùng sao cho chiếm 1/3 thể tích bình cầu. Lượng ethanol không nên dùng quá dư vì sản phẩm có thể bị hoà tan một phần. Do sản phẩm dễ tan trong nước nên cần dùng KOH và ethanol thật khan để không bị mất sản phẩm. Khi axit hóa, nên cho từ từ lượng axit vào. Do sản phẩm vừa có nhóm NH vừa có nhóm SH nên dễ tan trong dung dịch quá acid hay quá kiềm. Vì vậy, sau khi lọc cần thử acid hoá và kiềm hoá nước lọc để xem còn sản phẩm tách ra nữa không.
  • 41. III.1.2. Phân tích phổ III.1.2.1. Phổ IR Hình 1: Phổ IR của hợp chất A2 Trong phổ IR của chất (A2) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân hấp thụ đặc trưng: - Vân hấp thụ ở 3156 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H. - Vân hấp thụ trong vùng 3000 – 2850 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –Csp3-H. - Vân hấp thụ ở 2567 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –S-H. - Vân hấp thụ ở 1618 cm-1 , 1512 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=Cthơm, C=N . - Vân hấp thụ ở 1259 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kếtc C=S. - Vân hấp thụ ở 1215 cm-1 tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N. Từ kết quả phổ IR, chúng tôi nhận thấy pic hấp thụ của nhóm NH2 không thấy xuất hiện, thay vào đó là vân hấp thụ của nhóm N-H, đồng thời xuất hiện một vân hấp thụ ở 2567 cm-1 của liên kết S-H. Điều đó cho phép chúng tôi kết luận phản ứng đã xảy ra S SH N H H N N H N
  • 42. và A2 đã được tổng hợp. Ngoài ra, trên phổ hồng ngoại cũng đã thể hiện rõ hiện tượng tautome hóa của hợp chất A2: vừa có dao động hóa trị của liên kết N-H, vừa có dao động hóa trị của liên kết S-H. III.1..2.2. Phổ 1 H-NMR Hình 1: Phổ 1 H-NMR của hợp chất A2 Hợp chất 2-mercaptobenzimidazol (A2) xuất hiện hiện tượng tautome hoá giữa 2 dạng thiole và thione: N H N SH N H H N S Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau:
  • 43. - Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường yếu có độ dịch chuyển hoá học là 12,513 ppm được qui kết cho các proton của nhóm N-H và S-H. Do hợp chất (A2) xuất hiện hiện tượng tautome hoá nên khó qui kết chính xác. - Tín hiệu dạng multiplet với cường độ tương đối là 4H độ dịch chuyển là 7,121 ppm được qui kết cho các proton của vòng benzen. Sự chồng chập các tín hiệu pronton của vòng benzen của 2 dạng thiol và thione nên tín hiệu có dạng multiplet. Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1 H- NM chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất 2-mercaptobenzimidazole (A2) phù hợp với công thức dự kiến. III.2. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide (A3) III.2.1. Cơ chế phản ứng Phản ứng xảy ra theo cơ chế thế lưỡng phân tử (SN 2 ) qua trạng thái chuyển tiếp. Trong đó, tác nhân nucleophile là anion benzimidazole-2-thiolate [2]. Để tăng tính nucleophile cho tác nhân, chúng tôi tiến hành phản ứng trong môi trường kiềm. Chúng tôi chọn K2CO3 thay cho Na2CO3 vì mặc dù cation Na+ và K+ có cùng điện tích nhưng bán kính nguyên tử của K+ lớn hơn Na+ nên mật độ điện tích trên K+ nhỏ hơn, nên liên kết giữa K+ và anion benzimidazole-2-thiolate càng kém bền. Do đó khi phân ly sẽ làm tăng nồng độ của tác nhân nucleophile.
  • 44. N H N SH + K2CO3 N H N SK N H N S + N H N S CH2 C O NH C O NH C Cl H H N H N S C Cl H H NH O δ− δ− δ+ - Cl
  • 45. III.2.2. Phân tích phổ III.2.2.1. Phổ IR Hình 3: Phổ IR của hợp chất A3 Hợp chất (A3) được tổng hợp từ hợp chất (A2) với hợp chất 2-chloro-N- phenylacetamide .Trên phổ IR của chất (A3) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân hấp thụ đặc trưng: - Vân hấp thụ ở 3368 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H của nhóm –NH. - Vân hấp thụ ở 3010 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết Csp2-H. - Vân hấp thụ trong vùng 2965 – 2805 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –Csp3-H. - Vân hấp thụ ở 1674 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=O . - Vân hấp thụ ở 1596 cm-1 và 1529 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=Cthơm và C=N. - Vân hấp thụ ở 1242 cm-1 tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N. N H N S CH2 C O NH
  • 46. II.2.2.2. Phổ 1 H-NMR Hình 4: Phổ 1 H-NMR của hợp chất A3 Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau: N N H H N N S S 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 C CH H2 2 C C O O N NH H 6 6 7 7 8 8 1 10 0 9 9 1 11 1 1 12 2 - Tín hiệu của proton H6 của nhóm metylen –CH2- xuất hiện dạng singlet trong vùng trường mạnh với độ dịch chuyển hóa học là 4,282 ppm, cường độ tương đối là 2H. - Hai tín hiệu dạng singlet trong vùng trường yếu với độ dịch chuyển hoá học là 10,520 ppm và 12,674 ppm, cường độ tương đối là 1H được qui kết cho proton H5 và H7 của nhóm -NH. Do H7 của nhóm NH gần nhóm –C6H5 rút điện tử làm
  • 47. giảm mật độ điện tử trên nitơ, tín hiệu dịch chuyển về vùng trường yếu hơn so với proton H5 . - Trong vùng trường trung bình có sự xuất hiện của các tín hiệu proton của vòng benzen. o Tín hiệu dạng triplet có độ dịch chuyển hóa học là 7,312 ppm, cường độ tương đối là 2H được qui kết cho H10,11 . Do có tương tác spin-spin giữa các proton H8,9 và H12 với H10,11 tín hiệu xuất hiện dưới dạng doublet- doublet với hằng số tách 3 J=7,5 Hz. o Tín hiệu hiệu triplet còn lại có độ dịch chuyển hóa học là 7,054 ppm, cường độ tương đối là 1H được qui kết cho H12 . Proton H12 tương tác spin-spin với proton H10 và H11 với hằng số tách 3 J=7,5 Hz nên tín hiệu xuất hiện dưới dạng triplet. o Tín hiệu của hợp chất H1,4 xuất hiện dưới dạng tù rộng với độ dịch chuyển hóa học là 7,461 ppm cường độ tương đối là 2H. o Tín hiệu dạng doublet còn lại có độ dịch chuyển hóa học là 7,132 ppm cường độ tương đối là 2H được qui kết cho H2,3 . Proton H2,3 tương tác spin-spin với H1,4 ở vị trí ortho với hằng số tách 3 J=8 Hz nên tín hiệu xuất hiện dạng doublet. Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1 H- NMR chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất (A3) phù hợp với công thức dự kiến. III.3. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide (A4) III.3.1. Cơ chế phản ứng Phản ứng xảy ra theo cơ chế thế nucleophin SN 2 tương tự như phản ứng tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide
  • 48. III.3.2. Phân tích phổ III.3.2.1. Phổ IR Hình 5: Phổ IR của hợp chất A4 Hợp chất (A4) được tổng hợp từ hợp chất (A2) với hợp chất 2-chloro-N-(4- nitrophenyl)acetamide. Trong phổ IR của chất (A4) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân hấp thụ đặc trưng: - Vân hấp thụ ở 3267 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H của nhóm N-H hay NH2. - Vân hấp thụ trong vùng 3000 – 2804 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –Csp3-H. - Không có sự xuất hiện vân hấp thụ ở 2567 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –S-H của hợp chất (A2) điều này bước đầu khẳng định thế được thế vào vị trí S-H . - Vân hấp thụ ở 1678 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=O . - Vân hấp thụ ở 1624 cm-1 và 1508 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=Cthơm và C=N . N H N S CH2 C O NH NO2
  • 49. - Vân hấp thụ ở 1267 cm-1 tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N. III.3.2.2. Phổ 1 H-NMR Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau: N H N S 1 2 3 4 5 CH2 C O NH 6 7 8 10 9 11 NO2 - Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường mạnh có độ dịch chuyển hoá học là 4,339 ppm cường độ tương đối là 2H được qui kết cho proton H6 của nhóm metylen -CH2-. - Hai tín hiệu dạng tù rộng trong vùng trường yếu có độ dịch chuyển hoá học là 12,659 ppm và 11,095 ppm được qui kết cho proton H5 và H7 của nhóm N-H. Do H7 của nhóm NH gần nhóm –C6H4NO2 rút điện tử làm giảm mật độ điện tử trên nitơ, tín hiệu dịch chuyển về vùng trường yếu hơn so với proton H5 . - Hai tín hiệu trong vùng trường trung bình dạng doublet có cường độ tương đối tương ứng là 2H tương ứng với 2 loại proton H8,9 và H10,11 trên vòng benzen. Do hiệu ứng liên hợp rút electron của oxi trong nhóm nitro (-NO2) mạnh nên proton H10,11 sẽ dịch chuyển về phía trường yếu hơn so với proton H8,9 . Cả hai tín hiệu này đều ở dạng doublet do có tương tác spin-spin (H8 tương tác với H10 và H9 tương tác với H11 ) với cùng hệ số tách 3 J = 8,5 Hz. Tín hiệu doublet có độ dịch chuyển 7,833 ppm được qui kết cho H8,9 và tín hiệu có độ dịch chuyển 8,228 ppm được qui kết cho H10,11 . - Hai tín hiệu còn lại trong vùng trường trung bình với cường độ tương đối là 2H, tín hiệu có dạng multiplet với độ dịch chuyển là 7,126 ppm được qui kết cho các proton H2,3 của vòng benzen và tín hiệu còn lại dạng tù rộng được qui kết cho H1,4 Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1 H- NM chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất (A4) phù hợp với công thức dự kiến.
  • 50. III.4. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide (A5) III.4.1. Cơ chế phản ứng Phản ứng xảy ra theo cơ chế thế nucleophin SN 2 tương tự như phản ứng tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide III.4.2. Phân tích phổ III.4.2.1. Phổ IR Hình 6: Phổ IR của hợp chất A5 Hợp chất (A5) được tổng hợp từ hợp chất (A2) với hợp chất 2-chloro-N-(p- tolyl)acetamide.Trong phổ IR của chất (A5) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân hấp thụ đặc trưng: - Vân hấp thụ ở 3180 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H của nhóm N-H hay NH2. - Vân hấp thụ ở 3030 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết Csp2-H. - Vân hấp thụ trong vùng 2976 – 2883 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –Csp3-H. - Không có sự xuất hiện vân hấp thụ ở 2567 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –S-H của hợp chất (A2) điều này bước đầu khẳng định thế được thế vào vị trí S-H . - Vân hấp thụ ở 1662 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=O . N H N S CH2 C O NH CH3
  • 51. - Vân hấp thụ ở 1612 cm-1 và 1510 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=Cthơm và C=N . - Vân hấp thụ ở 1274 cm-1 tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N. III.4.2.2. Phổ 1 H-NMR Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau: N H N S 1 2 3 4 5 CH2 C O NH 6 7 8 10 9 11 CH3 12 - Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường mạnh với độ dịch chuyển hoá học là 2,242 ppm, cường độ tương đối là 3H được qui kết cho các proton H12 của nhóm CH3. Tín hiệu singlet còn lại trong vùng trường mạnh với độ dịch chuyển 4,245 ppm cường độ tương đối 2H được qui kết cho proton H6 . Hai tín hiệu này do không có tương tác spin-spin với các proton khác nên hai tín hiệu này đều có dạng singlet. - Hai tín hiệu dạng singlet trong vùng trường yếu có độ dịch chuyển hoá học là 12,633 ppm và 10,391 ppm được qui kết cho proton H5 và H7 của nhóm N-H. Do H7 của nhóm NH gần nhóm –C6H4CH3 rút điện tử làm giảm mật độ điện tử trên nitơ, tín hiệu dịch chuyển về vùng trường yếu hơn so với proton H5 . - Trong vùng trường trung bình có sự xuất hiện của tín hiệu dạng doublet cường độ 4H và 1 bộ tín hiệu là sự trùng chập của tín hiệu dạng doublet và multiplet với cường độ tương đối là 4H. Dựa vào công thức cấu tạo dự kiến của hợp chất (A5) chúng tôi nhận thấy có các cặp proton tương đương H8,9 , H10,11 , H1,4 và H2,3 . o Dựa vào tương tác spin – spin giữa các proton, H8,9 sẽ tương tác với H10,11 nên tín hiệu của chúng sẽ xuất hiện dưới dạng doublet và cùng hằng số tách 3 J=9 Hz. Do nhóm -CH3 là nhóm đẩy điện tử làm giàu mật độ điện tử ở vị trí ortho nên proton H10,11 sẽ dịch chuyển về trường mạnh hơn so với proton H8,9 . Tín hiệu có độ dịch chuyển 7,109 ppm được qui kết cho
  • 52. proton H10,11 . Tín hiệu có độ dịch chuyển 7,462 ppm được qui kết cho proton H8,9 . o Proton H2,3 sẽ tương tác spin-spin với proton H1,4 nên tín hiệu của proton H1,4 sẽ có dạng doublet cường độ 2H nhưng do trùng chập với tín hiệu doublet của proton H8,9 nên tín hiệu này xuất hiện dưới dạng doublet cường độ là 4H. Tín hiệu multiplet trùng chập với tín hiệu doublet có độ dịch chuyển 7,109 ppm được qui kết cho H2,3 . Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1 H- NMR chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất (A5) phù hợp với công thức dự kiến. III.5. Tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide (A6) III.5.1. Cơ chế phản ứng Phản ứng xảy ra theo cơ chế thế nucleophin SN 2 tương tự như phản ứng tổng hợp 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide III.5.2. Phân tích phổ III.5.2.1. Phổ IR Hình 7: Phổ IR của hợp chất A6 N H N S CH2 C O NH2
  • 53. Hợp chất (A6) được tổng hợp từ hợp chất (A2) với hợp chất 2-chloroacetamide . Trong phổ IR của chất (A6) chúng tôi nhận thấy xuất hiện những vân hấp thụ đặc trưng: - Vân hấp thụ ở 3372 cm-1 và 3184 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết N-H của nhóm -NH và NH2. - Vân hấp thụ ở 3076 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết Csp2-H. - Vân hấp thụ trong vùng 2960 – 2860 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –Csp3-H. - Không có sự xuất hiện vân hấp thụ ở 2567 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết đơn –S-H của hợp chất (A2) điều này bước đầu khẳng định thế được thế vào vị trí S-H . - Vân hấp thụ ở 1670 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết –C=O . - Vân hấp thụ ở 1620 cm-1 đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết C=Cthơm - Vân hấp thụ ở 1271 cm-1 tương ứng với dao động hoá trị của liên kết đơn C-N. III.5.2.2. Phổ 1 H-NMR Hình 8: Phổ 1 H-NMR của hợp chất A6
  • 54. Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin giữa các tín hiệu và cường độ các peak hấp thụ chúng tôi quy kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau: N H N S 1 2 3 4 5 CH2 C O NH2 6 7 - Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường mạnh với độ dịch chuyển hoá học là 4,000 ppm, cường độ tương đối là 2H được qui kết cho proton H6 của nhóm metylen CH2. Tín hiệu này do không có tương tác spin-spin với các proton khác nên hai tín hiệu này đều có dạng singlet. - Tín hiệu dạng singlet trong vùng trường yếu có độ dịch chuyển hoá học là 12,563 ppm được qui kết cho proton H5 của nhóm N-H. - Hai tín hiệu tù, rộng trong vùng trường trung bình có độ dịch chuyển là 7,481ppm và 7,314ppm được quy kết cho H7 . - Hai tín hiệu có hình dạng giống nhau xuất hiện ở δ=7.703 ppm và δ=7.216 ppm được quy kết lần lượt cho H1 và H4 . Trong đó, tín hiệu ở vùng trường yếu hơn (δ=7.703 ppm) được quy cho H1 vì khi vẽ cơ cấu cộng hưởng ta thấy ở vị trí số 4 mật độ điện tích cao hơn o với vị trí số 1 trên vòng benzen. Do đó, tín hiệu ở vùng trường mạnh hơn (δ=7.216 ppm) được quy cho H4 . - Tín hiệu có hình dạng multiplet, so sánh với phổ của các chất trên ta qui kết cho H2,3 . Như vậy, qua việc xác định tính chất của sản phẩm và phân tích phổ IR và phổ 1 H- NMR chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành công hợp chất (A6) phù hợp với công thức dự kiến. III.6.. Hoạt tính sinh học Chúng tôi đã tiến hành đo hoạt tính sinh học của các chất A3 đến A6 và nhận được kết quả như sau:
  • 55. Theo kết quả này, tất cả các chất được thăm dò hoạt tính sinh học trên đều không có khả năng ức chế sự phát triển của các vi sinh vật như Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Lactobacillus fermentum, Salmonella enterica, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa và nấm Candida albican ở nồng độ dưới 128 (µg/ml). TT Tên mẫu Nồng độ ức chế 50% sự phát triển của vi sinh vât và nấm kiểm định - IC50 (µg/ml) Gram (+) Gram (-) Nấm Staphylococ cus aureus Bacillus subtilis Lactobac illus fermentu m Salmon ella enterica Escheric hia coli Pseudomonas aeruginosa Candida albican 1 A3 >128 >128 >128 >128 >128 >128 >128 2 A4 >128 >128 >128 >128 >128 >128 >128 3 A5 >128 >128 >128 >128 >128 >128 >128 4 A6 >128 >128 >128 >128 >128 >128 >128
  • 57. Trong đề tài: “TỔNG HỢP MỘT SỐ AMIDE CỦA DỊ VÒNG 2- MERCAPTOBENZIMIDAZOLE” Chúng tôi đã tổng hợp được 5 chất: 1) 2-mercaptobenzimidazole (A2) 2) 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-phenylacetamide (A3) 3) 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(4-nitrophenyl)acetamide (A4) 4) 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]-N-(p-tolyl)acetamide (A5) 5) 2-[(benzimidazol-2-yl)thio]acetamide (A6) Các hợp chất tổng hợp đều được xác định các tính chất vật lý ( trạng thái, màu sắc, tính tan, nhiệt độ nóng chảy...) và nghiên cứu cấu trúc phân tử qua phổ hồng ngoại IR, 1 H-NMR và đã xác lập thành công cấu trúc của tất cả bốn hợp chất trên. Theo chúng tôi đề tài có thể phát triển theo một số hướng sau đây: - Tiếp tục nghiên cứu các phổ (13 C-NMR, HSQC, HMBC, MS...) của các hợp chất tổng hợp được. - Tiếp tục thăm dò hoạt tính sinh học của các amide ở các chủng mặt khác.
  • 58. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lê Thị Hồng Nhung (2011), Tổng hợp một số dẫn xuất của 4,6- dimethylpyrimidine-2-thiol chứa dị vòng thiadiazine, Khoá luận tốt nghiệp trường Đại học Sư phạm TP.HCM. 2. Vũ Thị Hồng Nhung (2008), Tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng pyrazole, Khoá luận tốt nghiệp trường Đại học Sư phạm TP.HCM. 3. Nguyễn Kim Phi Phụng (2005), Phổ NMR sử dụng trong phân tích hữu cơ, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM. 4. Acheson, R. M., King, F. E., And Spensley, P. C. (1947), Nature 160, pp53. 5. Auvermann, H. (1918), Arch. Exptl. Path. Pharmakol. 84, pp 155-75. 6. Auwers, K. Von, And Frese, E. (1926), Ber. 69B, pp 543. 7. Auwers, K. Von, And Mauss, W. (1928), Ber. 61B, pp 2411-20. 8. Auwers, K. Von, And Meyenburg, F. (1891), Von: Ber. 24, pp 2386. 9. Bachman, G. B., And Heisey, L. V. (1946), J. Am. Chem. Soc. 68, pp 2496. 10.Bayer & Co, British Patent, pp 243,766. 11.Behal, A. (1900), German patent, pp 115,334; Chem. Zentr. 71, II, pp 1141. 12.Bistrzycki, A., And Przeworski, G. (1912), Ber. 46, pp3490. 13.Blatt, A. H. (1946), Organic Syntheses, Collective Volume 11, p. 65. 14.Chatterjee, B.: J. Chem. Soc. 1929, pp2965. 15.Cohn, G. (1899), Ber. 32, pp 2242. 16. Day, A. R. (1950), Electronic Mechanisms of Organic Reactions, pp. 242-3 17.Everett, J.G, J. Chem. Soc. 1929, pp 678. 18.Everett, J. G, J. Chem. Soc. 1930, pp 2402-8. 19.Everett, J. G, J. Chem. Soc. 1930, pp 2408. 20.Everett, J. G. , J. Chem. Soc. 1931, pp3042. 21.Fischer, O. (1906), J. prakt. Chem. [2] 73, pp 419-46. 22.Fischer, O. (1907), J. prakt. Chem. [2] 76, pp 88,93. 23.Guha, P., And Ray, S. K. (1925), Quart. J. Indian Chem. Soc. [2], pp 93. 24.Hobrecker, F. (1872), Ber. 6, pp 920. 25.Holmes, E. L., And Wagner, E. C. (1944), J. Org. Chem. 9,. pp 31-49. 26.Hubner (1881), H., Ann. 208, pp 275-332.
  • 59. 27.Hubner (1881), H., Ann. 209, pp 339-84. 28.Hubner (1881), H., Ann. 210, pp 328-78. 29.Hunter, L., And Marriott, J. A., J. Chem. Soc. 1941, pp 777-86. 30.I. G. Farbenindustrie A.-G., French patent, pp 779,282; Chem. Abstracts 29, pp 4774. 31.I. G. Farbenindustrie, A.-G., British patent, pp 457,621; Chem. Abstracts 31, pp 3068. 32.I. G. Farbenindustrie, A.-G., French patent, pp 47,563; Chem. Abstracts 32, pp 4608. 33.Jacobson, P., And Hugershoff, A (1903), Ber. 36, pp 3841-57. 34.Jacobson, P., And Hugershoff, A (1903), Ber. 38, pp 3849. 35.King, F. E., Acheson, R. M., And Spensley, P. C., J. Chem. Soc. 1948, pp 1366-71. 36.Krollpfeiffer, F., Graulich, W., And Rosenberg, A. (1939), Ann. 542, pp 7. 37.Krollpfeiffer, F., Graulich, W., And Rosenberg, A. (1939), Ann. 542, pp 8. 38.Ladenburg, A. (1875), Ber. 8, pp 677. 39.Ladenburg, A., And Englebrecht, T. (1878), Ber. 11, pp 1653. 40.Maron, D. (1916), German Patent 294,085; Chem. Zentr. 87, II, pp 706. 41.Mckee, R. L., Mckee, M. K., And Bost, R. W. (1946), J. Am. Chem. Soc. 88, pp 1904. 42.Meyer, R., And Maier, J. (1903), Ann. 337, pp 26. 43.Minstry, S. M., And Guha, P. C., (1930), J. Indian Chem. Soc. 7, pp 793. 44.Oddo, B., And Ingraffia, F. (1932), Gam. Chim. Ital. 62, pp 1092-1100; Chem. Ab-Stracts 2, pp 2686. 45.REMICK, A. E. (1949), Electronic Interpretations of Organic Chemistry, John Wiley and Sons, Inc., New York. 46.Scott, W., And Watt, G. W. (1937), J. Org. Chem. 2, pp 152. 47.Shapiro, D. M., et al. (1949), Cancer 2, No. 1, pp 100-12; Chem. Abstracts 43, pp 5505. 48.Shriner, R. L., And Upson, R. W. (1941), J. Am. Chem. Soc. 63, pp 2277. 49.Syrkin, Y. K., And Sbott-L'vova, E. A (1945), Acta Physicochim. U. R. S. S. 20, pp 397-406 ; Chem. Abstracts 40,pp 5310.
  • 60. 50.Weidenhagen, R. (1936), Ber. 69b, pp 2263-72. 51.Wiegand, C., And Merkel, E. (1947), Ann. 667, pp 242-8. 52.Wright, J. B. (1949), J. Am. Chem. Soc. 71, pp 2035. 53.Wuyts, H., And Vanvaerenbergh, J. (1939), Bull. Soc. Chim. Belg. 48, pp 329- 39; Chem. Abstracts 34, pp 1981.