Nghiên cứu tổng hợp và chuyển hóa các azometin từ dãy 5 - aminoindol thế tt

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI KHOA HỌC TỰ NHIÊN




PHẠM DUY NAM





NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ CHUYỂN HÓA
CÁC AZOMETIN TỪ DÃY 5-AMINOINDOL THẾ



Chuyên ngành: Hóa học hữu cơ
Mã số: 62.44.27.01



LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS. TSKH. ĐẶNG NHƯ TẠI
2. PGS. TS. NGUYỄN ĐÌNH THÀNH






HÀ NỘI - 2009


MỤC LỤC


trang

Trang phụ bìa
i

Lời cảm ơn
ii

Lời cam đoan
iii

Mục lục
iv

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
viii

Danh mục các bảng
ix

Danh mục các hình vẽ, đồ thị
xi

Mở đầu
1
Chương 1. Tổng quan
2
1.1
Azometin và các phương pháp tổng hợp azometin
2
1.1.1 Bằng phản ứng khử hóa các amit thế
2
1.1.2 Dùng các hợp chất thơm có nhóm metyl hoạt động thế vào liên kết
– N = N – trong các hợp chất azo
2
1.1.3 Đi từ hợp chất thơm có nhóm metylen hoạt động và hợp chất
nitrozo

2
1.1.4 Bằng phản ứng giữa andehit thơm và hợp chất nitro thơm
2
1.1.5 Ngưng tụ các hợp chất nitro béo hay thơm béo có nhóm metylen
hoạt động với nitrozoaren

3
1.1.6 Bằng phản ứng giữa nitrozoaren và các -hetarylaxetonitrin
3
1.1.7 Đi từ các dị vòng chứa nitơ có nhóm metyl hoạt động và các
nitrozoaren

3
1.1.8. Đi từ các amin bậc 1 và andehit
3
1.2
Phương pháp tổng hợp azometin từ amin bậc 1 và andehit
3
1.2.1 Phản ứng
3
1.2.2 Cơ chế phản ứng
4
1.3
Các phản ứng chuyển hóa của azometin
5
1.3.1 Phản ứng của azometin với các hợp chất có nguyên tử hidro linh
6


động
1.3.2 Phản ứng của azometin với diazometan
7
1.3.3 Phản ứng của azometin với dẫn xuất của axit isoxianic và
isothioxianic

7

1.3.4 Phản ứng của azometin với các ete không no (phản ứng Diels -
Alder)

9
1.3.5 Phản ứng của azometin với dẫn xuất axit cacboxylic no
10
1.3.6 Phản ứng của azometin với các hợp chất cơ kim
11
1.3.7 Phản ứng của azometin với các nitroankan
12
1.4
Chuyển hóa azometin thành thiazolidin-4-on tương ứng
12
1.4.1 Phản ứng
12
1.4.2 Cơ chế phản ứng
13
1.5
Tổng hợp các -aminophotphonat tương ứng
14
1.5.1 Tổng hợp các -aminophotphonat bằng cách chuyển hóa azometin
14
1.5.2 Tổng hợp các -aminophotphonat theo phương pháp Kabachnik -
Fields

15
1.6
Tính chất phổ của azometin, thiazolidin-4-on và -aminophotphonat
17
1.6.1 Phổ của các azometin

17
1.6.2 Phổ của các thiazolidin-4-on
18
1.6.3 Phổ của các -aminophotphonat
19
1.7
Hoạt tính của azometin và các sản phẩm chuyển hóa
19
1.7.1 TÝnh chÊt øc chÕ ¨n mßn kim lo¹i cña azometin
19
1.7.2 Ho¹t tÝnh sinh häc cña c¸c azometin
21
1.7.3 Ho¹t tÝnh sinh häc cña c¸c thiazolidin-4-on
21
1.7.4 Ho¹t tÝnh sinh häc cña c¸c -aminophotphonat
22
Ch-¬ng 2. Thùc nghiÖm
23
2.1
Các phương pháp thực nghiệm
23
2.1.1 Các phương pháp sử dụng trong tổng hợp và tinh chế sản phẩm
23


2.1.2 Các phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc
23
2.1.3 Khảo sát tính chất ức chế ăn mòn thép Ct-3 của các azometin
24
2.1.4 Thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm của azometin

25
2.2
Tổng hợp các azometin
26
2.2.1 Tổng hợp các amin: 5-amino-2-phenylindol, 5-amino-1-metyl-
2-phenylindol và 5-amino-1,2-dimetylindol

26
2.2.2 Tổng hợp các azometin dãy 5-amino-2-phenylindol
30
2.2.3 Tổng hợp các azometin dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol
34
2.2.4 Tổng hợp các azometin dãy 5-amino-1,2-dimetylindol
37
2.3
Tổng hợp các thiazolidin-4-on
38
2.3.1 Quy trình chung
38
2.3.2 Tổng hợp các thiazolidin-4-on dãy 5-amino-2-phenylindol
39
2.3.3 Tổng hợp các thiazolidin-4-on dãy 5-amino-1-metyl-2-
phenylindol
42
2.3.4 Tổng hợp các thiazolidin-4-on dãy 5-amino-1,2-dimetylindol
45
2.4
Tổng hợp các -aminophotphonat
46
2.4.1 Tổng hợp dietyl photphit

46
2.4.2 Tổng hợp các -aminophotphonat
47
Chuơng 3. Kết quả và bàn luận
51
3.1
Tổng hợp các amin: 5-amino-2-phenylindol, 5-amino-1-metyl-2-
phenylindol và 5-amino-1,2-dimetylindol
51
3.1.1 Tổng hợp 2-phenylindol và 2-metylindol
51
3.1.2 Tổng hợp 5-nitro-2-phenylindol, 5-nitro-1-metyl-2-phenylindol và
5-nitro-1,2-dimetylindol

52
3.1.3 Tổng hợp 5-amino-2-phenylindol, 5-amino-1-metyl-2-phenylindol
và 5-amino-1,2-dimetylindol

53
3.2
Tổng hợp các azometin và tính chất phổ của chúng
54
3.2.1 Kết quả tổng hợp các azometin
54
3.2.2 Phổ hồng ngoại của azometin
58


3.2.3 Phổ NMR của azometin
60

3.2.4 Phổ khối lượng của azometin
73
3.3
Chuyển hóa các azometin thành thiazolidin-4-on tương ứng
79
3.3.1 Kết quả tổng hợp các thiazolidin-4-on
79
3.3.2 Phổ hồng ngoại của các thiazolidin-4-on
81
3.3.3 Phổ NMR của các thiazolidin-4-on
83
3.3.4 Phổ khối lượng của các thiazolidin-4-on
86
3.4
Tổng hợp các -aminophotphonat
91
3.4.1 Kết quả tổng hợp các -aminophotphonat
91
3.4.2 Phổ NMR của các -aminophotphonat
93
3.4.3 Phổ khối lượng của các -aminophotphonat
100
3.5
Hoạt tính ức chế ăn mòn và kháng khuẩn, kháng nấm của azometin
103
3.5.1 Tính chất ức chế ăn mòn thép Ct-3 của azometin
103
3.5.2 Hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm của azometin
105

Kết luận
108

Danh mục công trình khoa học của tác giả liên quan đến luận án

109

Tài liệu tham khảo
111

PHỤ LỤC
123



1
A. Giíi thiÖu luËn ¸n
1. Tính cấp thiết của luận án
Trong nhiều năm qua, các azometin (còn gọi là bazơ Schiff) đã được quan tâm nghiên cứu nhiều, nhất là
từ khi phát hiện thấy chúng có vai trò trong các quá trình sinh hóa và hóa học khác nhau. Nhiều azometin thể
hiện tính kháng khuẩn, chống viêm, diệt nấm, chữa bệnh thương hàn, v v… Một số azometin có khả năng tạo
phức với kim loại và được sử dụng làm thuốc thử trong hóa học phân tích, nghiên cứu phức vòng càng.
Ngoài ra các azometin còn thể hiện khả năng ức chế ăn mòn cao đối với nhiều loại kim loại và hợp kim
trong các môi trường ăn mòn khác nhau, làm phụ gia lưu hóa cao su và tạo phức với kim loại chuyển tiếp…
Do có mặt trong phân tử nhóm liên kết azometin - CH = N - các azometin có khả năng phản ứng cao,
có thể tham gia vào nhiều phản ứng chuyển hóa khác nhau, chẳng hạn như phản ứng tạo thành vòng
thiazolidin-4-on và -aminophotphonat. Các dẫn xuất thiazolidin-4-on cũng như -aminophotphonat thể
hiện nhiều hoạt tính sinh học đáng chú ý.
Mặc dù đã có những công trình nghiên cứu về azometin chứa nhân thơm, dị vòng, nhưng với azometin
có chứa nhân indol, đặc biệt là indol thế còn ít được đề cập đến.

2. Đối tượng nghiên cứu và nhiệm vụ của luận án
- Tổng hợp và nghiên cứu tính chất phổ IR, NMR và MS của các azometin dãy 5-amino-2-phenylindol,
5-amino-1-metyl-2-phenyl indol và 5-amino-1,2-dimetylindol.
- Chuyển hóa các azometin thành các hợp chất thizolidin-4-on và -aminophotphonat tương ứng.
- Khảo sát hoạt tính ức chế ăn mòn kim loại và tính kháng nấm, kháng khuẩn của azometin.
3. Những đóng góp mới của luận án
3.1. Đã tổng hợp được 29 azometin mới của dãy 5-amino-2-phenylindol và 5-amino-1-metyl-2-phenylindol.
Đã thiết lập được phương trình biểu diễn mối tương quan tuyến tính giữa 
H
và 
C
ở liên kết azometin
và 
H
của liên kết N-H (indol) với hằng số nhóm thế  Hammett.
3.2. Đã chuyển hóa 34 azometin thành 34 hợp chất thiazolidin-4-on tương ứng và tổng hợp được 4 chất mới
thuộc dãy dietyl [(2-phenylindol-5-ylamino)-(aryl thế) metyl] photphonat.
3.3. - Các azometin của dãy 5-amino-2-phenylindol có hiệu suất ức chế ăn mòn thép Ct-3 khá cao (đa số có
hiệu suất >90%) ở nồng độ 10
-4
M trong dung dịch axit HCl 2M.
- Các azometin dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol có tính ức chế chọn lọc đối với chủng vi khuẩn
gram (-) pseudomonas aeruginosa.
4. Bố cục của luận án
Phần nội dung của luận án dày 108 trang đánh máy bao gồm: Mở đầu (1 trang), Chương 1. Tổng quan
(21 trang), Chương 2. Thực nghiệm (28 trang), Chương 3. Kết quả và bàn luận (57 trang) và Kết luận (1
trang). Ngoài ra luận án còn có mục: Danh mục các công trình khoa học liên quan đến luận án (2 trang), Tài
liệu tham khảo (12 trang), Phụ lục (125 trang).

2
NỘI DUNG CỦA LUẬN ÁN
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1 Azometin và các phương pháp tổng hợp azometin
1.1.1. Bằng phản ứng khử hóa các amit thế
1.1.2 Dùng các hợp chất thơm có nhóm metyl hoạt động thế vào liên kết – N = N – trong các hợp chất azo.
1.1.3 Từ hợp chất thơm có nhóm metylen hoạt động và nitrozo
1.1.4 Bằng phản ứng giữa andehit thơm và hợp chất nitro thơm
1.1.5 Ngưng tụ các hợp chất nitro béo hay thơm béo có nhóm metylen hoạt động với nitrozoaren
1.1.6 Bằng phản ứng giữa nitrozoaren và các -hetarylaxetonitrin
1.1.7 Đi từ các dị vòng chứa nitơ có nhóm metyl hoạt động và các nitrozoaren
1.1.8. Đi từ các amin bậc 1 và andehit
1.2 Phương pháp tổng hợp azometin từ amin bậc 1 và andehit
1.2.1 Phản ứng:
R - CHO + R' - NH
2
R - CH = N - R' + H
2
O
Trong đó R và R’ có thể là gốc
ankyl, aryl hay dị vòng thơm. Đây là phương pháp thuận lợi nhất để tổng hợp các azometin.
1.2.2 Cơ chế phản ứng
1.3 Các phản ứng chuyển hóa của azometin
1.3.1 Phản ứng với các hợp chất có nguyên tử hidro linh động
1.3.2 Phản ứng của azometin với diazometan
1.3.3 Phản ứng với dẫn xuất của axit isoxianic và isothioxianic
1.3.4 Phản ứng với các ete không no (Phản ứng Diels - Alder)
1.3.5 Phản ứng của azometin với dẫn xuất của axit cacboxylic no
1.3.6 Phản ứng của azometin với các hợp chất cơ kim
1.3.7 Phản ứng của azometin với các nitroankan

1.4 Chuyển hóa azometin thành thiazolidin-4-on tương ứng
1.4.1 Phản ứng: Đây là phương pháp thuận lợi nhất để tổng hợp thiazolidin-4-on có nhóm thế ở vị trí 2 và
3.


1.4.2 Cơ chế phản ứng
1.5 Tổng hợp các -aminophotphonat
1.5.1 Tổng hợp các -aminophotphonat từ azometin
1.5.2 Tổng hợp các -aminophotphonat theo Kabachnik - Fields
Phản ứng Kabachnik - Fields là phản ứng ghép của 3 cấu tử: cacbonyl, amin và một hợp chất
hidrophotphoryl.

1.6 Phổ của azometin, thiazolidin-4-on và -aminophotphonat
1.6.1 Phổ của các azometin
1.6.2 Phổ của các thiazolidin-4-on


3
1.6.3 Phổ của các -aminophotphonat.
1.7 Hoạt tính của azometin và các sản phẩm chuyển hóa
1.7.1 Tính chất ức chế ăn mòn kim loại của azometin
1.7.2 Hoạt tính sinh học của các azometin
1.7.3 Hoạt tính sinh học của các thiazolidin-4-on
1.7.4 Hoạt tính sinh học của các -aminophotphonat.


4
Chương 2. THỰC NGHIỆM
2.1 Các phương pháp thực nghiệm
2.1.1 Các phương pháp sử dụng trong tổng hợp và tinh chế: Đo nhiệt độ nóng chảy, sắc ký bản mỏng, sắc ký

cột, kết tinh lại, …
2.1.2 Các phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc: Quang phổ hồng ngoại, phổ khối lượng, phổ
1
H-,
13
C- và
31
P-NMR.
2.1.3 Khảo sát tính chất ức chế ăn mòn thép Ct-3 của các azometin
2.1.3.1 Chuẩn bị mẫu:
2.1.3.2 Khảo sát khả năng ức chế ăn mòn của các azometin
a. Hiệu quả ức chế ăn mòn của các azometin
Hiệu quả ức chế ăn mòn được tính theo công thức sau:
H= (m
0
- m) x 100 / m
0
(%)
Trong đó: - m
0
là khối lượng mẫu thép bị hao hụt khi ngâm trong dung dịch HCl 2M không ức chế
- m là khối lượng mẫu thép hao hụt khi ngâm trong dung dịch HCl 2M có pha azometin.
b. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ azometin đến hiệu quả ức chế
Khảo sát hiệu quả ức chế ăn mòn thép Ct-3 của benzyliden-5-amino-2-phenylindol (A1) theo nồng độ
từ 10
-6
đến 10
-3
mol/l.
2.1.4 Thử nghiệm tính kháng khuẩn và kháng nấm của azometin

Thử theo phương pháp nồng độ ức chế tối thiểu (MIC), trên phiến vi lượng 96 giếng. Các vi sinh vật
thử nghiệm gồm vi khuẩn gram (-): Escherichia coli (ATCC 25922) và pseudomonas aeruginosa (ATCC
25923). Vi khuẩn gram (+): Bacillus subtillis (ATCC 27212), staphylococcus aureus. Nấm mốc: Aspergillus
niger, fusarium oxysporum. Nấm men: Candida albicans, saccharomyces cerevisiae


5
2.2 Tổng hợp các azometin
2.2.1 Tổng hợp các amin: 5-amino-2-phenylindol, 5-amino-1-metyl-2-phenyl indol và 5-amino-1,2-
dimetylindol
2.2.1.1 Tổng hợp 2-phenylindol
Sản phẩm 2-phenylindol nhận được ở dạng tinh thể màu trắng, hiệu suất 78%, nhiệt độ nóng chảy 188-
189
o
C. Phổ hồng ngoại có 
N-H
3441 cm
-1
, 
CH
(thơm) 3046 cm
-1
.
2.2.1.2 Tổng hợp 5-nitro-2-phenylindol
Nhận được sản phẩm 5-nitro-2-phenylindol màu vàng sẫm, hiệu suất 87%. Nhiệt độ nóng chảy: 201-
203
o
C.
2.2.1.3 Tổng hợp 1-metyl-5-nitro-2-phenylindol
Nhận được sản phẩm 1-metyl-5-nitro-2-phenylindol tinh thể hình kim màu vàng sáng, hiệu suất 78%.

Nhiệt độ nóng chảy: 178 - 179
o
C. Phổ hồng ngoại mất đi cực đại hấp thụ ở 3341 cm
-1
(
N-H
của vòng indol),
xuất hiện cực đại hấp thụ ở 2942 cm
-1
(
C-H
của nhóm CH
3
); 
NO2
= 1332 và 1517 cm
-1
.
2.2.1.4 Tổng hợp 5-amino-2-phenylindol
Sản phẩm nhận được có màu trắng, hiệu suất 68%. Nhiệt độ nóng chảy: 234-235
o
C, phổ hồng ngoại có

NH2
: 3448 cm
-1
và 3316 cm
-1
, 
N-Hindol

: 3420 cm
-1
.
2.2.1.5 Tổng hợp 5-amino-1-metyl-2-phenylindol
Sản phẩm có dạng tinh thể màu trắng nhạt, hiệu suất 85%, nhiệt độ nóng chảy: 109 - 110
o
C. Phổ hồng
ngoại có 
NH2
: 3408 cm
-1
và 3311cm
-1
; 
CH (thơm)
3045, 3022; 
CH (CH3)
2951 cm
-1
, Phổ khối lượng có pic ion
phân tử M
+.
với m/z 222.
2.2.1.6 Tổng hợp 5-amino-1,2-dimetylindol.
2.2.2. Tổng hợp các azometin dãy 5-amino-2-phenylindol
Phương trình phản ứng:
Quy trình chung: Cho 0,01 mol
amin và 40 ml etanol tuyệt đối vào bình cầu dung tích 100 ml có lắp sinh hàn hồi lưu và máy khuấy từ.
Khuấy và đun nhẹ cho tan hết amin. Thêm từ từ vào bình cầu dung dịch của 0,011 mol andehit tương ứng
trong 20 ml etanol tuyệt đối, thêm từ 1 đến 2 giọt xúc tác piperidin và đun hồi lưu trên nồi cách thuỷ trong 3

giờ. Để nguội và làm lạnh hỗn hợp phản ứng bằng đá muối. Sản phẩm tách ra ở dạng chất rắn tinh thể, lọc,
rửa bằng etanol lạnh và kết tinh lại trong dung môi thích hợp.
2.2.3. Tổng hợp các azometin dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol
2.2.4 Các azometin dãy 5-amino-1,2-dimetylindol
2.3 Tổng hợp các thiazolidin-4-on
2.3.1 Quy trình chung
Cho 0,003 mol azometin, 35 ml benzen khan vào bình cầu đáy tròn dung tích 100 ml. Đun nóng nhẹ
cho azometin tan (một số azometin không tan hết), để nguội và thêm vào đó 0,0035 mol axit thioglicolic
80% và lắc đều. Lắp sinh hàn hồi lưu kết hợp với bộ phận loại nước, đun sôi hồi lưu cách thuỷ trong 10 giờ
liên tục. Thông thường sau khi đun khoảng 20 - 30 phút thì thấy xuất hiện kết tủa mới và kết tủa này không
tan ra nữa cho đến khi kết thúc phản ứng. Để nguội, lọc lấy kết tủa, rửa 03 lần bằng benzen lạnh, phơi khô
trong không khí và kết tinh lại từ dung môi thích hợp.
2.3.2 Các thiazolidin-4-on dãy 5-amino-2-phenylindol
Phương trình phản ứng:


6



7
2.3.3 Các thiazolidin-4-on dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol
2.3.4 Các thiazolidin-4-on dãy 5-amino-1,2-dimetylindol.
2.4 Tổng hợp các -aminophotphonat
2.4.1 Tổng hợp dietylphotphit
2.4.2 Tổng hợp các -aminophotphonat
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
Chúng tôi tiến hành tổng hợp theo sơ đồ chung như sau:

Hình 3.1 Sơ đồ tổng hợp và chuyển hóa các azometin

3.1 Tổng hợp các amin: 5-amino-2-phenylindol, 5-amino-1-metyl-2-phenylindol và 5-amino-1,2-
dimetylindol
Các hợp chất 5-aminoindol thế (chất trung gian chìa khóa được tổng hợp theo sơ đồ trong Hình 3.2.
3.1.1 Tổng hợp 2-phenylindol và 2-metylindol
3.1.2 Tổng hợp 5-nitro-2-phenylindol, 5-nitro-1-metyl-2-phenyl indol và 5-nitro-1,2-dimetylindol
3.1.3 Tổng hợp 5-amino-2-phenylindol, 5-amino-1-metyl-2-phenyl indol và 5-amino-1,2-dimetylindol.








Hình 3.2
Sơ đồ tổng
hợp các 5-
amino-2-
phenylindol
thế



8
3.2 Tổng hợp các azometin và tính chất phổ của chúng
3.2.1 Kết quả tổng hợp các azometin
Kết quả tổng hợp các được trình bày trong Bảng 3.1
Các azometin nhận được đều là các chất rắn, tinh thể có màu từ trắng hoặc vàng nhạt cho đến vàng da
cam. Nhiệt độ nóng chảy hầu hết đều trên 100
o

C, chất có nhiệt độ nóng chảy cao nhất tới 282
o
C (A31) và
khi nóng chảy có kèm hiện tượng phân huỷ. Các azometin của dãy 5-amino-2-phenylindol thường có nhiệt
độ nóng chảy cao hơn hẳn các azometin tương ứng của dãy 5-amino-1-metyl-


9

Bảng 3.1 Kết quả tổng hợp các azometin của một số 5-aminoindol
thế
Stt
Kí
hiệu
R
1
, R
2

R
CTPT; KLPT
Hiệu
suất
t
nc
(
o
C)
1
A1

H, C
6
H
5

C
6
H
5
-
C
21
H
16
N
2
; 296
92
233-234
2
A2
H, C
6
H
5

p-ClC
6
H
4

-
C
21
H
15
N
2
Cl;
330
62
246-247
3
A3
H, C
6
H
5

m-NO
2
C
6
H
4
-
C
21
H
15
N

3
O
2
;
341
62
207-208
4
A4
H, C
6
H
5

p-CH
3
OC
6
H
4
-
C
22
H
18
N
2
O; 326
77
235-236

5
A5
H, C
6
H
5

p-
(CH
3
)
2
NC
6
H
4
-
C
23
H
21
N
3
; 339
62
257-258
6
A6
H, C
6

H
5

p-OHC
6
H
4
-
C
21
H
16
N
2
O; 312
58
263-264
7
A7
H, C
6
H
5

o-OHC
6
H
4
-
C

21
H
16
N
2
O; 312
87
191-192
8
A8
H, C
6
H
5

4-OH(3-CH
3
)C
6
H
3

C
22
H
18
N
2
O
2

;
342
80
199-200
9
A9
H, C
6
H
5

3, 4-O
2
CH
2
C
6
H
3
-
C
22
H
16
N
2
O
2
;
340

71
221-222
10
A10
H, C
6
H
5

p-(CH
3
)
2
CHC
6
H
4

C
24
H
22
N
2
; 338
65
164-165
11
A11
H, C

6
H
5

p-FC
6
H
4
-
C
21
H
15
FN
2
; 314
80
151-152
12
A12
H, C
6
H
5

m-OHC
6
H
4
-

C
21
H
16
N
2
O; 312
69
234-235
13
A13
H, C
6
H
5

1-Naphthyl-
C
25
H
18
N
2
; 346
77
178-179
14
A14
H, C
6

H
5

o-NO
2
C
6
H
4
-
C
21
H
15
N
3
O
2
;
341
78
182-183
15
A15
H, C
6
H
5

Furan-2-yl-

C
19
H
14
N
2
O; 286
65
220-221
16
A16
CH
3
, C
6
H
5

C
6
H
5
-
C
22
H
18
N
2
; 310

72
140-141
17
A17
CH
3
, C
6
H
5

p-ClC
6
H
4
-
C
22
H
17
N
2
Cl;
344
79
165-166
18
A18
CH
3

, C
6
H
5

m-NO
2
C
6
H
4
-
C
22
H
17
N
3
O
2
;
355
86
135-136
19
A19
CH
3
, C
6

H
5

p-CH
3
OC
6
H
4
-
C
23
H
20
N
2
O; 340
71
149-150
20
A20
CH
3
, C
6
H
5

p-
(CH

3
)
2
NC
6
H
4
-
C
24
H
23
N
3
; 353
68
164-165
21
A21
CH
3
, C
6
H
5

p-OHC
6
H
4

-
C
22
H
18
N
2
O; 326
68
224-225
22
A22
CH
3
, C
6
H
5

o-OHC
6
H
4
-
C
22
H
18
N
2

O; 326
71
199-200
23
A23
CH
3
, C
6
H
5

4-OH(3-OCH
3
)C
6
H
3

C
23
H
20
N
2
O
2
;
356
82

188-189
24
A24
CH
3
, C
6
H
5

3, 4-O
2
CH
2
C
6
H
3
-
C
23
H
18
N
2
O
2
;
354
79

124-125
25
A25
CH
3
, C
6
H
5

p-(CH
3
)
2
CHC
6
H
4
-
C
25
H
24
N
2
; 352
77
129-131
26
A26

CH
3
, C
6
H
5

p-FC
6
H
4
-
C
22
H
17
FN
2
; 328
81
149-151
27
A27
CH
3
, C
6
H
5

m-OHC
6
H
4

C
22
H
18
N
2
O; 326
69
104-105
28
A28
CH
3
, C
6
H
5

1-Naphthyl-
C
26
H
20
N
2

; 360
78
108-109
29
A29
CH
3
, C
6
H
5

o-NO
2
C
6
H
4
-
C
22
H
17
N
3
O
2
;
355
67

122-123
30
A30
CH
3
, CH
3

m-NO
2
C
6
H
4
-
C
17
H
15
N
3
O
2
;
293
93
166-168
31
A31
CH

3
, CH
3

p-
(CH
3
)
2
NC
6
H
4
-
C
19
H
21
N
3
; 291
65
222-223
32
A32
CH
3
, CH
3

p-OHC
6
H
4
-
C
17
H
16
N
2
O; 264
91
281-282
33
A33
CH
3
, CH
3

3, 4-O
2
CH
2
C
6
H
3
-

C
18
H
16
N
2
O
2
;
292
82
137-138
34
A34
CH
3
, CH
3

p-NO
2
C
6
H
4
-
C
17
H
15

N
3
O
2
;
293
85
209-210
35
A35
CH
3
, CH
3

p-BrC
6
H
4
-
C
17
H
15
BrN
2
;
327
95
184-186

36
A36
CH
3
, CH
3

3-Indolyl-
C
19
H
17
N
3
; 287
66
232-233


10
-2-phenylindol. Sự khác biệt này là do nhóm thế 1-metyl gây ra. Nhóm thế này làm cho phân tử azometin
giảm mạnh tính đồng phẳng đồng thời không có khả năng tạo các liên kết cầu hidro nh- nhóm N-H indol,
do vậy tinh thể của chúng kém bền vững hơn và sẽ có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn. Hiệu suất tổng hợp của
các azometin t-ơng đối cao, hầu hết đều có hiệu suất trên 70%, một số sản phẩm nhận đ-ợc với hiệu suất trên
90%. Các azometin từ A1 đến A29 là những chất mới, lần đầu đ-ợc tổng hợp.
3.2.2 Phổ hồng ngoại của azometin
Phổ hồng ngoại của các azometin xuất hiện băng sóng hấp thụ có cực đại trong khoảng từ 1590 đến
1630 cm
-1
, đặc tr-ng cho dao động hóa trị của liên kết C=N azometin. Liên kết C-H trong nhóm azometin cho

băng sóng hấp thụ trong khoảng từ 2840 đến 2900 với c-ờng độ từ yếu đến trung bình.
3.2.3 Ph NMR ca azometin
3.2.3.1 Ph
1
H-NMR
Hu ht cỏc azometin ó c ghi ph
1
H-NMR. S lng proton ghi nhn c trờn ph l phự hp
vi s lng proton trong cụng thc phõn t. Trờn ph
1
H-NMR luụn luụn xut hin mt tớn hiu sc trong
vựng t 11,500 ppm n 11,630 ppm tng ng vi proton trong liờn kt NH ca vũng indol (vi cỏc
azometin A1 - A15). Chỳng tụi nhn thy rng cú mt mi tng quan gia chuyn dch húa hc ca
proton trong liờn kt azometin
H
(-CH=N-), vi hng s Hammett. Mi tng quan ny c biu din
cỏc bi phng trỡnh 1 (dóy 5-amino-2-phenylindol) v phng trỡnh 2 (dóy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol)
nh sau:

Hazometin
= 0,195 + 8,671 (1) vi n = 9, R
2
= 0,792
v
Hazometin
= 0,278 + 8,711 (2) vi n= 9, R
2
= 0,941
C hai phng trỡnh 1 v 2 u cú h s gúc > 0 ch ra rng cỏc nhúm th cho electron vi < 0 gõy ra
s dch chuyn ca

Hazometin
v phớa trng cao v cỏc nhúm th hỳt electron vi > 0 to ra s dch chuyn
v phớa trng thp. Mi tng quan ny c biu din trờn th hỡnh 3.5 v 3.6.
y = 0.1945x + 8.6714
R
2
= 0.7924
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8

y = 0.2778x + 8.7114
R
2
= 0.9409
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
9
-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8

Hỡnh 3.5 Tng quan hi quy tuyn
tớnh gia chuyn dch húa hc

Hazometin
vi

Hammett ca cỏc
azometin dóy 5-amino-2-
phenylindol.
Hỡnh 3.6 Tng quan hi quy tuyn
tớnh gia chuyn dch húa hc

H
azometin
vi

Hammett ca cỏc
azometin dóy 5-amino-1-metyl-2-
phenylindol.
Ngoài ra còn xác định đ-ợc mối t-ơng quan tuyến tính giữa độ chuyển dịch
H
của proton indol (NH)
của dãy 5-amino-2-phenylindol với hằng số Hammett theo ph-ơng trình sau:
H
indol
= 0,107 + 11,584 (3) với n = 9, R
2
= 0,938


11
y = 0.1071x + 11.584

R
2
= 0.9375
11.46
11.49
11.52
11.55
11.58
11.61
11.64
11.67
-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8



Hình 3.7 Tương quan
hồi quy tuyến tính giữa
dịch chuyển hóa học

Hindol
với

Hammett
của các azometin dãy
5-amino-2-phenylindol.


12
3.2.3.2 Phổ
13

C-NMR của các azometin
Phổ
13
C-NMR của 28 azometin đã được ghi (trừ trường hợp A22). Tín hiệu cộng hưởng từ của nguyên
tử cacbon trên liên kết azometin luôn luôn xuất hiện ở vùng trường thấp trong khoảng 152162 ppm. Tín
hiệu của nguyên tử C3 có độ chuyển dịch hóa học thấp nhất với 
C
= 98,987  99,288 ppm và nguyên tử
cacbon C5 có giá trị cao nhất với 
C
=140,223  144,878 ppm.
Tương tự trường hợp phổ
1
H-NMR, chúng tôi cũng đã thiết lập được mối tương quan tuyến tính giữa
độ chuyển dịch hóa học của nguyên tử cacbon của liên kết azometin với hằng số σ Hammett của các nhóm
thế trên hợp phần andehit. Mối tương quan này có thể được thể hiện bởi phương trình.

C
= -1,481  + 156,4 (4)
với n = 9, R
2
= 0,650

C
= -1,736  + 156,7 (5)
với n = 9, R
2
= 0,774

y = -1.4806x + 156.44
R
2
= 0.6497
154.5
155
155.5
156
156.5
157
157.5
158
-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8

y = -1.7364x + 156.73
R
2
= 0.774
155
155.5
156
156.5
157
157.5
158
158.5
-1 -0.5 0 0.5 1

(A)
(B)

Hình 3.10 Đồ thị sự phụ thuộc của độ chuyển dịch hóa học

C
(-CH-N-)
vào hằng số

Hammett của các nhóm thế trên hợp phần andehit ở dãy
5-amino-2-phenylindol (A) và dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol (B).
3.2.3.4 Phổ HSQC và HMBC
Tương tác C - H xa và gần xuất hiện trong phổ HMBC và HSQC tương ứng. Hình 3.11 chỉ ra các
tương tác xa C - H trong phổ HMBC của azometin A1.

Hình 3.11 Tương tác C-H trong phổ HMBC của azometin A1
3.2.4 Phổ khối lượng của azometin
Trong phổ MS của tất cả các azometin đã được nghiên cứu đều xuất hiện pic ion phân tử với cường độ
lớn nhất (100%). Sự phân mảnh của các azometin trong quá trình va chạm electron có thể xảy ra theo một
trong các hướng chính sau:
- Phân cắt ở liên kết C
thơm
- N
azometin
tạo thành mảnh có m/z = 192 (dãy 5-amino-2-phenylindol) và 206
(dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol).




- Phân cắt ở liên kết C
thơm
- C

azometin
tạo thành ion mảnh có m/z 219 (A1-A15) và 233 (A16-A29), cộng
hợp proton để tạo thành m/z 220 (dãy A) hoặc mất 1 hoặc 2 proton để tạo thành m/z 232, 231.


13

- Tỏch 1 proton ca liờn kt azometin -CH=N chuyn thnh dng C N
+
(ion [M-1]
+
), õy l
hin tng c trng cho ph khi lng ca azometin.
- Ngoi s phõn ct trờn liờn kt ca nhúm azometin, ion phõn t ca azometin cũn cú th mt nhúm
th trờn hp phn andehit to thnh cỏc mnh cú s khi [M-X]
+
, phõn ct nhúm th phenyl v trớ s 2
nhõn indol to thnh cỏc mnh cú s khi l [M-77]
+
. Tuy nhiờn c hai hng ny u xy ra vi xỏc sut
tng i nh th hin bng cng nh ca cỏc pic ion ny trờn ph .
N
H
N
C
6
H
5
H
R

N
H
C
6
H
5
m/z 192
M
+
(A)
(B)
(A)
(B)
N
H
N
CH
+
C
6
H
5
m/z 219
N
H
N
C
+
C
6

H
5
R
[M-H]
(C)
(C)
N
H
N
C
6
H
5
(D)
(D)
[M-R]
Further Fragmentations
Further Fragmentations
Further Fragmentations
Further
Fragmentations
Hình
3.15 Sơ đồ phân mảnh của azometin dãy 5-amino-2-phenylindol
3.3 Chuyển hóa các azometin thành các thiazolidin-4-on
3.3.1 Kết quả tổng hợp các thiazolidin-4-on
Các thiazolidin-4-on đ-ợc tổng hợp theo sơ đồ sau:
Kết quả tổng hợp các thiazolidin-4-
on đ-ợc trình bày trong bảng 3.10.
Các thiazolidin-4-on nhận đ-ợc nhiều chất có màu trắng, một số có màu vàng nhạt đến vàng, màu đỏ
hoặc nâu đỏ. Chúng rất ít tan trong benzen, toluen, diclometan, dimetyl ete, tan hạn chế trong các

Phõn mnh tip
Phõn mnh tip
Phõn mnh tip
Phõn mnh tip


14
Bảng 3.10 Kết quả tổng hợp các thiazolidin-4-on
từ các azometin t-ơng ứng có chứa dị vòng indol
Stt
Kớ
hiu
R
1
, R
2

R
CTPT; KLPT
HS,
%
t
nc
(
o
C)
1
T1
H, C
6

H
5

C
6
H
5
-
C
23
H
18
N
2
OS, 370
56
218-220
2
T2
H, C
6
H
5

p-ClC
6
H
4
-
C

23
H
17
ClN
2
OS,
405
61
246-248
3
T3
H, C
6
H
5

m-NO
2
C
6
H
4
-
C
23
H
17
N
3
O

3
S, 415
51
246-248
4
T4
H, C
6
H
5

p-CH
3
OC
6
H
4
-
C
24
H
20
N
2
O
2
S, 400
67
196-198
5

T5
H, C
6
H
5

p-(CH
3
)
2
NC
6
H
4
-
C
25
H
23
N
3
OS, 413
51
139-141
6
T6
H, C
6
H
5

p-OHC
6
H
4
-
C
23
H
18
N
2
O
2
S, 386
61
190-191
7
T7
H, C
6
H
5

o-OHC
6
H
4
-
C

23
H
18
N
2
O
2
S, 386
58
86-88
8
T8
H, C
6
H
5

4-OH(3-CH
3
)C
6
H
3
-
C
24
H
20
N
2

O
3
S, 416
68
186-187
9
T9
H, C
6
H
5

3, 4-O
2
CH
2
C
6
H
3
-
C
24
H
18
N
2
O
3
S, 414

56
231-232
10
T10
H, C
6
H
5

p-(CH
3
)
2
CHC
6
H
4

C
26
H
24
N
2
OS, 412
52
261-262
11
T11
H, C

6
H
5

p-FC
6
H
4
-
C
23
H
17
FN
2
OS, 388
82
157-158
12
T12
H, C
6
H
5

m-OHC
6
H
4
-

C
23
H
18
N
2
O
2
S, 386
56
285-287
13
T13
H, C
6
H
5

1-Naphthyl-
C
27
H
20
N
2
OS, 420
70
158-159
14
T14

H, C
6
H
5

o-NO
2
C
6
H
4
-
C
23
H
17
N
3
O
3
S, 415
75
194-196
15
T15
H, C
6
H
5

Furan-2-yl-
C
21
H
16
N
2
O
2
S, 360
70
141-143
16
T16
CH
3
,
C
6
H
5

C
6
H
5
-
C
24
H

20
N
2
OS, 384
69
101-102
17
T17
CH
3
,
C
6
H
5

p-ClC
6
H
4
-
C
24
H
19
ClN
2
OS,
418
60

179-181
18
T18
CH
3
,
C
6
H
5

m-NO
2
C
6
H
4
-
C
24
H
19
N
3
O
3
S, 429
72
127-128
19

T19
CH
3
,
C
6
H
5

p-CH
3
OC
6
H
4
-
C
25
H
22
N
2
O
2
S, 414
58
134-135
20
T20
CH

3
,
C
6
H
5

p-(CH
3
)
2
NC
6
H
4
-
C
26
H
25
N
3
OS, 427
65
179-180
21
T21
CH
3
,

C
6
H
5

p-OHC
6
H
4
-
C
24
H
20
N
2
O
2
S, 400
58
235-236
22
T23
CH
3
,
C
6
H
5

4-OH(3-
CH
3
)C
6
H
3
-
C
25
H
22
N
2
O
3
S, 430
51
87-88
23
T24
CH
3
,
C
6
H
5

3,4-O
2
CH
2
C
6
H
3
-
C
25
H
20
N
2
O
3
S, 428
64
108-110
24
T25
CH
3
,
C
6
H
5

p-
(CH
3
)
2
CHC
6
H
4
-
C
27
H
26
N
2
OS, 426
48
121-122
25
T26
CH
3
,
C
6
H
5

p-FC

6
H
4
-
C
24
H
19
FN
2
OS, 402
66
135-136
26
T28
CH
3
,
C
6
H
5

1-Naphthyl-
C
28
H
22
N
2

OS, 434
51
142-143
27
T29
CH
3
,
C
6
H
5

o-NO
2
C
6
H
4
-
C
24
H
19
N
3
O
3
S, 429
52

165-167
28
T30
CH
3
, CH
3

m-NO
2
C
6
H
4
-
C
24
H
19
N
3
O
3
S, 429
67
122-124
29
T31
CH
3

, CH
3

p-(CH
3
)
2
NC
6
H
4
-
C
21
H
23
N
3
OS, 365
65
160 ph
30
T32
CH
3
, CH
3

p-OHC
6

H
4
-
C
19
H
18
N
2
O
2
S, 338
77
186-187
31
T33
CH
3
, CH
3

3, 4-O
2
CH
2
C
6
H
3
-

C
20
H
18
N
2
O
3
S, 366
55
96-97
32
T34
CH
3
, CH
3

p-NO
2
C
6
H
4
-
C
19
H
17
N

3
O
3
S, 367
59
133-134
33
T35
CH
3
, CH
3

p-BrC
6
H
4
-
C
19
H
17
BrN
2
OS,
401
71
143-145
34
T36

CH
3
, CH
3

3-Indolyl-
C
21
H
19
N
3
OS, 361
74
112-113
dung môi phân cực nh- metanol, etanol, etyl axetat. Hiệu suất nhận đ-ợc sản phẩm đạt từ trung bình đến
khá, th-ờng nằm trong khoảng từ 50 đến 80%. Tất cả các thiazolidin-4-on điều chế đ-ợc đều là chất rắn, có
nhiệt độ nóng chảy nằm trong khoảng từ 87 - 88
o
C (T23) đến 285-287
o
C (T12). Các thiazolidin-4-on của dãy
5-amino-2-phenyl indol có nhiệt độ nóng chảy cao hơn thiazolidin-4-on t-ơng ứng của dãy 5-amino-1-metyl-


15
2-phenylindol. T-ơng tự nh- với các azometin t-ơng ứng, điều này là do ảnh h-ởng của nhóm thế 1-metyl
trên nhân indol.
3.3.2 Phổ hồng ngoại của các thiazolidin-4-on: Phổ IR của các thiazolidin-4-on có băng sóng hấp thụ c-ờng
độ từ trung bình đến mạnh nằm trong vùng từ 1620 đến 1720 cm

-1
đặc tr-ng cho
C=O
trong vòng thiazolidin-
4-on.
3.3.3 Ph NMR ca cỏc thiazolidin-4-on: Trờn ph
1
H-NMR ca cỏc thiazolidin-4-on cú
H
(S-CH-N) (H2)
trong khong 6,3 n 6,8 ppm. H5 ca vũng thiazolidin-4-on (nhúm CH
2
) tỏch thnh hai nhúm tớn hiu c
trng trong vựng 3 - 4,1 ppm vi J
1
= 15,5 hoc 16 Hz v J
2
nh (1,5Hz). Ph
13
C-NMR cú
C
ca nhúm CO
ln hn 170 ppm.
3.3.4 Ph khi lng ca cỏc thiazolidin-4-on.
N
H
N
Ar
C
6

H
5
O
S
S
O
(-74)
N
H
N
CH Ar
C
6
H
5
m/z = M
corresp. azomethine
-(M
azomethine
-Ar)
+2H
N
H
NH
2
C
6
H
5
F

2
a, m/z 208
(B)
(B)
N
H
C
6
H
5
m/z 192
-Ar-CH=N
M
NH
+
CH
R
-HCN
R
F
2
b, m/z = M
sub. benzene ring
-H



16
Ph MS ca cỏc thiazolidin-4-on u xut hin cỏc ion [M]
+.

hoc [M+H]
+.
. Hỡnh trờn l s phõn mnh
chung ca thiazolidin-4-on.
3.4 Tng hp cỏc -aminophotphonat
3.4.1 Kt qu tng hp cỏc -aminophotphonat
Cỏc -aminophotphonat ó tng hp gii thiu trong bng 3.14
Bng 3.14 Kt qu tng hp v phõn tớch cỏc

-aminophotphonat
Kớ
hiu
Cụng thc
(R)
t
nc
(
o
C)
Hiu sut
(%)
MS
(M+1)
+

Ph
31
P-NMR,

P

(ppm)
P1
C
6
H
5
-
129,5-130,0
12,5
435
24,957
P2
4-MeOC
6
H
4

125,0-127,0
18,6
465
25,324
P3
4-OH-3-
MeOC
6
H
3

111,0-112,5
24,0

481
25,401
P4
C
10
H
7
-
160,0-160,5
29,5
485
24,914
Phản ứng đ-ợc thực hiện bằng cách đun hồi l-u trong dung môi toluen, với thời gian 7- 10 giờ, tỷ lệ
tác nhân amin : andehit : dietyl photphit là 1: 1: 1 và không sử dụng xúc tác. Chúng tôi nhận thấy rằng phản
ứng xảy ra theo một số h-ớng khác nhau, tạo thành một số sản phẩm phụ, điều này thể hiện rõ trên sắc kí bản
mỏng, nên hiệu suất th-ờng không cao và buộc phải tinh chế bằng sắc ký cột.
Sản phẩm nhận đ-ợc là các chất rắn tinh thể có màu trắng đến vàng nhạt, có nhiệt độ nóng chảy trong
khoảng 110 - 130
o
C, cao nhất là 160
o
C (đối với chất P4). Hiệu suất nhận đ-ợc sản phẩm nằm trong khoảng
từ 10 - 30%. Các azometin cũng đã đ-ợc khảo sát chuyển hóa thành -aminophotphonat. Khảo sát cho thấy
phản ứng cũng diễn ra gần t-ơng tự với phản ứng one-pot đã thực hiện ở trên từ amin + andehit +
dietylphotphit. Hiệu suất sản phẩm nhận đ-ợc không cao. Do phải đi qua giai đoạn tổng hợp azometin nữa
nên thực hiện theo con đ-ờng này sản phẩm nhận đ-ợc với hiệu suất thấp hơn.
3.4.2 Phổ NMR của các -aminophotphonat
3.4.2.1 Phổ
1
H-NMR

Để giải phổ
1
H-NMR và
13
C-NMR chúng tôi đã sử dụng kết hợp với các phổ hai chiều HSQC, HMBC
và COSY, phổ DEPT135 và DEPT90. Một phần phổ
1
H-NMR của dietyl [(2-phenylindol-5-ylamino)-(-
naphthyl)metyl] photphonat (P4) đ-ợc trình bày trong Hình 3.20.

Hỡnh 3.20 Mt phn ph
1
H-NMR ca dietyl [(2-phenylindol-5-
ylamino)-(

-naphthyl)metyl] photphonat (P4).


17
- Vùng từ 1  4,5 ppm là vùng của các tín hiệu CH
3
và CH
2
của mạch dietyl photphit, với hai nhóm
CH
3
tách khỏi nhau và tương ứng ở vùng 1,23 và 1,3 ppm. Một trong hai nhóm CH
2
(nhóm a) có hai tín hiệu
tương ứng với Ha1 và Ha2 tách khỏi nhau và có độ chuyển dịch hóa học thấp hơn tín hiệu của hai nguyên tử

Hb còn lại. Các tín hiệu tương ứng với các nguyên tử H trên nhân indol (H3, H4, H5, H7) nằm trong vùng từ
6,4  7,3 ppm. Tín hiệu H
CH-P
thể hiện trên phổ ở dạng một doublet có 
H
trong vùng từ 4,8 đến 5,9 ppm với
J
P-H
lớn (từ 21 – 28,5Hz), đây có thể coi là một đặc trưng phổ NMR của -aminophotphonat. Sự tách vạch
và hằng số J lớn là do tương tác của nguyên tử P đính với nhóm CH này.
3.4.3 Phổ khối lượng của các -aminophotphonat
Phổ +MS đều xuất hiện pic ion [M+1]
+
, còn trên phổ -MS là ion [M-1]

. Các phổ +MS đều nhận thấy
có sự phân cắt tạo thành ion mảnh [M+1-138]
+
. Khối lượng phân tử của dietylphotphit là 138 cho nên có thể
nhận định rằng đây là sự tách một phân tử (C
2
H
5
O)
2
PHO. Các phân mảnh [M+1-138]
+
đều có cường độ rất
lớn (100%) trừ trường hợp P3 là 40%
3.5 Hoạt tính ức chế ăn mòn và tính kháng khuẩn, kháng nấm

3.5.1 Tính chất ức chế ăn mòn của azometin
Đánh giá sơ bộ khả năng ức chế ăn mòn của các azometin được chúng tôi thực hiện trong môi trường
axit HCl 2M, nồng độ chất ức chế sử dụng là 10
-4
mol/l. Hình 3.26 là đồ thị thể hiện hiệu suất ức chế ăn mòn
thép Ct-3 của các azometin trong môi trường axit HCl 2M sau 24 và 48h. Hiệu suất ức chế của các azometin
ở nồng độ 10
-4
mol/l sau 24 h đạt từ 86% đến 93,4%, sau 48 h giờ đạt từ 89,2 % đến 96,6%. Các azometin
đều có hiệu suất ức chế ăn mòn cao và khả năng ức chế ăn mòn là không khác nhau nhiều. Tất cả các khảo
sát đều cho thấy hiệu suất ức chế tại thời điểm sau 48 giờ là cao hơn và cao hơn rõ rệt so với thời điểm 24
giờ.
Khảo sát hiệu suất ức chế ăn mòn của azometin theo nồng độ đã cho thấy ở nồng độ 5.10
-6
mol/l,
benzyliden-5-amino-2-phenylindol (A1) đã thể hiện được khả năng ức chế ăn mòn (khoảng 60%).
80
82
84
86
88
90
92
94
96
98
%
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A15
azometin
24h

48h

Hình 3.26 Đồ thị biểu diễn hiệu quả ức chế ăn mòn thép Ct-3 trong dung dịch HCl 2M của azometin ở nồng độ
10
-4
mol/l sau 24 và 48 h.
Nồng độ tăng lên thì khả năng ức chế ăn mòn cũng tăng lên. Ở nồng độ 10
-4
mol/l, hiệu quả ức chế ăn mòn
đã đạt tới trên 93%. Có thể nhận thấy rằng khả năng ức chế ăn mòn thép Ct-3 trong môi trường axit HCl 2M
cao nhất khi nồng độ azometin từ 10
-3
10
-4
mol/l.


18

Hình 3.27 Hiệu quả ức chế ăn mòn thép Ct-3 trong HCl 2M
sau 24 h và 48 h của azometin A1 phụ thuộc vào nồng độ.
50
60
70
80
90
100
-5.5
-5
-4.5

-4
-3.5
-3
-2.5

24h
48h
Poly. (48h)
Poly. (24h)
lg[nồng độ]
% ức chế


19
3.5.2 Hot tớnh khỏng khun v khỏng nm ca azometin
Kt qu c ghi ra Bng 3.20.
Bng 3.20 Kt qu th tớnh khỏng khun v dit nm ca azometin.
Stt
Nhúm th R
Nng c ch ti thiu MIC, g/ml
Vi khun
gram (-)
Vi khun
Gram (+)
Nm mc
Nm men
E.
coli
P.
aer

B.
sub
S.
aur
A.
nig
F.
oxy
C.
alb
S.
cer

Dóy 5-amino-2-phenylindol
A1
C
6
H
5
-





50


A2
p-ClC

6
H
4
-








A3
m-NO
2
C
6
H
4
-








A4
p-CH

3
OC
6
H
4
-


50





A5
p-(CH
3
)
2
NC
6
H
4
-
50

A6
p-OHC
6
H
4
-








A7
o-OHC
6
H
4
-





50
_

A8
4-OH(3-OCH
3
)C
6
H
3






50
_

A9
3, 4-O
2
CH
2
C
6
H
3
-
50

A15
Furan-2-yl-









Dóy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol
A16
C
6
H
5
-
-
50
-
-
-
-
-
-

A17
p-ClC
6
H
4
-
-
50
-
-
-
-
-
-
A18
m-NO
2
C
6
H
4
-
-
50
-
-
-
-
-
-

A19
p-CH
3
OC
6
H
4
-
-
50
-
-
-
-
-
-
A20
p-(CH
3
)
2
NC
6
H
4
-
-
50
-
-

-
-
-
-
A21
p-OHC
6
H
4
-
-
50
-
-
-
-
-
-
A22
o-OHC
6
H
4
-
-
50
-
-
-
-

-
-
A23
4-OH(3-OCH
3
)C
6
H
3

-
50
-
-
-
-
-
-
A24
3, 4-O
2
CH
2
C
6
H
3
-
-
50

-
-
-
-
-
-
A25
p-(CH
3
)
2
CHC
6
H
4
-
-
50
-
-
-
-
-
-
A26
p-FC
6
H
4
-

-
-
-
-
-
-
-
-
A28
1-Naphthyl-
-
-
-
-
-
-
-
-
Kết quả thử nghiệm cho thấy 16/ 22 azometin thử nghiệm có hoạt tính kháng khuẩn hoặc kháng nấm ở
nồng độ 50 g/ml. Có một sự khác biệt khá thú vị giữa hai dãy azometin của 5-amino-2-phenylindol và 5-
amino-1-metyl-2-phenylindol đã khảo sát. Các azometin của dãy 5-amino-2-phenylindol thể hiện hoạt tính
một cách phân tán cả với kháng nấm và kháng khuẩn cũng nh- chủng vi sinh mà chúng có hoạt tính và đồng
thời không có hoạt tính với vi khuẩn gram (-) chủng pseudomonas aeruginosa. Trong khi với các azometin
của dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol lại thể hiện hoạt tính rất tập trung trên chủng vi khuẩn gram (-)
pseudomonas aeruginosa (từ azometin A16 đến A25). Trong tr-ờng hợp này, nhóm thế metyl ở vị trí số 1
trên vòng indol rõ ràng là có vai trò quyết định.
KT LUN
1. ó tng hp cỏc hp cht trung gian chỡa khúa 5-aminoindol th l: 5-amino-2-phenylindol, 5-amino-1-
metyl-2-phenylindol v 5-amino-1,2-dimetylindol. Sn phm ó c xỏc nh nhit núng chy, c
khng nh cu trỳc bng cỏc phng phỏp ph.

2. - ó tng hp c 29 azometin mi ca dóy 5-amino-2-phenylindol v 5-amino-1-metyl-2-phenylindol.
Sn phm ó c xỏc nh nhit núng chy, c khng nh cu trỳc bng ph IR, NMR v MS.
- ó nhn thy rng gia
H
v
C
liờn kt azometin v
H
ca liờn kt N-H (indol) vi hng s nhúm
th Hammett cú mi tng quan tuyn tớnh v ó thit lp c cỏc phng trỡnh biu din mi tng
quan ny.


20
- Phổ khối lượng của các azometin này thường có pic ion phân tử với cường độ lớn nhất, trên phổ luôn
xuất hiện các mảnh đặc trưng [M-1]
+
, mảnh m/z 192 (với dãy 5-amino-2-phenylindol) và m/z 206 (với
dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol) tương ứng với sự mất một proton của ion phân tử và sự phân mảnh
ưu tiên trên
liên kết C
thơm
-N
azometin
.
3. Đã tổng hợp được 34 thiazolidin-4-on mới bằng cách chuyển hoá 34 azometin tương ứng của 3 dãy 5-
amino-2-phenylindol, 5-amino-1-metyl-2-phenylindol và 5-amino-1,2-dimetylindol. Sản phẩm đã được
xác định nhiệt độ nóng chảy, được khẳng định cấu trúc bằng phổ IR, NMR và MS.
4. Đã tổng hợp được 4 hợp chất thuộc dãy dietyl [(2-phenylindol-5-ylamino)-(aryl thế) metyl] photphonat
mới. Sản phẩm được xác định nhiệt độ nóng chảy, được khẳng định cấu trúc bằng phổ IR, NMR và MS.

5. - Khảo sát bước đầu tính chất ức chế ăn mòn kim loại của azometin dãy 5-amino-2-phenylindol và cho
thấy đây là những chất có tính chất ức chế ăn mòn thép tương đối cao (hiệu quả ức chế thép Ct-3 > 90% ở
nồng độ 10
-4
M trong dung dịch HCl 2M).
- Các azometin dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol thể hiện hoạt tính ức chế có tính chọn lọc đối với
chủng vi khuẩn gram (-) pseudomonas aeruginosa.
DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC
CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
1. Đặng Như Tại, Trần Thạch Văn, Thái Am, Nguyễn Văn Ngọc, Phạm Duy Nam (2001), “Chuyển hóa và
khảo sát tính chất ức chế ăn mòn kim loại của các azometin dãy 5-amino-1,2-dimetylindol”, Tuyển tập các
công trình khoa học kỷ niệm 45 năm ngày thành lập khoa Hóa, Đại học Tổng hợp HN, tr. 56-59.
2. Đặng Như Tại, Nguyễn Đình Thành, Phạm Duy Nam, Hoàng Thanh Đức (2006), “Góp phần tổng hợp
một số azometin từ 5-amino-2-phenylindol”, Tạp chí khoa học ĐHQGHN, KHTN&CN, T. XXII, số 3A
PT.
3. Đặng Như Tại, Nguyễn Đình Thành, Phạm Duy Nam, Hoàng Thanh Đức (2006), “Góp phần nghiên cứu
tính chất ức chế ăn mòn kim loại của một số azometin dãy 5-amino-2-phenylindol”, Tuyển tập các công
trình khoa học Hội nghị toàn quốc điện hóa và ứng dụng (lần thứ 2), trang 42 - 48.
4. Nguyễn Đình Thành, Đặng Như Tại, Phạm Duy Nam (2007), “Phổ cộng hưởng từ nhân
13
C và mối
tương quan với mật độ điện tích của một số azometin dãy 5-amino-1-metyl-2-phenylindol”, Tuyển tập
các công trình hội nghị khoa học và công nghệ hóa học hữu cơ toàn quốc lần thứ 4, Hà Nội, tr. 685-689.
5. Nguyễn Đình Thành, Đặng Như Tại, Phạm Duy Nam (2007), “Mối tương quan giữa mật độ điện tích và
độ chuyển dịch hóa học trong phổ cộng hưởng từ nhân cacbon 13 của một số azometin dãy 5-amino-2-
phenylindol”, Tuyển tập các công trình hội nghị khóa học và công nghệ hóa học hữu cơ toàn quốc lần
thứ 4, Hà Nội, tr. 690-694.
6. Dang Nhu Tai, Nguyen Dinh Thanh, Pham Duy Nam, Hoang Thanh Duc (2007), “
1
H and

13
C-NMR
spectra of some azomethines of 5-amino-2-phenylindole series”, Tạp chí hóa học 45(5), pp. 642-647,
Hanoi.
7. Dang Như Tai, Nguyen Đinh Thanh, Pham Duy Nam, Hoang Thanh Duc (2007), “Mass spectra of some
azomethines of 5-amino-2-phenylindole series”, Tạp chí hóa học 45(6), pp. 785-790, Hanoi.
8. Dang Nhu Tai, Nguyen Dinh Thanh, Pham Duy Nam, Hoang Thanh Duc (2008), “Mass spectra of some
2-phenyl-3-(2’-phenyl-1H-indol-5’-yl)-1,3-thiazolidin-4-on”, Tạp chí Phân tích Hóa, Lý và Sinh học
13(1), pp. 131, Hanoi.
9. Dang Nhu Tai, Nguyen Dinh Thanh, Pham Duy Nam, Hoang Thu Trang (2008), “
1
H- and
13
C-NMR
spectra of some azomethines of 5-amino-1-methyl-2-phenylindole series”, Tạp chí Phân tích Hóa, Lý và
Sinh học 13(2), pp. 128, Hanoi.
10. Dang Nhu Tai, Nguyen Dinh Thanh, Pham Duy Nam, Hoang Thu Trang (2008),

“Contribution to
syntheses of some azomethines of 5-amino-1-methyl-2-phenylindole series”, Tạp chí hóa học 46(2), pp.
234-239, Hanoi.
11. Dang Nhu Tai, Nguyen Dinh Thanh, Pham Duy Nam, Hoang Thanh Duc (2008), “Study on synthesis of
some 1,3-thiazolidin-4-on containing indole ring from substituted arylidene-5-amino-2-phenylindoles”,