Tổng hợp một số dẫn chất benzimidazol hướng tác dụng chống ung thư

BỘYTẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
• • • •
NGUYỄN THỊ PHƯỢNG
TỔNG HỢP MỘT SỐ DẪN CHẤT
BENZIMIDẨZOL HƯỚNG TÁC DỤNG
CHỐNG UNG THƯ
KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP Dược sĩ
• • •
Người hướng dẫn :
1. ThS. Nguyễn Thị Thanh Hòa
2. HVCH. Vũ An Phượng
Nơi thực hiện :
Bộ môn Công nghiệp Dược
Trường Đai hoc Dươc Hà Nôi
ơ • • • •
HÀ NỘI-2011
LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xỉn bày tỏ lòng kỉnh trọng và biết ơn sâu sắc đến thầy
PGS.TS. Nguyễn Đình Luyện đã trực tiếp hướng dẫn, cho tôi những lời
khuyên quí báu và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi ừ-ong quá trình nghiên cứu và
hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Tôi cũng xỉn chân thành cảm ơn cô ThS. Lê Thị Thu Hòa và DS.
HVCH. Vũ An Phượng, đã định hướng cho tôi trong quá trình tìm tài liệu
cũng như hoàn thành khóa luận. Đồng thời tôi xin chân thành cảm ơn các
thầy cô trong bộ môn Công Nghiệp Dược, đặc biệt là DS. Nguyễn Văn Giang
và thầy Phan Tiến Thành, tổ môn Tổng hợp Hóa dược, đã nhiệt tĩnh giúp đỡ
và tạo điều kiện tốt nhât để tói hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Trong quá trình thực hiện khóa luận tôi đã nhận được sự giúp đỡ của
các cán bộ Phòng Phân tích phô và Thử tác dụng sinh học- Viện Hóa học -
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam cùng thư viện trường Đại học Dược

Hà Nội, tôi xỉn chân thành cảm ơn!
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến bổ mẹ và bạn bè - những người
luôn động viên, khích lệ tôi trong cuộc sổng và học tập!
Hà Nội, Ngày 10 tháng 5 năm 2011.
Sinh viên
Nguyễn Thị Phượng
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
•
Chương 1. TỎNG QUAN 2
1.1. Bệnh ung thư 2
1.1.1. IChái niệm bệnh ung thư 2
1.1.2. Nguyên nhân gây bệnh ung thư 2
1.1.3. Hóa chất điều trị ung thư 3
1.1.4. Phối họp hóa chất trong điều trị ung thư

5
1.2. Một số dẫn chất benzimidazol có tác dụng chống ung thư

5
1.2.1. 2-methyl-5-nitrobenzimidazol và dẫn chất thế ở vị trí N-1 của nó.5
1.2.2. Dần chất benzimidazol mang nhóm thế ở vị trí C-2 và C-5 7
1.2.3. Dan chất acid benzimidazol-5-carboxylic

10
1.3. Phưoíng pháp tổng hợp một số dẫn chất benzimidazol
13
1.3.1. Phương pháp tổng họp dẫn chất benzimidazol có nhóm thế ở vị trí C-2
13
1.3.2. Phương pháp tổng hợp dẫn chất 5-nitrobenzimidazol mang nhóm

thế ở vị trí C-2 16
1.3.3. Phương pháp tổng hợp dẫn chất benzimidazol mang nhóm thế ở vị
tríC -2vàN -l 17
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu

18
2.1. Nguyên vật liệu, thiết b ị 18
2.1.1. Hóa chất nghiên cứu
18
2.1.2. Thiết bị và dụng cụ nghiên cứu 19
2.2. Nội dung nghiên cứu 20
2.3. Phương pháp nghiên cứu 20
2.3.1. Tổng hợp hóa học và kiểm tra độ tinh khiết 20
2.3.2. Xác định cấu trúc 21
2.3.3. Thử tác dụng chống ung thư 22
Chương 3. THựC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
23
3.1. Thực nghiệm và kết quả 23
3.1.1. Tổng hợp lH-benzimidazol( I) 23
3.1.2. Tổng hợp 5-nitro-lH-benzimidazol (II) 26
3.1.3. Tổng hợp ethyl (IH-benzimidazol-l-yl)acetat (III) 28
3.1.4. Xác định cấu trúc của các họp chất tổng hợp được

31
3.1.5. Thử tác dụng chống ung thư của các họp chất tổng hợp được (thử
độ độc tế bào) 33
3.2. Bàn luận 35
3.2.1. Giai đoạn tổng hợp lH-benzimidazol
.

35
3.2.2. Giai đoạn tổng hợp 5-nitrobenzimidazol 37
3.2.3. Giai đoạn tổng hợp Ethyl (IH-benzimidazol-l-yl)acetat

37
3.2.4. về phổ hồng ngoại: 37
3.2.5. về phổ cộng hưỏng từ hạt nhân proton *H 38
3.2.6. về tác dụng sinh học 38
KÉT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DMSO Dimethyl sulfoxide
EtOH Ethanol
H
H
IC
50
IR
MeOD
MeOH
SKLM
Giờ
Hiệu suất
*H-NMR Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ
hạt nhân proton)
50% Inhibitory Concentration (nồng độ ức chế 50%)
Phổ hồng ngoại (Infrared spectroscopy)
Methanol
Methanol

Sắc ký lóp mỏng
Nhiệt độ nóng chảy
Trang
Bảng 1: Kết quả ức chế sự phát triển của các họp chất 18-26, 12
Etoposide, Doxorobucin, SN-38 và Cisplatin trên 21 dòng tế bào ung
thư người
Bảng 2: Khảo sát tỉ lệ mol acid formic ; 0-phenylendiamin dùng 24
trong phản ứng
Bảng 3 : Khảo sát thời gian phản ứng 25
Bảng 4: số liệu phân tích phổ hồng ngoại của họp chất I 30
Bảng 5; số liệu phân tích phổ hồng ngoại của hợp chất II 30
Bảng 6 : số liệu phân tích phổ hồng ngoại của hợp chất III 30
Bảng 7: Kết quả phân tích phổ 'H-NMR của benzimidazol (I) 31
Bảng 8: Kết quả phân tích phổ ’H-NMR của ethyl (IH- 31
benzimidazol-l-yl)acetat (III)
Bảng 9: Kết quả thử hoạt tính độc tế bào 33
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Sơ đồ 1 : Sơ đồ tổng hợp chất 1 và 5 10
Sơ đồ 2: Sơ đồ tổng họp một số dẫn chất benzimidazol thực 11
nghiệm
DANH MỤC CÁC sơ ĐÒ
ĐẶT VẤN ĐỀ
Ung thư là một trong những bệnh được quan tâm ở hầu hết các nước trên
thế giới trong những năm qua. Hiện nay, ung thư được xếp vào nhóm những
bệnh có tỷ lệ tử vong cao nhất. Theo ước tính của tổ chức Y tế thế giới, mỗi
năm trên thế giới có khoảng 11 triệu trường họp mới mắc ung thư và khoảng
7 triệu người chết vì căn bệnh này. Tỉ lệ chết do ung thư lên tới 100/100.000
dân ở các nước úc, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, và Singapore. Tại Việt
Nam, theo thống kê của Nguyễn Bá Đức, tính đến năm 2005, trung bình mỗi

nám có khoảng 150.000 người mắc ung thư và khoảng 100.000 người tử vong
[5, 8, 10]. Do đó vấn đề cấp bách hiện nay là tìm ra thuốc đặc trị căn bệnh
này.
Việc nghiên cứu tổng họp hóa chất điều trị ung thư bắt đầu từ năm 1943
khi meclorethamin cứu được hơn nửa số bệnh nhân ung thư máu, sau đó
ngành hóa trị liệu ra đời và trở thành vũ khí quan trọng khi phối hợp với phẫu
thuật để điều trị ung thư [9]. Hiện nay, hóa chất chữa ung thư được nghiên
cứu và phát triển mạnh mẽ theo xu hướng tăng cường tác dụng chống ung thư
và hạn chế tác dụng không mong muốn của thuốc. Trong số đó phải kể đến
một số dẫn chất benzimidazol.
Do đó, đề tài “Tổng hợp một số dẫn chất benzimidazol hướng tác dụng
chống ung thu*’ được tiến hành với các mục tiêu như sau:
1. Tổng hợp một số dẫn chất benzimidazol.
2. Thử khả năng gây độc tế bào của các dẫn chất tổng hợp được.
Chương 1. TỎNG QUAN
1.1. Bệnh ung thư
1.1.1. Khái niệm bệnh ung thư
Ung thư là tên chung dùng để gọi một nhóm bệnh với trên 200 loại khác
nhau về nguồn gốc của tế bào, căn nguyên, tiên lượng và cách thức điều trị
nhưng có những đặc điểm chung là sự phân chia không kiểm soát được của tế
bào cũng như khả năng tồn tại và phát triển của chúng ở các cơ quan trong cơ
thể. Có thể định nghĩa ung thư là bệnh lý ác tính của tế bào; khi bị kích thích
bởi các tác nhân sinh ung thư, tế bào tăng sinh một cách vô hạn độ, vô tổ
chức, không tuân theo các cơ chế kiểm soát về phát triển cơ thể [6, 7, 23, 27].
Bệnh ung thư được phát hiện bởi Hypocrates (một nhà y học Hy Lạp
thời cổ đại) từ rất sớm với tên gọi “karkinos” (có nghĩa là con cua theo tiếng
Hy Lạp). Ngày nay, ung thư được cả thế giới biết đến với từ “cancer” theo
tiếng Anh và cũng có nghĩa là con cua trong tiếng Latinh [18].
1.1.2. Nguyên nhân gây bệnh ung thư
Các nguyên nhân gây bệnh ung thư có thế chia làm hai nhóm chính là

các nguyên nhân bên ngoài và các nguyên nhân bên trong cơ thể [3, 12, 25-4].
• Trên 80% nguyên nhân gây bệnh ung thư có nguồn gốc từ môi trường
bên ngoài bao gồm:
- Tác nhân vật lý là bức xạ ion hóa và bức xạ cực tím.
- Tác nhân hóa học là khí đốt, xăng dầu, khí thải các nhà máy công
nghiệp, thuốc trừ sâu hay các chất bảo quản thực phẩm, môi trường làm việc
được xem là rất nguy hiểm vì tính chất đa dạng và khó phòng tránh. Đặc biệt
thuốc lá là nguyên nhân của hơn 30% tổng số trưÒTig hợp ung thư (trong đó
có 50% ung thư phổi).
- Tác nhân sinh học là virus gây ung thư (đáng chú ý nhất là 3 loại:
virus Epstein-Barr, virus viêm gan B và virus HPV), ký sinh trùng và vi trùng
(sán Schistosoma và vi khuẩn H. pylori).
• Các nguyên nhân bên trong gây bệnh ung thư bao gồm: yếu tố di
truyền, yếu tố nội tiết (ví dụ ung thư vú, ung thư tiền liệt tuyến) và yếu tố
khác như tuổi, giới, tiền sử bệnh gia đình.
1.1.3. Hóa chất điều trị ung thư
Hiện nay, điều trị ung thư tại chỗ sử dụng 2 phương pháp phẫu thuật và
xạ trị, còn điều trị ung thư toàn thân, sử dụng các phương pháp điều trị hóa
chất, điều trị nội tiết và điều trị sinh học [4].
Việc sử dụng các hóa chất gây độc tế bào một cách hợp lý để tiêu diệt
các tế bào ung thư là phương pháp điểu trị cơ bản cho nhiều bệnh ung thư,
đồng thời hỗ trợ các phương pháp phẫu thuật, xạ trị, miễn dịch đem lại hiệu
quả điều trị cao nhất. Dựa trên mối quan hệ giữa phương thức hoạt động của
thuốc và chu kì tế bào, có thể chia hóa chất điều trị ung thư thành 2 nhóm lớn
[11,24, 28],
a. Thuốc tác động không đặc hiệu lên chu kỳ tế bào
Thuốc tác động không đặc hiệu lên chu kỳ tế bào là thuốc tác động lên
nhiều pha khác nhau của chu kì tế bào (kể cả pha GO) gồm các phân nhóm:
• Các tác nhân alkyl hỏa: bao gồm dẫn xuất nitrogen
(cyclophosphamid, ifosfamid, mechlorethamin, melphalan, clorambucil );

dẫn xuất nitroure (carmustin, lomustin, semustin ); dẫn xuất triazen
(dacarbazin); dẫn xuất alkyl sulfonat (busulfan); dẫn xuất platin (cisplatin,
carboplatin).
• Khảng sinh khảng ung thư: chủ yếu được phân lập từ Streptomyces,
có khả năng ngăn cản quá trình tổng hợp và phiên mã ADN. Kháng sinh đầu
tiên được tìm ra là Actinomycin A. Một số thuốc khác như anthracyclin
(Daunorubicin và Doxombicin), dactinomycin, mitomycin-C,
• Hormon và chất đổi kháng hormon: các glucocorticoid
(Dexamethason, Prednisolon), các estrogen (Ethinylestradiol,
Diethylstilbestrol), các androgen (Testosteron propionat), các kháng androgen
(Flutamide, Finasterid), tamoxifen
• Các tác nhân khác: asparaginase, hydroxyure, procarbazin, mitotan
b. Thuốc tác động đặc hiệu lên chu kì tế bào
Thuốc tác động đặc hiệu lên chu kì tế bào là thuốc có tác động chính lên
một pha cụ thể và có thể tác động lên các pha khác ở mức độ kém hơn.
• Tác nhân chổng chuyển hỏa: thuốc kháng acid folic (Methotrexat);
thuốc kháng purin (Mercaptopurin, Thioguanin, Azathioprin); thuốc kháng
pyrimidin (5-fluorouracil, Floxuridin, )
• Tác nhân ức chế giảm phân: thuốc chia thành các phân nhóm: vinca
alkaloid (Vincristin, Vinblastin, Vinorelbin, Vindesin ); epipodophyllo-
toxin (Podophyllotoxin, Etoposid, Teniposid ); taxan và các camptothecin.
c. Thuốc thay đổi đáp ứng miễn dịch
Một số thuốc trong nhóm này là Interferon, interleukin II
1.1,4, Phổi hợp hóa chất trong điều trị ung thư
Hiện nay việc dùng đơn lẻ các hóa chất điều trị ung thư cho hiệu quả
không cao và độc tính lớn, nên xu hướng điều trị ung thư hiện nay là phối họp
hóa chất điều trị ung thư để tăng cường hiệu quả điều trị do:
- Khả năng tiêu diệt tế bào ung thư là lớn nhất vẫn nằm trong giới hạn
độc tính mà tế bào thưòng chịu đựng được.
- Sự phát triển của nhóm tế bào mới kháng thuốc là rất chậm và ít

nhất.
Tuy nhiên sự phối hợp hóa chất phải dựa trên nguyên tắc:
- Dùng phối hợp các thuốc có cơ chế tác dụng khác nhau.
- Không phối hợp nhiều thuốc có cùng độc tính trên một cơ quan.
- Dùng liều cao, đợt ngắn, ngắt quãng có hiệu quả hơn liều thấp kéo
dài.
- Không dùng loại thuốc mà bản thân nó ít có hiệu quả khi dùng đơn
độc.
1.2. Một số dẫn chất benzimidazol có tác dụng chống ung thư
1.2.1. 2-methyl-5-nỉtrobenzimidazol và dẫn chất thế ở vị tríN-1 của nó
Năm 2006, Mostafa M. Ramla và cộng sự đã tổng hợp 2-methyl-5-
nitrobenzimidazol và một số dẫn chất thế ở vị trí N-1 của nó [22].Đó là
các dẫn chất sau;
0,N
0,N
0,N
NH.NH,
0,N
SCH2 COCH3
Tất cả các họp chất trên đã được thử tác dụng chống ung thư vú
(MCF-7) thực hiện tại Viện ưng thư quốc gia, Khoa Ung thư sinh học, Đại
học Cairo, và kết quả là trong số các họp chất đó, các họp chất hợp chất
lỢCso = 4,52 Ịj,g) và họp chất 5 (IC50 = 8,29 |ig) được nhận thấy là có hoạt
tính. Tiến hành tổng hợp 1 và 5 theo sơ đồ sau:
0,N
0,N
SCH2 COCH3
^ /N H
Hinhl: Sơ đồ tổng hợp hợp chất 1 và 5
1,2.2. Dẩn chất benzitnidazol mang nhóm thế ở vị trỉ C-2 và C-5

Năm 2007, Kristina và cộng sự tổng hợp một số dẫn chất
benzimidazol mang nhóm thế amidino ở vị trí C-5 của vòng benzimidazol,
và mang nhân dị vòng như pyridin, N-methyl pyrrol hay imidazol ở vị trí
C-2, và đánh giá tác dụng chống ung thư của các họp chất tổng họp được,
8
kết quả cho thấy tất cả các hợp chất này đều cho thấy tính chọn lọc đáng
chú ý đối với dòng tế bào ung thư vú MCF-7 [26]. Các dẫn chất đó là:
Trong đó:
6-14
Cũng trong năm 2007, A. Selcen Alpan, H. Semih Gunes và Zeki Topcu
đã tổng hợp và thử tác dụng ức chế enzym DNA topoisomerase I ở động vật
có vú 3 dẫn chất lH-Benzimidazol với 3 nhóm thế khác nhau ở vị trí C-5, cụ
thể là các chất 5-cloro-4-(lH-benzimidazol-2-yl)phenol (họp chất 15), 5-
methyl-4-(lH-benzimidazol-2-yl)phenol (họp chất 16), và 4-(lH-
benzimidazol-2-yl)phenol (hợp chất 17) [15]. Trong đó họp chất 16thể hiện
tác dụng ức chế tương đối mạnh.
10
15, X = Cl
16, X = CH3
17,X = H
Theo nghiên cứu thì hợp chất 16 có khả năng ức chế enzyme
topoisomerase. Topoisomerase là một enzyme chức năng tháo xoắn phân tử
DNA được tìm thấy trong sinh vật nhân sơ, sinh vật nhân chuẩn, virus và các
bào quan, như ti thể và lục lạp. Enzym topoisomerase được chia làm 2 loại là
DNA topoisomerase I và DNA topoisomerase II. Loại I tháo dạng siêu xoắn,
gắn vào phân tử DNA và cắt 1 trong 2 mạch. Sau khi giải phóng 1 phân tử
DNA đã được tháo xoắn, các enzyme này sẽ nối lại chỗ đứt. Còn loại II tháo
các nút nảy sinh do các biến đổi cấu trúc của chuỗi xoắn kép bằng cách cắt
đứt cả 2 mạch DNA. Do đó, khi thuốc có tác dụng ức chế các enzyme này thì
nó trở thành tác nhân chống ung thư.

1.2.3. Dẩn chất acid benzimidazol-5-carboxylic
Năm 2010, Shardia A. Galal, Khaled H. Hegab và cộng sự đã tổng
họp các dẫn chất của acid 7V-Aminomethyl-l//-5-carboxylic và phối tử 1-
(5(6)-carboxy-l//-benzimidazol-2-ylmethyl)pyridin clorid. Đồng thời phức
hợp benzimidazol của phối tử trên với Cu^"^, Co^^, và cũng đã được tác
giả tổng hợp. Và tất cả các họp chất này đã được nghiên cứu tác dụng ức chế
sự phát triển của 21 dòng tế bào ung thư người [16]. Dưới đây là một số dẫn
chất tác giả đưa ra:
11
18
19-22
NH

Ar
Trong đó:
19, Ar = pyrid-4-yl
20, Ar = pyrid-2-yl
21, Ar = thiazol-2-yl
22, Ar = benzimidazol-2-yl
23
Tất cả các hợp chất từ 18-26 đã được kiểm tra là ổn định khi sử dụng
trong nghiên cứu tế bào. Kết quả của nghiên cứu tác dụng ức chế sự phát triển
của 21 dòng tế bào ung thư người (8 dòng tế bào ung thư phổi, 7 dòng tế bào
ung thư đại tràng, 6 dòng tế bào ung thư dạ dày) invitro của các họp chất 18-
26 và hợp chất tham khảo được trình bày ở Bảng 1. Nghiên cứu invitro tác
dụng ức chế sự phát triển của hợp chất từ 18-23 cho thấy hợp chất 23 là chất
có hiệu lực đáng kể với GI
50 = 0,095 ụM (GI50 là nồng độ cần thiết để làm
giảm sự phát triển những tế bào được xử lý xuống còn một nửa so với sự phát
triển của những tế bào không được xử lý). Hợp chất 18 và 22 cho thấy không

có tác dụng ức chế sự phát triển của các dòng tế bào ung thư thử nghiệm với
GI50 >100 I^M. Mặt khác, các họp chất 19-21 cho thấy tác dụng trung bình.
Thực nghiệm cho thấy, acid benzimidazol-5-carboxylic liên kết với
muối pyridinum thông qua cầu nối methylen là họp chất có hoạt tính cao. Vì
vậy, tác giả tiếp tục tổng hợp phức hợp ion 24-26 của phối tử 23 :
12
24
25
26
Nghiên cứu còn chứng minh các họp chất 23-26 có tác dụng này gấp
khoảng 7-13 lần so với hiệu lực của etoposide và yếu hon hiệu lực của
doxorubicin và SN-38 (7-Ethyl-lO-hydroxycamptothecin). So sánh với hợp
c
hất 23, hợp chất 24 và 26 cho thấy tác dụng ức chế sự phát triển kém hơn
trong khi hợp chất 25 cho thấy tác dụng mạnh hơn (Bảng 1).
Đồng thời các họp chất 23-26 cũng được nghiên cứu tác dụng ức chế
enzym topoisomerase II. Kết quả cho thấy các hợp chất 23 và 25 có tác dụng
ức chế enzym này ở nồng độ thấp hơn
10
lần so với etoposide.
13
Bảng 1: Kết quả ức chế sự phát triển của các hợp chât 18-26, Etoposide,
Doxorubicin, SN-38 và Cisplatin trên 21 dòng tế bào ung thư người
Hợp chất GI
50
18
>100 ịiM
19
\7ịiM
20

22 ^iM
21
47 ịiM
22
>100 J^M
23
0,095
24
0,163 |iM
25
0,091 ịiM
26
0,174 |iM
Etoposide
1,3
Doxorobucin
0,065 ịiM
SN-38
0,066
Cisplatin
3,9 ^iM
1.3. Phương pháp tổng hợp một số dẫn chất benzỉmidazol
1.3.1. Phương pháp tổng hợp dẫn chẩt benzìntìdazol có nhóm thế ở vị trí C-2
Có nhiều phương pháp tổng họp dẫn chất benzimidazol có nhóm thế ở
vị trí C-2. Thông qua các tài liệu thu thập được, đề tài xin giới thiệu một số
phương pháp như sau:
14
a. Phương pháp 1
Phương pháp 1 của John B. Wright được tiến hành vào năm 1951.
Theo tác giả, 0-phenylendiamin phản ứng nhanh với hầu hết acid carboxylic

thu được dẫn chất benzimidazol có nhóm thế ở vị trí C-2 và thường đạt hiệu
suất cao. Phản ứng này thường được tiến hành bằng cách đun nóng hỗn hợp
các chất phản ứng trong nồi áp suất, bằng cách đun hồi lưu hoặc ở nhiệt độ
cao hoặc trong một ống kín. Việc sử dụng anhydrid là không cần thiết. Tổng
hợp benzimidazol có thể đạt hiệu suất 83- 85% bằng cách sử dụng acid formic
90%, nhưng nồng độ thấp như acid formic 25% cũng được sử dụng thành
công. Với acid acetic thu được hiệu suất 68% của 2-methylbenzimidazol [19'.
Phương trình phản ứng như sau;
.NHo
'NR,
+ RCOOH
R + H.0
VớiR = H, CHs
b. Phương pháp 2
Phương pháp 2 cũng được John B. Wright tiến hành vào năm 1951.
Theo tác giả, trong điều kiện thích hợp thì các andehyd có thể phản ứng với o-
phenylendiamin thu được dẫn chất benzimidazol có nhóm thế ở vị trí C-2
[25]. Phương trình phản ứng như sau:
NH,
+ RCHO
NH,
N =C H R
NH,
-H,
15
c. Phương pháp 3
Phương pháp 3 được Mahiuddin Alamgir mô tả gần đây vào năm
2007. Dan chất benzimidazol có nhóm thế ở vị trí C-2 được tổng hợp trực tiếp
từ dẫn chất 2-nitroanilin. Một lợi thế của phương pháp này đó là dẫn xuất
trung gian N-acyl không cần phải tách ra trước khi kết tinh [17'.

Phưong trình phản ứng như sau:
.NO2
R
NH,
SnCl2.2H20
R2COOH
MW, 130T, 5 phút R,
NH'
'R.
H
r \
N
-R
Trong đó,
Ri = H, 4,5-dimethyl; 5-OH; 5-OMe; 5-COOH; 5-CN; 5-CFs; 4,6-dicloro
R2 = H, Me, Cp3
Cơ chế phản ứng tổng hợp dẫn chất benzỉmidazol có nhóm thế ở vị trí
C-2[25J:
NH.
+ RCOOH
NH,
NHCOR
16
Vai trò của acid hydrochloric cũng được nghiên cứu, trong trường hợp phản
ứng được tiến hành ở ống kín. Acid hydrochloric có khả năng hoạt hóa nhóm
carboxyl bằng cách cộng proton vào nguyên tử o, tạo thành ion carboni. Sản
phẩm trung gian trong phản ứng là sản phẩm được tạo thành bởi sự tấn công
của cặp electron tự do của một nguyên tử N vào ion carboni:
A
R—ẹ —OH

©
OH
R—¿ —OH
©
-H,0
OHH
1.3.2. Phương pháp tằng hợp dẫn chất 5-niừobenzimidazol mang nhỏm
thế ở vị trí C-2
Năm 2010, M. c. Sharma và cộng sự đã mô tả phương pháp tổng
hợp dẫn chất 5-nitrobenzimidazol có nhóm thế ở C-2, bằng cách nitro hóa
dẫn chất benzimidazol mang nhóm thế ở vị trí C-2 bằng hỗn hợp sulfonitric
(HiSOịđạc: HN03đặc= 1 : 1) thu được dẫn chất 5-nitrobenzimidazol mong
muốn [21].
Phương trình phản ứng như sau;
HNO3/H2SO4
OoN
R = H, CH3, CôHs
17
1.3.3. Phương pháp tổng hợp dẫn chất benzitnidazol mang nhóm thế ở vị
trỉC-2vàN -l
Năm 2009, K. F. Ansari, c. Lal đã mô tả phương pháp tổng hợp một số
dẫn chất benzimidazol mang nhóm thế ở vị trí C-2 và N-1 theo sơ đồ sau [20
CH2 COOC2 H5
H
(I:R = H)
(I’:R = Me)
Cách tiến hành:
(III: R = H)
(Iir:R = Me)
Một hỗn hợp gồm dung dịch kiềm NaOH 4N, lH-benzimidazol I trong

methanol, và ethylcloroacetat trong methanol được đun nóng nhẹ trong nồi
cách thủy trong 0,5 giờ. Chất rắn thu được sau khi làm lạnh khối phản ứng
được kết tinh từ cloroform thu được hợp chất III.
Ethylcloroacetat được thêm vào dung dịch của 2-methyl-lH-
benzimidazol I’ trong aceton khan. Sau đó K2CO3 được thêm vào và hỗn họp
phản ứng được đun hồi lưu trong 10 giờ. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn,
loại aceton và thu lấy chất rắn, kết tinh lại trong ethanol thu được họp chất
Iir .
ỉ RL'ỜNG Đíí ỉ ?rỡõ lĩẴ Nỗĩ
18
Chương 2. ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu
2.1. Nguyên vật liệu, thiêt bị
Thực hiện khóa luận này chúng tôi đã sử dụng một số hóa chất, dung
môi và thiết bị của phòng thí nghiệm Tổng họp Hóa dược, Bộ môn Công
nghiệp dược, Trường Đại học Dược Hà Nội. Bao gồm:
2.1.1. Hóa chất nghiên cứu
Tên hóa chất
Xuất xứ
Aceton
Trung Quốc
Acid formic
Trung Quốc
Acid nitric đặc
Trung Quốc
Acid sulfuric đặc
Trung Quốc
Cloroform
Trung Quốc
Ethanol
Trung Quốc

Ethyl acetat
Trung Quốc
Ethyl cloroacetat
Trung Quốc
Kali carbonat khan
Trung Quốc
Methanol
Trung Quốc
Natri hydroxyd
Trung Quốc