Tải bản đầy đủ (.pdf) (63 trang)

Tổng hợp và thử hoạt tính sinh học của indirubin và dẫn chất

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.77 MB, 63 trang )

Bộ YTẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI
PHẠM THỊ HOA
TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC
• • •
CỦA INDIRUBIN VÀ DẪN CHẤT
KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP Dược SỸ
Người hướng dẫn:
1. TS. Nguyễn Hải Nam
2. DS. Nghiêm Thị Minh
Nơi thực hiện:
Bộ môn Hoá dược
\CL
HÀ NỘI - 2010
LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến: TS.
Nguyễn Hải Nam, DS. Nghiêm Thị Minh, DS. Trần Phương Thảo - Bộ môn
Hoả Dược - Trường Đại học Dược Hà Nội, những người thày đã trực tiếp
hướng dẫn, dìu dắt, chỉ bảo cho tôi trong quà trình thực hiện và hoàn thành
khoá luận tốt nghiệp.
Tôi xỉn chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thày, các cô, các em kỹ
thuật viên Bộ môn Hoá Dược đã tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành khoả
luận này.
Trong quá trình thực hiện khoá luận, tôi cũng đã nhận được sự giúp đỡ
rất nhiệt tình của các cán bộ Phòng Thí nghiệm trung tâm - Trường Đại học
Dược Hà Nội; Phòng Sinh học - Viện Hoả học các hợp chất tự nhiên; Phòng
Phân tích phổ - Viện Hoá học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
cùng toàn thể các thày cô giáo trong trường, các phòng ban, thư viện. Tôi
xin chân thành cảm ơn.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đĩnh và bạn bè - những người
luôn sát cánh, động viên, khích lệ tôi trong cuộc sống và học tập.


Hà nội, ngày 10 tháng 5 năm 2010
Sinh viên
Phạm Thị Hoa
MỤC LỤC
Trang
ĐẶT VẤN ĐÈ 1
Chương 1, TỎNG QUAN 3
1.1. Tác dụng sinh học của indirubin và dẫn chất 3
1.2. Tổng họp indimbin và dẫn chất 5
1.2.1. Tổng hợp một số dẫn chất isatin 8
1.2.2. Tổng hợp một số dẫn chất indirubin 9
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 10
(NGUYÊN LIỆU, THIÉT BỊ, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU)
2.1. Nguyên liệu, thiết bị, dụng cụ 10
2.1.1. Nguyên vật liệu 10
2.1.2. Thiết bị, dụng cụ 10
2 .2 . Nội dung nghiên cứu 11
2 . 3 . P h ư ơ n g p h á p n g h i ê n c ứ u 1 1
2.3.1. Tổng họp hoá học và kiểm tra độ tinh khiết

11
2.3.2. Xác định cấu trúc 12
2.3.3. Thử tác dụng sinh học 12
Chương 3. THựC NGHIỆM, KÉT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 13
3.1.Hoáhọ c

.

13

3.1.1. Tổng hợp hoá học 13
3.1.2. Kiểm tra độ tinh khiết 17
3.1.3. Xác định cấu trúc 19
3.2. Thử tác dụng sinh học

26
3.2.1. Thử tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm 26
3.2.2. Thử tác dụng kháng các dòng tế bào ung thư người

30
3.3. Bàn luận 33
3.3.1. Tổng họp hoá học và xác định cấu trúc 33
3.3.2. Tác dụng sinh học 35
KÉT LUẬN VÀ ĐÈ XUẤT
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1. Một số phương pháp tổng họp indirubin. 7
Bảng 2 : Hiệu suất và một số chỉ số hóa lý của indirubin và dẫn chất 17
Bảng 3: Giá trị Rf với hệ dung môi khai triển n-hexan/aceton (2:1) và 18
t°nc của 6 chất I-VI
Bảng 4; số liệu phân tích phổ IR (em'*) 20
Bảng 5: số liệu phổ EI-MS của 6 chất tổng hợp được 22
Bảng 6: số liệu p h â n tích phổ *H-NMR 25
Bảng 7: Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm 29
Bảng 8 : Kết quả thử độc tính tế bào của các chất I, II, IV 32
DANH MỤC CÁC sơ ĐÒ
Trang
Sơ đồ 1 : Tổng họp indirubin theo phương pháp Baeyer 5

Sơ đồ 2: Tổng hợp indirubin theo phương pháp Rusell và Kaupp 6
Sơ đồ 3; Tổng hợp dẫn chất 5-bromoisatin 8
Sơ đồ 4: Tổng họp một số dẫn chất khác của isatin 8
Sơ đồ 5: Tổng hợp một số dẫn chất của indirubin 9
Sơ đồ 6 : Tổng họp các dẫn chất của i n d ir u b i n . 13
Sơ đồ 6 : Sơ đồ phân mảnh của chất II. 23
Sơ đồ 7: Sơ đồ phân mảnh của chất VI. 23
CHÚ GIẢI CÁC CHỮ VIẾT TẮT
K562
DCM
DMSO
IC50
‘h -n m r
IR
MS
KLPT
MDA-MB-231
DPT
MIC
v s v
SKLM
Tế bào ung thư bạch cầu
Dicloromethan
Dimethylsulfoxid
Inhibitory Concentration 50
(Nồng độ ức chế 50% sự phát triển của tế bào)
^H-Nuclear Magnetic Resonance Spectrometry
(Phổ cộng hưỏng từ hạt nhân)
Infrared spectrometry
(Phổ hồng ngoại)

Mass Spectrometry
(Phổ khối lượng)
Khối lượng phân tử
Tế bào ung thư vú đã di căn của người
Deoxypodophyllotoxin
(Chất chuẩn dương tính)
Minimal Inhibitory Concentration
(Nồng độ ức chế tối thiểu)
Vi sinh vật
Sắc ký lóp mỏng
ĐẶT VẤN ĐỂ
Khi xã hội ngày càng phát triển thì mô hình bệnh tật của con người
càng trở nên phức tạp và nhu cầu chăm sóc sức khoẻ cũng ngày càng tăng lên.
Nếu đơn thuần chỉ dựa vào những thuốc lâu đời có nguồn gốc từ dược liệu
hay tổng họp vi sinh thì chưa đủ để đáp ứng được nhu cầu đó. Ngày nay, việc
nghiên cứu tìm ra thuốc mới và đưa vào sử dụng trên lâm sàng là thành tựu
của nhiều ngành khoa học như bào chế, hoá dược, vi sinh, dược lâm
sàng trong đó tổng hợp hoá dược đóng vai trò rất quan trọng. Được hình
thành và phát triển trên cơ sở kĩ thuật tổng hợp hữu cơ, tổng hợp hoá dược đã
trở thành một ngành khoa học chuyên biệt chuyên nghiên cứu tìm ra các loại
thuốc mới phục vụ cho việc phòng và điều trị bệnh cho con người. Các thuốc
có nguồn gốc tổng hợp hoá dược đóng vai trò không thể thiếu trong cuộc sống
và chiếm một số lượng rất lớn.
Để tìm được các hoạt chất có hiệu quả điều trị cao, ít độc tính và có thể
ứng dụng trong điều trị, các nhà tổng hợp hoá dược thường dựa vào cấu trúc
của các chất đang được dùng làm thuốc hoặc các chất có tác dụng sinh học
triển vọng để tổng họp hoặc bán tổng họp tạo ra nhiều thuốc mới.
Một số công trình nghiên cứu cho thấy indirubin và các dẫn chất có tác
dụng sinh học rất đáng quan tâm như; kháng các dòng tế bào gây bệnh ung
thư ở người, kháng nấm, kháng khuẩn

V ớ i m o n g m u ố n l à m p h o n g p h ú t h ê m c á c n g h i ê n c ứ u v ề t á c d ụ n g s in h h ọ c
của các dẫn chất indirubin, chúng tôi đã quyết định thực hiện đề tài: “Tổng
hợp và thử hoạt tính sinh học của indirubin và dẫn chất” với các mục tiêu sau:
1. Tổng hợp indirubin và một số dẫn chất với các nhóm thế khác nhau tại
vị trí C-5, C-7
2. Thử hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn và kháng tế bào ung thư của
chất tổng hợp được.
Với những mục tiêu trên, chúng tôi hy vọng khoá luận này sẽ góp phần
vào việc nghiên cứu, tổng hợp các dẫn chất indirubin có hoạt tính sinh học có
thể được ứng dụng trong lâm sàng.
Chương 1. TỎNG QUAN
1.1. TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA INDIRUBIN
Trong những năm gần đây, thế giới đang phải đối mặt với nhiều bệnh
nan y do đó nhu cầu tìm ra các phương thuốc đặc trị càng trở nên bức thiết.
Với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật đồng thời do yêu cầu thực tiễn, năm
1966, Viện huyết học thuộc Học viện khoa học y dược Trung Quốc nghiên
cứu tác dụng chữa bệnh máu trắng của bài thuốc truyền thống Trung Quốc có
tên Danggui Longhui Wan gồm 11 loài cây thuốc. Nghiên cứu cho thấy, tác
dụng chữa bệnh máu trắng được xác định là do sự có mặt của indirubin
[8,13], Ngoài ra, indirubin cũng được biết đến trong việc điều trị các bệnh:
Bệnh do virus, bệnh tiểu đường [8], các bệnh về thần kinh như Alzheimer's,
parkinson. Tuy nhiên indirubin rất ít tan trong nước, sinh khả dụng thấp vì
vậy để tăng khả năng hấp thu, giảm tác dụng phụ và đặc biệt là tăng tác dụng
sinh học, các nhà khoa học đã và đang tiếp tục nghiên cứu để tổng hợp ra các
dẫn chất mới của indirubin (hình 1.1)
Hình 1.1: Công thức cấu tạo của indirubin
Tên khoa học: 2',3-Bis(2,3-dihydroindolyliden)-2,3'-dion
Sau đây chúng tôi xin trình bày một số tác dụng chính của indirubin.
Năm 1999, Hoessel và cộng sự phát hiện ra tác dụng ức chế sự phát
triển của tế bào ung thư của indirubin, là do ức chế enzym CDK (cyclin-

dependent kinase) [9,13] - enzym đóng vai trò quan trọng trong quá trình
phân chia của chu kỳ tế bào qua liên kết tạo phức với các cyclin [19]. (Các
cyclin là một họ các protein kiểm soát sự phát triển của tế bào trong chu kỳ tế
bào). Ngoài ra các CDK còn điều khiển các quá trình sao mã.
Năm 1999, Leclerc và cộng sự khám phá ra tác dụng ức chế GSK-3
(glycogen synthase kinase 3) của dẫn xuất indirubin. Đồng thời, khi nghiên
cứu độc lập, Meijer và cộng sự cũng phát hiện hoạt tính này ở các dẫn xuất
thế indirubin. (GSK-3 là một loại protein kinase của serin/threonin phổ biến
trong não, tham gia vào quá trình điều chỉnh lượng glycogen nhờ vai trò của
insulin [5] và liên quan tới một số quá trình sinh học khác như quá trình phát
triển của tế bào sống và của mô tế bào. Các GSK giữ vai trò thiết yếu đối với
enzym trong sự chuyển hoá glycogen và điều khiển nhiều hoạt động khác
nhau của té bào.
Năm 2001, Adachi và các cộng sự đã phát hiện ra hoạt tính AhR (aryl
hydrocacbon receptor) ở indirubin. AhR là một phối tử bHLB/PAS - tác nhân
chứa nhân tố phiên mã, điều khiển các gen khác nhau [20]. AhR có thể liên
kết và hoạt hoá nhiều quá trình hoá học khác nhau. AhR là đích để phát triển
các phối tử trong hoá trị liệu và một vài dạng của tế bào ung thư như tế bào
ung thư vú MCF-7.
Năm 2005, Nam và các cộng sự phát hiện thấy các hoạt tính Src tyrosin
kinase và Stat3 (signal transducer and activator of transctiption 3) [20].
Protein Stat (signal transducer and activator of transctiption-tin hiệu chuyển
đổi và hoạt hoá trong quá trình phiên mã) có vai trò quan trọng đối với sự
phát triển của các tế bào khối u [20]. Stat3-họp phần của họ stat, là nhân tố có
vai trò quan trọng trong sự chuyển pha Gl-S của chu kỳ tế bào, thúc đẩy quá
trình phân bào và phát triển của tế bào [21]. Protein Stat3 có vai trò đặc biệt
đối với sự phát sinh, phát triển bệnh ung thư, hoạt tính này sẽ trở thành một
liệu pháp nhắm trúng đích khi điều trị bệnh ung thư. Hiện nay, khoảng 30%
lượng thuốc trong công nghiệp dược phẩm nhằm tới đích là các protein
kinase [4]

Năm 2006, theo Yoan Ferandin và các cộng sự, một số dẫn chất thế C-7
đặc biệt là các dẫn xuất thế halogen có hoạt tính ức chế enzym CDK và GSK-
3 cao hơn indirubin [12'.
Năm 2006, MJ.Moon và cộng sự chứng minh một số dẫn chất thế C-5,
C-7 của indirubin có độc tính đối với một số tế bào gây bệnh ung thư ở người
như: ung thư phổi, ung thư dạ dày, ung thư ruột thừa, ung thư máu, ung thư
vú [19],
1.2. TỔNG HỢP INDIRUBIN VÀ DẪN CHẤT
Ngoài các phương pháp tách, phân lập trực tiếp từ các nguồn thực vật,
indirubin có thể được tổng hợp toàn phần từ các dẫn xuất indoxyl và dẫn xuất
isatin.
Indimbin được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1881 bởi Baeyer từ
i n d o x y l v à is a t in v ớ i x ú c t á c N a a C O s t r o n g d u n g m ô i C 2H 5O H v ớ i m ô i t r ư ờ n g
trơ Argon ở nhiệt độ phòng [14].
OH
>
H
Indoxyl
o H
Isatin
Sơ đồ 1: Tổng hợp indirubin theo phương pháp Baeyer
Phương pháp tổng hợp indirubin đã được các nhà khoa học liên tục cải
tiến để nâng cao hiệu suất.
Năm 1910, Wahl và Bagard sử dụng 2-clo-3H-indol-3-on và oxidol
trong dung môi pyridin. Cũng bằng phương pháp này năm 1989, Katritzky và
các cộng sự đã thay dung môi pyridin bằng toluen [14].
Đen năm 1913, chính Wahl và Bagard cải tiến phương pháp của mình
bằng cách sử dụng 2-methoxy-3H-indol-3-on thay cho 2-clo-3H-indol-3-on
với dung môi benzen, anhydrid acetic, H 2S O 4 [14].
Năm 1919, Vorländer và cộng sự đã thay indoxyl bằng indoxylacetat

trong dung môi H2O2 30%. Vào năm 1931, Spencer cải tiến phương pháp của
Vorländer bằng cách thay H2O2 bằng FeCls [14].
Từ đó đến năm 1966, đã có rất nhiều cải tiến trong phương pháp tổng
hợp indirubin. Tuy nhiên phương pháp của Baeyer được Rusell và Kaupp cải
tiến bằng cách thay indoxyl bằng indoxylacetat, thay dung môi C2H5OH bằng
dung môi C H 3 O H [14]. Phương pháp cải tiến này cho hiệu suất đối với các
dẫn xuất thế của indirubin có thể đạt được từ 25-98% [12]. Hiện nay phương
pháp này đang được sử dụng rộng rãi để tổng hợp indirubin và dẫn chất.
CH,OH
NazCOj
o
Indoxylacetat Isatin Indirubin
Sơ đồ 2: Tổng họp indirubin theo phương pháp Rusell và Kaupp
Bảng 1. Một số phương pháp tổng hợp indirubin.
Chất tham gia phản ứng
Môi trường/
Xúc tác
TP L ^ ?
Tác giả
Indoxyl
C2H5OH
NajCOs
Baeyer
1881
Isatin
2-clo-3H-indol-3-on
- Pyridin
- Toluen
Oxidol
- Wahl và

Bagard, 1910
- Katrizky và
các cộng sự,
1989
OMe
2-methoxy-3H-indol-3-on
- Benzen
( C H 3 C 0 ) 2 0 ,
H2SO4
Wahl và
Bagard, 1913
Oxidol
O C O C H 3
Indoxylaceta
Isatin
H2O2 30%
FeCls
-Vorländer và
cộng sự, 1919
-Spencer,
1931
0 C2H.
-O 2
Benzen,
PbOi
- Plieningr và
Wild, 1966.
- Bauer, 1967
2-ethoxyindol
OCOCH3

Ov
7 ^
- CH3OH
Rusell và
>
%
- NaaCOs
Kaupp, 1969
H
ơ
H
Indoxylaceta
Isatin
1.2.1. Tổng hợp một số dẫn chất isatin:
Các phản ứng thế ái điện tử vào nhân benzen của isatin thường xảy ra ở
vị trí 5 hoặc 7, các phản ứng thường gặp như thế brom, nitro [6]
Tổng hợp dẫn chất 5-bromoisatin theo sơ đồ sau:

Br9/H7 0 ,HC1
Isatin 5-bromoisatin
Sơ đồ 3: Tổng hợp dẫn chất 5-bromoisatin
Các dẫn chất với các nhóm thể khác của isatin như: 5-cloro, 5-fluoro, 7-
cloroi satin được tổng hợp từ các anilin tương ứng và cloralhydrat theo
phương pháp Sandmeyer công bố năm 1919 [17].
NH, - H.
+ Cl3CCH(OH)2 + NH2OH.HCI
H
NOH
H
2

SO
4
R = 5-Cl
R = 5-F
R = 5-OCH3
R = 7-Cl
Sơ đồ 4: Tổng hợp một số dẫn chất khác của isatin
1.2.2. Tổng hợp một số dẫn chất của indirubin
Phương pháp Rusell-Kaupp thường được áp dụng để điều chế các dẫn
xuất thế trong vòng benzen. Tuỳ thuộc vị trí các nhóm thế của dẫn xuất
indoxylacetat và isatin có thể thu được các sản phẩm thế khác nhau nhưng chủ
yếu được tạo ra ở các vị trí C-5, C-7 của indirubin, do ở các chất ban đầu có
các vị trí C-5, C-7 dễ gắn các nhóm thế hơn do sự tập trung mật độ điện tích
lớn tại đây.
+ o
R = H
R = 5-Br
R -5 -F
R = 5-Cl
R = 5-OCH3
R - 7-Cl
Sơ đồ 5: Tổng họp một số dẫn chất của indirubin ,
10
Chuwng 2. ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯOÍNG PHÁP NGHIÊN
CỨU (NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI
DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU)
2.1. NGUYÊN LIỆU, THIÉT BỊ
Các hoá chất, dung môi sử dụng trong quá trình thực nghiệm là loại
dành cho tổng hợp tại bộ môn Hoá dược và được nhập từ công ty Merck hoặc
Sigma-Aldrich, được sử dụng trực tiếp không có tinh chế gì thêm. Bao gồm:

2.1.1. Nguyên vật liệu:
a) Hóa chất chính:
- 3-indoxyl acetat
- isatin
- các dẫn chất isatin:
+ 5-bromoisatin
+ 5-cloroisatin
+ 7-cloroisatin
+ 5-fluoroisatin
+ 5-methoxyisatin
b) Dung môi và các hóa chất khác:
- Methanol - Aceton
- Dimethylformamid - Dicloromethan (DCM)
- n - h e x a n - N a t r i c a r b o n a t ( N a a C O s )
2.1.2. Thiết bị, dụng cụ
- Bình cầu đáy tròn dung tích 50ml có nút mài, máy khuấy từ gia nhiệt,
sinh hàn hồi lưu, máy cất quay chân không, tủ lạnh, tủ sấy, pipet, bình chiết,
11
phễu thủy tinh, giấy lọc, cân phân tích, cân kỹ thuật, bình chạy sắc ký lớp
mỏng (SKLM), cột sắc ký.
- SKLM tiến hành trên bản mỏng silicagel Merck 70-230 mesh.
- Nhiệt độ nóng chảy (t°„c) được xác định bằng máy đo nhiệt độ nóng
chảy nhiệt điện (Electrothermal digital).
- Phổ hồng ngoại (IR) được ghi trên máy Perkin Elmer, sử dụng kỹ
thuật viên nén KBr, ghi ở vùng 4000-500 em'' tại phòng thí nghiệm trung tâm
trường Đại học Dược Hà Nội.
- Phổ khối lượng (MS) được ghi bằng máy khối phổ HP 5989B-MS của
Viện hóa học Việt Nam.
- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 'H-NMR được ghi bằng máy Bruker AV-
500, dùng CDCI3 làm dung môi. Độ chuyển dịch hóa học (ô) được biểu thị

bằng đơn vị phần triệu (parts per million - ppm), lấy mốc là pic của chất
chuẩn nội tetramethylsilan (TMS).
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN c ứ u
- Tổng họp indirubin và 5 dẫn chất.
- Kiểm tra độ tinh khiết và xác định cấu trúc của các chất tổng hợp
được.
- T h ử t á c d ụ n g k h á n g k h u ẩ n , k h á n g n ấ m v à t á c d ụ n g k h á n g tế b à o u n g
thư của chất tổng hợp được.
- Nhận xét và đánh giá các chất tổng hợp được.
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u
2.3.1. Tổng hợp hóa học và kiểm tra độ tinh khiết
- Sử dụng phương pháp Rusell-Kaupp để tổng hợp indirubin và 5 dẫn
chất.
12
- Dùng SKLM đ ể t h e o d õ i q u á t r ìn h tiến triển c ủ a phản ứ n g .
- Kiểm tra độ tinh khiết của sản phẩm bàng SKLM và đo nhiệt độ
nóng chảy.
2.3.2. Xác định cấu trúc
Xác định cấu trúc của các chất tổng hợp được dựa trên kết quả phân
tích phổ IR, MS, ’H-NMR.
2.3.3. Thử tác dụng sinh học
- Thử tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm theo phương pháp Vanden
Bergher và Vlietlinhk trên phiến kính vi lượng 96 giếng.
- Thử tác dụng kháng tế bào ung thư được tiến hành theo phương pháp
SRB.
13
Chương 3. THựC NGHIỆM, KẾT QUẢ
VÀ BÀN LUẬN
3.1. HÓA HỌC
3.1.1. Tổng hợp hóa học

Sau khi tham khảo các tài liệu và dựa vào điều kiện thí nghiệm, các hóa
chất cho phép, chúng tôi đã tiến hành tổng hợp dẫn chất của indirubin dựa
trên cơ sở phản ứng ngưng tụ giữa 3-indoxyl acetat với các dẫn chất isatin
khác nhau. Sơ đồ phản ứng chung tạo các chất từ I đến VI như sau:
R
H
=0 +
Ọ C O C H 3
NasCOs
MeOH
R
4’
0
7'
H // '
0
d/c indirubin
d/c isatin 3-indoxylacetat
Sơ đồ 6: Tổng họp các dẫn chất của indirubin.
Trong đó:
I
II
III
R = H
R = 5-Br
R = 5-Cl
IV R = 7-Cl
V R=5-F
VI R= 5-OCH3
Dưới đây là các phản ứng cụ thể tổng họp các dẫn chất từ I đến VI.

3.1.1.1. Tổng hợp ìndirubin (I)
- Sơ đồ phản ứng;
1 1
[ ) = 0 +
1
O C O C H 3
NajCOs
MeOH*
14
- Tiến hành:
Hòa tan 0,525g (3 mmol) 3-indoxyl acetat txong lOml MeOH khan,
thêm 0,44 Ig (3 mmol) isatin và 0,636g (6 mmol) Na2C0 s vào một bình cầu
đáy tròn dung tích 50ml. Khuấy hỗn họp trong vòng nửa giờ ở nhiệt độ phòng
với điều kiện tránh ánh sáng.
Theo dõi tiến triển của phản ứng bằng SKLM với chất hấp phụ là
silicagel, hệ dung môi khai triển là n-hexan/aceton (2 :1), quan sát vết sản
phẩm dưới đèn tử ngoại ở bước sóng 254nm.
Sau khi phản ứng kết thúc, để lắng hỗn hợp trong 24h, lọc hút chân
không bằng phễu lọc Buchner. Rửa phần cắn thu được bằng MeOH (2 lần) và
nước lạnh cho tới khi dịch lọc trung tính, thu được sản phẩm thô.
Tinh chế lại sản phẩm bằng sắc ký cột với hệ dung môi khai triển n-
hexan/aceton (2 :1), cất quay thu hồi bớt dung môi, để kết tinh trong tủ lạnh,
lọc, sấy ở 60°c, hút ẩm và làm khan bằng KOH thu được 0,7312g tủa.
- Kết quả: sản phẩm indirubin là tinh thể hình kim, màu tím đậm.
T^nc >26(fc. Hiệu suất phản ứng: 93%. IR (KBr, cm'^): bảng 4 (trang 20); EI-
MS (70 eV, m/z): 262 ^HNMR (DMSO-dg): ỏ [ppm]\ bảng 6 (trang 25).
3.1.1.2. Tổng hợp 5-bromoindirubin (II)
Br
O C O C H 3
NajCOa

N
- 0 +
H
MeOH
5-bromoisatin
3-indoxylacetat
15
Tiến hành thực hiện phản ứng tương tự chất I, nhưng với các hóa chất
là 0,525g (3 mmol) 3-indoxyl acetat và 0,678g (3 mmol) 5-bromoisatin thu
được 0,9519g sản phẩm tinh khiết dưới dạng: tinh thể hĩnh ìdm, màu nâu tím.
T^nc > 260°c. Hiệu suất phản ứng: 93%. IR (KBr, cm'^): bảng 3 (trang 20); EI-
MS (70 eV, m/z): 342 (M^). ^HNMR (DMSO-dẻ): ỏ [ppm]: bảng 5 (trang 25).
3.1.1.3. Tổng hợp 5-cloroindirubin (III)
o +
OCOCH3
\ NasCOạ
MeOH
5-cloroisatin
3-inđoxylacetat 5-cloroindirubin
Tiến hành thực hiện phản ứng tương tự chất /, nhưng với các hóa chất
là 0,525g (3 mmol) 3-indoxyl acetat và 0,543g (3 mmol) 5-cloroisatin thu được
0,7994g sản phẩm tinh khiết dưới dạng: tinh thể hình Um, màu nâu tím. T^nc >
260°c. Hiệu suất phản ứng: 90%. IR (KBr, cm'^): bảng 4 (ừang 20); EI-MS (70
eV, m/z): 296 ‘HNMR (DMSO-dỹ): ô [ppm]: bảng 6 (trang 25).
3.1.1.4. Tống hợp 7-cloroindirubin (IV)
OCOCH3
N32C03
o +
C1
7-cloroisatin

MeOH
3-indoxylacetat
7-cloroindirubin
16
Tiến hành thực hiện phản ứng tương tự chất I, nhưng với các hóa chất
là 0,525g (3 mmol) 3-inđoxyl acetat và 0,543g (3 mmol) 7-cloroisatin thu được
0,7906g sản phẩm tinh khiết dưới dạng: tỉnh thể hĩnh kim, màu nâu tím. T^nc >
260°c. Hiệu suất phản ứng: 89%. IR (KBr, CỈIĨ^): bảng 4 (tong 20); EI-MS (70
eV, m/z): 296 (M^); ^HNMR (DMSO-dg): ỏ [ppm]: bảng 6(trang 25).
3.1.1.5. Tổng hợp 5-floroindirubin (V)
F
=0 +
ỌCOCH3
\ NaạCOs
MeOH
5-floroisatin
3-indoxylacetat
Tiến hành thực hiện phản ứng tương tự chất 7, nhưng với các hóa chất
là 0,525g (3 mmol) 3-indoxyl acetat và 0,495g (3 mmol) 5-fluoroisatin thu
được 0,7814g sản phẩm tinh khiết dưới dạng: tinh thể hình kim, màu nâu tỉm.
T^nc > 260°c. Hiệu suất phản ứng: 93%. IR (KBr, cm'^): bảng 4 (ừang 20); EI-
MS (70 eV, m/z): 280 (M^). ‘HNMR (DMSO-dỹ): ô [ppm]\ bảng 6 (trang 25).
3.1.1.6. Tổng hợp 5-methoxyindirubỉn (VI)
H3C0
H3CO.
L +
N
H
OCOCH3
\ Na2CƠ3

MeOH
5-methoxyisatin
3-indoxylacetat
5-methoxyindirubin
17
Tiến hành thực hiện phản ứng tương tự chất I, nhưng với các hóa chất
là 0,525g (3 mmol) 3-indoxyl acetat và 0,53Ig (3 mmol) 5-methoxyisatin thu
được 0,7974g sản phẩm tinh khiết dưới dạng: tinh thể hình kim, màu nâu đậm.
'fnc > 260®c. Hiệu suất phản ứng: 91%. IR (KBr, cnĩ’): bảng 4 (trang 20); EI-
MS (70 eV, mJz): 292 (M^); 'HNMR (DMSO-dö): ỏ [ppm]\ bảng 6 (trang 25).
Như vậy, trong thời gian cho phép chúng tôi đã tổng hợp được 6 chất.
Công thức cấu tạo (CTCT), hiệu suất và một số chỉ số hóa lý của các chất
tổng hợp được được tóm tắt trong bảng 2.
Bảng 2 : Hiệu suất và một số chỉ số hóa lý của indirubin và dẫn chất
0
R
A
\ 2'
\ >
■N
H
0
Chất R
CTPT KLPT
Màu
Hiệu suất (%)
I
H
C16ĨỈ10N2O2
262,07

Tím đậm
93
II
5-Br
C,6H9BrN202
341,16
Nâu tím
93
III
5-Cl
CißHgClNjOa
296,04
Nâu tím 90
IV
7-Cl
C M C ỈN
2
O
2
296,04 Nâu tím 89
V
5-F
C,6H9FN202
280,06
Nâu tím
93
VI
5-OCH3
C17HUN2O3
292,08

Nâu đậm 91
3.1.2. Kiểm tra độ tinh khiết
Chúng tôi đã kiểm tra độ tinh khiết các chất tổng họp được bằng SKLM
và đo nhiệt độ nóng chảy (t°nc) của các chất.
- SKLM được tiến hành trên bản nhôm tráng sẵn silicagel Merck 70-
230 mesh, quan sát dưới đèn tử ngoại ở bước sóng 254 nm. Dung môi hòa
18
tan: dimethylformamid. Dung môi triển khai: 6 chất đều được khảo sát với 3
hệ dung môi triển khai: n-hexan:aceton (2:1); n-hexan:aceton (3:1) và
DCMiMeOH (15:1). Kết quả thu được trên các sắc ký đồ đối với từng hệ
dung môi khai triển đều thấy một vết rõ, gọn khi soi dưới ánh sáng đèn tử
ngoại.
- Đo nhiệt độ nóng chảy: 6 chất (I-VĨ) sau khi được tinh chế bằng sắc
ký cột và kết tinh đều có dạng tinh thể rắn được đo nhiệt độ nóng chảy bằng
máy đo nhiệt độ nóng chảy nhiệt điện (Electrothermal digital).
Nhiệt độ nóng chảy và giá trị Rf của các chất với hệ dung môi triển khai
n-hexan/aceton (2:1) được tóm tắt trong bảng 3.
Bảng 3: Giá trị Rf với hệ dung môi khai triển n-hexan/aceton (2:1) và t®nc
của 6 chất I-VI
Chất
CTCT
’■ " ĩ
Hệ dung môi
triển khai
Rf
t\c (V)
I
R = H
n-hexan:aceton (2
1)

0,59 338-341
II
R= 5-Br
n-hexan:aceton (2
1)
0,58 260-262
III
R= 5-Cl
n-hexan:aceton (2
1)
0,52 264-265
IV
R=7-C1
n-hexan:aceton (2
1)
0,52
263-265
V
R=5-F
n-hexan;aceton (2
1)
0,49 258-260
VI
R= 5-OCH3
n-hexan:aceton (2
1)
0,45 261-263
Nhận xét: Với hệ dung môi triển khai n-hexan:aceton (2:1), các chất đã
tổng hợp được đều cho một vết gọn rõ và có giá trị hệ số dịch chuyển Rf nằm
trong khoảng từ 0,45 đến 0,59. Nhiệt độ nóng chảy của các chất đều rõ ràng

và có khoảng dao động hẹp từ l-3°c. Như vậy, có thể kết luận các chất mà
chúng tôi tổng hợp được là tinh khiết.

×