Nghiên cứu tổng hợp và chuyển hóa một số hợp chất 2-amino-4-aryl-4h-chromen-3-cacbonitril thế

Header Page 1 of 166.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

LÊ TRẦN TIỆP

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ CHUYỂN HÓA
MỘT SỐ 2-AMINO-4-ARYL-4H-CHROMEN-3CACBONITRIL THẾ
Chuyên Ngành: Hóa Hữu Cơ
Mã số: 60440114

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2015

Footer Page 1 of 166.

1


Header Page 2 of 166.

Công trình được hoàn thành tại:
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN

Người hướng dẫn khoa học: TS.Phạm Văn Phong
GS.TS Nguyễn Đình Thành
Phản biện 1: PGS.TS. Đinh Thị Thanh Hải
Phản biện 2: PGS.TS. Nguyễn Đăng Quang.

Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

ngành: Hóa học tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN vào 8 giờ 30 phút
ngày 19 tháng 01 năm 2016.

Có thể tìm luận văn tại:
- Trung tâmthư viện Đại học Quốc gia Hà Nội

Footer Page 2 of 166.

2


Header Page 3 of 166.
MỞ ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển của hóa học nói chung, hóa học về tổng
hợp các hợp chất hữu cơ cũng đang ngày càng phát triển nhằm tạo ra các hợp
chất phục vụ cho đời sống, đặc biệt là các chất có hoạt tính sinh học đối với cơ
thể con người và động vật.
Trong thời gian gần đây chất lỏng ion đang được nhiều nhà hóa học chú
ý nhiều hơn vì có thể đóng nhiều vai trò như làm dung môi, xúc tác...
Các hợp chất 4H-chromen được phân lập lần đầu vào năm 1962 không
bền, đặc biệt là trong không khí bị chuyển hoá dễ dàng thành dihydropyran và
ion pyryli tương ứng. Mặc dù các chromen có ý nghĩa nhỏ trong hóa học, song
nhiều dẫn xuất của chúng là các phân tử sinh học quan trọng.
Từ lâu các hợp chất thuộc nhóm glycozit đã được biết đến với nhiều hoạt
tính sinh học đáng quý: kháng virus viêm gan, HIV, chống ung thư…. Các hợp
chất glycozit được gắn với các nhóm hoạt động sẽ dễ dàng xâm nhập vào vi
khuẩn, virus nhờ có liên kết glycozit giống với vỏ của chúng từ đó tạo điều kiện
thuận lợi cho sự tiêu diệt những vi khuẩn, virus này .
Để góp phần vào việc nghiên cứu hoá học của các chất lỏng ion cũng
như nâng cao hoạt tính sinh học của các hợp chất chromen và monosaccarit,

trong luận văn này tôi đã thực hiện một số nhiệm vụ chính sau:
+Tổng hợp chất lỏng ion 2-hydroxy ethyl amoni axetat
+Tổng hợp một số dẫn xuất 2-amino-4-aryl-7-hydroxy-4H-chromen-3cacbonitril
+Tổng

hợp

một

số

dẫn

xuất

3-amino-4-aryl-7-hydroxy-1,4-

dihydrochromeno[2,3-c]pyrazol.
+

Tổng

hợp

1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabino-pentodialdo-1,4-

furanose
+Tổng
c]pyrazol-3-yl)

hợp

một

số

N-[(4-aryl-7-hydroxy-1,4-dihydrochromeno[2,3-

-1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabino-pentodialdo-1,4-

furanose]imin.

Footer Page 3 of 166.

3


Header Page 4 of 166.
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1.

TỔNG QUAN VỀ CHẤT LỎNG ION
Chất lỏng ion (Ion Liquid) là một khái niệm để chỉ các muối hữu cơ tồn

tại ở trạng thái lỏng có khả năng phân ly tao các ion, nhiệt độ nóng chảy thấp
khoảng 100°C . Chất lỏng ion lần đầu tiên được biết đến vào đầu 1914 là
ethylamoni nitrat , tuy nhiên chỉ mới gần đây chất lỏng ion mới được quan tâm
nhiều hơn. Chỉ tính riêng từ 2001-2002 đã có hơn 500 bài nghiên cứu về nó
được xuất bản. Chất lỏng ion nhìn chung có áp suất hơi thấp, không dễ bay hơi,
độ phân cực cao có khả năng hòa tan rất tốt trong các dung môi hữu cơ cũng

như nước. Bên cạnh đó chúng cũng còn trơ về mặt hóa học và có thể hòa tan tốt
các chất hữu cơ . Ngoài ra khả năng tái sử dụng , không bắt lửa cũng như dẫn
truyền điện tử thân thiện với môi trường khiến chùng ngày càng được chú ý.
1.2.

TỔNG QUAN VỀ CHROMEN

1.2.1. Cấu trúc
Chromen (benzopyran) là một thành phần cấu trúc quan trọng trong các
hợp chất thiên nhiên và nó được đặc biệt quan tâm vì có rất nhiều các hoạt tính
sinh học có ích. Đây là một hệ thống dị vòng bao gồm một vòng benzen gắn với
một vòng pyran.
Benzopyran bao gồm một số khung cấu trúc như chroman, 2H-chromen
và 4H-chromen (Hình 1. 1).
O

O

Chroman

2H-Chromen
Hình 1. 1

O

4H-Chromen

1.2.2. Những phương pháp chung để tổng hợp 2-amino-4H-chromen
Sau đây là tóm tắt các phương pháp để tổng hợp 2-amino-4H-chromen. Tất
cả các phương pháp này đều đã được sử dụng tổng hợp ra hàng loạt các dẫn

xuất 4H-chromen khác nhau.

Footer Page 4 of 166.

4


Header Page 5 of 166.
OH

R2

CHO
NC
R1

+

R2

acid/base

+

CN

CN

O

R1

NH2

Phản ứng gồm 3 chất tham gia là phenol giàu điện tử, andehit thơm,
malononitril tạo ra 2-amino-3-cyano-4-aryl-4H-chromen. Phản ứng đi qua bước
đầu hình thành sản phẩm ngưng tụ Knoevenagel từ malononitril và aldehyd
thơm. Sau đó, sản phẩm Knoevenagel sẽ phản ứng tiếp với phenol cho 4Hchromen.
CHO

Al2O3
CH2Cl2

NC

+

2

NC

CN
CN

CN

0,5h
64%

OH

O

NH2

Ngoài phenol, 2-hydroxybenzaldehit (salicylaldehit) hoặc các dẫn xuất
của nó được sử dụng rộng rãi để tổng hợp 4H-chromen. Trong phương pháp
này hai liên kết hình thành giữa 2-hydroxybenzaldehyd và đối tác phản ứng của
nó. Các cation benzopyrelium là hợp chất trung gian. Một ví dụ về ba thành
phần ngưng tụ tham gia là một mol 2-hydroxybenzaldehyd và hai mol
malononitril để tạo thành 4H-chromen.
X
Cl
X

OH

CO 2Et Ac O, H SO X
2
2
4

MeCOCH2CO2Et
Na, Et2O
, 84%

95%

COMe

OH

CO 2Et

O

CH3

Phản ứng ngưng tụ hai bước của ethyl acetoacetat với 2-hydroxybenzyl
cloride tạo thành 4H-chromen. Phản ứng liên quan đến alkyl hóa ethyl
acetoacetat với benzyl cloride để sinh ra 2 - hydroxyphenyl propanon. Tiếp theo
là tạo vòng và mất nước của hợp chất trung gian thu được trong điều kiện có
tính acid để tạo ra 4H-chromen.
COAr
H
N

OH

X

Footer Page 5 of 166.

OH

+

COPh

Ac2O,AcOH

2h, 89%

O

X

5

O


Header Page 6 of 166.
Rượu 2-hydroxybenzyl phản ứng với nhóm chức enamine đun hồi lưu
trong một hỗn hợp của acid axetic và acetic anhydrit để tạo thành 3 aroyl-4Hchromen hiệu suất cao.
OH
CH2OH

1700C, 24h

+ H2C
OAc

OH

40%

O

Cộng vòng Diels-Alder (DA) không phải là một phương pháp phổ biến
để tổng hợp 4H-chromen. Trong sự hiện diện của một lượng dư vinyl acetat,

dưới áp suất và nhiệt độ cao, chất trung gian bị mất nước từ 2-hydroxybenzyl,
tuy nhiên trải qua phản ứng DA tạo thành 4H-chromen chỉ với năng suất trung
bình.
CH2Br

+

+

CO2CH3

Toluen

-

Ph3P -C H-CO2CH3

OCOPh

57-580
6h, 98%

O

Ph

Phản ứng của 2-acyloxybenzyl bromid tạo ra 4H-chromen thông qua
phản ứng nội phân tử Wittig, tiếp theo tạo vòng.
X

X
AcOH
t0, 1h
79%

O

O

OH

2,4-Diaryl-4H-chromen của các loại đã được chuẩn bị bởi xúc tác acid
tạo vòng của 3-(2-hydroxyphenyl)propan-1-on. Phản ứng của aryl magie
bromid với coumarin tạo thành tiền chất keto-phenol theo yêu cầu.
H3C
H3C

N

N

CH3
n-BuLi
,Et2O

O

+

+

58,2%
O
Br

Footer Page 6 of 166.

6

CH3


Header Page 7 of 166.
Đôi khi, 4H-chromen đã được điều chế bằng sự thay đổi các dị vòng có
liên quan. Ví dụ, các benzpyrilium cation, phản ứng với nucleophiles yếu làm
cho thay thế C4-4H-chromen. Một loạt các carbon nucleophil / dị tố/ hydride đã được sử dụng cho mục đích này.
OH

CO2Me PPA
1h, 1000C

MeOH
O

HCl
O 72h, 83%

O

OMe

N2 atm
71%

CO2Me

O

3-Formyl-2-chromanon sắp xếp lại để tạo thành 2-methoxy-3methoxycarbonylchroman trong sự có mặt của methanol HCI. Các chroman
este được đun nóng với acid polyphosphoric loại CH3OH để tạo thành 3methoxycarbonyl-4H-chromen.

1.3.

BẢO VỆ NHÓM CHỨC

1.3.1. Bảo vệ nhóm chức trong tổng hợp hữu cơ
Trong tổng hợp hữu cơ nói, khi mà chất đầu phản ứng có từ hai nhóm chức
trở lên khi tham gia phản ứng rất có thể xảy ra tình trạng các nhóm chức cùng
tham gia vào cùng một phản ứng dẫn đến việc sinh ra các sản phẩm không như
mong muốn.
1.3.2. Bảo vệ nhóm chức của cacbohydrat
Xét liên kết của nhóm cacbonyl C=O của phân tử glucose là một liên kết đôi
và luôn phân cực về phía nguyên tử O vì nguyên tử oxi có độ âm điện lớn hơn
nguyên tử cacbon . Do đặc điểm ấy, nhóm cacbonyl dễ dàng tham gia phản ứng
cộng, đặc biệt là phản ứng cộng nucleophin, vì nguyên tử cacbon mang điện
tích dương dễ kết hợp với tác nhân nucleophin mang điện tích âm dẫn đến
nhóm andehit -CH=O của glucose rất dễ dàng tham gia phản ứng nucleophin.
Mà phản ứng hemiacetal là phả ứng nucleophin. Điều này dễ dàng giải thích vì
sao nhóm C=O hay -CH=O của glucose dễ phản ứng với nhóm OH(liên kết với
cacbon số thứ tự 5) tạo thành mạch vòng. Khi đó nhóm OH mới hình thành này

được gọi là OH hemiacetal.
Có 2 dạng mạch vòng α-Glucose và β-Glucose dễ chuyển đổi cho nhau
thông qua phản ứng hemiacetal của glucose đang ở dạng mạch hở

Footer Page 7 of 166.

7


Header Page 8 of 166.

HO
HO

OH

OH

OH
O
H
OH

O

HO
HO

OH

HO
HO

H

H
OH

OH

OH
O

α-Glucose

OH

β-Glucose

Sự chuyển hóa giữa các cấu dạng của phân tử hợp chất chỉ tồn tại ơ trạng
thái cân bằng tức là vẫn tồn tại nhóm cacbonyl C=O dễ dàng tham gia các phản
ứng đặc biệt là các phản ứng cộng nucleophin . Do đó trong quá trình tổng hợp
có liên quan đến hợp phần monosaccarit cần chú ý điều này. [1,13,14,16]:
Một trong những phương pháp dễ dàng nhất để bảo vệ nhóm cacbonyl đó là
phương pháp vòng hóa acetal. Sự hình thành các acetal:

R

1

HO

OH

R

1

O

O
R

R

2

R

2

1

OH

OH

R

1

O

O

O
R

2

Footer Page 8 of 166.

R

8

2

O


Header Page 9 of 166.
CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM
Sơ đồ phản ứng chung như sau
R
CHO
OH

NC

+

CN

N

IL

R

+

O

HO

OH

NH2

R

NH2NH2 .H2 O

NH2

ethanol 96
N
O

HO

N
H
O
OH

R
O

N

C

CH
H

CH
H

N
O

HO

1a-d

N
H

R=H (1a) R=3-NO2(1c)
R=4-OMe(1b) R=4-Cl(1d)

Footer Page 9 of 166.

C

O

CCl3

O
O

CCl 3

O

O
OH

9


Header Page 10 of 166.

2.1.

TỔNG HỢP CHẤT LỎNG ION 2-HYDROXY ETHYLAMONI

ACETAT
HO

CH2CH2NH2

+

CH 3 C

OH

HO

+

CH2CH2NH3 O

-

H3C

C

O

O

2-Hydroxy ethylamin (6 ml; 0,1 mol) phản ứng với acid axetic
băng(5,7ml;0,1 mol). Sản phẩm thu được là một chất lỏng nhớt dạng dầu có
màu cam. Hiệu suất 90% . Khối lượng riêng d=1,18g/ml.

2.2.

TỔNG HỢP MỘT SỐ DẪN XUẤT 2-AMINO-7-HYDROXY-4-

PHENYL-4H-CHROMEN-3-CACBONITRIL

R
CHO
OH

NC

+

N

IL
CN

R

+

HO

OH

O

NH2

1a-d

R=H (1a) R=3-NO2(1c)
R=4-OMe(1b) R=4-Cl(1d)

Quy trình chung:
Chén nung chứa 0,005 mol benzaldehit hoặc benzaldehit thế ngâm trong
nước đá lạnh (benzaldehit thế ở thể rắn được nghiền nhỏ trước khi cho
vào),thêm 5 giọt chất lỏng ion 2-hydroxy ethylamoni acetat và 0,4 ml
malononitril (5mmol). Nghiền hỗn hợp cho đến khi thấy hỗn hợp khô lại đổi
màu rồi thêm tiếp 0,55 g resorcinol (5mmol) và 2 giọt chất lỏng ion, tiếp tuc
nghiền thêm 5 phút (lúc này chén vẫn được ngâm trong nước đá lạnh). Sau đó
đưa hỗn hợp về nhiệt độ phòng, nghiền tiếp trong 5 phút . Để yên hỗn hợp qua
đêm ta sẽ thấy hỗn hợp rắn lại có màu nâu. Kết tinh lại phần rắn bằng 10-15 ml
ethanol 96° nóng. Sản phẩm thu được là chất rắn có màu trắng ngà.

Footer Page 10 of 166.

10


Header Page 11 of 166.
2.3.

TỔNG HỢP MỘT SỐ DẪN XUẤT 3-AMINO-7-HYDROXY-4-

PHENYL-1,4-DIHYDROCHROMENO[2,3-c]PYRAZOL

R

R
N

NH2NH2.H2O

NH2

ethanol 96
O

HO

N

NH2

O

HO

N
H

Quy trình chung:
Hòa tan 5 mmol 2-amino-7-hydroxy-4-aryl-4H-chromen-3-cacbonitril
thế vào 15 ml ethanol 96°, thêm tiếp 0,24 ml hydrazin hydrat 85%. Đun hồi lưu
cách nước hỗn hợp trong 24h nếu thấy hỗn hợp không tan có thể thêm 2-3ml
nước. Sau đó đổ ra cốc cho bay hơi dung môi thu được chất rắn. Kết tinh lại
bằng ethanol 96°

2.4.

TỔNG HỢP 1,2-O-TRICLOROETHYLIDEN-α-L-ARABINO-

PENTODIALDO-1,4-FURANOSE
2.4.1. Tổng hợp 1,2-O-tricloroethyliden-α-D-galactofuranose
O
OH

OH
O

HO
OH

OH

CCl3CHO
OH

H2SO4

CCl 3

O
HO

O

C
H

HO

Thêm từng lượng nhỏ 45g D-galactose vào 75ml cloral khan, vừa cho
vừa khuấy đều. Thêm tiếp từng giọt 2 ml H2SO4 đặc vào hỗn hợp trên (vẫn tiếp
tục khuấy). Hỗn hợp thu được sau đó được đun hồi lưu cách nước trong 2h. Để
hỗn hợp sau đun nguội một chút, khi vẫn còn đang ấm thì thêm 50ml CHCl3
vào, dùng một đũa thủy tinh khuấy cho tan phần chất rắn ở dưới! Sau đó thêm
tiếp CHCl3 vào và để hỗn hợp qua đêm. Lọc lấy chất rắn và rửa bằng CHCl3.
Để khô ngoài không khí thu được chất rắn có màu nâu đen, kết tinh lại bằng

Footer Page 11 of 166.

11


Header Page 12 of 166.
nước cất. Sản phẩm thu được có màu trắng nâu. Hiệu suất 50%, Đnc : 200205°C. [2]
2.4.2. Tổng

hợp

1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabino-pentodialdo-1,4-

furanose
O

O

OH

OH

OH

O

NaIO4

O
O
CCl 3

EtOH

CHO

O
CCl 3

OH

Hòa tan 5g 1,2-O-tricloroethyliden-α-D-galactofuranose vào 60 ml
ethanol khan và 3,47g NaIO4 vào 15 ml H2O cất. Nhỏ giọt từ từ dung dịch
NaIO4 vào dung dịch đường trên và duy trì ở 25-30°C (khi nhỏ xuống sẽ bắt
đầu thấy kết tủa trắng). Hỗn hợp được khuấy mạnh trong 2h. Sau đó hỗn hợp
được lọc loại bỏ phần kết tủa trắng. Cô quay chân không phần dịch lọc ở 50°C
ta thu được phần chất rắn màu trắng. Kết tinh lại bằng etyl axetat, dịch lọc kết
tinh được cô quay thu được chất rắn màu trắng. Sấy phần rắn này thu được chất

rắn màu hơi vàng. Hiệu suất 80%. Nhiệt độ nóng chảy 178-179 0C. [2]

TỔNG HỢP N-[(4-ARYL-7-HYDROXY -1,4DIHYDROCHROMENO[2,3-C]PYRAZOL-3-YL)-1,2-OTRICLOROETHYLIDEN-α-L-ARABINO-PENTODIALDO-1,4FURANOSE]IMIN

2.5.

Footer Page 12 of 166.

12


Header Page 13 of 166.
R

O
OH

NH2

O

CC l3

O

N
O

HO

O

CH4

C

CH
H

N
H

C2H5OH/CH3COOH
O
OH

R

O
O

N

CCl3
C

CH
H

N

HO

O

N
H

Quy trình chung:
1 mmol 3-amino-7-hydroxy-4-aryl-1,4-dihydrochromeno[2,3-c]pyrazol
thế và 1 mmol 3-O-methyl-1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabino-pentodialdo1,4-furanose được hòa tan vào 15 ml C2H5OH khan, 5-6 giọt CH3COOH khan
được thêm vào và đun hồi lưu cách nước hỗn hợp trong 9h. Sản phẩm được kết
tinh bằng ethanol 96°.

Footer Page 13 of 166.

13


Header Page 14 of 166.
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1.

VỂ TỔNG HỢP CHẤT LỎNG ION 2-HYDROXY ETHYLAMONI

AXETAT
Tổng hợp thành công một chất lỏng đặc quánh dạng dầu có màu cam
mùi hắc chính là sản phẩm ta cần.
3.2.

VỀ TỔNG HỢP 2-AMINO-7-hydroxy-4-ARYL-4H-CHROMEN-3-

CACBONYTRIL
Tiến hành các phép đo phổ để chứng minh tính hiệu quả của
phương pháp. Dẫn chứng ở đây là hợp chất 2-amino-7-hydroxy-4-phenyl-4Hchromen-3-cacbonitril:

N

HO

O

NH2

Trên phổ IR của hợp chất đã cho thấy có sư xuất hiện các băng sóng của
các nhóm chức -NH2 ở 3341 và 3333 cm-1, -C≡N ở 2196 cm -1,

-C=C-

vòng thơm ở 1648 cm-1, -C=C- ở 1621 cm-1, -C-O-C ở 1145 cm-1 và –OH ở
khoảng 3300 cm-1. Các hợp chất khác được tổng hợp và trình bày ở bảng dưới
cùng hiệu suất và nhiệt độ nóng chảy.

Footer Page 14 of 166.

14


Header Page 15 of 166.

Bảng 3. 1:Tổng hợp phổ IR, hiệu suất của các dẫn xuất 2-amino-7-hydroxy-4phenyl-4H-chromen-3-cacbonitril

Phổ IR (cm-1)

R

-C=C- -C=C- -C-O(vòng
Cthơm)

OH

Hiệu
suất
(%)

Nhiệt Màu
độ
sắc
nóng
chảy
(oC)

-NH2

-C≡N

H

3341
–
3333

2196

1648

1621

1145

3300

70

140 - Vàng
148
nhạt

4OCH3

3387
–
3218

2187

1656

1620

1153

3300

65

205 – Vàng
210
nhạt

4-Cl

3384
–
3197

2184

1646

1625

1156

3300

56

190 - Vàng
196
nhạt

3-NO2

3449
–
3337

2205

1645

1581

1153

3300

62

155 168

Ngoài ra hợp chất 2-amino-7-hydroxy-4-phenyl-4H-chromen-3cacbonitril còn được tiến hành ghi phổ cộng hưởng từ 1H

Footer Page 15 of 166.

15

vàng


Header Page 16 of 166.

4'
5'
6'
5

3'
1'

2'

4

N

6
3
7

O

HO

8

2

NH2

1

2''

7''

δH

9,68

7,3

7,2

7,16

6,83

6,80

6,48

6,40

4,61

7’’

3’ - 5’

4’

2’ - 6’

2’’

5

6

8

4

(ppm)
H


Độ chuyển dịch hóa học ở 9,68 ppm (s,1H) là của nhóm OH và 6,83 ppm

(s,2H) là của NH2.

Trong vùng từ 7,5 – 7 ppm có các H với tỉ lệ 2:1:2 chứng tỏ là các H của
nhóm phenyl. Ở 7,3 ppm (t,2H) là của H3’ và H5’ ; 7,2 ppm (t,1H) là của H4’ và
7,16 (d,2H) là của H2’ và H6’.


Vùng từ 6,8-6,4 là của vòng thơm trong hợp phần chromen. Hai giá trị ở

6,8 ppm (d,1H,J=8,5Hz) và 6,48 ppm (dd,1H,J=8,5;2,5Hz) tương ứng là của H5
và H6. Giá trị 6,4 ppm (d,1H,J=2,5) là của H8.


Cuối cùng là H4 có độ chuyển dịch ở 4,61 ppm (s,1H).
Qua các dữ kiện về phổ trên và so sánh với các dữ liệu trong tài liệu

tham khảo số ta có thể thấy đã tông hợp thành công các hợp chất 2-amino-7hydroxy-4-aryl-4H-chromen-3-cacbonitril thế bằng phương pháp sử dụng chất
lỏng ion.
3.3.

VỀ

TỔNG

HỢP

3-AMINO-4-ARYL-7-HYDROXY-1,4-

DIHYDROCHROMENO[2,3-C]PYRAZOL THẾ

Footer Page 16 of 166.

16


Header Page 17 of 166.
Các

hợp

chất

3-amino-4-aryl-7-hydroxy-1,4-hihydrochromeno[2,3-

c]pyrazol được tổng hợp bằng phương pháp đun hồi lưu truyền thống. Do đây là
nhóm các hợp chất mới chưa có tài liệu nào nói về nên để an toàn cho phản ứng
và sản phẩm chúng tôi chỉ tiến hành đun cách nước. Tiền hành chuyển hóa đối
với 4 dẫn xuất 2-amino-7-hydroxy-4-aryl-4H-chromen-3-cacbonitril. Kết quả
của việc chuyển hóa được minh họa bằng phổ của hợp chất tín hiệu đặc trưng
của nhóm –C≡N ở 2196 cm-1 đã mất đi điều này cho phản ứng có thể đã xảy ra
đúng hướng như dự định. Để chắc chắn hơn về cấu trúc sản phẩm, hợp chất
được tiến hành đo phép phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H và 13C - NMR.
Phân tích phổ 1H của hợp chất ta có các tín hiệu tương ứng với các loại
H sau:
4'
3'

5'

2'

6'

c''

7

1'

6

c

3
4

8

NH2

2
9
5

HO

10

9''



O
1

Nb
N
Ha

Độ chuyển dịch hóa học ở 10,04 ppm (s,1H) là của nhóm OH và 9,05

ppm (d,2H) là của NH2.


Trong vùng từ 7,3 – 7 ppm có các H với tỉ lệ 2:1:2 chứng tỏ là của nhóm
phenyl. Ở 7,25 ppm (t,2H) là của H3’ và H5’ ; 7,15 ppm là của H4’ và 7,07 ppm
(là của H3’ và H5’.
Độ chuyển dịch hóa học từ 6,7-6,14 gồm 6,7 ppm (d,1H,J=8,5Hz) và
6,14 ppm (dd,1H,J=8,5;2,5Hz) tương ứng là của H7 và H8. Giá trị 6,27 ppm


(d,1H,J=2,5) của H10.


Cuối cùng là H4 có độ chuyển dịch ở 5,25 ppm (s,1H).

Footer Page 17 of 166.

17


Header Page 18 of 166.


Riêng đối với Ha do có tính acid nên trong phổ NMR trở thành một

proton trao đổi nên không xuất hiện ở đây.
Các quy gán độ dịch chuyển và nguyên tử C tương ứng được tổng hợp
lại ở dưới đây:

δC (ppm)

C

156,44

C-5

155,44

C-9

144,23

C-c

129,99

C-7

128,29

C-2’ và 6’

127,81

C-3’ và 5’

125,40

C-4’

120,18

C-2

105,67

C-8

102,48

C-10

90,15

C-3,6

37,36

C-4

Ngoài ra cấu trúc còn được xác minh bằng phổ 2D-NMR.

3.4. VỂ TỔNG HỢP 1,2-O-TRICHLOROETHYLIDENE-α-LARABINO-PENTODIALDO-1,4-FURANOSE
Giai đoạn này tổng hợp nên một trong hai hợp phần quan trọng của toàn
bộ qúa trình tổng hợp: hợp phần cacbonhydrat. Quá trình đi từ một
monosaccarit là D-galactose được đun hồi lưu cách nước với cloral khan (không
đun trực tiếp vì nhiệt độ cao cloral bay hơi rất mạnh ra ngoài sinh hàn) để thu
được

1,2-O-tricloroethyliden-α-D-galactofuranose.

Tiếp

đó

1,2-O-

tricloroethyliden-α-D-galactofuranose được đem đi oxi hóa bằng dung dịch
NaIO4 ở giai đoạn này có cần lưu ý một số vấn đề. Thứ nhất khi nhỏ giọt NaIO4
cần nhỏ giọt từ từ đế tránh việc tăng nhiệt của hỗn hợp. Thứ 2 cần tuyệt đối duy

Footer Page 18 of 166.

18


Header Page 19 of 166.
trì nhiệt độ 25-30 vì nhiệt độ cao nhóm CHO sau khi tạo thành rất dễ bị chuyển
hóa thành nhóm COOH. Cũng không nên để nhiệt độ quá thấp dẫn đến sau khi
cô quay đường bị keo hóa. .
Trên phô IR của hợp chất ngoài tín hiệu đặc trưng của nhóm –OH ở cỡ
khoảng 330°Cm -1 ra thì còn xuất hiện tín hiệu của nhóm C=O của CHO ở 1727
cm-1, C-Cl ở 628cm-1. Như vâỵ so sánh với dữ kiện phổ hợp phần cacbonhydrat
đã được tổng hợp thành công.
3.5.

VỀ TỔNG HỢP CÁC DẪN XUẤT N-[7-HYDROXY-4-

PHENYL-1,4-DIHYDROCHROMENO[2,3-C]PYRAZOL-3-YL)-1,2O-TRICHLOROETHYLIDENE-α-L-ARABINO-PENTODIALDO1,4-FURANOSE]IMIN
Chúng tôi đã thực hiện phản ứng ngưng tụ của 1,2-O-tricloroethyliden-αL-arabino-pentodialdo-1,4-furanose với 4 hợp chất 3-amino-7-hydroxy-4phenyl-1,4-dihydrochromeno[2,3-c]pyrazol thế khác nhau trong dung môi
ethanol khan và dùng axit acetic băng làm xúc tác. Phản ứng được thực hiện

bằng đun hồi lưu truyền thống. Một đại diện được đưa ra làm dẫn chứng đó là
N-[(7-hydroxy-4-(4-methoxyl

phenyl)-1,4-dihydrochromeno[2,3-c]pyrazol-3-

yl-)1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabino-pentodialdo-1,4-furanose]imin:
OCH 3

O
OH
CCl3

O
O

N

CH

C
H

N
O

HO

N
H

Cấu trúc của hợp chất được xác định bằng các phép đo phổ IR,NMR và
2D-NMR tương ứng. Trước hết là ở phổ IR của hợp chất: nhóm –OH đặc trưng
cho hợp phần monosaccarit đã có mặt ở 3300, liên kết C-Cl ở 621 cm-1, -C=N ở
1669 cm -1 và C=C của hợp phần phenyl ở 1598 cm -1

Footer Page 19 of 166.

19


Header Page 20 of 166.
Như vậy qua phổ IR của hợp chất ta đã có thể có hợp chất mà ta mong
muốn. Tiếp sau đó hợp chất được tiến hành đo 1H-NMR. Tuy nhiên mặc dù đã
được xử lí một cách cẩn thận nhưng khi tiến hành đo NMR hợp chất không cho
một tín hiệu H rõ ràng dẫn đến kết luận phân tử đã bị phân hủy. Điều này xảy
ra có thể do trong quá trình đun hồi lưu cùng xúc tác axit axetic các phân tử của
hợp phần monosaccarit đã bị phân cắt do có chứa các nhóm chức ete không bền
trong môi trường axit. Minh chứng cho điều này đó là khi đun hỗn hợp chuyển
sang màu đen. Do đo phương pháp tiến hành chưa được đung đắn cần thay đổi.

Footer Page 20 of 166.

20


Header Page 21 of 166.

KẾT LUẬN


Đã tổng hợp được chất lỏng ion 2-hydroxy ethylamoni axetat.


Đã tổng hợp được 4 dẫn xuất 2-amino-7-hydroxy-4-aryl-4H-chromen-3cacbonitril bằng cách nghiền với chất lỏng ion thay thế cho đun hồi lưu truyền
thống.


Đã tổng hợp được 4 dẫn xuất 3-amino-7-hydroxy-4-aryl-1,4-

dihydrochromeno[2,3-c]pyrazol bằng phương pháp đun hồi lưu


Đã tổng hợp được 1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabino-pentodialdo-1,4-

furanose.

Đã khảo sát cách tổng hợp một số dẫn xuất N-[(4-aryl-7-hydroxy-1,4dihydrochromeno[2,3-c]pyrazol-3-yl)-1,2-O-tricloroethyliden-α-L-arabinopentodialdo-1,4-furanose)imin.

Cấu trúc của các hợp chất được khẳng định bằng các phương pháp IR,
1
H-NMR, 13C-NMR kết hợp kĩ thuật phổ COSY, HSQC và HMBC

Footer Page 21 of 166.

1