Luận văn Nghiên cứu tổng hợp N-(tetra-Oaxetyl- -D-glucopyranozyl)-N’- (benzothiazol-2’-yl) thioure

I H C QU C GIA HÀ N I
TRƯ NG

I H C KHOA H C T

NHIÊN



SƠN H I

NGHI£N Cøu tæng hỵp N-(tetra-Oaxetyl-β-D-glucopyranozyl)-N’(benzothiazol-2’-yl) thioure

LU N VĂN TH C SĨ KHOA H C

HÀ N I - 2009


I H C QU C GIA HÀ N I
TRƯ NG

I H C KHOA H C T

NHIÊN



SƠN H I

NGHI£N Cøu tæng hỵp N-(tetra-Oaxetyl-β-D-glucopyranozyl)-N’(benzothiazol-2’-yl) thioure
Chun ngành: Hóa H u cơ

Mã s : 60.44.27
LU N VĂN TH C SĨ KHOA H C

Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS.TS. Nguy n ình Thành

HÀ N I – 2009
2


L I C M ƠN
Trư c tiên, tôi xin bày t lòng bi t ơn sâu s c t i Th y hư ng d n
PGS.TS Nguy n ình Thành ã giao
tài và t n tình hư ng d n, ch b o
tôi trong su t th i gian th c hi n lu n văn.
Tôi cũng xin chân thành c m ơn TS. Ph m H ng Lân ã t n tình
hư ng d n, giúp
và t o m i i u ki n cho tôi trong su t q trình tơi th c
hi n và hồn thi n lu n văn.
Tôi cũng xin chân thành c m ơn s ng h và giúp
v nhi u m t c a
các ng nghi p cơng tác t i Phịng Hóa lý và tác nghi p môi trư ng – Vi n
K thu t Hóa sinh và Tài li u nghi p v .
Cu i cùng, tôi xin chân thành c m ơn các th y, các cô, các anh ch , các
b n sinh viên phòng T ng h p H u cơ I và các b n h c viên l p cao h c K18
– Hóa h c ã
lu n này.

ng viên trao

i và giúp

tôi trong th i gian th c hi n khóa

Hà N i, ngày 16 tháng 12 năm 2009
H c viên

Sơn H i

3


M CL C
CÁC KÝ HI U VI T T T....................................................................................6
M

U ................................................................................................................7

CHƯƠNG I. T NG QUAN ....................................................................................9
1.1. T NG QUAN V BENZOTHIAZOL..............................................................9
1.1.1. C u trúc phân t c a benzothiazol ............................................................9
1.1.2. Tính ch t hóa h c c a 2-aminobenzothiazol .............................................9
1.1.3. T ng h p 2-aminobenzothiazol ..............................................................11
1.2. T NG QUAN V GLUCOZYL ISOTHIOXIANAT .....................................13
1.2.1. Gi i thi u v glucozyl isothioxianat ......................................................13
1.2.2. Tính ch t hố h c c a glucozyl isothioxianat..........................................14
1.2.3. Phương pháp t ng h p glucozyl isothioxianat ........................................15
1.3. T NG QUAN V V GLYCOZYL THIOURE ............................................17
1.3.1. Liên k t c a glycozyl isothioxianat v i amin nucleophin........................17
1.3.2. S k t h p c a glycozyl amino v i isothioxianat....................................18
1.3.3. S k t h p c a glycozyl isothioxianat v i glycozyl amin........................19

1.3.4. T ng h p glycozyl thioure t glycozyl cacbodiimit ................................19
1.3.5. S chuy n hố nhóm ch c trong glycozyl thioure ..................................20
1.4.

NG D NG LỊ VI SĨNG TRONG HỐ H C CACBOHYDRRAT ..........20

1.5. PHÉP PHÂN TÍCH H I QUY A BI N. PHƯƠNG PHÁP HANSCH ........23
1.6. C U TRÚC VÀ KH NĂNG GÂY B NH C A M T S VI KHU N VÀ
N M MEN ...........................................................................................................24
1.6.1. C u trúc c a vi khu n .............................................................................24
1.6.2. C u trúc c a n m men ............................................................................25
CHƯƠNG II. TH C NGHI M ............................................................................26
2.1. T NG H P CÁC 2-AMINOBENZOTHIAZOL TH ...................................27
2.2. T NG H P 2,3,4,6-TETRA-O-AXETYL-β-D-GLUCOPYRANOZYL
ISOTHIOXIANAT................................................................................................29
2.2.1. T ng h p 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-α-D-glucopyranozyl bromua ................29
2.2.2. T ng h p 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β -D-glucopyranozyl isoxianat .............29
2.3. T NG H P CÁC D N XU T THIOURE....................................................30
4


2.4. TH

NGHI M HO T TÍNH SINH H C......................................................32

2.4.1. Ch t li u.................................................................................................32
2.4.2. Phương pháp ti n hành ...........................................................................32
CHƯƠNG III. K T QU VÀ TH O LU N........................................................33
3.1. T NG H P 2-AMINOBENZOTHIAZOL TH ............................................33
3.2. T NG H P 2,3,4,6-TETRA-O-AXETYL-β-D-GLUCOPYRANOZYL

ISOTHIOXIANAT................................................................................................34
3.2.1. T ng h p 2,3,4,6-tetra-O-axetyl-α -D-glucopyranozyl bromua...............34
3.2.2. T ng h p 2,3,4,6-tetra-O-axetyl-β-D-glucopyranozyl isothioxianat........34
3.3. T NG H P CÁC D N XU T THIOURE....................................................36
3.4. HO T TÍNH SINH H C C A M T S N-(2,3,4,6- TETRA-O-AXETYL-βD-GLUCOPYRANOZYL)-N’-(BENZOTHIAZOL-2’-YL) THIOURE ................55
3.5. KH O SÁT CÁC Y U T ELECTRON VÀ C U TRÚC

N HO T TÍNH

SINH H C C A M T S H P CH T AMIN, GLUCOSYLTHIOURE CH A
D VÒNG BENZOTHIAZOL B NG PHƯƠNG PHÁP HANSCH ......................56
K T LU N...........................................................................................................60
DANH M C CÁC CƠNG TRÌNH KHOA H C C A TÁC GI LIÊN QUAN
N LU N VĂN .................................................................................................61
TÀI LI U THAM KH O .....................................................................................62
PH L C..............................................................................................................65

5


CÁC KÝ HI U VI T T T
AM1: Austin Model 1 (là m t phương pháp tính tốn bán th c nghi m trong hóa lư ng t )
13

C NMR: Ph c ng hư ng t h t nhân cacbon-13 (13C-Nuclear Magnetic Resonance)

COSY: Ph tương quan 1H-1H (Correlated Spectroscopy)
DMSO: dimetyl sulfoxit
DMSO-d6: dimetyl sulfoxit ư c ơtơri hóa
1

H NMR: Ph c ng hư ng t h t nhân proton (1H-Nuclear Magnetic Resonance)

HMBC: Ph tương tác xa 13C-1H (Heteronuclear Multiple Bond Coherence)
HRMS: Ph kh i lư ng phân gi i cao (High Resolution Mass Spectrometry)
HSQC: Ph tương tác g n 13C-1H (Heteronuclear Single Quantum Correlation)
IR: Ph IR (Infrared Spectroscopy)
MS: Ph kh i lư ng (Mass Spectrometry)
HOMO: Obitan phân t b chi m cao nh t
LUMO: Obitan phân t tr ng (không b chi m) th p nh t
pi : m t

electron trên nguyên t i

QSAR: M i tương quan
qi : m t

nh lư ng c u trúc-ho t tính sinh h c

i n tích trên ngun t i

π: thơng s ưa d u Hansch
µ: momen lư ng c c
δ:

chuy n d ch hóa h c

χ:

âm i n c a nguyên t

σ: h ng s nhóm th Hammett
ρ: h ng s

i v i ph n ng ã cho

6


M

U

Vi c nghiên c u các g c N-thiocacbonyl cacbohidrat r t ư c quan tâm
trong th k v a qua. Ngay t năm 1903, Schoorl ã nghiên c u s cô c Dglucozơ và ure trong các i u ki n sinh lý h c. M c dù ã i u ch
ư c
glycozylthioure nhưng ông ã không thành công trong vi c phân l p s n ph m tinh
khi t [6, 26]. Mư i m t năm sau ó, Emil Fischer ã t ng h p ư c 2,3,4,6-tetra-Oaxetyl-β-D-glucopyranozyl

isothioxianat

và

chuy n

hố

nó

thành

glycozylthiocacbamat và thioure. ây là m t lĩnh v c r t a d ng trong hoá h c
cacbohidrat do s phong phú c a các ph n ng và các ch t tham gia ph n ng. Các
h p ch t thiocacbonyl r t gi ng các iso este c a h p ch t cacbonyl vì th chúng r t
có ích i v i vi c nghiên c u c u trúc ho t ng
liên k t v i các ư ng Ncacbonyl amino có ho t tính sinh h c t n t i trong t nhiên.
M t ng d ng l n trong lĩnh v c nghiên c u các h p ch t N-thiocacbonyl
cacbohidrat là t ng h p tr c ti p các ư ng thioure - ch t trung gian trong t ng h p
hoá h c các h p ch t d vịng, m r ng lĩnh v c sinh hố trong t ng h p các h p
ch t cacbohidrat bán t nhiên và nhân t o có ch a các ch t ph c v nghiên c u sinh
hoá cơ b n và ng d ng dư c ph m trong th c ti n [6, 7, 8, 27].
Cùng v i s phát tri n c a khoa h c k thu t nói chung và hố h c nói riêng,
hố h c v t ng h p các h p ch t h u cơ cũng ngày càng phát tri n nh m t o ra các
h p ch t ph c v cho i s ng dân sinh, c bi t là các h p ch t có ho t tính sinh
h c i v i cơ th ngư i và ng v t. Các h p ch t này ngày càng tr nên có ý
nghĩa quan tr ng khi nó ư c áp d ng vào lĩnh v c y h c ch a tr các căn b nh
hi m nghèo, nâng cao s c kháng cho ngư i và ng v t. c bi t là các h p ch t
ch a d vịng, nó có s c h p d n tuy t v i i v i các nhà hoá h c h u cơ [1, 9, 27]
b i l không nh ng nó có v trí áng k trong y dư c h c và trong nông nghi p mà
các h p ch t này cịn có nh ng óng góp tích c c cho vi c kích thích s phát tri n
c a cây tr ng, c ch s phát tri n ho c di t tr c d i và sâu b nh.
Các d n xu t thioure là m
và ư c bi t n t lâu, nhi u h
[9, 10, 14, 15]. V i m c ích nh
trong ph m vi khố lu n này, tơi

t trong nh ng h p ch t có ho t tính sinh h c cao
p ch t có kh năng kháng lao, ch ng n m r t t t.
m góp ph n vào vi c tìm ra d n xu t thioure m i,
ã th c hi n m t s nhi m v sau:

T ng h p m t s 2-aminobenzothiazol th b ng ph n ng c a các d n xu t
c a anilin tương ng v i amoni thioxianat.
T ng h p m t s

d n xu t thioure t

2,3,4,6-tetra-O-axetyl-β-D-

glucopyranozyl isothioxianat và 2-aminobenzothiazol th .
7


Nghiên c u c u trúc c a các thioure ã t ng h p b ng các phương pháp v t
lý hi n i như ph h ng ngo i, ph c ng hư ng t h t nhân (1H-NMR và 13CNMR) và ph kh i lư ng phân gi i cao (HRMS).
Thăm dị ho t tính sinh h c c a các thioure ã t ng h p v i m t s ch ng vi
khu n và n m.

8


CHƯƠNG I. T NG QUAN
1.1. T NG QUAN V BENZOTHIAZOL
1.1.1. C u trúc phân t c a benzothiazol
1.1.1.1. S phân b

i n tích

Theo phương pháp bán th c nghi m CNDO/2, các giá tr năng lư ng, c u
trúc i n tích,

dài liên k t và góc liên k t c a 2-aminobenzothiazol thu ư c như
sau: Năng lư ng t ng c ng 2-aminobenzothiazo là E = -5256,292 cal/mol.
N

0,115

0,015

120,389
109,7430
115,9930 N

-0,232

-0,024

-0,187

0

-0,008

S

0,01

118,732

121,076
120,6980

NH2

0,266

0,035

1,393A0

1,384A0

116,478

-0,173

118,14

0

109,0120

S

0

0

NH2

1,3857A

NH2

1,398A

0

1,872A
1,3856A0

góc liên kết

điện tích

1,303A0
1,380A0

0

114,983

84,370

N

1,40A0

0

1,375A0

0

1,869A

S

độ d i liên kết

K t qu tính tốn và m t
phân b electron trên t ng nguyên t c a 2aminobenzothiazol là C-4 > C-6 > C-7 > C-5. Do ó, trong các ph n ng, tác nhân
electrophin s thu n l i t n công vào C-4 > C-6 > C-7 > C-5 c a
2-aminobenzothiazol cịn tác nhân nucleophin thì có kh năng t n cơng vào các v
trí ngư c l i.
1.1.1.2. S tautome hoá
Các d ng c u trúc tautome c a 2-aminobenzothiazol theo quan
phương pháp c p hố tr là:
N

NH
NH2

S

S

S

N

N

N

NH

i m

S

NH

NH

S

1.1.2. Tính ch t hóa h c c a 2-aminobenzothiazol
1.1.2.1. Ph n ng nitro hóa
V i 2-aminobenzothiazol, ph n ng nitro hố x y ra

HC
HC

H
C

C
H

C

C

N
C NH2
S

HC

HNO3
0

H2SO4 t C

HC

H
C

C
H

C
C

N
C NHNO2
S

vòng benzen:

NO2
C
N
HC
C
HC

C
H

C

C NH2

S

2-amino-4-nitrobenzothiazol
9

NH


1.1.2.2. Ph n ng sunfo hoá
V i 2-aminobenzothiazol, ph n ng sunfo hóa x y ra vào v trí C-4, trong
ph n ng này x y ra s chuy n v nhóm -SO3H c a axit sunfamic trung gian sang v
trí C-4 c a vịng benzothiazol:

HC
HC

H
C

C
H

C
C

N

H2SO4

S

HC

t 0C

C NH2

H
C

HC

N

C

HC

C NHSO3H

C

C
H

SO3H

HC

S

C

N

C

C NH2

C

C
H

S

Axit 2-aminobenzothiazol-4-sunfonic
1.1.2.3. Ph n ng ankyl hoá
V i 2-aminobenzothiazol, ph n ng ankyl hố có th ti n hành b ng h p
ch t Grignard, tác nhân ư c th vào vòng benzen:

HC
O 2N

C

H
C

C
H

C
C

N
C NH2

HC

RMgX

O-

C

N+
XMgO

S

H
C

C

H

C
C

N

HC

C NH2
S

O2 N

C

R

H
C

C
R

C
C

N
C NH2
S

2-Amino-5-nitro-6-ankylbenzothiazol
1.1.2.4. Ph n ng ngưng t v i andehit thơm
Nhóm amin c a 2-aminobenzothiazol là tác nhân electronphin m nh nên d
dàng t n cơng vào các liên k t b i (như nhóm cacbonyl) t o ra các s n ph m trung
gian bazơ Schiff b n. N u dư 2-aminbenzothiazol thì ph n ng c ng ti p theo s t o
ra azyliden-di-(2-aminobenzothiazol) và d n xu t tương ng:

HC
HC
HC

H
C

C
H

C
C

N
C NH2
S

ArCHO

HC

EtOH

HC

H
C

C
H

C
C

HC

N
C N CHAr
S

t 0C

HC
HC

10

H
C

C
H
H
C

C
H

C
C

N
C NH
S
CHAr

C
C

N
C NH
S

1.1.2.5. Ph n ng v i cacbondisunfua
Ph n ng x y ra khi un nóng 2-aminobenzothiazol trong mơi trư ng ki m
m nh, s n ph m t o ra là mu i N-2-benzothiazolyl dithiocacbamat:

HC
HC

H
C

N

C

C NH2

C

C
H

+ CS2

S

NaOH
0

t C

HC
HC

H
C

C
H

N

C

C NH-C-S- Na+

C

S

S

1.1.2.6. Ph n ng oxi hoá
V i các tác nhân oxi hố, có th là các peoxit như: H2O2, CH3COOOH,
CF3COOOH … 2-aminobenzothiazol và d n xu t t o ra các oxit tương ng:
N
S

+ [O]

O

+
N

peoxit

NH2

NH2

S

1.1.2.7. Ph n ng óng vịng
2-Aminobenzothiazol khi ph n ng v i d n xu t β-clo c a clorua axit hay
este c a axit α, β- khơng no t o ra s n ph m vịng hoá:

HC
HC

H
C

C
H

C
C

N
C NH2

HC

+ CH2=CHCOOEt

HC

S

H
C

C
H

H
C
C

N
S

C

C

H

N

CH2
C

O

Pirimi o-2(3H, 4H)-on[5,6-b]benzothiazol
1.1.3. T ng h p 2-aminobenzothiazol
1.1.3.1. T ng h p t arylthioure
Các s n ph m th monoaryl, diaryl, triaryl c a thioure

u d dàng óng

vịng t o thành 2-aminobenzothiazol trong s có m t Br2 trong CHCl3:
H
N
R

C

N

NHR'

C NHR'

R

S

S

2-Aminobenzothiazol (R, R’=H)

11


1.1.3.2. Ngưng t o-aminothiophenol và d n xu t v i andehit
Trong môi trư ng axit (ho c bazơ) t o s n ph m bazơ Schiff trung gian, h p
ch t có th phân tách ra ư c. S vịng hố ti p theo c a bazơ Schiff x y ra khi tách
hai nguyên t hidro có m t FeCl3:
NH2
+
O

SH

R

N

NH
NH2
CH

H
C NH2
R

SH

HO

NH2

SH

R

baz¬ Schiff

H
N

N
CH NH2

S

R

C
H

C NH2

FeCl3
-2H

S

R

2-Aminobenzothiazol (R=H)
1.1.3.3. T ng h p t o-aminothiophenol và d n xu t
Trong môi trư ng axit cũng x y ra tương t quá trình trên:
NH2
+
R

NH

HO
O

SH

C NH2

C

NH2

N
-H2O

SH O

R

C NH2
R

S

1.1.3.4. T ng h p t o-nitroarylthioxianat
Dùng hidro m i sinh kh nhóm nitro thành amin, sau ó th c hi n ph n ng
vịng hố n i phân t nh s ho t ng m nh c a nhóm thioxianat:
NO2

Sn, HCl

R

N

NH2

S C N

C NH2

R

R
S C N

S

1.1.3.5. T ng h p t benzothiazol
trơ

B ng tác nhân nucleophin m nh (NaNH2), ph n ng x y ra trong dung môi
nhi t
cao:

HC
HC

H
C

C
H

C
C

N
CH + NaNH2
S

1500C

HC

decalin

HC

12

H
C

C
H

C
C

N
C NH2
S


1.2. T NG QUAN V GLYCOZYL ISOTHIOXIANAT
1.2.1. Gi i thi u v glucozyl isothioxianat [21,25]
Isothioxianat là nhóm ch c có d ng R-N=C=S. Ph n

ng c a nhóm

isothioxianat v i các tác nhân nucleophin t ra khá m nh do c tính electrophin
c a nhóm –NCS. c tính này có ư c là do trong nhóm –NCS, nguyên t nitơ có
âm i n cao mang i n tích âm cịn nguyên t cacbon mang i n tích dương.
R

δN

δ+
C

S

Khi tác nhân nucleophin có ngun t hidro linh ng t n cơng vào phân t
isothioxianat, nó s proton hóa nguyên t nitơ trong khi ó ph n i n âm s liên k t
v i nguyên t cacbon trong nhóm –NCS.
R

N

C

S

+

HX

R

NH

C

X

S

Ngư c l i, s c ng h p vòng c a isothioxianat trong ph n ng v i m t tác
nhân thích h p s t o thành các vịng 1,2-, 1,3-, 1,4-. Do c u trúc c ng hư ng c a
nhóm -NCS nên s ghép vịng b nh hư ng l n và chúng có th ph n ng liên k t
C=S ho c C=N.
R

N

C

R

S

-

N

+

C

S

R

N

+

C

-

S

Chính nh kh năng ó c a nhóm isothioxianat ã m ra m t hư ng nghiên
c u v lo i h p ch t ch a nhóm andehit có nhân thơm.
t ng h p ư c nh ng
h p ch t ó, các glycozyl isothioxianat ư c s d ng như là ch t kh i u và b ng
hàng lo t các ph n ng khác nhau, ngư i ta ã t ng h p ư c m t s d n xu t
thiocacbazon có ch a h p ph n monosaccarit.
Bên c nh ó, ngư i ta cũng nghiên c u ư c s chuy n hóa qua l i gi a
isothioxianat và thioxianat [6].
S

C

-

-

N

S

C

N

Cơ ch ph n ng c a anion thioxianat v i m t h p ch t h u cơ ã ch ra r ng
s t n công nucleophin c a thioxianat do nguyên t
isothioxianat do nguyên t nitơ.

lưu huỳnh, cịn c a

Khơng ch v y, ngư i ta cũng rút ra nh n xét là tr ng thái isothioxianat ư c
n nh v m t nhi t ng hơn là thioxianat [6], t t nhiên i u ó còn tùy thu c vào
các i u ki n mơi trư ng ngồi mà cân b ng d ch chuy n theo hư ng nào.
13


1.2.2. Tính ch t hố h c c a glucozyl isothioxianat
1.2.2.1. Ph n ng v i amoniac và amin
Tương t như các aryl isothioxianat, các glucozyl isothioxianat khi tác d ng
v i các amin b c 1 (amin béo, thơm hay d vịng…) trong các dung mơi trơ (như
xylen, toluen, benzen, clorofom,…) hay amoniac trong ancol t o thành các ure và
thioure N,N’-th , ph n ng này x y ra d dàng mà không c n s d ng xúc tác:
OAc

H
AcO
AcO

H

H

O

R-NH

2

N=C=S
OAc

H

OAc

H
AcO
AcO

H

H

NH
OAc

H

H

O
NHR

H

S

1.2.2.2. Ph n ng v i aminoaxit
D-glucozylure ho c thioure c a protein có th t ng h p tương t b ng ph n
ng tetra-O-axetyl-α-D-glucopyranozyl isothioxianat v i D,L-alanin metyleste
hidroclorua:
OAc

H
RO
RO

H

H

O
NCX

+ H 3C

CH

COOMe

C 6 H 6 khan

+

H

OR

H

NH3

OAc

H
RO
RO

H
H

H

O

CH3
NH
H

OR

X= S, O

C

NH

X

CH
COOMe

1.2.2.3. Ph n ng v i amit
N-(2,3,4-Tri-O-axyl-β-D-glucopyranozyl)-N-phenaxylure ho c thioure cũng
ư c i u ch t phenaxylamin hidroclorua trong môi trư ng khí trơ:
OAc

H
RO
RO

H
H

H

OAc

H
O

RO
RO

PhCONH2. HCl

NCX

OR H

dung dÞch NaHCO3

H
H

H

O

NH C NH CO-Ph
OR H

X

X= S, O

1.2.2.4. Ph n ng v i aminoaxeton hidroclorua
Ph n ng ư c ti n hành trong môi trư ng khí trơ v i d n xu t c a
glucopyranozyl isothioxianat:

14


OH

H

RO
RO

H

H

RO
RO

CH3COCH2NH2.HCl

N=C=S
OR

H

OH

H

O

H

H

H

Me

O

N
OR

H

NH

H

S

1.2.2.5. Ph n ng v i 2-cloetylamin hidroclorua
Ph n ng ư c ti n hành trong dung d ch h n h p nư c và ietylete, tuỳ theo
t l có th cho ta hai lo i s n ph m:
OBz

H
BzO
BzO

H

O

H

N=C=S

H

+ ClCH 2 CH 2 NH 2 .HCl

0

OBz

H 2 O-ete

H
t , 12h

H
BzO
BzO

H

H

OBz

H

OBz
N

O

NH

BzO
BzO

H

H

N
N

OBz

H

S

S
O

H

H
N

H

BzO
SH

H

H
O

H

OBz

BzO

OBz

H

H

OBz

1.2.2.6. Ph n ng v i diamin và diazometan
Các diamin như o-phenylen iamin; 2,3-diaminopiri in d dàng ph n ng v i
các isothioxianat cho các thioure tương ng. S vịng hố kèm theo desunfua hố
c a các thioure này b ng cách dùng metyl io ua trong THF cho các glycozyl
aminobenzimi azol và N-glycozyl-3-deazapurin tương ng:
S
H2N

C

H2N

NH

R

N
N
H

NH2

R N C S

NHR

S
C

H2N
H2N

N

N

NH

R

NH2

N
N

N
H

NHR

R = 2,3,4,6-tetra-O-axetyl-β-D-glucopyranozyl

1.2.3. Phương pháp t ng h p glucozyl isothioxianat
L n u tiên Fischer ã t ng h p d n xu t isothioxianat c a monosaccarit
b ng cách x lí peraxetylglycozyl halogenua v i thioxianat vơ cơ trong dung môi
15


phân c c. Ph thu c vào kh năng ph n ng c a halogenua và i u ki n ph n ng,
ta nh n ư c thioxianat ho c isothioxianat.
Glycozyl thioxianat có th

ng phân hố

m c

nào

ó thành

isothioxianat tương ng. Ph n ng gi a axetylglycozyl halogenua v i thioxianat vơ
cơ có th ch y theo có ch SN1 hay SN2. Cơ ch SN1 t o i u ki n cho s t o thành
thioxianat, h p ch t này có th b
ng phân hố thành isothioxianat. Ch ng h n,
2,3,4,6-tetra-O-axetyl-β-D-glucopyranozyl isothioxianat ư c i u ch b ng cách
cho 2,3,4,6-tetra-O-axetyl-α-D-glucopyranozyl bromua ph n ng v i b c thioxianat
trong xylen khan ho c b ng cách
ng nh n

ng phân hoá nhi t h p ch t thioxianat tương

2,3,4,6-tetra-O-axetyl-α-D-glucopyranozyl bromua và kali

ư c t

thioxianat trong axeton:
OAc

H
AcO
AcO

AgSCN

OAc

H
AcO
AcO

H

H

O

H

N=C=S
OAc
H

H

∆

O
H
OAc

H

H

OAc

H

Br

AcO
AcO

KSCN

H
H

O

H

S C

N

OAc
H

áng chú ý là 1,3,4,6-tetra-O-axetyl-2-amino-2- eoxy-α-D-glucopyranozơ
hy rohalogenua ph n ng v i b c thioxianat t o s n ph m 2-axetami o-3,4,6-tri-Oaxetyl-2- eoxy-β-D-glucopyranozyl isothioxianat, trong ph n ng này x y ra s
chuy n d ch O-axetyl → N-axetyl:
OAc

H
AcO
AcO

H
H

H

OAc

H
O
H

AcO
AcO

AgXCN

OAc
NH 3 Br

H

M t phương pháp khác
d ng ph n ng chuy n v allylic
N

H

C S

AcO
AcO

H
H

OMs
H

H

AgXCN

H
NHAc

OMs
H

H

N=C=X

H

O
H

OAc
NH 3 Cl

t ng h p glycozyl isothioxianat là b ng cách s
các h p ch t thioxianat không no:

O

H

H

OAc

H
O

∆

OEt

H

H
H

16

O
NCS
H
H

OEt

Ta cũng có th xu t phát t 2,3,4-tri-O-axyl(benzoyl)-6-O-triphenyl-N-(2,2ietoxicacbonylvinyl)-β-D-glucopyranozylamin

i u ch glycozyl thioxianat.

Bư c u ngư i ta th c hi n ph n ng v i brom (v i R = Ac) ho c clo (v i R =
Bz), sau ó x lí s n ph m ph n ng v i photgen ho c thiophotgen trong môi
trư ng bazơ, v i s có m t c a CaCO3 trong CH2Cl2.
OPh3

H
RO

H

RO
H

H

OAc

H
O
NH CH C(OEt)2

Br 2 (hcCl 2)

RO
RO

CH 2Cl 2

OR H

H

H

H

O

CXCl2/OHNH3Br

OR H
OAc

H
RO
RO

H
H

H

O
NCX

OR H

Khi s d ng mu i kim lo i ki m, ngư i ta thư ng dùng các xúc tác chuy n
pha, n u không s n ph m c a ph n ng ch là các d n xu t xianat hay thioxianat
thông thư ng.
OAc

H
AcO
AcO

H

H

O

KSCN

H
OAc

H

OAc

H

xt

AcO
AcO

Br

H

H

O
N=C=S
OAc

H

ây, xúc tác chuy n pha có vai trị trong vi c

H

ng phân hố d n xu t

xianat hay thioxianat thành d n xu t isoxianat và isothioxianat. Các xúc tác chuy n
pha thư ng dùng là iankyl ete c a polyetylen glycol, các ete vòng, các mu i
tetraankyl halogenua b c 4. Các mu i kim lo i ki m thư ng ư c s d ng là natri
thioxianat, kali thioxianat và amoni thioxianat. Hi u su t ph n ng này khá cao,
thư ng t 70 - 80%.
1.3. T NG QUAN V V GLYCOZYL THIOURE
1.3.1. Liên k t c a glycozyl isothioxianat v i amin nucleophin
Glycozyl isothioxianat là nguyên li u ban

u

i u ch glycozyl thioure

và các d n xu t c a nó. M t cách khái quát, glycozyl isothioxianat và glycozyl
eoxy isothioxianat ph n ng v i amoniac, các amin b c m t, các amin b c hai
cho ta thio th tương ng.
Sugar---- NCS

+

HNR 1 R 2

Sugar---- NHCSR

1R 2

R 1 ,R 2 =H,ankyl,aryl

17


Ph n ng này di n ra v i hi u su t cao và cho ta các h p ch t d ng tinh
th r t b n. i m c bi t c a ph n ng này là tính linh ho t c a nó, tương thích v i
m t dãy các nhóm ch c b o v trong amin và các tác nhân glycozyl isothioxianat.
Ta có th i u ch tác nhân có tính kháng c, kháng khu n b ng cách k t
h p glycozyl isothioxianat và các amin ho t ng như các g c triazol, mitonicin,
isothazolopyrimi in và các h p ch t platimim. Các N-nucleophin khác như
hy razin, isothioure, các g c guani in ư c k t h p v i các glycozyl isothioxianat.
Các nhóm isothioxianat v trí anome ho t ng hơn các isothioxianat

không anome, hư ng t i ph n ng c ng N-nucleophin. Do ó, trong khi ph n ng
c a glycozyl isothioxianat v i amoniac trong etanol cho ta N-glycozyl thioure tương
ng v i hi u su t khá cao thì ph n ng khơng x y ra trong trư ng h p g c 6- eoxy6-isothioxianatoan ozơ dư i i u ki n riêng bi t. M c dù hi u su t thu ư c cao
khi ph n ng ư c th c hi n trong pyri in (v a là dung môi và v a là ch t xúc tác).
Glycozyl thioure ch a nhóm th N-azolyl, như thiazol, thiazolin ho c vòng
benzoazol ư c chú ý t i trong liên k t v i các nhóm azolnucleozit như các h p
ch t kháng c. Các ph n ng i u ch chúng g m ph n ng c a các glycozyl
isothioxianat có nhóm O ã ư c b o v ho c 2- eoxy-2-isothioxianatoan ozơ v i
d vòng 2-amino tương ng. Các nghiên c u ph (UV, IR, NMR, MS) ch ra s có
m t c a liên k t hidro n i phân t t o vòng 6 c nh trong dung d ch clorofom v i
nhóm NH ho t ng v trí anome, như là ch t cho.
1.3.2. S k t h p c a glycozyl amino v i isothioxianat
Glycozyl thioure có th ư c i u ch b ng ph n ng c ng nucleophin c a
nhóm amino trong glycozyl amino vào alkyl và aryl isothioxianat. Plusquellec và
các c ng s ã i u ch thioure amphiphilic 2 và 3 nhóm th b ng cách k t h p tr c
ti p β-lactozylamin và g c N-octyl c a nó (ch t A, R=H, n-octyl) v i phenyl và
alkyl isothioxianat m ch dài trong N-metyl pyrolidin.
HO

OH

OH
O

O
O

HO

HO

OH

HO

RNCS
NHR NMP

OH

OH
O

O
O

HO

HO

OH
OH

A
R=H,R=(CH2) 7CH3

NRCSNHR
OH

B

Các glycozylamin khơng có tính kh tương t cho ta các glycozyl thioure
d a trên ph n ng v i isothioxianat. Các glycozyl thioure kh , tuy nhiên, tr i qua
các ph n ng óng vòng xa hơn cho ta các h p ch t d vòng. M c dù các ph n ng
c a 2-amino-2-deoxy-2-xetozơ không ơc b o v và 1-amino-1-deoxy-2-xetozơ
18


v i isothioxianat ã ư c nghiên c u kho ng 100 năm trư c ó. C u trúc c a các
s n ph m c ng này là ch
c a các cu c tranh lu n. Nhưng nh ng lu n i m này
ư c làm rõ ràng m t vài năm sau ó nh các phương pháp hố h c và phương
pháp ph cũng như phương pháp nhi u x tia X.
ng h c ph n ng cũng ư c xác nh ch c ch n b ng phương pháp cô l p
các ch t trung gian và chuy n hoá chúng thành s n ph m cu i. Thioure ư c t o
thành t phát trong bư c u tiên, tr i qua bi n i nucleophin n i phân t c a
nguyên t N t i nhóm cacbonyl c a glycozyl
cho ta g c imidazoline-2-thioure.
Khi ph n ng ư c th c hi n

pH<7, lo i b β c a nư c và ph n ng

hi rat hố

óng vịng di n ra cho ta imi azoline-2-thiore và vịng ơi (an ozơ) ho c h p ch t
spiro (2-xetozơ) furanoit.
M t ngo i l quan tr ng

sơ

ph n ng ã nói

trên là ph n ng c a 2-

amino-2- eoxy-D-glucozơ và 2-amino-2- eoxy-D- galactozơ v i phenyl
isothioxianat cho ta m t lư ng xác nh các glycozyl amino trong glycoprotein.
1.3.3. S k t h p c a glycozyl isothioxianat v i glycozyl amin
Ph n ng c a glycozyl isothioxianat O-axylat v i glycozyl amin O-axylat
cho ta các g c gi oligosaccarit trong ó c các ơn v monosaccarit ư c n i v i 1
thioure. Nhi u c u trúc gi di-, tri- và tetraoligosaccarit ch a 1 ho c 2 nhóm thioure
ư c i u ch theo cách này nhưng khơng có trư ng h p nào s n ph m c ng cu i b
deoxyl hoá. 2,3,4,6-tetra-O-axetyl-β-D-glucopyranozyl isothioxianat ư c liên k t
v i các g c glycozyl amin không ư c b o v c a axit neuraminic cho ta s n ph m
c ng glucozyl thiocacbamat.
1.3.4. T ng h p glycozyl thioure t glycozyl cacbodiimit
Cacbodiimit là s l a ch n chính cho isothioxianat
i u ch thioure, c ng
nucleophin H2S vào nhóm thiocacbonyl, thư ng cho ta hi u su t cao. S c i ti n
này, tuy nhiên, ít ư c khai thác trong lĩnh v c cacbohy rat, có th do khơng có
phương pháp t ng h p glycozyl cacboimit ban u. G n ây, phương pháp chuy n
hoá này

ã

ư c nghiên c u v i glycozyl 6-deoxy-6-cacbodiimit và (1→6)-

cacbodiimit-oligo isaccarit. Quá trình này ư c th c hi n b ng cách th i khí H2S
khơ qua dung d ch cacbadiimit trong toluen. Dùng silicagel làm xúc tác có tính axit
và thu ư c thioure cu i cùng v i hi u su t kho ng 80%.
O
N

C

N

H2S
O

Silicagel

O
NH C
S

19

NH

O


1.3.5. S chuy n hố nhóm ch c trong glycozyl thioure
Nhóm thioure m ch th ng và glycozyl thioure m ch vịng có th chuy n hố
thành các nhóm ch c khác bao g m ure, cacbodiimit, guani in và isothioure.
H2O
R
RHN

NHR1

1,HgO
2,H2O
RHN

S

N

R1

NHR1
1,Axit peracetic
2,NH4OH
NH2

SR2

1.4.

N

HgCl2

XR2
X=halogen
H

RHN

C

RHN

NHR1

NHR1

NG D NG LỊ VI SĨNG TRONG HỐ H C CACBOHYDRRAT[5]
S b c x các tia sóng c c ng n ang tr thành m t phương pháp ngày càng

thơng d ng
làm nóng thay th phương pháp c i n. Phương pháp này r , s ch
và thu n ti n, mang l i hi u su t cao hơn và cho ta k t qu trong m t th i gian ph n
ng ng n hơn. Phương pháp này ư c m r ng t i h u h t các lĩnh v c c a hoá
h c, tuy nhiên trong hố h c cacbohidrat thì ch m hơn.
Trong lị vi sóng, tác nhân kích ho t là s b c x các tia sóng c c ng n. Ch
y u là chú ý t i vi c b o v ch n l c ho c không ch n l c và khơng b o v các
nhóm ch c hy roxyl, các ph n ng rư u phân triglixerit và thu phân glyxerol. Vì
i u này có th làm các nguyên li u t o thành các tác nhân bi n d ng, nhũ hoá và
m m hoá. Các lĩnh v c khác c a hoá h c cacbohidrat như là t ng h p monosaccarit
có ch a nhân d vịng hay chưa bão hồ ho c các nhóm halogen cũng ư c
c p
n. Vi c t o thành các ch t quang ho t, polisaccarit, metanol phân và thu phân
các saccarrit, vi c hình thành các g c t tương tác c a ư ng v i các axit amin cũng
ư c ghi chép l i.
Trong nhi u trư ng h p, so sánh k t qu cho th y phương pháp dùng lị vi
sóng cho k t qu t t hơn.
Năng lư ng sóng i n t (vi sóng) ư c coi là tác nhân kích ho t trong hố
h c t ng h p m t lư ng l n các h p ch t trong hoá h c h u cơ. Nh ng ph n ng
h u cơ có s d ng lị vi sóng ư c th c hi n và ghi l i thành nh ng bài báo ch y u

quan tâm

n các ph n ng axyl hoá và ankyl hoá; các ph n ng th , trùng ngưng,

20


óng vòng, các ph n ng b o v và khơng b o v ; este hố và chuy n hố este, d
vịng, các ph n ng cơ kim; ơxi hố và kh hóa.
B c x sóng ng n là b c x

i n t v i t n s n m trong d i 0.3-300 GHz.

Nh ng lò vi sóng dùng trong n i tr và nh ng thi t b vi sóng
−1

u có t n s 2.45 GHz (tương ng v i bư c sóng 12.24 cm )

t ng h p hố h c
tránh gây nhi u

tín hi u v i các t n s vi n thông và m ng lư i i n tho i. Năng lư ng photon vi
sóng trong vùng t n s này (0.0016eV) quá y u
phá v liên k t hoá h c và cũng
th p hơn năng lư ng c a chuy n ng Brown. Như v y, rõ ràng là các sóng ng n
khơng th gây ra các ph n ng hoá h c.
Hoá h c tăng cư ng vi sóng d a trên hi u ng nhi t c a các v t li u nh hi u
ng nhi t i n mơi vi sóng. Hi n tư ng này ph thu c vào kh năng h p th năng
lư ng vi sóng và chuy n hố nó thành nhi t (dung môi ho c tác nhân). Thành ph n
i n c a trư ng i n t gây ra nhi t b i 2 hi n tư ng cơ h c chính: s phân c c và

s truy n ion. B c x các t n s vi sóng gây ra hi n tư ng phân c c và s s p x p
các ion. Trong quá trình này năng lư ng b m t
t o thành nhi t t quá trình ma
sát phân t và m t i n mơi.
Tính nhi t c a m t v t li u c th (ví d m t dung môi) dư i i u ki n b c
x vi sóng ph thu c vào c tính i n mơi c a chúng.
Kh năng m t ch t chuy n hoá năng lư ng i n t thành nhi t
và nhi t
ư c xác nh b ng ph n t b m t g i là Tan δ.
di n t b ng thương s sau:

m tt ns

i lư ng này ư c

Tan δ = ε’/ε.
Trong ó: ε’ là

i lư ng i n môi m t i,

chuy n thành nhi t; ε là h ng s
trong trư ng i n.

i di n cho hi u su t b c x

i n môi miêu t kh năng các phân t b phân c c

Ngày nay, h u h t các nhà khoa h c nh t trí r ng trong a s các trư ng h p,
lý do thúc y t c
ph n ng là nh hư ng c a ng năng n nhi t . Nhi t

này có th
t ư c khá nhanh khi v t li u phân c c b c x trong trư ng sóng ng n.
Ví d , m t dung môi h p th bư c sóng cao như metanol (Tan δ = 0,659) có th
nhanh chóng b un quá nhi t t i nhi t
trên 100°C, cao hơn i m sôi khi b b c
x các sóng ng n trong bình kín. Vi c tăng nhanh nhi t
có th x y ra v i các
nhân t như dung d ch ion, khi nhi t
tăng n 200°C trong m t vài giây nhưng
không ph bi n nh t. Bình thư ng
t n nhi t
này r t khó, do v y so sánh
các q trình nhi t này r t r c r i.

21


Vi c t c
ph n ng ư c y nhanh khi so sánh ph n ng ư c th c hi n
i u ki n nhi t
phòng ho c khi un h i lưu cách d u v i quá trình nhi t trong lị
vi sóng ã ư c Baghurst và Mingos xác nh, ó là s áp d ng nh lu t Arrenius:
k=A.exp(-Ea/RT). Ta th y r ng c n 68 ngày
t 90% chuy n hoá 27°C nhưng
t
chuy n hố tương ương trong 1,61 giây thì ph i th c hi n 227°C.
Vi c nhi t

tăng nhanh trong lò vi sóng

ng nghĩa v i vi c t c

ph n

ng ư c thúc y có th ư c lý gi i b ng s nh hư ng ng năng. Ngoài nh
hư ng ng năng ư c nói n trên, nh ng nh hư ng vi sóng cịn b gây ra b i
c u trúc nhi t i n môi. Nh ng tác ng này ư c g i b ng thu t ng “hi u ng vi
sóng c bi t” và ư c coi là tác nhân thúc y. Ví d :
-

Hi u ng quá nhi t c a dung mơi

-

Nh y v i nhi t. Ví d như các ch t xúc tác ho c thu c th h p th các bư c
sóng m nh trong mơi trư ng ph n ng kém phân c c.

-

S hình thành các b c x phân t nh s k t h p tr c ti p c a năng lư ng
sóng v i thu c th ,

-

áp su t khí quy n.

c bi t là trong dung d ch d th .

S lo i b các nh hư ng c a gradien nhi t.
M t vài tác gi

. Các tác
v i các phân
r ng s có m
c c và do ó

ãd

oán kh năng có nh ng nh hư ng khác ngoài nhi t

ng ngoài nhi t là k t qu c a vi c tương tác tr c ti p c a trư ng i n
t
c bi t trong môi trư ng ph n ng. Ngư i ta ch ng minh ư c
t c a trư ng i n gây ra nh hư ng nh hư ng c a các phân t lư ng
thay i năng lư ng ho t hố ( i lư ng entropi) trong phương trình

Arrenius. M t tác ng tương t ư c nh n th y v i cơ ch ph n ng phân c c; mà
s phân c c càng tăng t tr ng thái ban u t i tr ng thái chuy n ti p. K t qu là
thúc y ho t hóa nh vi c gi m năng lư ng ho t hoá.
Nh ng k thu t ti n hành hay dùng ư c ng d ng vào t ng h p h u cơ bao
g m: k thu t ti n hành ph n ng không dung môi mà các thu c th có th chuy n
hố nhi u hay ít (silica, nhôm ho c t sét) hay h p th m nh (graphit) l p n n vơ
cơ làm kích thích xúc tác ho c thu c th .
Ngày nay, công ngh không dùng dung môi r t ph bi n trong các ph n ng
t ng h p h u cơ th c hi n trong lị vi sóng do có
an tồn khi ti n hành ph n ng
trong bình m . M c dù có nhi u ph n ng “không dung môi” nhưng ta v n g p khó
khăn liên quan t i nhi t khơng u, s
o tr n không u và vi c xác nh chính
xác nhi t

c a ph n ng. Ngồi ra xúc tác chuy n pha cũng ư c ng d ng r ng
rãi trong k thu t ti n hành ph n ng.
22


1.5. PHÉP PHÂN TÍCH H I QUY A BI N. PHƯƠNG PHÁP HANSCH 5
M i quan h nh tính ư c xác nh gi a ho t tính sinh h c và các tính ch t
hóa-lý c a ch t ang ư c c g ng làm sáng t . Vào nh ng năm 1960, Hansch và
c ng s ã ưa ra quan ni m r ng q trình hóa-lý chung gây ra b i ph n ng sinh
h c khơng ch là q trình cân b ng mà cịn là quá trình tĩnh (quan ni m này khác
v i các quan ni m ư c ưa ra trư c ây). Nhi u k t qu như ho t tính sinh h c cho
th y r ng ho t tính sinh h c th hi n qua các h ng s tương ương như ED50, LD50,
n ng
gây c, % ... trong m t kho ng th i gian xác nh.
B ng vi c kh o sát các m i quan h các tính ch t hóa-lý như thơng s ưa d u
π, h ng s σ Hammett c trưng cho b n ch t nhóm th X so v i hydro, Hansch ã
ưa ra phương trình t ng quát sau:
log(1/Co) = -kπ2 + k’ππ0 – k”π0 + ρσ + k’” (1)
trong ó ρ là h ng s liên quan

n ph n ng mà phân t

ó gây ra.

Khi xét thêm các y u t c ng hư ng, c u d ng, khơng gian … ta thu ư c
phương trình sau:
log(1/Co) = -kπ2 + k’ππ0 – k”π0 + ρσ + kEsEs + k’” (2)
ây Es là thông s không gian Taft.
Trong th c t phương trình (1) cịn ư c ơn gi n hóa thành các d ng ơn
gi n hơn như sau.

- D ng 1: Trong trư ng h p ơn gi n nh t khi πo l n so v i π và σ r t nh thì
phương trình (1) tr thành:
log(1/C) = aπ + b
- D ng 2: Khi σ = 0 và πo, π có giá tr g n b ng nhau thì phương trình là:
log(1/C) = -aπ2 + bπ + c
- D ng 3: Khi π khơng có nh hư ng quan tr ng (ít nh t trên m t di n r ng)
trong vi c xác nh ho t tính c a m t dãy ch t thì:
log(1/C) = ρσ + c
- D ng 4: Khi π0 l n hơn so v i π và σ là áng k thì phương trình (1) tr
thành:
log(1/C) = aπ + ρσ + c
- D ng 5: Là d ng phương trình (1) áp d ng cho tình hu ng ph c t p nh t.

23


1.6. C U TRÚC VÀ KH NĂNG GÂY B NH C A M T S
N M MEN

VI KHU N VÀ

1.6.1. C u trúc c a vi khu n
Vi khu n g m có nhi u hình thái, kích thư c và cách s p x p khác nhau và
u r t nh và r t nh . Hình d ng ch y u c a vi khu n là hình c u (c u khu n),
hình que (tr c khu n), hình d u ph y, hình xo n, hình có cu ng, hình có s i…. Vì
vi khu n r t nh và trong su t nên
nghiên c u c u trúc c a vi khu n ngư i ta
ph i th c hi n phương pháp nhu m màu vi khu n. Phương pháp nhu m ph bi n là
phương pháp nhu m màu Gram. Nh phương pháp này mà vi khu n ư c chia làm
2 nhóm l n là Gram dương và Gram âm. Nhóm vi khu n Gram dương có c tính

khơng b dung mơi h u cơ t y màu thu c nhu m ban u nên có màu c a thu c
nhu m ban u là màu tím. Nhóm vi khu n Gram âm b dung môi t y màu thu c
nhu m màu ban u nên nó có màu c a thu c nhu m b sung ( vàng v i Safranin
hay
tím v i Fuchsin). C u trúc c a vi khu n g m:
a. Thành t bào là l p c u trúc ngồi cùng có
r n ch c nh t nh
duy
trì hình d ng t bào và có kh năng b o v t bào i v i m t s i u ki n b t l i.
Vì n ng
ư ng và mu i bên trong t bào th p hơn bên ngoài t bào nên t bào
h p thu r t nhi u nư c t bên ngoài vào. N u khơng có thành t bào v ng ch c thì
t bào s v . Thành ph n c u t o c thành t bào r t ph c t p. C u trúc c a thành t
bào vi khu n Gram-(+) và Gram-(-) r t khác nhau. vi khu n Gram-(-) l p ngoài
cùng c a thành ph n t bào là 2 l p lipopolysaccarit có an xen v i các phân t
protein. Thành t bào vi khu n Gram-(+) có th b phá h y hoàn toàn thành th
nguyên sinh khi ch u tác d ng c a lizozim. vi khu n Gram-(+) có n hơn 50%
kh i lư ng khô c a thành t bào là pepti oglican trong khi vi khu n Gram-(-) t l
này ch là 5-10%.
b. Màng t bào ch t có c u t o b i 2 l p photpholipit (PL). M i phân t PL
ch a m t u tích i n phân c c ( u photphat) n m phía trong và m t u khơng
tích i n, không phân c c ( u hy rocacbon).
c. T bào ch t trong t bào ch t có protein, axit nucleic, hy ratcacbon, lipit,
các ion vô cơ và nhi u ch t có kh i lư ng phân t khác nhau.
d. Th nhân là m t nhi m s c th duy nh t ư c c u t o b i m t s i AND
xo n kép g n v i màng t bào ch t.
e. Bào nh y thành ph n ch y u là polysaccarit.
f. Tiên mao và khu n mao: tiên mao giúp cho vi khu n chuy n ng. S i tiên
mao t o b i các phân t c a m t lo i protein c bi t. Khu n mao có b n ch t
24

protein, chúng có ch c năng giúp vi khu n bám gi vào giá th . Vi khu n Gram-(-)
thư ng có khu n mao. R t nhi u vi khu n Gram-(-) có khu n mao là các vi khu n
gây b nh (ch ng h n vi khu n gây b nh l u Neisseria gonorrhoeae).
g. Bào t g m màng ngoài (thành ph n ch y u là lipoprotein, m t ít axit
amin, có tính th m th u kém); l p áo bào t (ch y u là protein s ng và m t ít
photpholipoprotein) có s c
kháng r t cao v i lizozim, proteinaza, các ch t ho t
ng b m t có tính th m kém i v i các cation; l p v bào t (ch a m t lư ng
l n pepti oglycan c bi t, ít liên k t chéo, ngồi ra cịn có 7-10% ch t ipicolinat
canxi, khơng ch a axit teicoic); lõi bào t (ch a m t lư ng r t ít nư c, khơng có
axit teicoic nhưng l i có ipicolinat canxi).
1.6.2. C u trúc c a n m men
N m men có nhi u hình d ng khác nhau, thành c a n m men ư c c u t o
b i glucan và mannan. M t s n m men có thành t bào ch a kitin và mannan.
Dư i l p thành t bào là l p màng t bào ch t ch a ch y u là protein, lipit và m t
ít polysaccarit.
Kh năng gây b nh c a m t s vi khu n và n m men[1]
-

Tr c khu n Gram-(-) Klebsiella pneumonia: Gây b nh tiêu ch y, nhi m
trùng ư ng ti t ni u, viêm màng não và nhi m trùng huy t.

-

C u khu n Gram-(+) Staphylococcus epidermidis: Gây nhi m trùng b nh
vi n, vi khu n thư ng gây nhi m trùng catheter và kh p gi . Gây viêm n i
tâm m c.

-

N m men Candida albicans: Gây b nh Candidiasis xu t hi n khi thi u h t
h vi khu n bình thư ng ( tr m i sinh), suy gi m mi n sinh (ngư i nhi m
HIV…). Gây b nh tưa mi ng, viêm âm o, viêm th c qu n, nhi m Candida
toàn thân.

25