TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRẦN THỊ HỒNG TƢƠI
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ THỬ NGHIỆM
HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA HỢP CHẤT
4-(2-CHLOROPHENOXY)ANILINE
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH HÓA DƢỢC
THÁNG 12/2013
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRẦN THỊ HỒNG TƢƠI
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ THỬ NGHIỆM
HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA HỢP CHẤT
4-(2-CHLOROPHENOXY)ANILINE
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH HÓA DƢỢC
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
TS. NGUYỄN TRỌNG TUÂN
CN. LÊ HOÀNG NGOAN
THÁNG 12/2013
Luận văn đại học
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc
BỘ MÔN HÓA HỌC
Tự d
H h h c
------
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
1.
Cá bộ hƣớng dẫn:
2.
Đề tài: NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ THỬ NGHIỆM HOẠT
TÍNH SINH HỌC CỦA 4-(2-CHLOROPHENOXY)ANILINE
3.
4.
5.
Si h viê thực hiện:
TS. Nguyễn Trọ g Tuâ
CN. Lê H à g Ng a
Trần Thị Hồ g Tƣơi
MSSV: 2102499
Lớ : Hóa Dƣợc Khóa 36
Nội dung nh xét:
a. Nh xét về hì h thức lu n vă tốt nghiệp:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
b. Nh xét về nội dung lu vă tốt nghiệp:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
………………………………………………………………………….
c. Nh xét đối với si h viê tham gia thực hiệ đề tài:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
………………………………………………………………………….
d. Kết lu , đề nghị, điểm:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
Cầ Thơ, gày
thá g
ăm 2013
Cán bộ chấm hƣớng dẫn
Trần Thị Hồng Tươi
i
2102499
Luận văn đại học
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc
BỘ MÔN HÓA HỌC
Tự d
H h h c
------
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
1.
Cá bộ hƣớng dẫn:
TS. Nguyễn Trọ g Tuâ
CN. Lê H à g Ngoan
2.
Đề tài: NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ THỬ NGHIỆM HOẠT
TÍNH SINH HỌC CỦA 4-(2-CHLOROPHENOXY)ANILINE
3.
Si h viê thực hiện:
4.
Nội dung nh xét:
a. Nh xét về hì h thức lu vă tốt nghiệp:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
b. Nh xét về nội dung lu vă tốt nghiệp:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
………………………………………………………………………….
c. Nh xét đối với si h viê tham gia thực hiệ đề tài:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
………………………………………………………………………….
d. Kết lu , đề nghị, điểm:
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
Trần Thị Hồ g Tƣơi
MSSV: 2102499
Lớ : Hóa Dƣợc Khóa 36
Cầ Thơ, gày
thá g
ăm 2013
Cán bộ chấm phản biện
Trần Thị Hồng Tươi
ii
2102499
Luận văn đại học
LỜI CẢM ƠN
Th t vi h dự và tự hà khi đƣợc trở thà h si h viê Kh a Kh a học Tự
hiê , trƣờ g Đ i Học Cầ Thơ. Nhữ g kiế thức mà các thầy cô đã truyề
đ t tr g suốt thời gia qua, đặc biệt à tr g quá trì h thực hiệ đề tài tốt
ghiệ sẽ à hà h tra g quí báu gi em vữ g bƣớc và đời.
Em xi châ thà h cảm ơ các Thầy cô Bộ mô Hóa đã cu g cấ ch em
hữ g kiế thức quí báu tr g quá trì h học t t i trƣờ g.
Em xi bày tỏ ò g biết ơ sâu sắc đế thầy Nguyễ Trọ g Tuâ cù g
thầy Lê H à g Ng a đã t tì h hƣớ g dẫ , truyề đ t ki h ghiệm cho em
tr g suốt quá trì h thực hiệ đề tài tốt ghiệ .
C xi châ thà h cảm ơ gia đì h, cha, mẹ, em xi cảm ơ các a h,
các chị đã uôi dƣỡ g và t điều kiệ , độ g viê c học t để có đƣợc hƣ
gày hôm ay.
Và cuối cù g tôi xi gửi ời cảm ơ đế tất cả các b
ớ Cử hâ Hóa
dƣợc K36 – Kh a Kh a học Tự hiê đã độ g viê và gi đỡ hiệt tì h về
ti h thầ tr g suốt quá trì h học t và thời gia thực hiệ u vă .
Tr g suốt thời gia thực hiệ u vă , dù đã cố gắ g h à thà h tốt
u vă hƣ g d kiế thức, thời gia và ki h ghiệm thực tế cò h chế
ê u vă tốt ghiệ khô g trá h khỏi hữ g thiếu sót. Rất m g h
đƣợc sự thô g cảm và đó g gó ý kiế của quí thầy cô cù g các b .
Xi châ thà h cảm ơ !
Cầ Thơ, gày
thá g
ăm 2013
Si h viê thực hiệ
Trầ Thị Hồ g Tƣơi
Trần Thị Hồng Tươi
iii
2102499
Luận văn đại học
TÓM TẮT
Diaryl ether à một cấu tr c qua trọ g tr g tổ g hợ hữu cơ với hiều
h t tí h si h học qua trọ g. Việc ghiê cứu tổ g hợ và thử ghiệm h t
tí h si h học của các dẫ xuất diaryl ether gày cà g trở ê hổ biế . Trê
cơ sở đó, u vă đƣợc tiế hà h với mục tiêu ghiê cứu tổ g hợ một dẫ
xuất ami e dựa trê khu g sƣờ diary ether.
Qui trì h tổ g hợ ba gồm ba giai đ : Phả ứ g itr hóa tổ g hợ
1-bromo-4-nitrobenzene (2), phả ứ g thế thâ h ch vò g be ze e tổ g hợ
2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene (3) và hả ứ g khử Becham tổ g hợ
4-(2-chlorophenoxy)aniline (4). Các hả ứ g tr g qui trì h ày đƣợc thực
hiệ tr g điều kiệ khá êm dịu, dễ thực hiệ và thu đƣợc hiệu suất khá tốt.
Hai chất 2 và 4 đƣợc thử ghiệm h t tí h si h học trê 7 dò g vi si h v t và
thu đƣợc kết quả h t tí h khá g Escherichia coli và Candida albiacans của
chất 4.
Các kết quả của ghiê cứu ày có thể đƣợc sử dụ g để tổ g hợ các dẫ
xuất tiế the từ chất 4. Qui trì h tổ g hợ tr g ghiê cứu có thể đƣợc ứ g
dụ g để ghiê cứu tổ g hợ các dẫ xuất diary ether với các he
và
ary ha ide khác. Đồ g thời, cấu tr c chất 4 cũ g có thể đƣợc biế đổi để có
hiều h t tí h si h học khác m h hơ .
Từ khóa: Diaryl ether, hả ứ g itr hóa, hả ứng thế thâ h ch vò g
benzene, hả ứ g khử Becham .
Trần Thị Hồng Tươi
iv
2102499
Luận văn đại học
ABSTRACT
Diaryl ethers are important intermediates in organic synthesis with many
important biological activities. The syntheses and tests of bioactivities of these
derivatives are becoming more and more interest. On that basis, the study was
done and its aim is synthesis of a amine derivative through diaryl ether frame.
The synthetic process consists of three stages: Nitration of
bromobenzene to synthesize 1-bromo-4-nitrobenzene (2), preparation of
2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene (3) via nucleophilic aromatic substitution
reaction and 4-(2-chlorophenoxy)aniline (4) via Bechamp reduction. The
reactions in this process was carried out in quite mellow conditions and easily
done, obtained pretty good yield. Both compounds 2 and 4 were tested for the
biological activity on seven species of microorganisms. Obtaining results
indicate that compound 4 has the ability against Escherichia coli and Candida
albacans.
This pathway can be applied to other phenols and arylhalides in further
researches. Also, the structure of 4 can be optimized to increase bioactivities.
Key words: Diaryl ether, Nitration, Nucleophilic aromatic substitution
reaction, Bechamp reduction.
Trần Thị Hồng Tươi
v
2102499
Luận văn đại học
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Năm học 2013-2014
Đề tài: “NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP
VÀ THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH SINH HỌC
CỦA 4-(2-CHLOROPHENOXY)ANILINE”
LỜI CAM ĐOAN
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………….
Cầ thơ, gày
thá g
ăm 2013
Trần Thị Hồng Tƣơi
Lu vă tốt ghiệ đ i học
Chuyê gà h: Hóa Dƣợc
Đã bả vệ và đƣợc duyệt
Hiệu trƣở g:………………………….
Trƣở g Khoa:………………………….
Trƣở g Chuyê
gà h
Trần Thị Hồng Tươi
Cá bộ hƣớ g dẫ
vi
2102499
Luận văn đại học
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................. iii
TÓM TẮT .................................................................................................... iv
ABSTRACT .................................................................................................. v
MỤC LỤC .................................................................................................. vii
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................... ix
DANH MỤC BẢNG .................................................................................... xi
DANH SÁCH PHỤ LỤC ........................................................................... xii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .................................................................... xiii
CHƢƠNG 1
GIỚI THIỆU
1.1
ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................... 1
1.2
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ......................................................................... 2
1.3
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ......................................................................... 2
CHƢƠNG 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1
2.1.1
2.1.2
2.2
2.2.1
2.2.2
2.3
2.3.1
2.3.2
NITRO THƠM ............................................................................................. 4
Sơ lƣợc........................................................................................ 4
Điều chế ...................................................................................... 4
DIARYL ETHER.......................................................................................... 7
Sơ lƣợc........................................................................................ 7
Điều chế ...................................................................................... 8
ARYLAMINE ............................................................................................... 9
Sơ lƣợc........................................................................................ 9
Điều chế .....................................................................................10
Trần Thị Hồng Tươi
vii
2102499
Luận văn đại học
CHƢƠNG 3
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1
3.1.1
3.1.2
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.3
3.3.1
3.3.2
3.3.3
THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT THÍ NGHIỆM ...........................14
Thiết bị và dụng cụ ...................................................................14
Hóa chất ....................................................................................15
BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM ...............................................................................15
Tổng hợp p-bromonitrobenzene (2) .........................................15
Tổng hợp 2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene (3) ....................17
Tổng hợp 4-(2-chlorophenoxy)aniline (4) ...............................19
PHƢƠNG PHÁP THỬ HOẠT TÍNH KHÁNG SINH ...............................22
Các chủng vi sinh vật thử nghiệm ............................................22
Môi trƣờng nuôi cấy .................................................................23
Phƣơng pháp thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định .......23
CHƢƠNG 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1
4.1.1
4.1.2
4.2
Tổng hợp p-bromonitrobenzene (2) ............................................................24
Kết quả tổng hợp chất 2 ...........................................................24
Khảo sát điều kiện tổng hợp chất 2..........................................26
Tổng hợp 2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene (3) ........................................29
4.2.1
Tổng hợp chất 3 ........................................................................29
4.2.2 Khảo sát điều kiện tổng hợp chất 3 ....................................................30
4.3
4.3.1
4.3.2
4.4
Tổng hợp 4-(2-chlorophenoxy)aniline (4) ..................................................34
Tổng hợp chất 4 ........................................................................34
Khảo sát điều kiện tổng hợp chất 4..........................................36
Thử nghiệm hoạt tính kháng nấm kháng khuẩn của chất 3 và 4 .....41
CHƢƠNG 5
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1
KẾT LUẬN .........................................................................................43
5.2 KIẾN NGHỊ ........................................................................................43
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................44
PHỤ LỤC.....................................................................................................47
Trần Thị Hồng Tươi
viii
2102499
Luận văn đại học
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Cấu tr c itr thơm (a) và Ch ram he ic
(b). ........................... 4
Hình 2.2 Cơ chế hả ứ g itr hóa be ze e............................................... 5
Hình 2.3 Sự đị h hƣớ g hóm thế tr
g hả ứ g itr hóa ha be ze e. .. 7
Hình 2.4 Cấu tr c diary ether...................................................................... 7
Hình 2.5 Một số hƣơ g há tổ g hợ diary ether. ................................... 9
Hình 2.6 Các ary ami e b c 1, 2, 3. ...........................................................10
Hình 2.7 Tổ g hợ ary ami e bằ g hƣơ g há U ma
. ........................10
Hình 2.8 Tổ g hợ ary ami e bằ g hả ứ g Buchwa d – Hartwig. ...........11
Hình 2.9 Tổ g hợ ary ami e bằ g hả ứ g cộ g hợ Cha – Lam. .........11
Hình 2.10 Tổ g hợ ary ami e bằ g hƣơ g há Becham ........................12
Hình 2.11 Các giai đ
của quá trì h khử hợ chất itr ............................12
Hình 3.1 Phả ứ g tổ g hợ chất 2. ............................................................15
Hình 3.2 Cơ chế hả ứ g itr hóa tổ g hợ chất 2. .................................16
Hình 3.3 Phả ứ g tổ g hợ chất 3 the
hƣơ g há SNAr .......................17
Hình 3.4 Cơ chế hả ứ g tổ g hợ chất 3. ................................................17
Hình 3.5 Phả ứ g tổ g hợ chất 4. ............................................................19
Hình 3.6 Cơ chế hả ứ g hợ chất 4. ........................................................20
Hình 4.1 TLC dịch chiết sả hẩm hả ứ g tổ g hợ chất 2
(PE:EA=100:1). ............................................................................24
Hình 4.2 TLC sắc ký cột (PE:EA = 100:1) và chất 2 ti h chế bằ g sắc ký cột.
....................................................................................................25
Hình 4.3 Ti h thể (a) và TLC (PE) sả hẩm chất 2 ti h chế bằ g kết ti h
i, Rƒ = 0,31 (b). ..........................................................................26
Hình 4.4 TLC (PE:EA=100:1) khả sát hiệt độ hả ứ g tổ g hợ chất 2. ..
....................................................................................................26
Hình 4.5 TLC (PE:EA=100:1) khả sát thời gia hả ứ g tổ g hợ chất 2. .
....................................................................................................27
Trần Thị Hồng Tươi
ix
2102499
Luận văn đại học
Hình 4.6 TLC (PE:EA=10:1) hả ứ g tổ g hợ chất 3. ............................29
Hình 4.7 Ti h thể chất 3 (a) và TLC sả hẩm (PE:EA=10:1) (b) ti h chế
bằ g kết ti h i tr g etha
96%. .............................................30
Hình 4.8 TLC khả sát hiệt độ hả ứ g tổ g hợ chất 3 (PE:EA=10:1). .31
Hình 4.9 TLC khả sát thời gia
hả ứ g tổ g hợ chất 3 (PE:EA=10:1). 32
Hình 4.10 TLC khả sát tỉ ệ m KOH/chất 2 hả ứ g tổ g hợ chất 3
(PE:EA=10:1). ..............................................................................32
Hình 4.11 TLC khả sát tỉ ệ m o-C6H4C OH/chất 2 hả ứ g tổ g hợ chất
3 (PE:EA = 10:1). .........................................................................33
Hình 4.12 TLC sả hẩm hả ứ g tổ g hợ chất 4 the hai cách: cách 1 (a)
và cách 2 (b). ................................................................................34
Hình 4.13 TLC (PE:EA = 7:3) sả
hẩm hả ứ g tổ g hợ chất 4..............35
Hình 4.14 Ti h thể (a) và TLC (PE:EA = 7:3) (b) sả
hẩm chất 4. .............36
Hình 4.15 TLC khả sát hiệt độ hả ứ g tổ g hợ chất 4 (PE:EA=7:3). ...37
Hình 4.16 TLC khả sát thời gia
hả ứ g tổ g hợ chất 4 (PE:EA=7:3). ..38
Hình 4.17 TLC khả sát tỉ ệ đƣơ g ƣợ g Fe/chất 3 tr g hả ứ g tổ g hợ
chất 4 (PE:EA=7:3). .....................................................................39
Hình 4.18 TLC khả sát ồ g độ HC tr g hả ứ g tổ g hợ chất 4
(PE:EA=7:3).................................................................................39
Hình 4.19 TLC khả sát ả h hƣở g của tốc độ khuấy đế hả ứ g tổ g hợ
chất 4 (PE:EA=7:3). .....................................................................40
Trần Thị Hồng Tươi
x
2102499
Luận văn đại học
DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1 Dữ iệu hổ 1H-NMR của chất có Rƒ = 0,31 (PE:EA = 100:1) ......25
Bảng 4.2 Kết quả khả sát hiệt độ hả ứ g tổ g hợ chất 2 .....................27
Bảng 4.3 Kết quả khả sát thời gia
Bảng 4.4 Số iệu khả sát tỉ ệ m
hả ứ g tổ g hợ chất 2 ....................27
HNO3/chất 1 hả ứ g tổ g hợ chất 2 .28
Bảng 4.5 Điều kiệ tốt hất tổ g hợ chất 2 ................................................28
Bảng 4.6 Dữ iệu hổ của chất 3 ..................................................................29
Bảng 4.7 Kết u
điều kiệ tổ g hợ chất 3 ...............................................33
Bảng 4.8 Dữ iệu hổ của chất 3 ..................................................................35
Bảng 4.9 Số iệu khả sát hiệt độ hả ứ g tổ g hợ chất 4 ......................36
Bảng 4.10 Số iệu khả sát thời gia
hả ứ g tổ g hợ chất 4 .....................37
Bảng 4.11 Số iệu khả sát tỉ ệ đƣơ g ƣợ g Fe/chất 3 tr g hả ứ g tổ g
hợ chất 4 .....................................................................................38
Bảng 4.12 Số iệu khả sát ồ g độ HC tr
g hả ứ g tổ g hợ chất 4 .....39
Bảng 4.13 Số iệu khả sát ả h hƣở g của tốc độ khuấy đế hả ứ g tổ g
hợ chất 4 .....................................................................................40
Bảng 4.14 Điều kiệ đề ghị để hả ứ g tổ g hợ chất 4 xảy ra tốt hất.....41
Bảng 4.15 Kết quả thử ghiệm h t tí h khá g si h của chất 3 và chất 4 ......41
Trần Thị Hồng Tươi
xi
2102499
Luận văn đại học
DANH SÁCH PHỤ LỤC
Phụ lục 1 Phổ 1H-NMR của 1-bromo-4-nitrobenzene. ..................................48
Phụ lục 2 Phổ 1H-NMR của 1-bromo-4-nitrobenzene (dã rộ g). .................49
Phụ lục 3 Phổ 1H-NMR của 2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene. ..................50
Phụ lục 4 Phổ 1H-NMR của 2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene (dã rộ g). .51
Phụ lục 5 Phổ 1H-NMR của 4-(2-chlorophenoxy)aniline . ............................52
Phụ lục 6 Phổ 1H-NMR của 4-(2-chlorophenoxy)aniline (dã rộ g). ...........53
Phụ lục 7 Phổ HRMS của 4-(2-chlorophenoxy)aniline (Positive). ...............54
Phụ lục 8 Phiếu trả kết quả thử ghiệm h t tí h khá g si h của
2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene................................................55
Phụ lục 9 Phiếu trả kết quả thử ghiệm h t tí h khá g si h của
4-(2-chlorophenoxy)aniline . ........................................................56
Trần Thị Hồng Tươi
xii
2102499
Luận văn đại học
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
δ
Chemical shift
d
Doublet
dd
Doublet of doublet
s
Singlet
m
multiple
DMSO
Dimethyl sulfoxide
h
Giờ
m
Ph t
r.t
Room temperature
J
Hằ g số ghé cặ
ppm
Parts per million
PE
Petroleum ether
EA
Ethyl acetate
1
Proton Nuclear Magnetic Resonance
H-NMR
Rf
Retention factor
UV
Ultra Violet
Ar
Aryl
IC50
Inhibition concentration at 50%
eq
Equivalent
MIC
Minimum inhibitory concentration
MBC
Minimum bactericidal concentration
TLC
Sắc ký bả mỏng
SNAr
Nucleophilic aromatic substitution
HRMS
High Resolution Mass Spectrometry
CFU
Colony Forming Units
Trần Thị Hồng Tươi
xiii
2102499
Luận văn đại học
Chƣơng 1
GIỚI THIỆU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Thế giới gày cà g tiế bộ, sự hát triể của kh a học cô g ghệ cũ g
khô g gừ g tă g ê , cuộc số g c
gƣời gày cà g đƣợc h à thiệ , các
dịch vụ chăm sóc sức khỏe cũ g gày cà g tốt hơ . Tuy hiê , đồ g hà h với
sự tiế bộ khô g gừ g đó thì sự gia tă g của các bệ h ý và các vấ đề về sức
khỏe gày cà g trở ê ghiêm trọ g. Trong hà g gà ăm qua, có thể ói,
ch g ta vẫ uô chiế đấu khô g gừ g với bệ h t t.
Từ khi c
gƣời hiểu biết về các cơ chế si h học chi hối quá trì h tra
đổi chất của tế bà , ợi ích của việc tìm ra các hợ chất có khả ă g gă chặ
h ặc biế đổi quá trì h ày khô g gừ g hát triể . Rất hiều hợ chất đã
đƣợc ghiê cứu hằm mục đích tìm ra cách điều trị hiệu quả hất chố g i
các bệ h khác hau. Tuy hiê , hiệ ay, dù với các tiế bộ vƣợt b c của y
học hiệ đ i, vẫ cò tồ t i một số bệ h ở gƣời chƣa có hƣơ g há điều
trị tối ƣu và uô uô xuất hiệ các ca bệ h mới. Sự tă g ê khô g gừ g số
ƣợ g các ca u g thƣ đã trở thà h mối
g i ớ đối với cộ g đồ g, sự hát
triể và biế đổi khô g gừ g của các chủ g vi khuẩ , virus cũ g đa g à vấ
đề khiế ch các hà ghiê cứu hải đau đầu.
Tr g hữ g th kỷ gầ đây, h á học, đặc biệt à h á học hữu cơ đã có
hữ g bƣớc hát triể kỳ diệu. Rất hiều hợ chất hức t có cấu tr c ti h vi
đã đƣợc ghiê cứu tổ g hợ t à hầ và bá t à hầ , tr g các quá trì h
đó cũ g đã hát mi h ra hiều hƣơ g há tổ g hợ mới đem i hiệu quả
ca . Bê c h các hƣơ g há tổ g hợ ti h vi hiệ đ i, thì các hƣơ g há
tổ g hợ cơ bả hằm t ra các hợ chất đơ giả hƣ g có h t tí h si h
học ca vẫ đa g đƣợc các hà tổ g hợ hữu cơ qua tâm ghiê cứu.
Khi ói đế diaryl ether, khô g hữ g có hiều h t tí h si h học hƣ
khá g ấm, khá g khuẩ [1,2],… mà diaryl ether cò đƣợc tổ g hợ dễ dà g
bằ g hiều hƣơ g há với hiều tác chất và x c tác khác hau. Sự hát triể
các hóm thế dựa trê khu g sƣờ diary ether hƣ các dẫ xuất amine, azo,
diazonium, amide, itr sami e, az e,… với hiều h t tí h si h học khá hấ
dẫ hƣ h t tí h khá g ấm, khá g khuẩ , khá g u g thƣ, khá g HIV, khá g
virus[3,4,5]. D đó, diaryl ether từ âu đã trở ê que thuộc với các hà
ghiê cứu và đƣợc ứ g dụ g rộ g rãi tr g hóa học hữu cơ. Từ hữ g í d
trê , u vă đƣợc tiế hà h với mục tiêu tổ g hợ và thử ghiệm h t tí h
Trần Thị Hồng Tươi
1
2102499
Luận văn đại học
si h học của một dẫ xuất của diaryl ether à 4-(2-chlorophenoxy)aniline từ
bromobenzene.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Mục tiêu ghiê cứu của u
vă
à:
Tổ g hợ một dẫ xuất diary ether từ tác chất ba đầu à
bromobenzene thô g qua ba hả ứ g: Phả ứ g itr hóa, hả ứ g thế thâ
h ch vò g be ze e và hả ứ g khử Bechamp.
Thử ghiệm h t tí h khá g khuẩ , khá g ấm của hai sả
hợ đƣợc.
hẩm tổ g
Qui trì h tổ g hợ bắt đầu từ một chất hữu cơ ba đầu à bromobenzene
(1). Các dẫ xuất p-bromonitrobenzene (2), 2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene
(3) và 4-(2-chlorophenoxy)aniline (4) sẽ đƣợc tổ g hợ the sơ đồ đƣợc tóm
tắt ở Hì h 1.1.
HO
Br
Br
Cl
Cl
O
HNO3/H2SO4
50 - 600C, 20m
1000C, 1,5h
O2N
NO2
1
Bromobenzene
2
3
1-Bromo-4-nitrobenzene
2-Chloro-(4-nitrphenoxy)benzene
Fe/HCl
30m
1000C
Cl
O
H2N
4
4-(2-Chlorophenoxy)aniline
Hì h 1.1 Qui trì h tổ g hợ 4-(2-chlorophenoxy)aniline .
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
u
Nhằm tìm ra điều kiệ tốt hất để tổ g hợ 4-(2-chlorophenoxy)aniline,
vă đƣợc thực hiệ với các ội du g sau:
Nghiê cứu và khả sát điều kiệ tốt hất cho hả ứ g tổ g hợ
1-bromo-4-nitrobenzene (2).
Trần Thị Hồng Tươi
2
2102499
Luận văn đại học
Nghiê cứu và khả sát điều kiệ tốt hất cho hả ứ g tổ g hợ
2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene (3).
Nghiê cứu và khả sát điều kiệ tốt hất ch hả ứ g tổ g hợ
4-(2-chlorophenoxy)aniline (4).
Thử ghiệm h t tí h khá g khuẩ , khá g ấm của hai sả hẩm
2-chloro-(4-nitrophenoxy)benzene (3) và 4-(2-chlorophenoxy)aniline (4) tổ g
hợ đƣợc.
Với các yếu tố khả sát gồm:
Khả
Khả
Khả
Khả
sát hiệt độ hả ứ g.
sát thời gia hả ứ g.
sát tỉ ệ x c tác/tác chất.
sát tốc độ khuấy.
Các kết quả khả sát đƣợc hâ tích, s sá h dựa trê sắc ký bả mỏ g
(TLC) và hiệu suất hả ứ g thu đƣợc.
Trần Thị Hồng Tươi
3
2102499
Luận văn đại học
Chƣơng 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 NITRO THƠM
2.1.1 Sơ lƣợc
Nitr thơm à một cấu tr c hữu cơ có khu g sƣờ ba gồm một vò g ary
gắ với một hóm itr (–NO2) (Hì h 2.1).
OH
O
O
R
OH
NH
N
O
Cl
(a)
Cl
N+
O
O-
(b)
Hì h 2.1 Cấu tr c itr thơm (a) và Ch ram henicol (b).
Hầu hết các itr thơm có đƣợc từ tổ g hợ hữu cơ. Một tr g hữ g
itr thơm đƣợc sả xuất và ứ g dụ g rộ g rãi trê thị trƣờ g à
ch ram he ic . Ch ram he ic
à một khá g si h kiềm khuẩ với hổ
khá g khuẩ rộ g, h t tí h khá g sinh trê hiều
i vi khuẩ và dễ tổ g
hợ ê rất đƣợc ƣa chuộ g. Trong tự hiê , chỉ có một vài itr thơm hiệ
diệ bởi sự xy hóa các hóm ami [6].
Nitro thơm à một tác hâ thâ điệ tử khá m h ê ó dễ dà g
chuyể hóa thà h hiều dẫ xuất có h t tí h si h học khác hƣ các amine,
hydoxylamine, hydrazine, azo-, nitroso-, azoxy...[7,8]. Bê c h đó, itr
thơm i đƣợc điều chế dễ dà g bằ g hiều cách hƣ itr hóa các dẫ xuất
aryl (các hydr carb thơm, acid ary b r ic, ary ha ide và seud ha ide,
acid ary carb xy ic), xy hóa các ary ami e b c 1 và azide h ặc bằ g hả
ứ g itrate hóa Zi cke[9,10]. Ch ê các hợ chất itr thơm à một chất
tru g gia qua trọ g khô g chỉ tr g hóa học hữu cơ mà cả tr g cô g
ghiệ hóa chất.
2.1.2 Điều chế[7,11]
Nitrobenzene thƣờ g đƣợc tổ g hợ bằ g hƣơ g há itr hóa hợ
chất vò g thơm. Vò g be ze e có thể đƣợc itr hóa bằ g hỗ hợ acid
Trần Thị Hồng Tươi
4
2102499
Luận văn đại học
HNO3 và H2SO4 đ m đặc. Tác hâ thâ điệ tử tr
nitronium (NO2+).
g hả ứ g ày à i
Ng ài hỗ hợ acid HNO3 và H2SO4 đ m đặc, tr g một số trƣờ g hợ
có thể dù g tác hâ
itr hóa à muối itr iumtetraf u r b rate,
+
¯
(NO2 BF4 ). Sự itr hóa khi đó xảy ra ở hiệt độ hò g h ặc thấ hơ và
hiệu suất khá ca .
Cơ chế hả ứ g itr hóa các hợ chất vò g thơm, x c tác acid đƣợc
trì h bày ở Hì h 2.2.
HNO3
O2 S
H2SO4
+
ONO2
H3O+
+
OH
O2S
HSO4-
+
ONO2
HSO4- +
OH
R
R
NO2
+
NO2+
R
NO2
H
NO2
OH2
+
H3O+
Hì h 2.2 Cơ chế hả ứ g itr hóa be ze e.
Một số yếu tố ảnh hƣởng đến phản ứng nitro hóa
Ảnh hƣởng của nhiệt độ
Phả ứ g itr hóa à hả ứ g tỏa hiệt m h. Tốc độ hả ứ g itr
hóa và hiệu suất hả ứ g hụ thuộc rất hiều và hiệt độ. Nhiệt độ tốt hất
cho hả ứ g hụ thuộc và
i hợ chất và bả chất của chất đƣợc itr hóa.
V tốc hả ứ g tă g khi hiệt độ hả ứ g tă g, hƣ g hiệt độ ca sẽ àm
hát si h thêm hả ứ g xy hóa, t ra hiều t chất. D v y, việc điều
chỉ h hiệt độ thích hợ ch từ g hả ứ g à điều rất cầ thiết.
Ảnh hƣởng của sự khuấy trộn
Phả ứ g itr hóa thƣờ g xảy ra giữa hai ha, một
bê kia à ha acid. Để hai ha ày tiế x c tốt đƣợc với
trộ m h. Tr g điều kiệ cù g hiệt độ, khuấy trộ cà
xảy ra cà g ha h, khuấy trộ cà g giảm thì tốc độ hả ứ
bê à ha hữu cơ,
hau hải có khuấy
g tốt thì hả ứ g
g cà g giảm.
Ảnh hƣởng của nồng độ acid
Hỗ hợ acid dù g để itr hóa ba gồm HNO3 và H2SO4. Vai trò của
H2SO4 tr g hả ứ g à àm x c tác, cu g cấ r t để t ra NO2+ và đồ g
thời h t bớt ƣớc gă cả khô g ch HNO3 hâ y thà h H+ và NO3- hƣ
Trần Thị Hồng Tươi
5
2102499
- Xem thêm -