BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI
TÔ ÁI AN
TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH SINH
HỌC CỦA 5-(4’-CLOROBENZYLIDEN)2-THIOHYDANTOIN VÀ MỘT SỐ DẪN
CHẤT BASE MANNICH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ
HÀ NỘI - 2014
BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI
TÔ ÁI AN
TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH SINH
HỌC CỦA 5-(4’-CLOROBENZYLIDEN)2-THIOHYDANTOIN VÀ MỘT SỐ DẪN
CHẤT BASE MANNICH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ
Ngƣời hƣớng dẫn:
1. TS. Vũ Trần Anh
2. ThS. Hoàng Thu Trang
Nơi thực hiện: Bộ môn Hóa hữu cơ
HÀ NỘI - 2014
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS. Vũ
Trần Anh và Ths. Hoàng Thu Trang, PGS. TS Nguyễn Quang Đạt đã hết
lòng chỉ bảo, giúp đỡ và trực tiếp hướng dẫn tôi trong thời gian thực hiện
khóa luận này.
Tôi cũng xin cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của: Ths. Đặng Vũ Lƣơng
(Phòng NMR- Viện Hóa học- Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam), TS.
Phan Thị Nguyệt Hằng (Viện Dược liệu), TS. Trần Thị Nhƣ Hằng (Viện
Hóa học các hợp chất thiên nhiên), TS. Nguyễn Thị Sơn (Bộ môn Hóa vật
liệu- Khoa Hóa- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên- Đại học Quốc gia Hà
Nội) và toàn thể các thầy cô giáo, cán bộ kỹ thuật viên của Bộ môn Hóa hữu
cơ, các thầy cô giáo trong trường, các phòng ban- Trường Đại học Dược Hà
Nội.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do hạn chế về thời gian, kiến thức
cũng như tài liệu tham khảo nên khóa luận của tôi không thể tránh khỏi những
sai sót, khiếm khuyết trong nội dung và hình thức, tôi rất mong nhận được sự
góp ý của các thầy cô để khóa luận được hoàn thiện hơn.
Hà Nội, ngày 14 tháng 5 năm 2014
Sinh viên
Tô Ái An
MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
ĐẶT VẤN ĐỀ
1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
2
1.1 Tác dụng sinh học của các dẫn chất 2-thiohydantoin
2
1.1.1 Tác dụng ức chế tế bào ung thư
2
1.1.2 Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm
6
1.1.3 Các tác dụng khác
9
1.2. Các phƣơng pháp tổng hợp 2-thiohydantoin và dẫn chất
10
1.2.1 Phản ứng tổng hợp 2-thiohydantoin
10
1.2.2 Phản ứng tổng hợp dẫn chất 5-aryliden-2-thiohydantoin
12
1.2.3 Phản ứng tổng hợp các dẫn chất base Mannich
16
CHƢƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ VÀ
18
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Nguyên vật liệu, hóa chất, dung môi
18
2.2 Thiết bị thí nghiệm
19
2.3 Nội dung nghiên cứu
19
2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu
19
2.4.1 Phương pháp tổng hợp 2-thiohydantoin, 5-(4‟-clorobenzyliden)-
20
2-thiohydantoin và dẫn chất base Mannich
2.4.2 Phương pháp xác định cấu trúc
20
2.4.3 Phương pháp thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư
20
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
23
3.1 Tổng hợp hóa học
23
3.1.1 Tổng hợp 2-thiohydantoin
24
3.1.2 Tổng hợp dẫn chất 5-(4‟-clorobenzyliden)-2-thiohydantoin
26
3.1.3 Tổng hợp một số dẫn chất base Mannich của 5-(4‟-
28
clorobenzyliden)-2-thiohydantoin
3.2 Xác định cấu trúc của các chất tổng hợp đƣợc
31
3.2.1 Phổ hồng ngoại
31
3.2.2 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
31
3.2.3 Phổ khối lượng
31
3.3 Thử hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ
31
CHƢƠNG 4. BÀN LUẬN
38
4.1 Về tổng hợp hóa học
38
4.1.1 Về phản ứng tổng hợp 2-thiohydantoin
38
4.1.2 Về phản ứng ngưng tụ tạo 5-(4‟-clorobenzyliden)-2-
39
thiohydantoin
4.1.3 Về phản ứng Mannich
41
4.2 Về xác định cấu trúc của các chất tổng hợp đƣợc
41
4.2.1 Về phổ hồng ngoại (IR)
41
4.2.2 Về phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR
42
4.2.3 Về xác định đồng phân hình học của dẫn chất 5-(4‟-
44
clorobenzyliden)-2-thiohydantoin và các base Mannich dựa trên
phổ 1H-NMR.
4.2.4 Về phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR
45
4.2.5 Về phổ MS
48
4.3 VỀ TÁC DỤNG GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƢ
48
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
49
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
13
1
C-NMR
H-NMR
: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13
: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton
A549
: Tế bào ung thư phổi ở người
Ac2O
: Anhydrid acetic
AcOH
: Acid acetic
DMF
: Dimethylformamid
EGFR
: Epidermal growth factor receptor
(thụ thể của yếu tố tăng trưởng biểu mô)
EtOH
: Ethanol
ESI
: Phương pháp phun mù điện tử
Hep-G2
: Tế bào ung thư gan ở người
HMBC
: Phổ tương tác dị hạt nhân qua nhiều liên kết
(Heteronuclear Multiple Bond Connectivity)
HSQC
: Phổ tương tác dị hạt nhân qua một liên kết
(Heteronuclear Single-Quantum coherence)
IC50
: Nồng độ ức chế 50%
IR
: Phổ hồng ngoại
MCF7
: Tế bào ung thư biểu mô vú ở người
MeOH
: Methanol
MS
: Khối phổ
(Mass spectrometry)
PC3
: Tế bào ung thư tuyến tiền liệt
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng
3.1
Kết quả tổng hợp 2-thiohydantoin (BT) và các dẫn chất của nó
33
(I, Ia-c)
3.2
Số liệu phổ 1H-NMR của A, BM, BT
34
3.3
Số liệu phổ IR và phổ 1H-NMR của I và các dẫn chất base
35
Mannich (Ia-c)
3.4
Số liệu phổ 13C-NMR của I và các dẫn chất base Mannich (Ia-c)
36
3.5
Số liệu phổ ESI-MS của I và các dẫn chất base Mannich (Ia-c)
37
3.6
Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào trên các dòng tế bào ung
37
thư vú MCF-7, dòng tế bào ung thư gan Hep-G2 và dòng tế bào
ung thư tuyến tiền liệt PC3 của các chất tổng hợp được (theo
phương pháp SRB)
4.1
Các tương tác 1H-13C của chất Ia
46
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình
Trang
4.1
: Phổ HSQC của hợp chất Ia
47
4.2
: Phổ HMBC của hợp chất Ia
47
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Dược phẩm là một trong những lĩnh vực quan trọng trong công cuộc
chăm sóc sức khỏe cộng đồng. Trong lĩnh vực Dược phẩm, các nhà khoa
không ngừng tìm tòi, nghiên cứu để phát hiện ngày càng nhiều loại thuốc mới
có hiệu quả trong phòng và điều trị bệnh. Thuốc mới được tìm ra có nhiều
nguồn gốc khác nhau, trong đó các thuốc được tạo ra bằng phương pháp tổng
hợp và bán tổng hợp đóng vai trò quan trọng.
Tổng hợp hóa dược là một chuyên ngành hóa học quan trọng, đã và đang
được quan tâm nghiên cứu và phát triển nhằm tạo ra các thuốc có hiệu quả
trong công tác phòng và chữa bệnh.
Trong lĩnh vực tổng hợp thuốc, để nhanh chóng tạo ra các thuốc mới, các
nhà nghiên cứu thường dựa trên cấu trúc của các chất đang được dùng làm
thuốc hoặc các chất có hoạt tính sinh học có triển vọng để tạo ra các chất mới
dự đoán có tác dụng tốt hơn, ít độc tính hơn và có hiệu quả hơn trong điều trị.
Trên thế giới, các nhà khoa học đã quan tâm nghiên cứu về tổng hợp hóa
học, tác dụng sinh học và ứng dụng làm thuốc của các dẫn chất 2thiohydantoin [8], [13], [29], [37]… Trong đó nhiều dẫn chất của 2thiohydantoin có tác dụng chống ung thư, kháng khuẩn, kháng nấm, kháng
virus và ức chế aldose reductase,… đáng quan tâm [15], [19], [20], [22], [35].
Để góp phần nghiên cứu, tìm kiếm các dẫn chất 2-thiohydantoin có tiềm
năng về hoạt tính sinh học, chúng tôi thực hiện khóa luận với các mục tiêu
sau:
1. Tổng hợp dẫn chất 5-(4‟-clorobenzyliden)-2-thiohydantoin và một số
dẫn chất base Mannich.
2. Thử hoạt tính gây độc tế bào trên một số dòng tế bào ung thư người của
các chất tổng hợp được.
2
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN
1.1 Tác dụng sinh học của các dẫn chất 2-thiohydantoin.
2-thiohydantoin là hợp chất dị vòng được tạo thành nhờ phản ứng ngưng
tụ giữa một amino acid với một dẫn chất của thiocyanat. Bản thân 2thiohydantoin không thể hiện tác dụng sinh học, tuy nhiên các dẫn chất của 2thiohydantoin có tác dụng sinh học đã được biết đến trong thời gian dài.
Nhiều công trình nghiên cứu tổng hợp và thử tác dụng sinh học cho thấy các
dẫn chất của 2-thiohydantoin có tác dụng đa dạng như: kháng tế bào ung thư
[4], [9], kháng đột biến gen [29], kháng virus [13], kháng virus HIV [19],
kháng khuẩn [20], [22], ức chế enzyme aldose reductase [35] … Ngoài ra 2thiohydantoin còn được sử dụng nhiều trong các lĩnh vực khác như sản xuất
thuốc trừ sâu [33], [36], thuốc nhuộm [36]…
1.1.1 Tác dụng ức chế tế bào ung thư.
Merbaron là một dẫn chất của 2-thiobarbituric, có tác dụng gây độc tế
bào với tế bào ung thư máu và một số tế bào ung thư khác.
O
O
HN
S
H
N
N
H
O
Merbaron
Dựa trên sự tương tự về cấu trúc của 2-thiohydantoin, Blanc và Cussac
[38] đã tiến hành tổng hợp một số dẫn chất của 2-thiohydantoin (1a-d), thử
tác dụng gây tăng miễn dịch và gây độc tế bào. Kết quả thử nghiệm cho thấy
3
các dẫn chất tổng hợp được 1(a-d) có tác dụng gây tăng miễn dịch yếu, và có
tác dụng trên các tế bào ung thư thử nghiệm.
R
N
O
S
N
R''
R'
R‟= CH2COOH,
R‟‟= H (a)
R= C6H5, R‟= CH2COOH,
R‟‟= H (b)
R= CH3,
R‟= CH2COOC2H5,
R‟‟= H (c)
R= C6H5, R‟= CH2COOC2H5,
R‟‟= H (d)
R= CH3,
1
Năm 2010, một số dẫn chất của 2-thiohydantoin (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) đã
được tác giả Al-Obaid và các cộng sự [8] nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng
invitro về tác dụng chống ung thư trên 60 dòng tế bào người ở 5 nồng độ khác
nhau. Kết quả thu được đáng chú ý là chất 2, 7 có tác dụng kháng tế bào ung
thư trên dòng tế bào ung thư bạch cầu, các chất 3, 4, 5, 6, 8 có tác dụng ngăn
cản sự phân bào và kìm hãm sự phát triển tế bào thử nghiệm.
O
Br
S
5-(5-bromo-thiophen-2-ylmethylen)-2NH
CH
N
H
thioxo-imidazolidin-4-on
S
2
O
NH
CH
S
O
S
Acid 2-[5-(5-oxo-2-thioxo-imidazolidin-
N
H
S
4-ylidenemethyl)-thiophen-2-ylsulfanyl]benzoic
OH
3
O
NH
CH
S
5-(4-oxo-4H-1,9-dithia-
O
N
H
S
4
S
cyclopenta[b]naphthalen-2-ylmethylen)2-thioxo-imidazolidin-4-on
4
5-(5-bromo-thiophen-2-ylmethylen)-3-
O
Br
S
N
CH
N
N
H
O morpholin-4-ylmethyl-2-thioxo-
imidazolidin-4-on
S
5
O
Br
3-acetoxy-6-acetoxymethyl-2-[4-(5-
S
NH
CH
N
bromo-thiophen-2-ylmethylen)-5-oxo-
S
4,5-dihydro-1H-imidazol-2-ylsulfanyl]-
AcO
tetrahydro-pyran-4-yl acetat
O
OAc
OAc
6
O
N
CH
S
O
S
Ph
N
H
AcO
2-{5-[5-oxo-1-phenyl-2-(3,4,5-
triacetoxy-6-acetoxymethyl-tetrahydroS
pyran-2-ylsulfanyl)-1,5-dihydro-
AcO
OH
Acid
imidazol-4-ylidenemethyl]-thiophen-2-
O
OAc
ylsulfanyl}-benzoic
OAc
7
O
Br
S
3,4,5-triacetoxy-6-[4-(5-bromo-thiophenN
CH
N
N
S
AcO
O
H
OAc
AcO
O 2-ylmethylene)-1-morpholin-4-ylmethyl-
5-oxo-4,5-dihydro-1H-imidazol-2ylsulfanyl]-tetrahydro-pyran-2-ylmethyl
acetat
OAc
8
Nguyên nhân chính của ung thư kháng thuốc là do nồng độ quá cao của
bơm tống thuốc phụ thuộc ATP khiến cho giảm nồng độ thuốc, trong đó có
nồng độ quá cao của chất vận chuyển đa thuốc ABC (ví dụ P-glycoprotein).
5
Nhiều nhóm chức hóa học có khả năng ức chế loại bơm tống thuốc (loại có
chứa P-gp), bao gồm 3 thế hệ điều biến P-gp. Các nghiên cứu cho thấy chất 5(3-methoxy-benzyliden)-3-{3-[4-(2-methoxy-phenyl)-piperazin-1-yl]propyl}-imidazolidin-2,4-dion
(9),
5-(biphenyl-4-yl)methylen-2-thioxo-
imidazolidin-4-on (10) có tác dụng ức chế bơm tống thuốc có yếu tố P-gp
[34].
H3C
H
N
O
N
O
O
O
H3C
N
N
9
H
N
S
O
N
H
10
Tác giả Spengler và Hadzlik [15] đã tiến hành tổng hợp một số dẫn chất
của 5-aryliden-2-(thio)hydantoin và thử tác dụng ức chế bơm tống thuốc của
các dẫn chất này. Chất 5-(biphenyl-4-yl)methylen-2-thioxo-imidazolidin-4-on
(10) có tác dụng ức chế chất điều biến P-Glycoprotein trong tế bào ung thư
tương tự verapamil.
H
N
S
O
N
H
10
Dựa trên đó, tác giả Hadzlik và cộng sự [15] tiếp tục tổng hợp dẫn chất
của 5-aryliden-2-(thio)hydantoin theo sơ đồ chuyển hóa:
6
O
H
N
O
H
N
S ArOH
N
H
S
Ar
N
H
H
N
O
CH3I
SCH3
Ar
N
HO
HN
O
HO
H
N
N
Ar
N
N
N
Các tác giả đã thử tác dụng ức chế bơm tống thuốc của các dẫn chất đã
tổng hợp được trên các tế bào lympho T đã kháng thuốc của chuột có gen vận
chuyển thuốc ABCB1. Kết quả cho thấy một số dẫn chất có tác dụng yếu trên
bơm tống thuốc ở tế bào ung thư thử nghiệm, tác dụng yếu hơn chất 4. Hợp
chất có tác dụng mạnh nhất có 2 nhân thơm.
Theo các tác giả này, phần nhân thơm không phân cực là yếu tố thuận lợi
cho tác dụng ức chế bơm tống thuốc trên tế bào ung thư, còn nhóm hydroxyl
là nhóm thế gây giảm tác dụng.
Đặc biệt, những nghiên cứu gần đây cho thấy khung benzyl của
(thio)hydantoin có khả năng gắn lên các chất vận chuyển protein. Các công
trình nghiên cứu của một số tác giả cho thấy tác dụng chống ung thư của các
dẫn chất (thio)hydantoin rất đáng quan tâm [10], [15], [37]. Dẫn chất
(thio)hydantoin có tác dụng ức chế quá trình phosphoryl hóa tự động và biệt
hóa một số tế bào ung thư do yếu tố EGFR (receptor của yếu tố tăng trưởng
biểu mô) [10], [37].
1.1.2 Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm.
7
Tác giả Herba [16] đã tiến hành tổng hợp một số dẫn chất của
thiohydantoin và thử tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm trên các chủng vi
khuẩn: Staphylococcus aureus (RCMB 000108) và Bacillus subtilis (RCMB
000109) (Gram dương), Pseudomonas aeruginosa (RCMB 000103) và
Escherichia coli (RCMB 000106) (Gram âm). Các chất tổng hợp được thử tác
dụng kháng nấm trên các chủng Aspergillus fumigates (RCMB 002006),
Geotrichum candidum (RCMB 005008), Candida albicans (RCMB 005003),
Syncephalastrum racemosum (RCMB 005004). Kết quả cho thấy các chất
tổng hợp được đều có tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm. Chất 5-oxo-2thioxo-1-(2-p-tolyl-ethylideneamino)-imidazolidin-4-yl acetat (12) có tác
dụng tốt nhất trên chủng vi khuẩn và nấm thử nghiệm. Chất 1-acetyl-3-[(ptolylethyliden)amino]-2-thiohydantoin (13) và chất 5-thiophen-2-yliden-3[(p-tolylethyliden)amino]-2-thiohydantoin (14) có tác dụng trung bình. Chất
1-acetyl-3-[(p-tolylethyliden)amino]-5-thiophen-2-yliden-2-thihydantoin (15)
có tác dụng tốt trên chủng vi khuẩn và tác dụng trung bình trên chủng nấm
thử nghiệm.
N
O
N
O
N
H
O
N
S
O
CH3
N
S
N
12
O
13
8
CH3
N
O
O
N
S
S
S
N
H
CH3
N
N
S
N
O
15
14
Năm 2010, tác giả Abd El Fattah [6] đã tổng hợp một số dẫn chất của
thiohydantoin và thử hoạt tính trên 4 dòng vi khuẩn là: Bacillus subtilis,
Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas species và 1 dòng vi
nấm là Candida albicans. Kết quả thu được cho thấy các hợp chất 16, 17, 18
tác dụng tốt trên dòng vi khuẩn Pseudomonas sp; các hợp chất 16, 17, 18 tác
dụng yếu trên dòng Escherichia coli; 18, 19 tác dụng rất tốt trên vi khuẩn
Staphylococcus aureus; 16, 17, 19, 20 tác dụng rất tốt trên dòng vi nấm
Candida albicans.
S
Br
N
N
N
COCH3
2-[(3-acetyl-5-oxo-2-thioxoimidazolidin-1-ylimino)-methyl]-4-
OCOCH3 O
bromo-phenyl acetat
16
S
Br
N
OH
N
5-acetyl-3-[(5-bromo-2-hydroxy-
NH
COCH3
O
benzyliden)-amino]-2-thioxoimidazolidin-4-on
17
S
Br
N
N
OCOCH3 O
18
N
COCH3
Br
COCH3
4-bromo-2-[(3,4-diacetyl-4-bromo-5oxo-2-thioxo-imidazolidin-1ylimino)-methyl]-phenyl acetat
9
H2NHN
Br
N
N
H
OH H NHN
2
4-bromo-2-[(2,5-dihydrazino-
NH
imidazolidin-1-ylamino)-methyl]phenol
19
S
Br
N
OH
N
3-[(5-bromo-2-hydroxy-benzyliden)-
NH
amino]-5-thiophen-2-ylmethylen-2-
S
O
thioxo-imidazolidin-4-on
20
1.1.3 Các tác dụng khác.
Trong US patent 6.826.924 tác giả Pfahl [26] đã tổng hợp các dẫn chất
của 2-thioxo-4-imidazolidindion có tác dụng trong điều trị các bệnh liên quan
đến chuyển hóa lipid và carbonhydrat như đái tháo đường typ 2, biệt hóa tế
bào mô mỡ, bệnh Hodgkin, bệnh bạch cầu, ung thư vú, ung thư tiền liệt
tuyến…
R5
R4
R1
Ar
Ar
HN
R2
O
R3
NH
S
21
Các dẫn chất thế ở vị trí 5 của 2‟-deoxyuridin bởi các dị vòng 5 cạnh đã
được nghiên cứu để thử tác dụng kháng virus [13], trong đó có dẫn chất 5-(5bromothien-2-yl)-2‟-deoxyuridin và 5-(5-clorothien-2-yl)-2‟-deoxyuridin (21)
có tác dụng ức chế sự nhân lên của virus Herpes typ 1. Tác giả El-Barbary
[13] đã sử dụng 5-methylen-2-thiohydantoin là dị vòng 5 cạnh để tiến hành
phản ứng với 2‟-deoxyuridin nhằm tạo ra các chất mới để nghiên cứu tác
dụng kháng virus theo sơ đồ sau:
10
S
R
N
S
HN
O
R
N
HN
O
O 1.(Me3Si)2NH/(NH4)2SO4
2.CF3SO3Me3, MeCN
HN
O
TolO
N
H
O
CHO
HN
HN
O
R= Ph
O
piperidin/EtOH
O
N
TolO
O
N
O
OTol
OTol
Một số dẫn chất tổng hợp có tác dụng gây độc trên tế bào MT4 của virus
HIV-1, không có tác dụng đáng kể trên virus Herpes typ 1.
1.2 Các phƣơng pháp tổng hợp 2-thiohydantoin và dẫn chất.
1.2.1 Phản ứng tổng hợp 2-thiohydantoin.
1.2.1.1 Phản ứng của các α-amino acid và thioure.
Phản ứng:
O
O
R
170-2200C
S
OH
+
NH2
H2N
NH2
- H2O, NH3
R
HN
NH
S
Đây là phản ứng cho hiệu suất cao trong tổng hợp 2-thiohydantoin [21],
[36], là sự ngưng tụ trực tiếp giữa α-amino acids và thioure trong điều kiện
170-220oC mà không cần dung môi nào. Phản ứng này đã được thực hiện
trong bình hồi lưu dưới 4 điều kiện khác nhau:
+ sử dụng bình áo.
+ đun cách dầu.
+ trong lò phản ứng không gỉ kín, được trang bị khuấy từ và đun nóng
bằng dầu.
+ thiết bị đun cách acid ở nhiệt độ không đổi.
11
Phản ứng này cho hiệu suất khác nhau ứng với các amino acid khác nhau
và điều kiện phản ứng khác nhau. Hiệu suất cao nhất khi sử dụng điều kiện
đun cách dầu, dao động từ 70% đến gần như 100%.
1.2.1.2 Phản ứng của các α-amino acid với ammonium thiocyanat.
Năm 1913, Treat Johson và Water Scott [18] tìm ra phản ứng giữa αamino acids với amonium thiocyanat trong môi trường anhydrid acetic khan.
Sản phẩm trung gian thu được là acylthiohydantoin, sản phẩm trung gian này
bị thủy phân trong môi trường acid ở nhiệt độ cao sẽ sinh ra 2-thiohydantoin.
Sơ đồ phản ứng:
O
R
OH
H2N
NH4SCN, Ac2O
H+
S
R
O
H
N
N
O
CH3
- CH3COOH
O
H
N
R
N
H
S
Trong bài báo này, tác giả đã thực hiện phản ứng tổng hợp thiohydantoin
và dẫn chất từ 7 acid khác nhau là: acid aceticphtalamic, acid pmethoxyhippuric,
acid
carbethoxyaminoacetic,
acid
m-nitrohippuric,
acetyldibromphenylalanin, benzoylalanin, acid phenylsulfonaminoacetic.
Năm 2006, Samuel Reyes và cộng sự [27] đã tiến hành tổng theo phương
pháp trên và thu được kết 2-thiohydantoin. Năm 2011, Sandrine Gosling và
cộng sự [14] cũng đã xây dựng qui trình tổng hợp 2-thiohydantoin theo sơ đồ
như trên và chúng tôi thực hiện theo qui trình này.
1.2.1.3 Phản ứng của glycine ethyl ester thiocyanat với acid amin.
Glycin ethyl ester thiocyanat kết hợp với acid amin, đun hồi lưu trong
cloroform trong 4 giờ được dẫn chất thế ở vị trí 3 của uredoacetic ethyl ester,
- Xem thêm -