Báo cáo khóa luận tốt nghiệp: Tổng hợp một số hợp chất chứa dị vòng 1,3,4- oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH<br /> KHOA HÓA HỌC<br /> <br /> <br /> <br /> BÁO CÁO KHÓA LUẬN<br /> TỐT NGHIỆP<br /> ĐỀ TÀI<br /> TỔNG HỢP MỘT SỐ HỢP CHẤT<br /> CHỨA DỊ VÒNG 1,3,4-OXADIAZOLE<br /> LÀ DẪN XUẤT CỦA ACID SALICYLIC<br /> <br /> SVTT: Trương Ngọc Anh Luân<br /> MSSV: K38.106.070<br /> GVHD: PGS.TS Nguyễn Tiến Công<br /> <br /> TP. Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2016<br /> <br /> LỜI CẢM ƠN<br /> “Không thầy đố mày làm nên”<br /> Đây là điều mà em luôn nghĩ đến sau khi khóa luận này được hoàn thành! Giá trị<br /> của đề tài là một phần công lao và sự giúp đỡ tận tình mà thầy cô đã hết lòng truyền dạy<br /> cho em trong suốt 4 năm qua. Nhân dịp này em xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất<br /> đến:<br /> Quý thầy cô trong ban chủ nhiệm khoa Hóa trường ĐHSP TP. HCM.<br /> Quý thầy cô ở tổ bộ môn Hóa Hữu Cơ.<br /> Cùng toàn thể thầy cô ở trường ĐHSP TP. HCM.<br /> Đặc biệt thầy Nguyễn Tiến Công, người đã hướng dẫn em hoàn thành khóa luận<br /> này. Trong thời gian tiến hành nghiên cứu nếu không có sự chỉ bảo tận tình của thầy từ<br /> việc tìm tư liệu đến những lúc sửa chữa, bổ sung, động viên khích lệ tinh thần cho chúng<br /> em thì đề tài đã không được hoàn thành như ngày hôm nay. Nhân dịp này em xin trân<br /> trọng gửi đến thầy lời cảm ơn sâu sắc nhất.<br /> Xin cảm ơn các anh/chị/bạn/em phòng Tổng hợp hữu cơ đã quan tâm, động viên<br /> và giúp đỡ cho khóa luận được thành công.<br /> Do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên khóa luận không tránh khỏi những<br /> thiếu sót. Vì vậy em xin ghi nhận và biết ơn những ý kiến đóng góp quý báu từ quí Thầy,<br /> Cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện và có ý nghĩa hơn.<br /> Kính chúc quý thầy cô, các bạn và những người thân của em lời chúc sức khỏe, lời<br /> cảm ơn chân thành nhất!<br /> Trân trọng!<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1<br /> CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ............................................................................................. 3<br /> 1.1. Đại cương về acid salicylic và dẫn xuất ................................................................. 3<br /> 1.1.1. Cấu tạo ............................................................................................................... 3<br /> 1.1.2. Điều chế ............................................................................................................. 3<br /> 1.1.3. Một số phản ứng chuyển hóa từ acid salicylic và ứng dụng ............................. 4<br /> 1.2. Giới thiệu về dị vòng 1,3,4-oxadiazole và dẫn xuất 5-aryl-2-amino-1,3,4oxadiazole. ..................................................................................................................... 11<br /> 1.2.1. Đặc điểm cấu trúc ............................................................................................ 11<br /> 1.2.2. Một số phương pháp tổng hợp dị vòng 1,3,4-oxadiazole và dẫn xuất 5-aryl1,3,4-oxadiazole-2-thiol. ........................................................................................... 12<br /> 1.2.3. Tổng hợp các hợp chất 2-amino-1,3,4-oxadiazole. ......................................... 15<br /> 1.2.4. Tổng hợp các hợp chất 1,3,4-oxadiazole-2-thiol ............................................. 17<br /> CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM ...................................................................................... 21<br /> 2.1. Sơ đồ tổng hợp ....................................................................................................... 21<br /> 2.2. Thực nghiệm .......................................................................................................... 21<br /> 2.2.1. Tổng hợp methyl salicylate (2) ........................................................................ 21<br /> 2.2.2. Tổng hợp methyl 2-hydroxy-5-iodobenzoate (3) ............................................ 22<br /> 2.2.3. Tổng hợp 2-hydroxy-5-iodobenzohydrazide (4) ............................................. 23<br /> 2.2.4. Tổng hợp 5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5) ............... 24<br /> 2.2.5. Tổng hợp của một số amine chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole (6a-b) ................ 25<br /> 2.3. Xác định cấu trúc và một số tính chất vật lý ........................................................ 26<br /> 2.3.1. Xác định nhiệt độ nóng chảy ........................................................................... 26<br /> <br /> 2.3.2. Phổ hồng ngoại (IR) ........................................................................................ 26<br /> 2.3.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR, 13C-NMR và 2D NMR) ................... 26<br /> CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................. 27<br /> 3.1. Tổng hợp methyl salicylate (2) .............................................................................. 27<br /> 3.2. Tổng hợp methyl 2-hydroxy-5-iodobenzoate (3) .................................................. 28<br /> 3.2.1. Cơ chế phản ứng .............................................................................................. 28<br /> 3.2.2. Phân tích cấu trúc ............................................................................................ 29<br /> 3.3. Tổng hợp 2-hydroxy-5-iodobenzohydrazide (4) ................................................... 31<br /> 3.3.1. Cơ chế phản ứng .............................................................................................. 31<br /> 3.3.2. Phân tích cấu trúc ............................................................................................ 32<br /> 3.4. Tổng hợp 5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5) ..................... 33<br /> 3.4.1. Cơ chế phản ứng .............................................................................................. 33<br /> 3.4.2. Phân tích cấu trúc ............................................................................................ 34<br /> 3.5. Tổng hợp các hợp chất N-aryl-5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2amine (6a-b) ................................................................................................................. 38<br /> 3.5.1. Cơ chế phản ứng .............................................................................................. 38<br /> 3.5.2. Phân tích cấu trúc ............................................................................................ 40<br /> CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ..................................................................... 49<br /> 4.1. Kết luận .................................................................................................................. 49<br /> 4.2. Đề xuất ................................................................................................................... 49<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... 50<br /> PHỤ LỤC ......................................................................................................................... 56<br /> <br /> LỜI MỞ ĐẦU<br /> I.<br /> <br /> Lí do chọn đề tài .<br /> <br /> Ngày nay, hóa học nói chung và hóa học hữu cơ nói riêng đóng một vai trò vô cùng<br /> quan trọng trong đời sống và sản xuất. Các kết quả nghiên cứu của hóa học hữu cơ được<br /> ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu khác như hóa sinh, hóa dược, mỹ<br /> phẩm, phân bón… Trong đó tổng hợp hữu cơ chiếm một vị trí rất quan trọng trong ngành<br /> hóa học hữu cơ. Từ các chất tổng hợp được, con người đã ứng dụng làm thuốc chữa bệnh,<br /> phân bón cho cây trồng, thuốc diệt trừ sâu bệnh cho vật nuôi và cây trồng…<br /> Acid salicylic và một số dẫn xuất của nó đã từ lâu được biết tới như là những hợp chất<br /> có khả năng giảm đau, hạ sốt, …: Aspirin có tác dụng hạ sốt, Ethenzamide có tác dụng<br /> giảm đau, chống viêm. Một số nghiên cứu gần đây cho thấy dẫn xuất của acid salicylic có<br /> khả năng kháng vi sinh vật khá tốt [1-2]. Đặc biệt các dẫn chất của iodosalicylanilide có<br /> tác dụng kháng khuẩn mạnh trên nhiều chủng như Streptococus, S.aureus,... (tác dụng<br /> yếu hơn đối với E.Coli và Pseudomonas aeruginosae) [3].<br /> Bên cạnh đó trong những năm gần đây, hóa học dị vòng ngày càng phát triển mạnh<br /> mẽ. Người ta quan tâm đến các dị vòng không chỉ về những tính chất lí hóa học đặc biệt<br /> mà còn về những ứng dụng quan trọng của chúng trong thực tiễn. Trong đó hóa học các<br /> hợp chất aryl-1,3,4-oxadiazole là lĩnh vực rất phát triển của hóa học hữu cơ, nhờ có phổ<br /> hoạt tính sinh học rất rộng, các dẫn xuất aryl-1,3,4-oxadiazol có thể được dùng trong y<br /> học để diệt khuẩn, chống nấm mốc, làm thuốc giảm đau, kháng viêm và gần đây đang<br /> được nghiên cứu để thay thế các thuốc có gốc nucleozide ức chế sự phát triển của khối u<br /> và virus HIV giai đoạn I [4-6]. Một vài công trình gần đây đã đề cập đến việc tổng hợp<br /> các dẫn xuất của acid 5-iodosalicylic [9-10]. Tuy nhiên, các hợp chất chứa dị vòng 1,3,4oxadiazole là dẫn xuất của acid 5-iodosalicylic còn chưa thấy được đề cập đến.<br /> Chính vì những tính năng hữu ích của axit salicylic và hợp chất aryl-1,3,4oxadiazone mà chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài : ‘’Tổng hợp một số hợp chất chứa<br /> dị vòng 1,3,4-oxadiazole là dẫn xuất của acid salicylic’’<br /> <br /> 1<br /> <br />