Tổng hợp các dẫn xuất của 2-aryl-1-arylmethyl 1h-1,3-benzimidazol

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 4 * 2013<br /> <br /> Nghiên cứu Y học<br /> <br /> TỔNG HỢP CÁC DẪN XUẤT CỦA 2-ARYL-1-ARYLMETHYL<br /> 1H-1,3-BENZIMIDAZOL<br /> Nguyễn Thị Kiều Hoa**, Nguyễn Anh Tuấn*<br /> <br /> TÓM TẮT<br /> Mục tiêu: Benzimidazol là nhóm hợp chất có nhiều ứng dụng trong ngành Dược, vì vậy đề tài“Tổng hợp các<br /> dẫn xuất của 2-aryl-1-arylmethyl-1H-1,3-benzimidazol” được thực hiện nhằm tạo thêm nhiều dẫn xuất mới có<br /> tác dụng sinh học<br /> Phương pháp nghiên cứu: khảo sát điều kiện và tổng hợp các dẫn xuất 2-aryl-1-arylmethyl-1H-1,3benzimidazol bằng phản ứng ngưng tụ 1,2-phenylendiamin với các aldehyd thơm.<br /> Kết quả: tổng hợp được 4 dẫn xuất 2-aryl-1-arylmethyl-1H-1,3-benzimidazol với hiệu suất tương đối chấp<br /> nhận được.<br /> Kết luận : các sản phẩm được kiểm tra độ tinh khiết bằng SKLM và xác định cấu trúc các dẫn xuất bằng phổ<br /> IR, phổ NMR.<br /> Từ khóa: Benzimidazol ,phenylendiamin, furfural,benzaldehyd<br /> <br /> ABSTRACT<br /> SYNTHESIS OF 2-ARYL-1-ARYLMETHYL-1H-1,3-BENZIMIDAZOLE DERIVATIVES<br /> Nguyen Thi Kieu Hoa, Nguyen Anh Tuan<br /> * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 17 - Supplement of No 4 - 2013: 111 - 113<br /> Objectives: Benzimidazole and its derivatives have many important applications in the pharmaceutical field.<br /> The theme “Synthesis of 2-aryl-1-arylmethyl-1H-1,3-benzimidazole derivatives” is studied in order to investigate<br /> reaction conditions and synthesize many derivatives.<br /> Method:. Investigating reaction conditions and synthesizing 2-aryl-1-arylmethyl-1H-1,3-benzimidazole<br /> derivatives by condensation reaction of 1,2-phenylendiamine and aromatic aldehydes.<br /> Result: Synthesis of 4 derivatives of 1,3-benzimidazole with overall yield acceptable.<br /> Conclusion: The final product have been proven purity and structures by melting point, TLC ,IR, 1H-NMR.<br /> Keywords: Benzimidazole ,phenylendiamine, furfurale,benzaldehyde<br /> và các aldehyd thơm.<br /> ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Benzimidazol là khung cấu trúc có nhiều<br /> ứng dụng quan trọng trong ngành Dược như<br /> trị giun sán, điều trị loét dạ dày tá tràng,<br /> kháng khuẩn, kháng virus, … Với mục đích<br /> khảo sát điều kiện phản ứng và tổng hợp thêm<br /> nhiều dẫn xuất benzimidazol có tác dụng sinh<br /> học, chúng tôi tiến hành tổng hợp các dẫn xuất<br /> của 2-aryl-1-arylmethyl-1H-1,3-benzimidazol<br /> bằng phản ứng ngưng tụ 1,2-phenylendiamin<br /> <br /> ĐỐI TƯỢNG-PHƯƠNGPHÁP NGHIÊNCỨU<br /> Đối tượng nghiên cứu là dẫn xuất của 2-aryl1-arylmethyl-1H-1,3-benzimidazol. Phản ứng<br /> tổng hợp chung cho các hợp chất này<br /> Khảo sát điều kiện phản ứng : xúc tác, nhiệt<br /> độ ,dung môi, thời gian phản ứng ,tỉ lệ chất phản<br /> ứng để tổng hợp 1-benzyl-2-phenyl-1H-1,3benzimidazol, mỗi điều kiện tiến hành 3 lần, lấy<br /> <br /> * Khoa Dược, Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh<br /> Tác giả liên lạc: Nguyễn Anh Tuấn<br /> ĐT: 0908437765<br /> <br /> Chuyên Đề Dược Học<br /> <br /> Email: tuanhaphuong@hcm.vnn.vn<br /> <br /> 111<br /> <br /> Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 4 * 2013<br /> <br /> Nghiên cứu Y học<br /> <br /> nóng chảy 204 – 205 oC, tan trong aceton,<br /> methanol, ethyl acetat.<br /> <br /> kết quả trung bình.<br /> <br /> Kiểm tra độ tinh khiết bằng sắc ký lớp mỏng:<br /> 0,27 (n-hexan : EtOAc (3:1)); 0,38 (n-hexan :<br /> CHCl3 : EtOAc (2:1:1)); 0,65 (PE : CHCl3 : EtOAc<br /> (1:1:1)).<br /> <br /> KẾT QUẢ<br /> Điều kiện<br /> benzimidazol<br /> <br /> phản<br /> <br /> Các yếu tố khảo sát<br /> Xúc tác<br /> <br /> ứng<br /> <br /> tổng<br /> <br /> hợp<br /> <br /> Kết quả<br /> Acid sulfuric đậm đặc<br /> 0,05 ml acid sulfuric đậm đặc<br /> cho 0,006 mol 1,2phenylendiamin<br /> Nhiệt độ phòng<br /> 15 ml ethanol cho 0,006 mol<br /> 1,2-phenylendiamin<br /> 4 giờ<br /> <br /> Lượng xúc tác<br /> Nhiệt độ phản ứng<br /> Dung môi<br /> Thời gian phản ứng<br /> Tỉ lệ aldehyd/1,2phenylendiamin<br /> <br /> Phổ IR (KBr, cm-1): 1604,7 (C=N); 1521,7;<br /> 1348,1 (NO2); 1382,9 (C-N); 860,2 (Benzen có 2<br /> nhóm thế vị trí para).<br /> Phổ 1H- NMR : (500 MHz,CHCl3 δ ppm) =<br /> 5,82(s,2H,CH2 ); 7,24-8,35<br /> (12H, m,ArH)<br /> Từ kết quả trên có thể kết luận N2 là 1-(4nitrobenzyl)-2-(4-nitrophenyl)-1H-1,3benzimidazol có công thức cấu tạo<br /> <br /> 2:1<br /> <br /> Tổng<br /> hợp<br /> 1-benzyl-2-phenyl-1H-1,3benzimidazol (B2)<br /> (B2) là chất rắn màu vàng nhạt, nhiệt độ<br /> nóng chảy 130 – 132 oC, tan trong methanol,<br /> aceton.<br /> Kiểm tra độ tinh khiết bằng sắc ký lớp mỏng:<br /> 0,31 (n-hexan : EtOAc (3:1)); 0,22 (PE : EtOAc<br /> (7:1)); 0,65 (n-hexan : CHCl3 : EtOAc (2:1:1)<br /> Phổ IR (KBr, cm ): 1602,7 (C=N); 1392 (C-N).<br /> -1<br /> <br /> Phổ 1H- NMR : (500MHz,CHCl3 δ ppm) =<br /> 5,59(s,2H,CH2);7,00-7,75 (14H,m,ArH)<br /> <br /> Tổng hợp 1-(2-furylmethyl)-2-(2-furyl)-1H1,3-benzimidazol (F2)<br /> (F2) là chất rắn màu vàng nhạt, nhiệt độ<br /> nóng chảy 75 oC, tan trong aceton, methanol.<br /> Kiểm tra độ tinh khiết bằng sắc ký lớp mỏng:<br /> 0,25 (n-hexan : EtOAc (3:1)); 0,18 (PE : EtOAc<br /> (7:1)); 0,53 (n-hexan : CHCl3: EtOAc (2:1:1)).<br /> Phổ IR (KBr, cm-1): 1606,6 (C=N); 1328,9 (CN); 1257,5 (C-O).<br /> <br /> Từ kết quả trên, có thể kết luận B2 là 1benzyl-2-phenyl-1H-1,3-benzimidazol có công<br /> thức cấu tạo:<br /> <br /> Tổng<br /> hợp<br /> 1-(4-nitrobenzyl)-2-(4nitrophenyl)-1H-1,3-benzimidazol (N2)<br /> <br /> Phổ 1H- NMR : (500 MHz,CHCl3 δ ppm) =<br /> 5,78 (s,2H,CH2 ); 7,54-8,03 (4H, m,ArH); 6,37-7,32<br /> (dd, 6H ,CH furyl)<br /> Từ kết quả trên có thể kết luận F2 là 1-(2furylmethyl)-2-(2-furyl)-1H-1,3-benzimidazol có<br /> công thức cấu tạo:<br /> <br /> (N2) là chất rắn màu vàng tươi, nhiệt độ<br /> <br /> 112<br /> <br /> Chuyên Đề Dược Học<br /> <br /> Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 4 * 2013<br /> <br /> Nghiên cứu Y học<br /> <br /> KẾT LUẬN<br /> Khảo sát và tìm được điều kiện thích hợp<br /> cho phản ứng tổng hợp 1-benzyl-2-phenyl-1H1,3-benzimidazol.<br /> Tổng hợp 4 dẫn xuất của 2-aryl-1arylmethyl1H-1,3-benzimidazol.<br /> <br /> Tổng<br /> hợp<br /> 1-(3-hydroxybenzyl)-2-(3hydroxyphenyl)-1H-1,3-benzimidazol (H2)<br /> (H2) là chất rắn màu vàng nhạt, nhiệt độ<br /> nóng chảy 255 – 256 oC, tan trong ethanol,<br /> methanol, aceton.<br /> Kiểm tra độ tinh khiết bằng sắc ký lớp mỏng:<br /> 0,22 (n-hexan : EtOAc (1:1)); 0,62 (PE : EtOAc<br /> (1:2)); 0,47 (CHCl3 : EtOAc (1:1)).<br /> <br /> Tinh chế, kiểm tra độ tinh khiết và xác định<br /> cấu trúc các hợp chất thu được bằng các phương<br /> pháp như: SKLM, nhiệt độ nóng chảy, IR, NMR.<br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> 1.<br /> <br /> 2.<br /> <br /> Phổ IR (Kbr, cm-1): 3184,3 (-OH); 1581,5<br /> (C=N); 1402,2 (C-N); 790,8; 700,1 (Benzen có 2<br /> nhóm thế ở vị trí meta).<br /> <br /> 3.<br /> <br /> Phổ 1H- NMR : (500 MHz,CHCl3 δ ppm) =<br /> 5,47(s,2H, CH2 );6,36-7,72 (m, 12H, ArH), 9,43 (s<br /> ,OH phenol) , 9,8(s ,OH phenol)<br /> <br /> 4.<br /> <br /> Từ kết quả phổ IR, phổ NMR có thể kết luận<br /> H2 là 1-(3-hydroxybenzyl)-2-(3-hydroxyphenyl)1H-1,3-benzimidazol có công thức cấu tạo:<br /> <br /> 5.<br /> <br /> Ahmadi – Ana G, Mohammad S, Baghernejad, Niknam M,<br /> Khodabakhsh (2012), “Synthesis of 2-aryl-1-arylmethyl-1H1,3-benzimidazole derivatives using silica-bonded propyl-Ssulfonic acid as recyclable solid acid catalyst”, Chin. J. Chem,<br /> 30:517 – 521.<br /> Maleki B, Shirvan HK, Taimazi F, Akbarzadeh E (2012),<br /> “Sulfuric acid immobilized on silicagel as highly efficient and<br /> hetherrogeneous catalyst for the one – pot synthesis of 2,4,5triaryl-1H-imidazoles”, International Journal of Organic<br /> chemistry, 2:93 – 99.<br /> Mukhopadhyay C, Datta A, Butcher RJ, Paul BK, Guchhait N,<br /> Singha R (2009), “Water mediated expeditious and highly<br /> selective synthesis of 2-aryl-1-arylmethyl-1H-benzimidazoles<br /> by Dowex 50W: fluorescence properties of some<br /> representative compounds”, Arkivoc, 1 – 22.<br /> Salehi P, Dabiri M, Zolfigol MA, Otokesh S, Baghbanzadeh M<br /> (2006), “Selective synthesis of 2-aryl-1-arylmethyl-1H-1,3benzimidazoles in water at ambient temperature”,<br /> Tetrahedron Lett., 47:2557 – 2560.<br /> Wright JB (1951), The Chemistry of Benzimidazoles, 397 – 541.<br /> <br /> Ngày nhận bài báo:<br /> <br /> 12.12.2012<br /> <br /> Ngày phản biện nhận xét bài báo: 20.12.2012<br /> Ngày bài báo được đăng:<br /> <br /> Chuyên Đề Dược Học<br /> <br /> 10.03.2014<br /> <br /> 113<br /> <br />