NGHIÊN cứu TỔNG hợp các dẫn XUẤT có NGUỒN gốc từ THIÊN NHIÊN họ FLAVONOID 2,8 DIOXABICYCLO3 3 1NONANE TRONG điều KIỆN sử DỤNG xúc tác dị THỂ

38 9 0
  • Loading ...
1/38 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 05/05/2019, 21:56

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP CÁC DẪN XUẤT NGUỒN GỐC TỪ THIÊN NHIÊN HỌ FLAVONOID 2,8DIOXABICYCLO[3.3.1]NONANE TRONG ĐIỀU KIỆN SỬ DỤNG XÚC TÁC DỊ THỂ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÁC HỢP CHẤT CHỨA KHUNG 2,8DIOXABICYCLO[3.3.1]NONANE 1.1.1 Khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane hoạt tính sinh học Cùng với phát triển hóa học hữu nói chung, từ lâu hóa học hợp chất dị vòng vốn nghiên cứu ứng dụng nhiều lĩnh vực khác nhau, chủ yếu lĩnh vực khoa học, kĩ thuật y sinh Hơn nữa, vấn đề liên quan đến sức khỏe người luôn cộng đồng nhà khoa học giới dành nhiều quan tâm đặc biệt Hiện nay, nguồn nguyên liệu thiên nhiên ngày trở nên khan đáp ứng đủ nhu cầu ngày cao; đó, nói việc tống hợp hợp chất dị vòng hoạt tính sinh học nhận định hướng đắn Trên thực tế, số lượng cơng trình nghiên cứu quy trình tổng hợp hợp chất dị vòng chiếm nửa tổng số cơng trình liên quan đến lĩnh vực hóa hữu [TLTK] Hệ cấu trúc vòng đơi nối qua nhóm nhóm methylene (CH 2) ví dụ Trưger's base [1] dẫn xuất nó, vốn biết đến khung tương tác phân tử (molecular tweezer) [2] – hình thành hốc cấu trúc phân tử khả tương tác với phân tử khác nhờ vào liên kết hydro, tương tác -, tương tác tĩnh điện, lực Van der Waals, …; đóng vai trò thụ thể protein màng [3] khung kích thước siêu phân tử khả phát quang lực mạnh định hướng với phân tử DNA (high affinity DNA targeting fluorescent supramolecular scaffold) [4], nhóm hợp chất cấu trúc thú vị, thu hút nhiều quan tâm từ nhiều nhóm nghiên cứu giới [5-9] Trong số hợp chất cấu trúc khung tương tự phải kể đến hệ khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane – cấu trúc khung diện nhiều hợp chất tự nhiên họ flavonoid Sở cấu trúc khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane nhận nhiều ý từ nhà khoa học cấu trúc lập thể bền dạng hình chữ V tương tự với cấu trúc Tröger's base, khác thay nguyên tử nitrogen thành oxygen, hai phần dị vòng giữ nằm vị trí cho chúng hình thành liên kết tĩnh điện hydrogen liên phân tử [10] Hình 1.1 (8S,14S)-2-Nitro-8-phenyl-14H-8,14- methanobenzo[d]naphtho[2,1-g][1,3]dioxocine – hợp chất đại diện chứa khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane Khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane cơng bố lần nhóm nghiên cứu Makino vào năm 1960, cụ thể loài Swertia japonica, thuốc dân gian phổ biến Nhật Bản, thường sử dụng để chữa trị bệnh liên quan đến dày Nhóm tác giả nghiên cứu xác định hợp chất chứa khung nằm phân đoạn pha dầu, chủ yếu cấu tử dễ bay Sau thực phương pháp phân tích phổ nghiệm để xác định cấu trúc hóa học hợp chất, nhóm nghiên cứu số hợp chất tìm thấy chứa khung 2,8dioxabicyclo[3.3.1]nonane bao gồm semburin, isosemburin, neosemburin, với dẫn xuất alcol chúng swertiol, isoswertiol, isoneoswertiol [11] Hình 1.2 Cây thuốc Swertia japonica số hợp chất chứa khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane Sự diện dẫn xuất khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane tìm thấy tự nhiên chủ yếu thành phần họ Liliaceae, Balanophoraceae, Faboideae, Ephedraceae Parmeliaceae Một số loài đặc trưng thuộc họ thực vật, sinh vật như: (a) Cây máu rồng (Dracaena draco): thuộc họ Liliaceae, loài cận nhiệt đới, phân bố chủ yếu quần đảo Socotra Yemen Các tác giả xác định thành phần nhựa chứa Dracoflavan C Dracoflavan D – hợp chất chứa khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane.[12] (b) Cây Sarcophyte piriei: thuộc họ Balanophoraceae, phần thân màu đỏ mùi hương dễ chịu, đực cao đến 40 cm cuống dài gấp đơi cái, phân bố tập trung nước khu vực Nam Phi Kenya, Mozambique, Tanzania, Trong thành phần rễ chứa Diinsininol Diinsinin.[13] (c) Đậu phộng (Arachis hypogaea): thuộc họ Đậu (Faboideae) nguồn gốc Trung Nam Mỹ, trưởng thành cao từ 30 đến 50 cm, kép mọc đối hình lơng chim Sau thụ phấn, phát triển theo chiều dài với kích thước - cm Trong thành phần vỏ đậu phộng chứa Proancyanidin A1 Proancyanidin A2.[13] (d) Chi ma hoàng (Ephedra): chi phụ thực vật hạt trần, họ Ephedraceae, phát triển khu vực khí hậu khô, chủ yếu miền nam Châu Âu, Bắc Phi tây nam Châu Á Trong rễ ma hoàng chứa Ephedrannin A Ephedrannin B.[14] (e) Địa y (Parmotrema sancti-angelii): thành phần địa y tìm thấy vỏ trà Camellia sinensis thu hái Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng, Việt Nam chứa hai hợp chất hoạt tính sinh học Sancti A Sancti B.[15] (a) (b) (c) (d) Hình 1.3 Một số loài thực vật mà thành phần chứa hợp chất khung 2,8dioxabicyclo[3.3.1]nonane (e) Một vài hợp chất chứa khung 2,8-dioxabicyclo[3.3.1]nonane chứng minh giá trị ngành hóa dược sở hữu hoạt tính sinh học quan trọng ức chế enzyme COX-2 (tác dụng kháng viêm), kháng oxy hóa, kháng khuẩn, làm thuốc chống đơng máu, điều trị ung thư, khả điều hòa hệ miễn dịch điều trị bệnh đái tháo đường, Bảng 1.1 Một vài hợp chất điển hình chứa khung 2,8- dioxabicyclo[3.3.1]nonane hoạt tính sinh học Hoạt tính sinh học Kháng viêm [16-20] Hợp chất chứa khung 2,8dioxabicyclo[3.3.1]nonane Kháng oxy hóa.[21] Phòng chống ung thư.[22, 23] Điều trị hạ huyết áp.[24] Điều trị bệnh đái tháo đường[18, 24] Kháng virus [19, 21] Kháng khuẩn [25] 1.1.2 Tổng hợp dẫn xuất 2,8- dioxabicyclo[3.3.1]nonane Do sở hữu hoạt tính sinh học thú vị khơng phần quan trọng thách thức nhà khoa học hướng đến cách tìm đường tổng hợp hợp chất dị vòng khác chứa khung 2,8-dioxabicyclo [3.3.1] nonane Đặc biệt báo cáo nghiên cứu gần việc tổng hợp khung gặp nhiều vấn đề không thuận lợi xúc tác đắt đỏ, điều kiện phản ứng khắc nghiệt trở thành rào cản tương đối lớn nhà nghiên cứu Một điểm chung thường thấy phương pháp tổng hợp báo cáo ln từ tác chất 10 Hình 1.12 Phân loại số Zr-MOFs dựa số phối trí cluster dựa cấu trúc liên kết khung Zr-MOFs với số phối trí 12,10,8,6 tương ứng với cầu nối hữu di-, trivà tetratopic Tuy nhiên, khuyết tật thường xuất khung số phối trí 12 (thiếu cluster thiếu linker dẫn đến cân cấu trúc tinh thể).[35] 24 Hình 1.13 Khuyết tật điển hình Zr-UiO66-MOF: thiếu cluster (bên trái), thiếu linker (bên phải) Lưu ý bốn cầu nối hydroxyl đóng góp bốn nguyên tử oxy cluster Zr6O8 vậy, chúng khả cao chống dịch chuyển thay không loại trừ khả deproton hóa trở dạng chưa liên kết ban đầu Ví dụ nhóm OH vị trí µ3 cluster giá trị pKa 3,4 (tính acid yếu) Một số Zr-MOFs xây dựng dựa cluster Zr6O8 (PCN-221)[36], ZrO7 (ZrMIL-140)[37], linker carboxylate thay phosphonate phenolate Hình 1.14 Cấu trúc Zr-MOFs đại diện PCN-221 (trái) Zr-MIL-140 (phải) Đặc tính độ ổn định nhiệt, cơ, hóa tính Zr-MOFs quan trọng việc ứng dụng thực tế, cụ thể xúc tác dị thể Những lợi ích xúc tác mà khả ổn định nhiệt mang lại minh chứng lần đầu nghiên cứu với cluster vanadium UiO-66 (V-UiO-66)[38], loại xúc tác bền với nhiệt độ lên tới 350 oC ngồi khơng khí, điều kiện oxy hóa (dehydro hóa cyclohexene) đáp ứng nhu cầu phản ứng sử dụng xúc tác dị thể, nhiên, việc nghiên cứu thí nghiệm 25 thể bước nhảy vọt sang ứng dụng thương mại hay không vấn đề cần xem xét Về hóa tính, Zr-MOFs cho thấy khả bền môi trường acid base (nồng độ cao), môi trường đặc trưng cho phản ứng thử nghiệm hoạt tính xúc tác MOFs Cụ thể (I) H2SO4 dùng để kiểm tra vị trí hoạt tính khung [39], (II) H2O2 để thực trình oxy hóa chọn lọc linker [40], (III) tạo thuận lợi, xúc tác cho q trình oxy hóa nước điện cực dương điều kiện base (pH= 10), việc hoạt hóa khả xúc tác vật liệu MOF cách sử dụng thuốc thử MeLi, NaBHEt3 KOtBu[41] Zr-MOFs thông thường tổng hợp theo phương pháp nhiệt dung môi Tuy nhiên, vài trường hợp, việc kết hợp đơn vị xúc tác tác chất khó đạt cách tổng hợp trực tiếp May mắn thay, nhiều phương pháp thay khác phát triển để tiến hành kết hợp sau tổng hợp[42] xúc tác gồm kết hợp linker điều kiện dung môi (SALI)[43], trao đổi linker điều kiện dung mơi (SALE) hay gọi trao đổi linker sau phản ứng (PSE)[44], cố định lớp nguyên tử MOFs (AIM), bắt giữ tâm xúc tác lỗ xốp liên kết cộng hóa trị khơng phân cực[45] Khi nói đến khả xúc tác Zr-MOFs, ta xem xét theo hai khía cạnh hoạt tính thể cluster zirconium oxide hay linker (thơng thường cluster khung)[46] • Xúc tác cluster zirconium oxide: Trong trường hợp lý tưởng, Zr-UiO-66 sở hữu 12 liên kết phối trí, đồng nghĩa với việc nhiều tâm xúc tác chiếm giữ linker Tuy nhiên, cấu trúc UiO-66 khó đạt trạng thái lý tưởng với việc định tính, định lượng nồng độ chất hiệu chỉnh sử dụng trình tổng hợp khung dẫn xuất chúng định tính chất, số lượng khuyết tật diện sản phẩm cuối cùng[47] Chất hiệu chỉnh linker cạnh tranh, ligand không cấu trúc khiến cho việc tạo thành MOF chậm lại tinh thể thu bền to 26 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ 2.1.1 Hóa chất DFASDFSDFSDFSDFSDFSDF 2.1.2 Thiết bị sdasdasdasdasdasd 2.2 QUY TRÌNH 2.2.1 Tổng hợp vật liệu Zr-UiO-66 (BDC) ZrCl4 (125 mg; 0,54 mmol), 1,4 benzene dicarboxylic acid (123 mg; 0,75 mmol), 15 mL dung môi DMF cho vào beaker 50 mL sau để vào bể siêu âm cho hòa tan hoàn toàn Tiếp theo mL acid HCl đậm đặc (12 M) thêm vào dung dịch tiếp tục để siêu âm thêm phút Hỗn hợp sau đặt lò nung qua đêm với nhiệt độ 80oC Dung dịch sau làm nguội đến nhiệt độ phòng sản phẩm thu cách ly tâm rửa với loại dung môi DMF (3 lần) acetone (3 lần) (thời gian thay loại dung môi rửa cách đêm) Cuối sản phẩm hoạt hóa áp suât thấp 120oC trước sử dụng Các quy trình tổng hợp vật liệu khác để khảo sát hoạt tính xúc tác, xem thêm phần phụ lục A Tổng hợp ZIF-7 dung môi ethanol 0,12g bIm (1 mmol) hòa tan 6,8g ethanol, sau thêm vào 0,06g ammonia hydroxide (1 mmol NH 3) khuấy nhiệt độ phòng 10 phút Tiếp theo thêm vào 0,11g zinc acetate dihydrate (0,5 mmol) tiến hành khuẩy nhiệt độ phòng để hồn tất việc kết tinh Thành phần dung dịch cuối gồm Zn: bIm: NH3: C2H5OH theo tỉ lệ mol 1:2:2:300 Dung dịch chuyển dần trạng thái treo giống sữa Ta thu 27 sản phẩm ZIF-7 cách ly tâm rửa với ethanol, sau tiến hành sấy khơ qua đêm nhiệt độ phòng Tổng hợp ZIF-11 dung mơi toluene- ethanol 0,12g bIm (1 mmol) hòa tan 6,8g ethanol, sau cho thêm vào 4,6g toluene (50 mmol) 0,06g ammonia hydroxide (1 mmol NH3), khuấy nhiệt độ phòng 10 phút Tiếp theo thêm 0,11g zinc acetate dihydrate (0,5 mmol) tiến hành khuấy nhiệt độ phòng để hồn tất việc kết tinh Thành phần dung dịch cuối gồm Zn: bIm: NH3: C2H5OH: toluene theo tỉ lệ mol 1:2:2:300:100 Ta thu sản phẩm ZIF-11 cách ly tâm rửa với ethanol, sau sấy khơ qua đêm nhiệt độ phòng Tổng hợp ZIF-11 dung môi toluene- methanol Bằng việc thêm vào dung môi methanol, ZIF-11 tổng hợp thành cơng Qui trình điển hình 0,12g bIm (1 mmol) hòa tan 4,8g methanol (300 mmol), sau cho thêm vào 4,6g toluene (50 mmol) 1,2g ammonia hydroxide (20 mmol NH 3) khuấy nhiệt độ phòng 10 phút Tiếp theo thêm 0,11g zinc acetate dihydrate (0,5 mmol) tiến hành khuấy nhiệt độ phòng để hồn tất việc kết tinh Thành phần dung dịch cuối gồm Zn: bIm: NH3: CH3OH: toluene theo tỉ lệ mol 1:2:2:300:100 Ta thu sản phẩm ZIF-11 cách ly tâm rửa với methanol, sau sấy khơ qua đêm nhiệt độ phòng Tổng hợp ZIF-9 dung mơi ethanol ZIF-9 tổng hợp nên từ ion cobalt 2-methylimidazole, chúng cấu trúc liên kết tương tự ZIF-7 Qui trình tổng hợp điển hình 0,12g bIm (1 mmol) hòa tan 6,9g ethanol, sau cho thêm vào 0,06g ammonia hydroxide (1 mmol NH 3) khuấy nhiệt độ phòng 10 phút Tiếp theo thêm 0,125g cobalt acetate tetrahydrate (0,5 mmol) tiến hành khuấy 28 nhiệt độ phòng để hồn tất việc kết tinh Thành phần dung dịch cuối gồm Co: bIm: NH3: C2H5OH theo tỉ lệ mol 1:2:2:300 Dung dịch chuyển dần trạng thái treo màu xanh dương tối Ta thu sản phẩm ZIF-9 cách ly tâm rửa với ethanol, sau sấy khơ qua đêm nhiệt độ phòng Tổng hợp ZIF-12 dung mơi toluene- methanol Tương tự trên, 0,12g bIm (1 mmol) hòa tan 4,8g methanol, sau cho thêm vào 4,6g toluene 0,06g ammonia hydroxide (1 mmol NH3) khuấy nhiệt độ phòng 10 phút Tiếp theo thêm 0,125g cobalt acetate tetrahydrate (0,5 mmol) tiến hành khuấy nhiệt độ phòng để hồn tất việc kết tinh Thành phần dung dịch cuối gồm Co: bIm: NH 3: CH3OH: toluene theo tỉ lệ mol 1:2:2:300:100 Dung dịch chuyển dần trạng thái treo màu xanh dương tối Ta thu sản phẩm ZIF12 cách ly tâm rửa với methanol, sau sấy khơ qua đêm nhiệt độ phòng Tổng hợp ZIF-8 Trên sở báo cáo gần đây, ZIF-8 tổng hợp cách phối trộn phần dung dịch riêng lẻ zinc nitrate hexahydrate (Zn(NO3)2.6H2O; 2,9g; 9,7 mmol) (dung dịch A) 2- methylimidazole (mim; 6,9g; 84 mmol) (dung dịch B), phần hòa tan 100 mL methanol tương ứng Phản ứng thực cách đổ nhanh dung dịch B vào dung dịch A, sau khuấy nhiệt độ phòng Ta thu sản phẩm ZIF-8 dạng kết tủa trắng cách ly tâm rửa với methanol, bước lặp lại lần, cuối sấy khô qua đêm nhiệt độ 70oC tiến hành hoạt hóa 180oC vòng 12 áp suất thấp Tổng hợp ZIF-8A 29 Qui trình tổng hợp sau, ZIF-8 sau hoạt hóa (200 mg; 0,88 mmol) hòa tan 100 mL methanol với trợ giúp bể ly tâm vòng 30 phút để phân tán tốt hơn, Atz (3amino-1,2,4-triazole; 585 mg; 6,96 mmol) thêm vào hỗn hợp Phản ứng thực 50 oC vòng 48 để Atz đạt độ chuyển hóa cao (74%) Để cho sản phẩm tinh hơn, ta tiến hành ly tâm rửa với dung môi methanol lần, tương tự ZIF-8 Sau thu kết tủa trắng, đem sấy 70 oC ngày Tổng hợp ZIF-7 ZIF-60 Đối với ZIF-7, ZnNO3.6H2O (0,11 g; 0,37 mmol) bIm (0,06 g; 0,51 mmol) hòa tan 50 mL dung môi DMF (dimethylformamide), khuấy Chất lỏng thu chuyển vào lò vi sóng đun nóng 100 oC 10 phút Đối với ZIF-60, ZnNO3.6H2O (0,27g; 0,91 mmol), IM (imidazole; 0,18 g; 2,65 mmol) mIM (2-methylimidazole; 0,07 g; 0,85 mmol) hòa tan 30 mL dung mơi DMF, khuấy Chất lỏng thu chuyển vào lò vi sóng đun nóng 85 oC 10 phút Sau đó, sản phẩm ZIF-7 ZIF-60 thu nhờ ly tâm rửa với nước, cuối đem sấy 80 oC hoạt hóa áp suất thấp trước sử dụng Tổng hợp ZIF-20 ZIF-20 hay viết Zn(Pur) 2.(DMF)0,75(H2O)1,5, hỗn hợp rắn zinc nitrate tetrahydrate Zn(NO3)2.4H2O (65 mg; 0,25 mmol) purine (150 mg; 1,25 mmol) hòa tan mL dung môi DMF để thu dung dịch đục Lọ sau đậy kín gia nhiệt lên 65oC vòng ngày thu tinh thể bát diện màu vàng nhạt bột Sau làm nguội đến nhiệt độ 30 phòng, sản phẩm dạng bột loại bỏ cách khử với dịch rửa ba lần với dung môi DMF Tinh thể sau sấy ngồi khơng khí 30 phút Tổng hợp ZIF-67 Qui trình điển hình 0,45g cobalt nitrate hexahydrate hòa tan mL nước khử ion, tiếp đến ta hòa tan 5,5g 2methylimidazole (Hmim) 20 mL nước khử ion Hai dung dịch trộn lẫn với tỉ lệ thành phần Co 2+: Hmim: H2O (1: 58: 1100) tiến hành khuấy nhiệt độ phòng giờ, sau sản phẩm kết tủa màu tím thu cách kết tinh, rửa với nước rửa với dung môi ethanol lần, cuối sấy 80 oC 24 Tổng hợp Ce-BPDC MOF Qui trình tóm tắt ngắn gọn sau, 3g disodium 4,4′biphenylenedicarboxylate hòa tan 80 mL nước tác dụng bể siêu âm Sau đó, tiến hành khuấy dung dịch bếp từ đồng thời Ce(NO3)3.6H2O (đã hòa tan nước) thêm từ từ vào dung dịch trên, dẫn đến dung dịch bị đục dần Sản phẩm thu cách ly tâm rửa với nước nhiều lần, sau sấy 50oC 24 https://www.hindawi.com/journals/acmp/2017/8305765/ Tổng hợp ZIF (Zn; Im; bIm) Để tổng hợp loại ZIF này, ta dùng Zn(NO 3)2.6H2O làm tâm kim loại, imidazole (Im) benzimidazole (bIm) làm liên kết Mỗi tác chất hòa tan mL DMF với lượng sau: Zn(NO3)2.6H2O (1 mmol); Im (4,375g); bIm (0,625g) Ba dung dịch trộn lẫn với đồng thời thêm lượng DMF vào cho đủ 31 50 mL, sau tiến hành khuấy nhiệt độ phòng giờ, tiếp đến cho vào lò nung với nhiệt độ 110oC vòng ngày Sản phẩm cuối thu cách ly tâm rửa với DMF, sau sấy nhiệt độ phòng Tổng hợp ZIF (Co; Im; bIm) Qui trình tổng hợp tương tự tổng hợp ZIF (Zn; Im; bIm) ta thay tâm kim loại Zn(NO3)2.6H2O Co(NO3)2.6H2O (1mmol) Tổng hợp ZIF (mIm2; Co0,3; Zn0,6) Đầu tiên ta hòa tan tâm kim loại Co(NO3)2.6H2O (2 mmol; 582 mg) Zn(NO3)2.6H2O (4 mmol; 1189,926 mg) 30 mL dung mơi MeOH (dung dịch A) Sau hòa tan 2-methylimidazole (mIm; 12 mmol; 984 mg) vào 10 mL dung môi MeOH (dung dịch B) Khuấy dung dịch 10 phút trộn lẫn vào nhau, tiến hành khuấy nhiệt độ phòng 12 Sản phẩm cuối thu cách ly tâm rửa với dung môi MeOH lần, sau sấy nhiệt độ phòng hoạt hóa áp suất thấp trước sử dụng Tổng hợp ZIF (mIm2; Co0,6; Zn0,3) Qui trình tương tự tổng hợp ZIF (mIm2; Co0,3; Zn0,6) ta thay đổi tỉ lệ mol tâm kim loại Co(NO 3)2.6H2O (4 mmol; 1164 mg) Zn(NO3)2.6H2O (2 mmol; 594,963 mg) Tổng hợp Ce-Uio-66 (BDC) MOF 1,4 benzene dicarboxylic acid (70,8 mg; 0,42 mmol) 2,5 mL dung môi DMF ban đầu cho chung vào cốc để siêu âm 15 phút cho hòa tan hồn tồn Tiếp đến 800 µL dung dịch cerium ammonium 32 nitrate (0,533 M) thêm vào dung dịch trước đánh siêu âm thêm phút Hỗn hợp đặt lên bếp phản ứng khuấy gia nhiệt lên 100oC 15 phút, sau hỗn hợp làm nguội đến nhiệt độ phòng Sản phẩm cuối thu nhờ ly tâm rửa với loại dung môi DMF (3 lần) acetone (3 lần) (thời gian thay loại dung môi rửa cách đêm) Cuối sản phẩm hoạt hóa áp suất thấp 100oC trước sử dụng Tổng hợp Zr-MOF-808 ZrOCl2.8H2O (160 mg; 0,50 mmol) 1,3,5 benzene tricarboxylic acid (110 mg; 0,52 mmol) thêm vào hỗn hợp dung môi gồm 20 mL DMF 20 mL formic acid Hỗn hợp đặt bể siêu âm hòa tan hồn tồn, tiếp đặt vào lò nung qua đêm 100 oC Sau làm nguội đến nhiệt độ phòng sản phẩm thu cách ly tâm rửa lần với dung môi DMF lần với dung môi acetone (thời gian thay loại dung môi rửa cách đêm) Cuối sản phẩm hoạt hóa áp suất thấp 100 oC trước sử dụng Tổng hợp Zr-MOF-801-SC Fumaric acid (0,081 g; 0,70 mmol) ZrOCl 2.8H2O (0,23 g; 0,70 mmol) cho vào hỗn hợp dung môi gồm 35 mL DMF 5,3 mL formic acid, tiếp đến cho hỗn hợp phản ứng ngày nhiệt độ 120 oC Sản phẩm tinh thể bát diện không màu thu cách ly tâm rửa lần với dung môi DMF Tổng hợp Ce-BDC-NH2 MOF 33 Ce(NO3)3.6H2O (2,74 g; 0,0063 mol) 2-aminoterephthalic acid (H2BDC-NH2; 1,06 g) hòa tan 150 mL dung mơi DMF.Sau hỗn hợp gia nhiệt lên 120oC vòng 24h làm nguội đến nhiệt độ phòng, sản phẩm thu nhờ ly tâm rửa với dung môi DMF ethanol (mỗi dung môi lần, thời gian thay loại dung môi cách đêm) Cuối tiến hành sấy khô 120 oC ta thu tinh thể màu vàng https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5951473/ Tổng hợp Zr-AzoBDC MOF ZrOCl2.8H2O (129 mg; 0,400 mmol) H2AzoBDC (108 mg; 0,400 mmol) hòa tan hỗn hợp dung môi gồm 40 mL DMF 12 mL acetic acid Dung dịch sau cho vào lò nung với nhiêt độ 85oC vòng ngày để thu tinh thể rắn màu cam Cuối sản phẩm thu cách ly tâm, rửa lần với dung môi DMF với dung mơi DCM lần vòng ngày Kế đến sản phẩm sấy khơ vòng 12h nhiệt độ 120 oC hoạt hóa áp suất thấp trước sử dụng Tổng hợp Zr-UiO-67 (BPDC) MOF ZrCl4 (86,1 mg; 0,37 mmol) biphenyl-4,4’-dicarboxylic acid (83,8 mg; 0,35 mmol) hòa tan 20 mL dung mơi DMF mL acetic acid Sau hỗn hợp gia nhiệt lên 120oC vòng 24h làm nguội đến nhiệt độ phòng, sản phẩm thu nhờ ly tâm rửa lần với dung môi DMF Cuối sấy khô 120oC 34 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 10 11 12 13 Turner, J.J and M.M Harding, Synthesis and Properties of Chiral Molecular Clefts Related to Tröger's Base Supramolecular Chemistry, 2005 17(5): p 369-375 Pardo, C., et al., New chiral molecular tweezers with a bis-Tröger's base skeleton The Journal of organic chemistry, 2001 66(5): p 1607-1611 Naemura, K., et al., Synthesis and Enantiomer Recognition of Dipodands and Crown Ethers Containing the 2, 3: 6, 7-Dibenzobicyclo [3.3 1] nona-2, 6-diene Residue as the Chiral Subunit Bulletin of the Chemical Society of Japan, 1989 62(1): p 83-88 Veale, E.B., et al., 4-Amino-1, 8-naphthalimide-Based Troger’s bases As high affinity DNA targeting fluorescent supramolecular scaffolds Organic letters, 2009 11(18): p 4040-4043 Paira, R., et al., An easy access to diversely fused dioxa-2-aza-tricyclo [n 3.1 2, n] tetra/pentadecanes under solvent-free condition Tetrahedron letters, 2011 52(42): p 5516-5520 Ren, H., et al., Aryne cycloaddition with 3-oxidopyridinium species Organic & biomolecular chemistry, 2012 10(45): p 8975-8984 Norcross, N.R., et al., Total synthesis of (±)-α-isosparteine,(±)-β-isosparteine, and (±)-sparteine from a common tetraoxobispidine intermediate The Journal of organic chemistry, 2008 73(20): p 7939-7951 Arnone, A., et al., Constituents of Dragon's blood Dracoflavans B1, B2, C1, C2, D1, and D2, new A-type deoxyproanthocyanidins Journal of natural products, 1997 60(10): p 971-975 Al-Rashid, Z.F and R.P Hsung, (+)-Arisugacin A—Computational evidence of a dual binding site covalent inhibitor of acetylcholinesterase Bioorganic & medicinal chemistry letters, 2011 21(9): p 2687-2691 Labanauskas, L., et al., Synthesis of bicyclo [3.3 1] nonane derivatives containing fused heterocyclic rings Arkivoc, 2008 15: p 256-261 Sakai, T., et al., Semburins and swertiols, novel 2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonanes and their precursory alcohols, from Swertia japonica Makino Bulletin of the Chemical Society of Japan, 1983 56(11): p 3477-3482 Dandia, A., et al., CeO2 NPs/rGO composite catalyzed chemoselective synthesis of 2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonanes in aqueous medium via aldol condensation/Michael addition/bicyclization reaction sequence Molecular Catalysis, 2018 459: p 97-105 Reddy, G.M and P.R Sridhar, Stereoselective Construction of 2, 8‐ Dioxabicyclo [3.3 1] nonane/nonene Systems from 3‐C ‐Branched Glycals European Journal of Organic Chemistry, 2014 2014(7): p 1496-1504 35 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Yang, D.-S., et al., A mild and one-step synthesis of 2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonane derivatives via classical Knoevenagel condensation Tetrahedron, 2017 73(37): p 5522-5527 Duong, T.H., et al., Sanctis A–C: Three Racemic Procyanidin Analogues from The Lichen Parmotrema sancti‐angelii European Journal of Organic Chemistry, 2018 2018(19): p 2247-2253 Ogundaini, A., et al., Isolation of two new antiinflammatory biflavanoids from Sarcophyte piriei Journal of natural products, 1996 59(6): p 587-590 Navarro-Hoyos, M., et al., Proanthocyanidin characterization and bioactivity of extracts from different parts of Uncaria tomentosa L.(cat’s claw) Antioxidants, 2017 6(1): p 12 Kim, I.-S., et al., Ephedrannin A and B from roots of Ephedra sinica inhibit lipopolysaccharide-induced inflammatory mediators by suppressing nuclear factor-κB activation in RAW 264.7 macrophages International immunopharmacology, 2010 10(12): p 1616-1625 Gallina, L., et al., Inhibition of viral RNA synthesis in canine distemper virus infection by proanthocyanidin A2 Antiviral research, 2011 92(3): p 447-452 Mackenzie, G.G., et al., Dimeric procyanidins are inhibitors of NF-κB–DNA binding Biochemical pharmacology, 2009 78(9): p 1252-1262 Wang, C.-M., et al., Structure elucidation of procyanidins isolated from Rhododendron formosanum and their anti-oxidative and anti-bacterial activities Molecules, 2015 20(7): p 12787-12803 Zhou, K and J.J Raffoul, Potential anticancer properties of grape antioxidants Journal of oncology, 2012 2012 Tram, N.T.T., et al., Study on chemical constituents of the lichen Parmotrema sancti-angelii (Lynge) Hale.(Parmeliaceae) Vietnam Journal of Chemistry, 2016 54(4): p 524 Hikino, H., M Takahashi, and C Konno, Structure of ephedrannin A, a hypotensive principle of Ephedra roots Tetrahedron Letters, 1982 23(6): p 673-676 Zang, X., et al., A-Type proanthocyanidins from the stems of Ephedra sinica (Ephedraceae) and their antimicrobial activities Molecules, 2013 18(5): p 5172-5189 Samanta, S., et al., Synthesis of several types of 2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonanes using amberlyst-15 as an efficient recyclable heterogeneous catalyst Synthetic Communications, 2017 47(23): p 2195-2201 Kim, I., et al., Facile synthesis of benzo-fused 2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonane derivatives via a domino Knoevenagel condensation/hetero-Diels–Alder reaction sequence Tetrahedron, 2008 64(4): p 664-671 Srinivas, V and M Koketsu, Synthesis of 2, 8-Dioxabicyclo [3.3 1] nonane Derivatives via a Sequential Knoevenagel Condensation and Hetero-Diels– Alder Reaction in an Aqueous Medium The Journal of organic chemistry, 2013 78(22): p 11612-11617 Bingi, C., et al., Acid promoted synthesis of cyclic 1, 3-dione fused symmetrical 2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonanes RSC Advances, 2015 5(129): p 106860106867 36 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 Ganguly, N.C., P Mondal, and S Roy, A mild efficient iodine-catalyzed synthesis of novel anticoagulants with 2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonane core Tetrahedron Letters, 2013 54(19): p 2386-2390 Ganguly, N.C., S Roy, and P Mondal, Cerium (III)-catalyzed regioselective coupling of 2-hydroxychalcones and polyphenols: an efficient domino approach towards synthesis of novel dibenzo-2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonanes RSC Advances, 2014 4(79): p 42078-42086 Zhu, Y., Z Yao, and F Xu, Cationic-lanthanide-complex-catalyzed reaction of 2-hydroxychalcones with naphthols: Facile synthesis of 2, 8-dioxabicyclo [3.3 1] nonanes Tetrahedron, 2018 Yang, D and B.C Gates, Catalysis by Metal Organic Frameworks: Perspective and Suggestions for Future Research ACS Catalysis Cavka, J.H., et al., A new zirconium inorganic building brick forming metal organic frameworks with exceptional stability Journal of the American Chemical Society, 2008 130(42): p 13850-13851 Bennett, T.D., et al., Interplay between defects, disorder and flexibility in metalorganic frameworks Nature chemistry, 2017 9(1): p 11 Feng, D., et al., Construction of ultrastable porphyrin Zr metal–organic frameworks through linker elimination Journal of the American Chemical Society, 2013 135(45): p 17105-17110 Guillerm, V., et al., A series of isoreticular, highly stable, porous zirconium oxide based metal–organic frameworks Angewandte Chemie International Edition, 2012 51(37): p 9267-9271 Nguyen, H.G.T., et al., Vanadium-node-functionalized UiO-66: a thermally stable MOF-supported catalyst for the gas-phase oxidative dehydrogenation of cyclohexene ACS Catalysis, 2014 4(8): p 2496-2500 Jiang, J., et al., Superacidity in sulfated metal–organic framework-808 Journal of the American Chemical Society, 2014 136(37): p 12844-12847 Yee, K.-K., et al., Room-temperature acetylene hydration by a Hg (II)-laced metal–organic framework Chemical Communications, 2015 51(54): p 1094110944 Thacker, N.C., et al., Robust and porous β-diketiminate-functionalized metal– organic frameworks for earth-abundant-metal-catalyzed C–H amination and hydrogenation Journal of the American Chemical Society, 2016 138(10): p 3501-3509 Marshall, R.J and R.S Forgan, Postsynthetic Modification of Zirconium Metal‐ Organic Frameworks European Journal of Inorganic Chemistry, 2016 2016(27): p 4310-4331 Deria, P., et al., Perfluoroalkane functionalization of NU-1000 via solventassisted ligand incorporation: synthesis and CO2 adsorption studies Journal of the American Chemical Society, 2013 135(45): p 16801-16804 Deria, P., et al., Beyond post-synthesis modification: evolution of metal–organic frameworks via building block replacement Chemical Society Reviews, 2014 43(16): p 5896-5912 37 45 46 47 Kim, M and S.M Cohen, Discovery, development, and functionalization of Zr (IV)-based metal–organic frameworks CrystEngComm, 2012 14(12): p 40964104 Vermoortele, F., P Valvekens, and D De Vos, Catalysis at the metallic nodes of MOFs 2013: The Royal Society of Chemistry: Cambridge, UK Vermoortele, F., et al., Synthesis modulation as a tool to increase the catalytic activity of metal–organic frameworks: the unique case of UiO-66 (Zr) Journal of the American Chemical Society, 2013 135(31): p 11465-11468 38 ... đường tổng hợp nên dẫn xuất 2,8- dioxabicyclo [3. 3.1]nonane benzo-fused 2,8- dioxabicyclo [3. 3.1]nonane tảng phản ứng Knovoevenagel/hetero-Diels-Alder Trong nghiên cứu mình, Kim sử dụng xúc tác D-Proline... hetero-DielsAlder tạo dẫn xuất 2,8- dioxabicyclo [3. 3.1]nonane sử dụng xúc tác vàng (III) dung môi EtOH/H2O Các dẫn xuất 2,8- dioxabicyclo [3. 3.1]nonane gắn nhóm 1 ,3- dione vòng có cấu trúc đối xứng... Srinivas sử dụng tác chất vinylogous carbonates (nhóm aldehyde) 1 ,3- diketones tác dụng xúc tác vàng (III), công nhận loại xúc tác phù hợp cho việc tổng hợp hợp chất dị vòng đa vòng Một ưu điểm tác
- Xem thêm -

Xem thêm: NGHIÊN cứu TỔNG hợp các dẫn XUẤT có NGUỒN gốc từ THIÊN NHIÊN họ FLAVONOID 2,8 DIOXABICYCLO3 3 1NONANE TRONG điều KIỆN sử DỤNG xúc tác dị THỂ , NGHIÊN cứu TỔNG hợp các dẫn XUẤT có NGUỒN gốc từ THIÊN NHIÊN họ FLAVONOID 2,8 DIOXABICYCLO3 3 1NONANE TRONG điều KIỆN sử DỤNG xúc tác dị THỂ , CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn