BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI Tổng hợp chuyển hóa số xeton anpha, beta không no chứa vòng benzopiron Nguyễn Ngọc Thanh Chuyên ngành: Hóa học hữu Mã số: 62.44.27.01 Người hướng dẫn: GS TSKH Nguyễn Minh Thảo PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Phong 2011 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu nêu luận án trung thực chưa công bố công trình mà tham gia Hà Nội, ngày 01 tháng 08 năm 2011 Tác giả Nguyễn Ngọc Thanh ii LỜI CẢM ƠN Trong trình thực đề tài hoàn thành luận án, nhận quan tâm giúp đỡ Phòng Sau đại học, Ban Chủ nhiệm Khoa Hóa học, Bộ môn Hóa hữu cơ- Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Ban chủ nhiệm Khoa Hóa học, Bộ môn Hóa hữu cơ-Trường ĐHKHTN-ĐHQG Hà Nội, thầy cô giáo, đồng nghiệp, học viên cao học sinh viên Trường ĐHSP Hà Nội, Trường ĐHKHTN-ĐHQG Hà Nội Đồng thời, nhận giúp đỡ nhiệt tình tập thể cán phòng cấu trúc NMR Viện Hóa học-Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới quan tâm giúp đỡ quý báu Bằng lòng trân trọng biết ơn sâu sắc nhất, xin gửi lời cảm ơn đến: GS.TSKH.Nguyễn Minh Thảo-Khoa Hóa học-Trường ĐHKHTN-ĐHQGHN PGS.TS.Nguyễn Thị Thanh Phong-Khoa Hóa học-Trường ĐHSP Hà Nội Thầy cô giao đề tài, tận tình hướng dẫn suốt trình thực đề tài luận án Tôi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ, tạo điều kiện Ủy ban Nhân dân tỉnh Vĩnh Phúc Đảng ủy, Ban Giám Hiệu, Khoa Tự nhiên-Trường Cao Đẳng Vĩnh Phúc suốt thời gian học tập, nghiên cứu Trường ĐHSP Hà Nội Trường ĐHKHTN-ĐHQG Hà Nội Tôi vô biết ơn động viên, giúp đỡ tinh thần vật chất gia đình, bạn bè, người yêu thương suốt trình nghiên cứu hoàn thành luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn! NGHIÊN CỨU SINH Nguyễn Ngọc Thanh iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT  Dao động hóa trị  Dao động biến dạng không phẳng  Độ chuyển dịch hóa học J Hằng số tương tác spin-spin (trong phổ 1H-NMR) s Singlet d Doublet dd Doublet of doublets td Triplet of doublets t Triplet m Multiplet br Broad (píc tù) t0nc Nhiệt độ nóng chảy IR Infrared (Phổ hồng ngoại) NMR Nuclear magnetic resonance (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân) MS Mass spectroscopy (Phổ khối lượng) HSQC Heteronuclear single quantum correlation HMBC Heteronuclear multiple- bond correlation THF Tetrahydrofuran DBU 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene DMSO Dimethyl sulfoxide DMF N,N-Dimethylformamide DMF-DMA N,N-Dimethylformamide- Dimethylacetal LiTMP dba TIPS PHB Cp2Zr(H)Cl Lithium 2,2,6,6-Tetramethylpiperidine dibenzylideneacetone triisopropylsilyl enol ether p-hydroxybenzyl Zirconium chlorobis(5-2,4-cyclopentadien-1-yl)hydro iv DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Sơ đồ tổng hợp dẫn xuất axetylcoumarin từ resoxinol hiđroquinon 33 Hình 2.2 Sơ đồ tổng hợp dẫn xuất cromon từ resoxinol hiđroquinon 38 Hình 3.1 Phổ hồng ngoại hợp chất XIII4 71 Hình 3.2.Một đoạn phổ 1H-NMR hợp chất VIII6 73 Hình 3.3 Phổ 13C-NMR xeton , - không no VIII6 77 Hình 3.4 Một đoạn phổ HMBC xeton ,- không no VIII6 78 Hình 3.5 Phổ khối lượng hợp chất XIII11 85 Hình 3.6 Sự phân mảnh chung hợp chất XIII1-14 86 Hình 3.7 Sự tạo ion [M-H]+ hợp chất IX6 86 Hình 3.8 Sự phân mảnh hợp chất XIII5 87 Hình 3.9 Sự phân mảnh xeton , - không no chứa nhóm 3,4-đioximetylen 87 Hình 3.10 Sự phân mảnh xeton , - không no chứa vòng furan hợp phần anđehit 88 Hình 3.11 Phổ hồng ngoại hợp chất VIII10 96 Hình 3.12 Phổ 1H-NMR hợp chất VIII10 97 Hình 3.13 Phổ 13C-NMR hợp chất VIII10 97 Hình 3.14 Một đoạn phổ HMBC hợp chất VIII10 98 Hình 3.15 Một đoạn phổ 1H-NMR hợp chất IX13 102 Hình 3.16 Phổ 13C-NMR hợp chất IX13 102 Hình 3.17 Phổ khối lượng hợp chất XIII15 103 Hình 3.18 Phổ hồng ngoại hợp chất P22 107 Hình 3.19 Một đoạn phổ 1H-NMR hợp chất P13 109 Hình 3.20 Phổ 13C-NMR hợp chất P13 111 Hình 3.21 Một đoạn phổ HMBC hợp chất P13 111 Hình 3.22 Phổ LC-MS hợp chất P2 113 v Hình 3.23 Phổ IR hợp chất A7 115 Hình 3.24 Một đoạn phổ 1H-NMR hợp chất A5 116 Hình 3.25 Phổ 13C-NMR hợp chất A5 118 Hình 3.26 Một đoạn phổ HMBC hợp chất A5 119 Hình 3.27 Phổ LC-MS hợp chất A5 121 Hình 3.28 Phổ hồng ngoại hợp chất B10 123 Hình 3.29 Một đoạn phổ 1H-NMR B4 124 Hình 3.30 Phổ 13C-NMR B4 127 Hình 3.31 Một đoạn phổ HMBC B4 128 Hình 3.32 Phổ LC-MS hợp chất B19 129 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại xeton , - không no từ số dẫn xuất 3-axetyl-4-metylcoumarin 40 Bảng 2.2 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại xeton , - không no từ (hoặc 8)-axetyl-7-hiđroxi-4-metylcoumarin 41 Bảng 2.3 Kết tổng hợp phổ IR xeton , - không no từ (4'metyl--pirono[5',6'-f](3-axetyl-4-metylcoumarin) 43 Bảng 2.4 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại xeton , - không no từ (4'-metyl-α-pirono)[5',6'-g](3-axetyl-4-metylcoumarin) 44 Bảng 2.5 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại xeton , - không no từ số dẫn xuất 3-axetyl-2-metylcromon 45 Bảng 2.6 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại xeton , - không no từ (4'-metyl--pirono)[5',6'-f](3-axetyl-2-metylcromon) 46 Bảng 2.7 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại xeton , - không no từ (4'-metyl-α-pirono)[5',6'-g](3-axetyl-2-metylcromon) 47 Bảng 2.8 Kết tổng hợp xeton ,- không no từ (4'-metyl-α- pirono)[5',6'-h](3-axetyl-2-metylcromon) 48 Bảng 2.9 Dữ liệu tổng hợp, phổ IR(cm-1) phổ khối lượng số sản kiểu bis(aryliđen) 51 Bảng 2.10 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại (cm-1)của 1,3,5-triaryl-2pirazolin 54 Bảng 2.11 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại (cm-1) 2-amino-4,6điarylpirimiđin 56 Bảng 2.12 Kết tổng hợp phổ hồng ngoại (cm-1) 2,3-đihiđro-1H1,5-benzođiazepin 58 Bảng 3.1 Tín hiệu phổ 1H-NMR xeton , - không no tổng hợp từ số dẫn xuất 3-axetyl-4-metylcoumarin d6-DMSO 73 Bảng 3.2 Tín hiệu phổ 1H-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (hoặc 8)-axetyl-7-hiđroxi-4-metylcoumarin d6-DMSO 75 vii Bảng 3.3 Tín hiệu phổ 1H-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4'metyl--pirono[5',6'-f](3-axetyl-4-metylcoumarin) d6-DMSO 75 Bảng 3.4 Tín hiệu phổ 1H-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4'metyl--pirono[5',6'-g](3-axetyl-4-metyl-coumarin) d6-DMSO 76 Bảng 3.5 Tín hiệu phổ 13C-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4’metyl--pirono)[5’,6’-g](3-axetyl-4-metylcoumarin) d6-DMSO 78 Bảng 3.6 Tín hiệu phổ 1H-NMR 13C-NMR xeton , - không no tổng hợp từ số dẫn xuất 3-axetyl-2-metylcromon d6-DMSO 79 Bảng 3.7 Tín hiệu phổ 1H-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4'metyl--pirono)[5',6'-f](3-axetyl-2-metylcromon) d6-DMSO 81 Bảng 3.8 Tín hiệu phổ 1H-NMR 13C-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4'-metyl --pirono)[5',6'-g](3-axetyl -2-metyl cromon ) d6-DMSO 82 Bảng 3.9 Tín hiệu phổ 1H-NMR 13C-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4'-metyl--pirono)[5',6'-h](3-axetyl-2-metylcromon) d6-DMSO 83 Bảng 3.10 Số liệu phổ khối lượng số xeton , - không no tổng hợp từ số dẫn xuất 3-axetyl-4-metylcoumarin 88 Bảng 3.11 Số liệu phổ khối lượng số xeton , - không no tổng hợp từ (4'-metyl--pirono)[5',6'-f](3-axetyl-4-metylcoumarin) 90 Bảng 3.12 Số liệu phổ khối lượng số xeton , - không no tổng hợp từ (4'-metyl--pirono)[5',6'-g](3-axetyl-4-metylcoumarin) 91 Bảng 3.13 Số liệu phổ khối lượng số xeton , - không no tổng hợp từ số dẫn xuất 3-axetyl-2-metylcromon 92 Bảng 3.14 Số liệu phổ khối lượng số xeton , - không no tổng hợp từ (4'-metyl--pirono)[5',6'-(f,g,h)](3-axetyl-2-metylcromon) 93 Bảng 3.15 Dữ liệu phổ NMR của số hợp chất kiểu 2,3đihiđrobenzofuran 98 Bảng 3.16 Dữ liệu phổ NMR số sản phẩm kiểu bis(aryliđen) 103 viii Bảng 3.17 Độ chuyển dịch hóa học proton phổ 1H-NMR số 1,3,5-triaryl-2-pirazolin 109 Bảng 3.18 Độ chuyển dịch hóa học cacbon phổ 13C-NMR số 1,3,5-triaryl-2-pirazolin d6-DMSO 112 Bảng 3.19 Số khối cường độ tương đối ion mảnh phổ MS số dẫn xuất 1,3,5-triaryl-2-pirazolin 114 Bảng 3.20 Độ chuyển dịch hóa học proton phổ 1H- NMR số 2-amino-4,6-điaryl pirimiđin d6-DMSO 117 Bảng 3.21 Độ chuyển dịch hóa học cacbon phổ 13C-NMR số 2-amino-4,6-điarylpirimiđin d6-DMSO 119 Bảng 3.22 Số khối cường độ tương đối ion mảnh phổ MS 2-aminopirimiđin 121 Bảng 3.23 Tín hiệu phổ 1H-NMR số benzođiazepin d6-DMSO 126 Bảng 3.24 Độ chuyển dịch hóa học cacbon phổ 13C-NMR số benzođiazepin d6-DMSO 128 Bảng 3.25 Số khối cường độ tương đối ion mảnh phổ MS số 2,3-đihiđro-1H-1,5-benzođiazepin 130 Bảng 3.26 Kết thử hoạt tính sinh học xeton , -không no 131 Bảng 3.27 Kết thử hoạt tính sinh học 2-pirazolin, 2aminopirimiđin benzođiazepin 132 ix MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục hình Danh mục bảng MỞ ĐẦU……………………………………………………………………………1 Chương TỔNG QUAN 1.1 VỀ CÁC HỢP CHẤT CHỨA VÒNG COUMARIN 1.1.1 Giới thiệu sơ lược coumarin 1.1.2 Các phương pháp tổng hợp vòng coumarin 1.2 VỀ CÁC HỢP CHẤT CHỨA VÒNG CROMON .8 1.2.1 Giới thiệu sơ lược vòng cromon 1.2.2 Các phương pháp tổng hợp vòng cromon 1.3 VỀ CÁC XETON α,β-KHÔNG NO VÀ CÁC SẢN PHẨM CHUYỂN HÓA 11 1.3.1 Các phương pháp tổng hợp xeton , -không no 11 1.3.2 Các phản ứng chuyển hóa xeton , -không no 15 1.3.3 Tính chất phổ xeton ,-không no, 1,3,5-triaryl-2-pirazolin, 2amino-4,6-điarylpirimiđin 2,3-đihiđro-1H-1,5-benzođiazepin 24 1.3.4 Hoạt tính sinh học xeton , -không no sản phẩm chuyển hóa 27 Chương THỰC NGHIỆM 30 2.1 XÁC ĐỊNH CÁC TÍNH CHẤT VẬT LÍ 30 2.2 THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC 30 2.3 TỔNG HỢP CÁC CHẤT ĐẦU AXETYLBENZOPIRON 31 data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read ... 1H-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4'metyl--pirono)[5',6'-f](3-axetyl-2-metylcromon) d6-DMSO 81 Bảng 3.8 Tín hiệu phổ 1H-NMR 13C-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4'-metyl - -pirono)[5',6'-g](3-axetyl... , - không no tổng hợp từ (hoặc 8)-axetyl-7-hiđroxi-4-metylcoumarin d6-DMSO 75 vii Bảng 3.3 Tín hiệu phổ 1H-NMR xeton , - không no tổng hợp từ (4'metyl--pirono[5',6'-f](3-axetyl-4-metylcoumarin)... lượng số xeton , - không no tổng hợp từ số dẫn xuất 3-axetyl-2-metylcromon 92 Bảng 3.14 Số liệu phổ khối lượng số xeton , - không no tổng hợp từ (4'-metyl--pirono)[5',6 '-( f,g,h)](3-axetyl-2-metylcromon)