Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
A.ĐẶT VẤN ĐỀ
1,3-Benzothiazole và các dẫn xuất của nó thay mặt cho một nhóm các hợp chất dị vòng ngưng tụ được các nhà hóa học trên khắp thế giới quan tâm và nghiên cứu rất nhiều trong công nghiệp, nông nghiệp và đặc biệt trong lĩnh vực y dược học. Các dẫn xuất thế ở vị trí số 2 của benzothiazole có tác dụng ngăn ngừa ung thư, chống khuẩn lao, chống nấm, chống kí sinh trùng như Euglena gracilis, vi khuẩn dương như Staphyl lococus areus và Bacillius subtilis, một vài dẫn xuất có hoạt tính giống như auxine và cytokinin trong quá trình điều hòa tăng trưởng thực vật [1].
Trên thế giới, gần đây việc nghiên cứu,tổng hợp,đánh giá hoạt tính sinh học benzothiazole và dẫn xuất đã thu hút sự quan tâm mạnh mẽ trong ngành hóa dược do hoạt tính sinh học đa dạng của nó. Các hợp chất của bezothiazole đã được thử nghiệm lâm sàng và dùng làm thuốc điều trị cho người. Với các hoạt tính tiềm năng của lớp chất này,các nhà hóa học trên khắp thế giới quan tâm và nghiên cứu rất nhiều bởi hoạt tính sinh học đa dạng được ứng dụng nhiều trong công nghiệp, nông nghiệp và đặc biệt trong lĩnh vực y dược học.
Ở Việt Nam,benzothiazole và dẫn xuất của nó đã được quan tâm nghiên cứu.Có thể kể đến các công trình nghiên cứu: Tổng hợp và nghiên cứu cấu trúc một số dẫn xuất của 1,3-benzothiazole [1], Tổng hợp và nghiên cứu một số dẫn xuất của benzothiazole [2].
Khả năng kháng khuẩn của là một trong những hoạt tính sinh học tiêu biểu của benzothiazole và dẫn xuất.Chúng có thể kháng được các vi khuẩn gram âm,gram dương,vi khuẩn Ecoli.Do đó, trong bài tiểu luận này em xin đề cập đến hoạt tính sinh học tiêu biểu này.
B.NỘI DUNG CHÍNH
Phần 1.Tổng quan về 1,3-benzothiazole và dẫn xuất.
1.Định nghĩa về 1,3-benzothiazole và dẫn xuất
1,3-Benzothiazole và các dẫn xuất của nó thay mặt cho một nhóm các hợp chất dị vòng ngưng tụ.1,3-Benzothiazole có công thức phân tử là C8H7NS, khối lượng phân tử là 137, gồm một vòng 6 cạnh và 1 dị vòng 5 cạnh gồm 1 nguyên tử N và 1 nguyên tử S.
Công thức cấu tạo của 1,3-benzothiazole như sau:
1,3-Benzothiazole có tên IUPAC là 1,3-benzothiazole,là chất lỏng không màu, hơi nhớt.
Các dẫn xuất của 1,3-benzothiazole có công thức cấu tạo như sau:
R1, R3, R4 có thể giống hay khác nhau, có thể là nguyên tử hydro, nhóm ankyl bậc thấp, halogen, nhóm ancyl, nhóm hydroxyl, nhóm nitro, nhóm amino và nhóm diankyl amino bậc thấp với điều kiện là có 2 nhóm bất kì trong 3 nhóm R1, R3, R4 có thể kết hợp với nhau tạo ra dạng vòng thơm chỉ có chứa C hay chứa thêm 1 nguyên tử N.
R2 là nguyên tử hydro, nhóm acyl, hay 1 nhóm có công thức như sau:
R7 , R8 có thể giống hay khác nhau,là nguyên tử hydro hay là nhóm ankyl bậc thấp.
R5 là một nguyên tử hydro.
R6 là một nhóm có công thức như sau:
Khi X là 1 nhóm CO hay 1 nhóm CH2 và Y là một nhóm ankyl bậc thấp hay Y có công thức cấu tạo:
R9, R10 có thể giống hay khác nhau, là nguyên tử hydro, nhóm ankyl bậc thấp, halogen, nhóm ankoxyl bậc thấp, nhóm rượu bậc thấp hay nhóm diankyl [3].
2.Tính chất vật lí của benzothiazole.
Benzothiazole là một chất lỏng hơi nhớt,không màu,nhiệt độ nóng chảy là 2oC,nhiệt độ sôi là 227-228oC.Khối lượng riêng là 1,644 g/ml,khối lượng phân tử là 137,19g/mol.Benzothiazole không được sử dụng tại hộ gia đình và nó được sử dụng trong công nghiệp và nghiên cứu [4] .
3.Các phương pháp tổng hợp dẫn xuất của benzothiazole
Do benzothiazole và dẫn xuất có hoạt tính sinh học phong phú, nên các phương pháp tổng hợp các dẫn xuất benzothiazole chiếm một vị thế đáng kể trong các công trình nghiên cứu ngành hóa dược hiện nay. Các phương pháp cổ điển tổng hợp dẫn xuất benzothiazole đều liên quan đến phản ứng ngưng tụ của o-aminothiphenols với aldehyde, acyl clorua, axit cacboxylic hay este, nitriles. Các phương pháp khác được sử dụng cũng được sử dụng, phổ biến nhất là Pd/ Cu/ Mn/ chloranil xúc tác tạo vòng với o-halothioformanilides [5] .
Sau đây là một vài phương pháp thông thường tổng hợp dẫn xuất của benzothiazole.
2.1.Phản ứng ngưng tụ của o-aminothiophenol với aldehyde.
Sơ đồ tổng hợp:
Z = 5-NO2 ; 6-NO2; 5-NHAc; 6-NHAc.
R= methyl, allyl, proparglyl.
X= I,Br.
Y= -N(CH3)2 ,-O-CH3 ,-OH ,-N-piperidin.
Sơ đồ tổng hợp muối benzothiazidium được thể hiện ở trên. Đầu tiên ta đi tổng hợp các nguyên liệu ban đầu là dẫn xuất nitro và acetymino của 2-methyl benzothiazole (52).Ban đầu các nhà khoa học Slovakia tổng hợp dẫn xuất 5-nitro-2-methyl benzothiazole (48a) bằng phản ứng nitro hóa 2-methyl benzothiazole. Tuy nhiên dẫn xuất 6-nitro-2-methyl benzothiazole (48b) lại không thể thực hiện bằng phương pháp này mà phải đi từ dẫn xuất m-nitro-anilin thông qua các phản ứng brom hóa, acetyl hóa, khử hóa để thu được dẫn xuất 48(b).Tương tự muốn tổng hợp dẫn xuất acetymino ta đi từ các dẫn xuất nitro vừa thu được khử hóa sau đó acetyl hóa là thu được các dẫn xuất theo yêu cầu (51).Dẫn xuất (52) phản ứng với R-X theo cơ chế tấn công electrophil tạo ra dẫn xuất (53).Nguyên tử N bậc 4 trong (53) kích hoạt hydro của nhóm 2-CH3 tạo thành hydro linh động để phản ứng ngưng tụ với andehit thơm tạo ra muối benzothiazidium (54).
11.Tổng hợp dẫn xuất 2-azetidinone benzothiazole.
Có thể coi các loại kháng sinh β-lactam khác nhau là dẫn xuất của azetidinone. Từ bộ khung cơ bản của azetidone ngưng tụ với các dẫn xuất khác nhau cho các loại thuốc kháng sinh khác nhau như: penixilin,carbapenem.3-chloro-monocyclic β-lactam cũng là một dẫn xuất đáng chú ý của β-lactam vì nó có nhiều hoạt tính sinh học thú vị như: kháng viêm,kháng khuẩn mạnh,chống co giật,chống động kinh…Benzothiazole cũng có những tính chất tương tự như vậy.Điều này gợi ý các nhà khoa học Ấn Độ tổng hợp các dẫn xuất mới chứa bộ khung β-lactam và nhân benzothiazole có hoạt tính mạnh hơn các dẫn xuất ban đầu.
Ar= a-n : 2-ClC6H4, 3-ClC6H4, 4-ClC6H4, 2-BrC6H4, 3-BrC6H4, 4-BrC6H4, 2- OCH3C6H4, 3-OCH3C6H4, 4-OCH3C6H4, 2-NO2C6H4, 3-NO2C6H4, 4-NO2C6H4 , 4,4-(CH3)2C6H4.
Tổng hợp dẫn xuất 2-azetidinone benzothiazole sơ đồ 11. Xuất phát từ dẫn xuất 2-mecaptobenzothiazole (55) cho phản ứng với hydrazine hydrat tạo ra 2-hydrazino benzothiazole (56).Tiếp tục cho (56) tác dụng với adehit thơm (một trong các andehit từ a-n) tạo ra dẫn xuất 57(a-n).Dẫn xuất 57 (a-n) tiếp tục phản ứng với chloroacety chloride trong dung môi trietylamin tạo ra dẫn xuất 58(a-n).
Đánh giá khả năng kháng khuẩn: 57 (a-n) và 58 (a-n) có khả năng kháng lại các khuẩn: Bacillus subtilis, E.coli, S.aureus ngoài ra chúng còn tác dụng kháng nấm.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
A.ĐẶT VẤN ĐỀ
1,3-Benzothiazole và các dẫn xuất của nó thay mặt cho một nhóm các hợp chất dị vòng ngưng tụ được các nhà hóa học trên khắp thế giới quan tâm và nghiên cứu rất nhiều trong công nghiệp, nông nghiệp và đặc biệt trong lĩnh vực y dược học. Các dẫn xuất thế ở vị trí số 2 của benzothiazole có tác dụng ngăn ngừa ung thư, chống khuẩn lao, chống nấm, chống kí sinh trùng như Euglena gracilis, vi khuẩn dương như Staphyl lococus areus và Bacillius subtilis, một vài dẫn xuất có hoạt tính giống như auxine và cytokinin trong quá trình điều hòa tăng trưởng thực vật [1].
Trên thế giới, gần đây việc nghiên cứu,tổng hợp,đánh giá hoạt tính sinh học benzothiazole và dẫn xuất đã thu hút sự quan tâm mạnh mẽ trong ngành hóa dược do hoạt tính sinh học đa dạng của nó. Các hợp chất của bezothiazole đã được thử nghiệm lâm sàng và dùng làm thuốc điều trị cho người. Với các hoạt tính tiềm năng của lớp chất này,các nhà hóa học trên khắp thế giới quan tâm và nghiên cứu rất nhiều bởi hoạt tính sinh học đa dạng được ứng dụng nhiều trong công nghiệp, nông nghiệp và đặc biệt trong lĩnh vực y dược học.
Ở Việt Nam,benzothiazole và dẫn xuất của nó đã được quan tâm nghiên cứu.Có thể kể đến các công trình nghiên cứu: Tổng hợp và nghiên cứu cấu trúc một số dẫn xuất của 1,3-benzothiazole [1], Tổng hợp và nghiên cứu một số dẫn xuất của benzothiazole [2].
Khả năng kháng khuẩn của là một trong những hoạt tính sinh học tiêu biểu của benzothiazole và dẫn xuất.Chúng có thể kháng được các vi khuẩn gram âm,gram dương,vi khuẩn Ecoli.Do đó, trong bài tiểu luận này em xin đề cập đến hoạt tính sinh học tiêu biểu này.
B.NỘI DUNG CHÍNH
Phần 1.Tổng quan về 1,3-benzothiazole và dẫn xuất.
1.Định nghĩa về 1,3-benzothiazole và dẫn xuất
1,3-Benzothiazole và các dẫn xuất của nó thay mặt cho một nhóm các hợp chất dị vòng ngưng tụ.1,3-Benzothiazole có công thức phân tử là C8H7NS, khối lượng phân tử là 137, gồm một vòng 6 cạnh và 1 dị vòng 5 cạnh gồm 1 nguyên tử N và 1 nguyên tử S.
Công thức cấu tạo của 1,3-benzothiazole như sau:
1,3-Benzothiazole có tên IUPAC là 1,3-benzothiazole,là chất lỏng không màu, hơi nhớt.
Các dẫn xuất của 1,3-benzothiazole có công thức cấu tạo như sau:
R1, R3, R4 có thể giống hay khác nhau, có thể là nguyên tử hydro, nhóm ankyl bậc thấp, halogen, nhóm ancyl, nhóm hydroxyl, nhóm nitro, nhóm amino và nhóm diankyl amino bậc thấp với điều kiện là có 2 nhóm bất kì trong 3 nhóm R1, R3, R4 có thể kết hợp với nhau tạo ra dạng vòng thơm chỉ có chứa C hay chứa thêm 1 nguyên tử N.
R2 là nguyên tử hydro, nhóm acyl, hay 1 nhóm có công thức như sau:
R7 , R8 có thể giống hay khác nhau,là nguyên tử hydro hay là nhóm ankyl bậc thấp.
R5 là một nguyên tử hydro.
R6 là một nhóm có công thức như sau:
Khi X là 1 nhóm CO hay 1 nhóm CH2 và Y là một nhóm ankyl bậc thấp hay Y có công thức cấu tạo:
R9, R10 có thể giống hay khác nhau, là nguyên tử hydro, nhóm ankyl bậc thấp, halogen, nhóm ankoxyl bậc thấp, nhóm rượu bậc thấp hay nhóm diankyl [3].
2.Tính chất vật lí của benzothiazole.
Benzothiazole là một chất lỏng hơi nhớt,không màu,nhiệt độ nóng chảy là 2oC,nhiệt độ sôi là 227-228oC.Khối lượng riêng là 1,644 g/ml,khối lượng phân tử là 137,19g/mol.Benzothiazole không được sử dụng tại hộ gia đình và nó được sử dụng trong công nghiệp và nghiên cứu [4] .
3.Các phương pháp tổng hợp dẫn xuất của benzothiazole
Do benzothiazole và dẫn xuất có hoạt tính sinh học phong phú, nên các phương pháp tổng hợp các dẫn xuất benzothiazole chiếm một vị thế đáng kể trong các công trình nghiên cứu ngành hóa dược hiện nay. Các phương pháp cổ điển tổng hợp dẫn xuất benzothiazole đều liên quan đến phản ứng ngưng tụ của o-aminothiphenols với aldehyde, acyl clorua, axit cacboxylic hay este, nitriles. Các phương pháp khác được sử dụng cũng được sử dụng, phổ biến nhất là Pd/ Cu/ Mn/ chloranil xúc tác tạo vòng với o-halothioformanilides [5] .
Sau đây là một vài phương pháp thông thường tổng hợp dẫn xuất của benzothiazole.
2.1.Phản ứng ngưng tụ của o-aminothiophenol với aldehyde.
Sơ đồ tổng hợp:
Z = 5-NO2 ; 6-NO2; 5-NHAc; 6-NHAc.
R= methyl, allyl, proparglyl.
X= I,Br.
Y= -N(CH3)2 ,-O-CH3 ,-OH ,-N-piperidin.
Sơ đồ tổng hợp muối benzothiazidium được thể hiện ở trên. Đầu tiên ta đi tổng hợp các nguyên liệu ban đầu là dẫn xuất nitro và acetymino của 2-methyl benzothiazole (52).Ban đầu các nhà khoa học Slovakia tổng hợp dẫn xuất 5-nitro-2-methyl benzothiazole (48a) bằng phản ứng nitro hóa 2-methyl benzothiazole. Tuy nhiên dẫn xuất 6-nitro-2-methyl benzothiazole (48b) lại không thể thực hiện bằng phương pháp này mà phải đi từ dẫn xuất m-nitro-anilin thông qua các phản ứng brom hóa, acetyl hóa, khử hóa để thu được dẫn xuất 48(b).Tương tự muốn tổng hợp dẫn xuất acetymino ta đi từ các dẫn xuất nitro vừa thu được khử hóa sau đó acetyl hóa là thu được các dẫn xuất theo yêu cầu (51).Dẫn xuất (52) phản ứng với R-X theo cơ chế tấn công electrophil tạo ra dẫn xuất (53).Nguyên tử N bậc 4 trong (53) kích hoạt hydro của nhóm 2-CH3 tạo thành hydro linh động để phản ứng ngưng tụ với andehit thơm tạo ra muối benzothiazidium (54).
11.Tổng hợp dẫn xuất 2-azetidinone benzothiazole.
Có thể coi các loại kháng sinh β-lactam khác nhau là dẫn xuất của azetidinone. Từ bộ khung cơ bản của azetidone ngưng tụ với các dẫn xuất khác nhau cho các loại thuốc kháng sinh khác nhau như: penixilin,carbapenem.3-chloro-monocyclic β-lactam cũng là một dẫn xuất đáng chú ý của β-lactam vì nó có nhiều hoạt tính sinh học thú vị như: kháng viêm,kháng khuẩn mạnh,chống co giật,chống động kinh…Benzothiazole cũng có những tính chất tương tự như vậy.Điều này gợi ý các nhà khoa học Ấn Độ tổng hợp các dẫn xuất mới chứa bộ khung β-lactam và nhân benzothiazole có hoạt tính mạnh hơn các dẫn xuất ban đầu.
Ar= a-n : 2-ClC6H4, 3-ClC6H4, 4-ClC6H4, 2-BrC6H4, 3-BrC6H4, 4-BrC6H4, 2- OCH3C6H4, 3-OCH3C6H4, 4-OCH3C6H4, 2-NO2C6H4, 3-NO2C6H4, 4-NO2C6H4 , 4,4-(CH3)2C6H4.
Tổng hợp dẫn xuất 2-azetidinone benzothiazole sơ đồ 11. Xuất phát từ dẫn xuất 2-mecaptobenzothiazole (55) cho phản ứng với hydrazine hydrat tạo ra 2-hydrazino benzothiazole (56).Tiếp tục cho (56) tác dụng với adehit thơm (một trong các andehit từ a-n) tạo ra dẫn xuất 57(a-n).Dẫn xuất 57 (a-n) tiếp tục phản ứng với chloroacety chloride trong dung môi trietylamin tạo ra dẫn xuất 58(a-n).
Đánh giá khả năng kháng khuẩn: 57 (a-n) và 58 (a-n) có khả năng kháng lại các khuẩn: Bacillus subtilis, E.coli, S.aureus ngoài ra chúng còn tác dụng kháng nấm.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: