Nghiên cứu tổng hợp và tính chất của một số
dẫn xuất 1-aryl tetrazole và bis- thiazolidin-4-
on

Hoàng Thị Lý

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận án Tiến sĩ ngành: Hóa Hữu cơ; Mã số: 62.44.27.01
Người hướng dẫn: GS.TSKH. Nguyễn Đình Triệu
Năm bảo vệ: 2011

Abstract: Tổng hợp các dẫn xuất aminoazoaren, dẫn xuất aminoazometin và bis-
azometin. Tổng hợp có định hướng các hợp chất hữu cơ dự kiến có hoạt tính sinh học
như các dẫn xuất 1-aryltetrazole, bis-tetrazol-1-yl và bis-thiazolidin-4-on. Xác định
cấu trúc của các hợp chất đã nghiên cứu bằng các phương pháp phổ, nhằm cung cấp
những dữ liệu về phổ của các chất này, đồng thời tìm hiểu mối quan hệ giữa cấu trúc
phân tử và tính chất phổ. Thăm dò hoạt tính sinh học và khả năng ức chế ăn mòn kim
loại của một số hợp chất đã tổng hợp được nhằm tìm kiếm các hợp chất có hoạt tính
sinh học cao.

Keywords: Hóa hữu cơ; Dẫn xuất 1-aryltetrazole; Dẫn xuất bis-thiazolidin-4-on;
Azometin

Content
I. GIỚI THIỆU LUẬN ÁN
1. Đặt vấn đề
Hóa học các hợp chất chất dị vòng là một trong những lĩnh vực rất phát triển của Hóa học
Hữu cơ, chúng không những phong phú về số lượng, đa dạng về cấu trúc mà các tính chất cũng có
nhiều điều rất lý thú. Bởi vậy, hóa học các hợp chất dị vòng luôn là tâm điểm của các nhà khoa
học trong và ngoài nước chú ý quan tâm nghiên cứu.
Trong hóa học dị vòng, các hợp chất chứa vòng tetrazole và thiazolidin-4-on đã được các

hiện đại như phổ hồng ngoại, phổ cộng hưởng từ hạt nhân (
1
H-NMR và
13
C-NMR) kết hợp kĩ
thuật phổ hai chiều COSY, HSQC, HMBC và phổ khối lượng phân giải cao.
 Thăm dò hoạt tính sinh học của các dãy hợp chất mới và thử khả năng ức chế ăn mòn
của các hợp chất đã tổng hợp được trong luận án.
3. Ý nghĩa khoa học và những đóng góp mới của luận án
3.1. Ý nghĩa khoa học
Luận án đã đóng góp những phương pháp tổng hợp về các dẫn xuất 1-aryltetrazole, bis-
thiazolidin-4-on và cấu trúc của các hợp chất này. Kết quả khảo sát hoạt tính sinh học của các dẫn
xuất 1-aryltetrazole và azometin góp phần giải thích tác dụng chữa bệnh trong y học.
3.2. Những đóng góp mới của luận án
- Luận án là công trình đầu tiên nghiên cứu về phương pháp tổng hợp 1-aryltetrazole đi từ
các hợp chất chứa nhóm amin với natri azit trong trietyl othorformat có mặt axit axetic.
- Đã tổng hợp được 12 hợp chất aminoazoaren và 13 dẫn xuất aminoazometin và 14 dẫn
xuất bis-azometin làm chất đầu cho tổng hợp các dẫn xuất 1-aryltetrazole và bis-thiazolidin-4-on
theo các phương pháp đã biết. Cấu trúc của các chất tổng hợp đã được xác định bằng các phương
pháp phổ IR, UV, MS, một số chất điển hình được chứng minh bằng phổ
1
H-NMR.
- Đã tổng hợp được 28 hợp chất 1-aryltetrazole và 8 dẫn xuất bis-tetrazol-1-yl theo phương
pháp đi từ các amin sẵn có với natri azit và trietyl othorformat trong dung môi axit axetic, cho
hiệu suất tương đối cao, quá trình thực hiện phản ứng đơn giản. Cấu trúc của các chất được xác
định bằng các phương pháp phổ IR, UV, MS, phổ
1
H-NMR
- Từ các hợp chất bis-azometin chúng tôi đã tổng hợp được 10 dẫn xuất bis-thiazolidin-4-on.
Cấu trúc của các chất được xác định bằng các phương pháp phổ IR, UV, MS, phổ

xác định cấu tạo của các dẫn xuất aryltetrazol và các hợp chất thiazolidin-4-on. Tuy nhiên, các
công trình nghiên cứu đều tổng hợp các dẫn xuất 5-aryltetrazole và mono thiazolidin-4-on còn các
dẫn xuất 1- aryltetrazole và bis-thiazolidin-4-on còn ít được quan tâm.
CHƢƠNG 2. THỰC NGHIỆM
2.1. Các phƣơng pháp nghiên cứu.
+ Các phương pháp tổng hợp hữu cơ và phân tích hữu cơ.
+ Sử dụng phương pháp sắc ký lớp mỏng để kiểm tra độ tinh khiết của sản phẩm.
+ Sử dụng các phương pháp vật lý hiện đại để xác định cấu tạo các sản phẩm thu được.
+ Hoạt tính sinh học được thử nghiệm trên các chủng vi sinh vật kiểm định theo phương pháp
xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) trên phím vi lượng 96 giếng.
Các nơi tiến hành thử nghiệm.
 Phòng Vi sinh –Bệnh viện 19/8- Bộ Công an
 Thử nghiệm tại Bộ môn Vi sinh - Khoa Sinh học - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên. Chúng tôi đã đƣa ra phƣơng pháp tổng hợp các dãy hợp chất sau:
2.2. Tổng hợp các hợp chất amino azo aren từ các amino thơm
2.3. Tổng hợp các hợp chất amino azometin, bis - azometin từ các andehit và amino thơm
2.4. Tổng hợp các hợp chất 1-aryltetrazole đi từ các amino thơm, đi-amino thơm và aminoazoaren
2.4.1. Tổng hợp các dẫn xuất 1-aryltetrazole trực tiếp từ các amino thơm

2.4. 2. Tổng hợp các dẫn xuất 1-aryltetrazole từ các aminoazoaren
2.4. 3. Tô
̉
ng hơ
̣
p bis-tetrazol-1-yl
2.5. Tổng hợp các hợp chất bis- thiazolidin-4-on từ bis- azometin với axit thioglycolic.
2.6. Khảo sát hoạt tính sinh học và khả năng ức chế ăn mòn kim loại
CHƢƠNG 3: KÊ

1
-A
12
)

Chúng tôi đã tổng hợp được 12 dẫn xuất aminoazoaren, các chất đều ở dạng rắn, có màu sắc
từ vàng đến đỏ thẫm, đa số không tan trong nước, tan tốt trong axeton, DMF,…có nhiệt độ nóng
chảy xác định. Cấu trúc của các chất tổng hợp, được xác định bằng các phương pháp phổ IR, UV,
MS và một số được ghi phổ cộng hưởng từ proton (-H
1
-NMR). Các amino azoaren được sử dụng
làm chất đầu cho quá trình tổng hợp dẫn xuất 1-arytetrazole. Kết quả được cho ở bảng 3.1 .
b. Phổ của các aminoazoaren
- Phổ IR: Trên phổ IR của amino azoaren xuất hiện băng phổ hấp thụ mạnh đặc trưng cho
dao động hóa trị của liên kết NH
2
amin bậc 1 nằm trong vùng 3321-3484 cm
-1
, vùng phổ ở 1424 -
1562cm
-1
là của liên kết C=C thơm. Đối với nhóm azo, hấp thụ trong vùng 1565- 1574cm
-1
,
tuy
nhiên băng phổ hấp thụ của nhóm azo không đặc trưng nhiều vì thường lẫn với băng hấp thụ C=C
của vòng thơm. Ngoài ra, trên phổ đồ còn có các băng phổ hấp thụ đặc trưng cho dao động hóa trị
C-N của amino thơm.
Bng 3.1: Kết qu tổng hợp và một số hằng vật lý của các aminoazoaren
Ar

Phổ UV
(nm)
υ
NH2

υ
C=C

υ
N=N

λ
max

A
1
3-NO
2
C
6
H
4

p.C
6
H
4
184-185
60,5
3431


4-HOOCC
6
H
4

p.C
6
H
4

99-100
30
3469
3383
1514
1497
1579
494,5
276,0
214,0
A
4

β-naphtyl
p.C
6
H
4



4-CH
3
C
6
H
4

α.C
10
H
8

132-133
65
3475
3326
1625
1515
1569
484,5
279,0
218,0
A
7

4-CH
3
C
6

3477
1612
1509
1565
463,5
266,5
245,5

5
A
9

α-naphtyl
β.C
10
H
8

126-128

60
3449
3384
1618
1508
1566
466,0
344,0
213,5
A

3404
3321
1626
1507
1566
464,0
342,0
A
12

4,4’ điphenyl ete
β.C
10
H
8

170-171
63
3414
3329
1614
1511
1578
467,0
345,0
Trên phổ UV của aminoazoaren xuất hiện 3 - 4 cực đại hấp thụ và có sự chuyển dịch mạnh
về phía sóng dài so với phổ UV của amino thơm ban đầu.
Trên phổ
1
H-NMR của các hợp chất này, nhóm NH

1
- N=CH - Ar
2
+ 2 H
2
O
Piperidin

Ar
1
: p-C
6
H
4
-, p-C
6
H
4
- O- C
6
H
4
-, p- C
6
H
4
-CH
2
- C
6

. Trên phổ đồ còn xuất hiện các băng hấp
thụ đặc trưng cho các nhóm chức đính vào vòng benzen υ
C=C
ở 1581, 1494 cm
-1
; υ
=CH
ở 3081cm
-1
;
υ
NO2
ở 1528, 1346 cm
-1
; υ
C-O- C
ở 1245 cm
-1
và υ
C=N
ở 1628 cm
-1
.
6
Bng 3.4. Kết qu tổng hợp và một số hằng vật lý của các hợp chất bis-azometin Ar
2
-CH=N-

1


2


3

B
1
o.NO
2
- C
6
H
4
p. C
6
H
4
-C
6
H
4

139-140
76,3
1619
1587
1497

6
H
5

p. C
6
H
4

101-102
69,3
1616
1573
1494
350,5
-
-
B
4

m.NO
2
- C
6
H
4

p. C
6
H

1486
337
279
236
B
6

p. Cl-C
6
H
4

p. C
6
H
4

199-200
70
1619
1591
1499
365,5
254,0
207,0
B
7

p. Cl-C
6

4

p. C
6
H
4
-O-C
6
H
4

139-140
77,2
1591
1518
1481
388,5
-
-
B
9

m.NO
2
- C
6
H
4

p. C

p. C
6
H
4

210-211
43,8
1608
1566
1516
389
-
-
B
11O
NO
2

p. C
6
H
4
-O-C
6
H
4


13

p. Cl- C
6
H
4

o. C
6
H
4

113-115
70
1600
1562
1493
378,4
307,8
245,0
B
14

p.NO
2
- C
6
H
4


Phổ
13
C –NMR: Trên phổ
13
C –NMR cho thấy xuất hiện đầy đủ tất cả các tín hiệu của các
nguyên tử cacbon có trong hợp chất. Tín hiệu cộng hưởng từ của nguyên tử cacbon trong nhóm -

7
HC=N- cho độ chuyển dịch hoá học tương đối cao nằm trong vùng từ 131-157 ppm, đồng thời
chịu ảnh hưởng mạnh bởi bản chất và vị trí của nhóm thế đính vào nhân benzen.
Phổ MS: Phổ khối lượng các hợp chất bis-azometin xuất hiện các pic ion phân tử với cường
độ mạnh, sự phân mảnh của các bis-azometin trong quá trình va chạm electron thường xảy ra theo
các hướng :cắt liên kết C
vòng
– N
azometin
,cắt liên kết C
vòng
– C
azometin,
cắt liên kết C
vòng
– X (X là
nhóm thế trên vòng điamin), liên kết azometin –CH=N- có thể mất proton để thành dạng -CN
+
-
; đây cũng là hiện tượng đặc trưng cho phổ khối lượng của các bis-azometin.
3.1.2.2. Tổng hợp các dẫn xuất amino azometin
Phần này trình bày chi tiết kết quả tổng hợp, kết quả phân tích phổ và xác định cấu trúc của
các hợp chất amino azometin đã tổng hợp được.

̣
nh,
hiệu suất đạt 42% đến 66%, kết quả tổng hợp cho ở bảng 3.7.
Bng 3.7 : Kết qu tổng hợp và một số hằng vật lý của các hợp chất amino azometin
Ar
2
-CH = N- Ar
1
- NH
2

KH
Ar
1

Ar
2

t
o
nc
(
o
C)
H
(%)
Phæ IR ( KBr) cm
-1

2

1526

AZ
2
p.N(CH
3
)
2
-C
6
H
4

o.C
6
H
4

148-149
45
3466
3465
1527
1492
1606,
AZ
3

p.NO
2


164-165
46,4
3484
3396
1568
1497
1626
AZ
5

o.NO
2
-C
6
H
4

p.C
6
H
4

145-147
50
3469
3377
1593
1524
1626

4

o.C
6
H
4116-117
60
3442
3351
1516
1492
1605

8
AZ
8
p.Cl-C
6
H
4

o.C
6
H
4

112-113

)
2
-C
6
H
4

4’ –OC
6
H
4
NH
2
-p
153-155
66
3437
1528
1585
AZ
11

m.NO
2
-C
6
H
4

p.C

3366

1617
AZ
13

p.Cl-C
6
H
4

4’-OC
6
H
4
NH
2
-p
240-242
47
3397
3449
1590
1496
1619
b. Phổ của các aminoazometin
- Phổ hồng ngoại của các aminoazometin
Trên phổ hồng ngoại của các dẫn xuất aminoazometin xuất hiện các băng phổ hấp thụ đặc
trưng cho dao động hóa trị của liên kết NH
2

2
có độ
chuyển dịch hóa học nằm trong vùng δ = 5,20 - 5,43ppm. Tín hiệu ứng với dao động proton ở
nhóm -CH=N- có độ chuyển dịch hoá học cao δ = 8,66 - 8,78 ppm, ở dạng singlet. Các tín hiệu
của các proton khác trong phân tử của hợp phần andehit và amin cũng có mặt đầy đủ.
3.2. Tổng hợp các dẫn xuất 1-aryltetrazole
Phần này trình bày chi tiết kết quả tổng hợp, kết quả phân tích phổ và xác định cấu trúc của
các hợp chất 1-aryltetrazole đã tổng hợp được. Các tetrazole được tổng hợp từ các hợp chất chứa
amin khác nhau, sau đây là một số phương pháp tổng hợp cụ thể.
3.2.1. Đi từ các amino thơm sẵn có
a. Kết quả tổng hợp
Tư
̀
ca
́
c amino thơm sẵn có cho phản ư
́
ng vơ
́
i natri azit trong dung môi trietyl othorformat có
mặt axit axetic băng, chúng tôi đã tổng hợp được 18 dẫn xuất 1-aryltetrazole.
Sơ đồ tổng hợp:
HC(OC
2
H
5
)
3
CH
3

)
Ar-9
định bằng các phương pháp phổ IR, UV-VIS, MS và phổ
1
H - NMR,
13
C- NMR, HSQC và
HMBC.
Bng 3.10 : Kết qu tổng hợp, một số hằng số vật lý
và phổ IR và UV của 1-aryltetrazole.
K. H
Ar
T
o
nc
(
o
C)
H (%)
Phổ IR (KBr) cm
-1

Phổ UV
(

max
)

H
4
N
129-130
63
1600
1467
1572
265,5
202,5
T
3

m.NO
2
-C
6
H
4

105-106
TL:109-109,5
65

1495
1470
1532
229,4
T
4

1607
1508
1532
237,4
204,6
T
6

p.HOOC-C
6
H
4

257-258
49.5
1607

1470
1531
250,5
204,5
T
7

o.HOOC-C
6
H
4

197-198

H
4

90-91
64
1624
1592
1465
1539
280.4
242.2
T
10

p.Cl-C
6
H
4

127-128
70

1461
1504
286.4
244.2

T
11


13

o.HO-C
6
H
4

183 - 184
45
1621
1539
1408
1502
267,8
209,8
T
14

p.C
6
H
5
-C
6
H
4

160 - 161
50
1621

2
C
2
N
3
SH
185 - 187
25
1599
1407
1538
326,0
T
17

β- C
10
H
7

190 - 191
59
1601
1484
1512
290,0
228,0
T
18


-1
. Dao động C=N, N=N không đặc
trưng vì nó thường bị lẫn các dao động hoá trị C=C của vòng benzen. Đặc biệt sự hấp thụ ở vùng
900  1300cm
-1
đó là vùng hồng ngoại của tổ hợp 1-aryltetrazole với 4 băng hấp thụ đặc trưng:
1210cm
-1
, 1090cm
-1
, 1000cm
-1
và 960cm
-1
, đây chính là cơ sở quan trọng chứng minh sự có mặt vòng
tetrazole (bảng 3.10a).
Bng 3.10a ( Trích): 4 pic đặc trƣng của một số tetrazole
KH
4 píc đặc trƣng của vòng tetrazol
(cm
-1
)
1210
1090
1000
960
T
1

1210

850
T
6

1228
1090
1002
969
T
7

1214
1092
1000
933
T
8

1209
1092
996

T
9

1205
1092
997
906


13

1198
1099
1057
975
T
14

1236
1092
-
976
T
15

1237
1198
1093
965
T
16

1212
1099
1002
869
T
17


= 229 ÷ 270nm biến
đổi rõ rệt khi thay đổi nhóm thế, nên được coi là ứng với bước chuyển π–π* của toàn phân tử.
-Phổ cộng hưởng từ proton
1
H – NMR.
Nhìn chung trên phổ
1
H-NMR của các aryltetrazole đều cho tín hiệu đơn đặc trưng của H
trong nhóm -HC=N- nằm trong vùng 9,18  10,28 ppm, đồng thời có đầy đủ tín hiệu của các
proton trong phân tử với cường độ và số lượng nguyên tử phù hợp theo như dự kiến.
Một điều thú vị ở đây cho thấy sự chuyển dịch hoá học của các proton H
*
tuân theo qui luật
độ dịch chuyển hoá học của H
*
tăng khi X là nhóm hút electron (NO
2
, COOH) và giảm khi X là
nhóm đẩy electron (OH, CH
3
…).
Phổ
13
C-NMR của các hợp chất 1-aryltetrazole đều cho tín hiệu đặc trưng của nguyên tử
cacbon C
*
trong nhóm –CH=N - của các dẫn xuất tetrazol với độ chuyển dịch hóa học từ 142,1 -
142,8 ppm, đồng thời đều cho biết sự có mặt của các nguyên tử cacbon trong phân tử (Xem bảng
3.12)
Bng. 3.12 : Dữ kiện phổ

T
2

H
10,16
8,64 (1H, d, H-6, J=5,0); 7,63 (1H, t, H-5, J=8,0); 8,18 (1H, t, H-4; J=8,0);
8,05 (1H; d; H-3; J=8,0);
T
3

m-NO
2
10,27
8,78(1H, s, H-2); 8,41(1H, d, H-4, J=8,2); 8,39(1H,d, H-6,J=8,2);
7,95(1H,t, H-5, J=8)
T
4

p-NO
2

10,28
8,50 (2H,d, H-5, H-3, J=9,1); 8,23 (2H, d, H-6, H-2, J=9,1)
T
6

p-HOOC
10,20
8,18(2H, d, H-6, H-2, J=8,5); 8,07(2H, d, H-3, H-5, J=8,5)
T


p-OH
10,03
7,81(2H, d, H-2, H-6
,
J=8,0); 7,48 (2H,d, H-3, H-5, J=8,0;)
T
12

m-OH
10,04
7,41(1H, d, H-2J=8); 7,30 (2H,d, H-4, J
o
=8,5; J
m
=2,5); 6,95(1H,m, H-5);
7,35 (2H,d, H-6, J
o
=8,5; v
m
=2,5);
T
13o-OH
10,04
7,43 (1H, d, H-3, J= 8 ); 7,32 ( 1H, d, H-6, J= 8)
7,28 ( 1H, t, H-4, J=2); 6,96 ( 1H, t, H-5, J= 2)
T

)
T
169,79
8,02(m, 2H, H-2, H-6), 7,52(m, 3H, H-3, H-4, H-5)
T
1710,21
8,51 (1H, s, H-1); 8,19 (1H,d, H-3, J =8,5) ; 8,04 (2H, d, H-5, H-8, J=9); 8,07 (1H,
d, H-4, J =9,0); 7,64 (2H, H-6, H-7, J=7)
- Phổ khối lượng.
Trên phổ khối của các hơ
̣
p chất 1-aryltetrazole cho các ion phân tử có cường độ yếu ,
chư
́
ng tỏ ion phân tử tetrazole không bền nhiệt và bị phân mảnh dễ dàng trong quá trình ion hóa.
Đồng thời vòng tetrazol kém bền hơn vòng aren vì vòng tetrazole bị vỡ trươ
́
c tiên. Trong quá trình
ion hóa, các dẫn xuất tetrazol thường bị cắt các nhóm N=N; HCN; CH=N-N và CH=N-N=N-N,
sau đó mơ
́
i xảy ra sự phá vỡ vòng thơm.
Từ các kết quả phân tích các dữ kiện về phổ đã chứng tỏ rằng các hợp chất 1-aryl tetrazole
đã được tạo thành và có công thức cấu tạo đúng như dự kiến.

-AT
10
)
Ar
1
- N = N- Ar
2
-

b. Phổ của các dẫn xuất 1-aryltetrazole
- Phổ IR: So sánh phổ IR của các dẫn xuất 1-aryltetrazole với các aminoazoaren ban đầu
cho thấy sự biến mất băng phổ hấp thụ đặc trưng của NH
2
(amin bậc 1) ở vùng 3500-3300cm
-1
,
đây là cơ sở ban đầu khẳng định sự tạo thành các tetrazole. Ngoài ra, trên phổ hồng ngoại của
tetrazole có các băng phổ hấp thụ đặc trưng cho nhóm nguyên tử và các liên kết cơ bản trong
phân tử như: vùng 3110-3060cm
-1
ứng với dao động hóa trị của liên kết C-H thơm, liên kết
N=N ở 1536-1578cm
-1
, các dao động hóa trị trong vùng từ 1470- 1600cm
-1
đặc trưng cho liên
kết C=C của nhân thơm.
Bng 3.16 . Kết qu tổng hợp, một số hằng số vật lý
và phổ IR và UV của 1-aryltetrazole đi từ aminoazoaren.




AT
1

C
6
H
5
p. C
6
H
4

189- 190
67
1619
1599
1490
1529
352,8
267,8
AT
2
p-O
2
N- C
6
H
4

1481
1511
326
AT
4

p-H
3
C- C
6
H
4
-
α-naphtyl
110-112
59
1593
1483
1505
325,5
231,5
AT
5

p-H
3
C- C
6
H
4

160- 161
25

1573
1505
435
355
AT
8

α-naphtyl
β-naphtyl
90- 91
20
1623
1572
151
454,6
353
AT
9
β-naphtyl
α-naphtyl
130- 131
30
1622
1573
1508
-
AT

40
1608

1509
-
- Phổ tử ngoại (UV)
Nhìn chung phổ tử ngoại của các chất đều có bước sóng hấp thụ λ
max
ở vùng 261-494nm
(với nồng độ 30mg/l). Khác với phổ UV của aminoazoaren thường cho 3- 4 cực đại hấp thụ, trên
- N N
N
N
HC
(AT
1
-AT
10
)
Ar
1
- N = N- Ar
2
-13
phổ UV của tetrazole thường chỉ có 2-3 cực đại, hơn nữa sự chuyển dịch cực đại hấp thụ λ
max
ứng

3'
4'
5'
6'
1'
N N
C
N N
N
N
H
1
2
3
4
5
6
a

10,21
8,15 (2H, d, J=9, H-2, H-6) ; 8,11 (2H, d, J=9, H-3, H-5); 7,92
(2H, J=8, H-2
’
, H-6
’
); 7,61 (2H, J=7,5; H-3
’
, H-5
’
) 7,51 (1H, t,

8,52 (1H; d; H-8; J = 9); 8,32 (1H; d; H-3; J = 9); 8,22 (1H;dd;
H-5; J=9); 7,91 (1H,d; H-4; J = 8,5); 7,80 (2H; dd; H-6, H-7;J =
6,5); 7,64 (2H; d; H-2
’
, H-6
’
; J =8); 7,42 (2H; d; H-3
’
, H-5
’
;J =
8)
AT
5

N
CH
3
N=N
N
N
N
HC
1
2
3
4
5
6
7

5
6
7
8
1
'
2
'
3
'
4
'
5
'
6
'
7
'
8
'
9
10
9
'
10
'
a

10,1
8,16 (1H, d, H-2; J = 8); 8,06 (1H, d, H-3; J = 8); 9,15(1H, d, H-5; J = 8,5); 7,82

N N
N
N
1
2
3

4
5
6
7
8
1
'
2
'
3
'
4
'
5
'
6
'
7
'
8
'
9
10

- Phổ MS: So với phổ khối lượng của các chất đầu aminoazoaren, phô
̉
khối của các hợp chất
1-aryltetrazole cho ca
́
c ion phân tư
̉
(M
+
) cường độ tương đối yếu chư
́
ng to
̉
ion phân tư
̉
ke
́
m bền,
dễ phân cắt. Tư
̀
ca
́
c ion ma
̉
nh cho thấy vo
̀
ng tetrazole phân mảnh theo khuynh hươ
́
ng cắt nho
́

Hình 1. Phổ IR của hợp chất N-(2
’
-
nitrobenzyliden)benzen -1,4-diamin

Hình 2 . Phổ 1H-NMR của N-(2
’
-
nitrobenzyliden)benzen -1,4-diamin
Tùy thuộc vào cấu tạo của amino azometin mà sản phẩm cuối cùng là bis-tetrazole hay
andehit thơm. Như vậy các liên kết azometin trong môi trường axit và nhiệt độ dễ dàng bị thủy
phân tạo lại các chất đầu là điamin và andehit.
3.3. Tổng hợp các dẫn xuất bis-tetrazol-1-yl.
3.3.1. Kết qu tổng hợp
Dựa theo phương pháp tổng hợp 1-aryltetrazole ở trên, chúng tôi đã tổng hợp được 8 dẫn
xuất bis-tetrazol-1-yl, kết quả cho ở bảng 9. Sơ đồ tổng hợp như sau:
H
2
N - Ar - NH
2
+ NaN
3
HC(OC
2
H
5
)
3
CH
3

cho sự hình thành vòng tetrazole.
Bng 3.20. Kết qu tổng hợp các dẫn xuất bis-tetrazol-1-yl
KH
Ar
T
o
nc
(
o
C)
H
(%)
Phổ IR (KBr) cm
-1NC
CC
NN



851
DT
2254-255
20

1499
1467
1528
1214
1091
997
959
DT
3110-112
25
1606
1459
1513
1202
1092
1007
958
DT
4

-O -

215-216
60
1601
1450
1511
1209
1093
996
961
DT
7

N

121-122
36
1609
1573
1483
1533
1193
1046
1002
980
DT
8
DT
1

1
2
3
4
5
6

8,19
7,57(2H, d, H-6, H-3

, J=7,5);
7,18 (2H, t, H-4, H-5, J=3,5)
DT
2

1
2
3
4
5
6

10,21
8,23 (4H; s, H-6, H-2)và H-5, H-3)
DT
4


1
23
4
5
6
O

10,06
7,97 (2H; d; H-5, H-3; J=6,9)
7,38 (2H; d; H-6, H-2; J=6,9)
DT
7N
2
3
4
5
6

10,32
7,58 (1H; t; H-4
,
J=3,0 và 7,5)
6,57(2H, d; H-3, H-5
;
J
3,4
=7,5 và J

N HC
S C =O
CH
2
O =C
CH
2
Ar
1
Ar
2
Ar
2
(BT
1
- BT
10
)

Các bis- thiazoliđin-4-on thu được đều là chất rắn có màu từ vàng nhạt đến da cam, nhiệt độ
nóng chảy từ 135-293
0
C; tất cả đều rất khó tan trong các dung môi thông thường như benzen,
toluen, etanol, metanol. Kết quả tổng hợp được ghi trong bảng 11.
Bng 3.23 . Kết qu tổng hợp các bis-thiazolidin-4-on

K.H
Ar
2
Ar

70
1719
683
1599,
1552,1500
BT
2

O
2
N249-250
73,8
1672
671
1618, 1523,
BT
3
168-169
56
1710
695
1515, 1384
BT
4

2

279-280
61
1685
728
1613,
1529,1498
BT
7

O
NO
2

O

136-137
TL: 135-136
50
1679
703
1606,
1529,1495
BT
8

N
b. Phổ của các bis- thiazolidin-4-on.
- Phổ IR: Phổ hồng ngoại của các bis-thiazoliđin-4-on tổng hợp được đều có các băng phổ hấp thụ
đặc trưng cho dao động hoá trị của liên kết C=O nằm trong khoảng từ 1670,35-1681,9 cm
-1
; các
đỉnh này không thấy xuất hiện trong phổ hồng ngoại của các bis-azometin tương ứng (bảng 3.23).
Ngoài ra trên phổ đồ còn thấy xuất hiện các băng phổ hấp thụ của liên kết C-S ở vùng 641-
703 cm
-1
, băng phổ hấp thụ đặc trưng cho liên kết C-C của vòng thơm 1384-1618 cm
-1
.
- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
1
H-NMR
Trên phổ
1
H-NMR (bảng 3.24) của bis-thiazoliđin-4-on có proton H
a
(- HC=N-) có tín hiệu
cộng hưởng từ ở = 6,44-6,53 ppm, dạng singlet. Các proton ở nhóm CH
2
(H
b
)

có tín hiệu cộng hưởng
từ ở  = 3,81- 4,10 ppm ở dạng đuplet.
Bng 3.24. Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân
1

Ar
1
Ar
2
Ar
2
(BT
1
- BT
10
)17
4
5
6
(CH
3
)
2
N -
O
CH N
S
N HC
N(CH
3
)
2

3
4
5
7
8
9
CH
N
N
S
C
CH
2
C
S
HC
CH
2
10
11
12
6
13
14
15

6,44
3,98-3,82
(d, H/J=16)
7,29 -7,30 (2H,m, H-11, H-15); 7,20-7,26 (m, 5H, H-1,

12
6
13
14
15

6,45
4,00-3,81
(d, H/J=16)
7,34(2H, t, H-11, H-15, J=9,0); 7,29(2H, d,
H-1, H-5, J= 8,5); 7,23(2H, d, H-2, H-4, J=
3,5);
BT
55
6

Cl CH
S
O
C
CH
2
N
O ClCH
S
O
C

); 6,84-6,87(2H, m, H-
3
’’
, H-5
’’
)
BT
64
5
6
CH N
S
N HC
S
C =O
CH
2
O =C
CH
2
1
3
2
9
10
11
12

'

N
CH
S
C
N
HC
N
S
C
O
O
N
H
H
H
H
1
2
4
3
5
6
6'
2
'
3'
4'


8
N
1
3
2
N

6,63
4,05-3,89
(d, H/J=16)
8,12(1H, s, H-2); 8,02(1H,d,H-3, J= 4,5);
7,75(1H,t,H-4,J=8,5); 7,73(2H, d,H-8,H-
12,J=9,0);H-5, J= 4,5); 7,50-7,26(m,4H,H-
9,H-10 H-11,H-13)
- Phổ MS:
Trên phổ khối cho thấy bis-thiazoliđin-4-on đều có píc ion phân tử M
+
phù hợp với kết quả
tính phân tử khối theo công thức dự kiến. So với các bis-azometin thì các dẫn xuất bis-thiazoliđin-
4-on có cường độ ion phân tử yếu hơn. Trong quá trình ion hóa, sự phân mảnh ưu tiên theo hướng
cắt nhóm SCH
2
CO sau đó phân cắt tiếp các nhóm CO, CH
2
CO, CSH, liên kết azometin –CH=N-
có thể mất proton để thành dạng -CN.
3.5. Kho sát tính ức chế ăn mòn kim loại.
Trong phần này trình bày chi tiết phương pháp và kết quả thử ức chế ăn mòn thép CT-3
trong môi trường axit HCl.
Có nhiều phương pháp nghiên cứu khả năng ức chế ăn mòn thép trong môi trường axit. Tuy

Kí hiệu
S (cm
2
)
Δm (gam)
P(g/cm
2
. phút)
γ
Z(%)
M
0

Mẫu trắng
48,3
0,0909
3,5689.10
-6

1,000
0%

18
M
1

B
1
48,3
1,146

B
5
48,3
0,0350
0,660. 10
-6

5,7729
79,68%
M
5
B
7
48,3
0,0261
1,0506.10
-6

0,2944
70,56 %
M
6

B
8

48,3
0,0350
6, 610. 10
-6


B
13

48,3
2,008
1,44.10
-6

0,526
47,40%
M
10

B
14

48,3
1,1659
8,38.10
-6

0,3067
69,33%
3.6. Thăm dò hoạt tính sinh học
Trong phần này trình bày chi tiết phương pháp và kết quả thăm dò hoạt tính sinh học của
một số dẫn xuất 1-aryltetrazole và aminoazometin đã tổng hợp được. Sau khi tổng hợp, nghiên
cứu cấu trúc và tính chất phổ chúng tôi tiến hành thăm dò hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của
35 dẫn xuất 1-aryltetrazole và aminoazometin tại phòng Vi sinh Bệnh viện 19/8 – Bộ Công an và
khoa Sinh học trường Đại học Khoa học Tự nhiên theo phương pháp được ghi trong dược điển,

20
2
T
5

15
20
13
15
15
20
3
T
6

10
17
10
13
10
15
4
T
7

18
22
8
10
22

20
8
T
11

17
20
10
10
20
23
9
T
12

20
22
12
15
22
15
10
T
13

-
5
8
10
10

-
14
T
17

5
10
18
20
15
20
15
T
18

-
-
-
-
-
-
16
T
19

28
32
16
25
20

20
30
40
20
AT
6

23
27
20
20
30
43
21
AT
8

15
30
20
22
30
41
22
DT
1

8
16
18

24
28
35
26
DT
4

30
35
12
20
30
42
27
DT
8

20
25
15
23
25
42
Amino zometin
28
AZ
1

17
30

16
24
27
42
Kết qu thử hoạt tính sinh học của dẫn xuất 1- aryltetrazole tại Khoa Sinh học trường Đại
học Khoa học Tự nhiên
Kí hiệu
Vi khuẩn
Nấm
V1
V2
V3
V4
N1
N2
N3
N4
T
1

-
+
-
-
-
-
-
-
T
2

-
DT
5

-
-
-
-
-
-
-
-
DT
6

-
-
-
-
-
-
-
-
Từ kết quả thu được ở trên chúng tôi đưa ra một số nhận xét sơ bộ:
- Các dẫn xuất 1-aryltetrazole đều có tính kháng khuẩn, chống nấm thể hiện đường kính
vòng tròn vô khuẩn tương đối lớn. Với trực khuẩn Gr(-) đường kính vòng kháng khuẩn từ 10-
30mm, với trực khuẩn Gr(+) từ 10 - 20mm và đường kính vòng chống nấm từ 10-30mm.
So với các aryltetrazole thì các amino azometin đều có tính kháng khuẩn, chống nấm cao
hơn với đường kính vòng tròn vô khuẩn tương đối lớn và rộng.
KẾT LUẬN

định cấu trúc phân tử.
5. Đã thử khả năng ức chế ăn mòn kim loại của 10 dẫn chất bis-azometin tổng hợp
được trên thép CT-3. Kết quả cho thấy các bis-azometin đều có tác dụng ức chế ăn mòn kim
loại, hiệu quả ức chế γ đạt 0,1980-0,5260 và mức độ bảo vệ cao nhất đạt 80,2%.
6. Thăm dò hoạt tính sinh học của 35 dẫn xuất 1-aryltetrazole và amino azometin đối
với vi khuẩn Gram (+), Gram (-) và nấm men. Kết quả cho thấy nhiều hợp chất có khả năng
kháng khuẩn, kháng nấm.

References
TIẾNG VIỆT
1.
Nguyễn Thị Hiền Anh, Nguyễn Đình Triệu, Nguyễn Thị Nguyên (2009), “Nghiên
cứu tổng hợp và cấu tạo một số dẫn xuất azometin từ 5-nitrofurfural và 5-
nitrothiophenal”, Tạp chí hóa học, T. 47(A), tr.12-16.
2.
Phạm Văn Chung (2007), “Đóng góp vào việc tổng hợp và khảo sát tính chất một
số azometin dãy 5 – amino – 2 – phenylindol”, Luận văn Thạc sỹ hóa học, Trường
Đại học KHTN – ĐHQGHN, Hà Nội.
3.
Hoàng Thanh Đức (2006), “Tổng hợp và tính chất của một số azometin dãy 5-
aminoindol thế”, Luận văn Thạc sỹ khoa học, Trường Đại học KHTN – ĐHQGHN,
Hà Nội.
4.
Đặng Văn Liếu, Trần Quốc Sơn, Nguyễn Văn Tòng (1984), “Tổng hợp và quang
phổ hồng ngoại của một số azometin thuộc dãy benzothiazol”, Tạp chí hóa học, số
2,T.22. tr. 27-31.
5.
Đặng Như Tại (1987), “Tổng hợp và chuyển hóa một số azometin có chứa dị
vòng”, Luận án Tiến sỹ Hóa học Hữu cơ, Đại học Tổng hợp Hà Nội.
6.

14.
Nguyễn Minh Thảo (2001), Hóa học các hợp chất dị vòng, NXB Đại học Quốc gia, Hà
Nội.
15.
Nguyễn Đình Triệu, Phạm Trung cẩn, Nguyễn Vĩnh Lan (1980), “Quang Phổ điện tử và cấu
tạo của các dẫn xuất bazơ Schiff”, Tạp chí Hóa học, T.18, tr. 12- 16.
16.
Nguyễn Đình Triệu (2006), Các phương pháp phổ trong hóa học hữu cơ và hóa
sinh, NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội
17.
Nguyễn Đình Triệu (1994), Luận án Tiến sĩ khoa học, Trường ĐHKHTN-
ĐHQGHN, Hà Nội.
18.
Nguyễn Đình Triệu, Nguyễn Văn Tòng, Nguyễn Thị Xuân Mai, Nguyễn Quán
Lân (1981), “Phổ hồng ngoại, cộng hưởng từ nhân và cấu tạo của 5-aminotetrazol
thế”, Tạp chí Hóa học, T.19, tr. 6-10.
19.
Nguyễn Đình Triệu, Hà Thị Điệp, Lương Thu Hương, Lê Thị Thanh Vinh (1980),
“Tổng hợp một số dẫn xuất tetrazol”, Tạp chí Hoá học, T.18, số 2, tr. 22- 25.
20.
Trần Thạch Văn, Đặng Như Tại, Nguyễn Văn Ngọc (1997), “Tổng hợp và đánh giá
khả năng ức chế ăn mòn kim loại của 2’-amino-thiazolo-(5’, 4’, 5,6)- quinolin”,
Tạp chí Hoá học và Công nghiệp hoá chất, Số 5, tr. 27-29.
21.
Trần Thạch Văn (1985), “Tổng hợp và chuyển hóa một số thiazolidin -4 –on”,
Luận án Phó tiến sỹ Hóa học, Đại học Tổng hợp Hà Nội.

22
22.
Trần Thạch Văn, Trần Thị Thanh Vân, Lê Thị Thanh Trà, Cao Thị Hường, Chu

1,5-disubstituted tetrazoles from imidoylbenzotriazoles involves mild reaction
conditions and short reaction times”, Synthesis, Vol. 7, pp. 1204-1208.
30
Ashassi-SorKhabi H., Shabani B., and Scifzadeh D.(2005), “Corrosion inhibitor of
mild steel by some Schiff base compounds in hydrochloric acid”, Applied Surface
Science, Vol. 239, Iss.2., pp.154-164.
31.
A. W. Ninsham (1955), “The chemistry of formazanes and tetrazolium salts”,
Chem. Rev, Vol. 55, pp. 355-360.
32.
B. E. Fischer, A. J. Tomson, J. P. Horwitz (1959), “5-aroyltetrazol“, J. Org. Chem,
Vol. 24, pp.1651-1658.
33.
B. Elpern and F. C. Hachod (1950), “Absorption spectra and structure of some
tetrazol”, J. Am. Chem. Soc., Vol. 72(7) , pp. 3379-3382.
34.
Beynon J. H., Sannder R. A., William A. E. (1968), The mass spectra of organic
molecular, Amsterdam.

23
35.
Chebolu Naga Sesha Sai Pavan Kumar , Dusmant Kumar Parida , Amlipur
Santhoshi , Anil Kumar Kota, Balasubramanian Sridhar and Vaidya Jayathirtha
Rao (2011), “Synthesis and biological evaluation of tetrazole containing compounds
as possible anticancer agents”, Med. Chem. Commun, Vol.2, pp. 486-492
36
Curt Wentrup and Chris Addicott, Paul V. Bernhardt (2009), “Ring opening and
ring expansion of 8-cyano-tetrazolo[1,5-a]pyridine with secondary amines.
Reactions of azides, tetrazoles and nitrenes with nucleophiles”, ARKIVOC (VI), pp.
30-37.

sulfamethazine Schiff base transition metel complexes”, J. Chem Phys-chem. Biol C.
A., 126, 259800, Vol.93 (9), pp.1556-1557.
45.
Eshba N. H., Salama H. M. (1985), “5 – (2- oxo – 3 – indolinylidene) thiazolidin –
2,4 – dion – 1,3 – di Mannich base derivatives: Synthesis and Evaluation for
Antileukemic Activity”, Pharmazie, Vol. 40, H.5, pp.320 – 322
46.
Eugene Lirber and Konrad Paker (1950),“A new Method for the Preparation of azo
Dyes”, Department of Biochemitry Ilinois Institute of technology, Chicago, Vol.16,
pp.5779-5781.
47.
F. A. Garison and R. M. Herbst (1957), “Synthesis and characterization of nitro
amino tetrazoles”, J.Org. Chem, Vol. 22(1), pp.278-282.
48.
F. R, Benson L. W. Haitzel and E. A. Otten (1954). “Azidopyrimidines”, J. Am.
Chem. Soc., Vol.76(7), pp.1858-1861.

24
49.
F.R, Benson L.W. Haitzel and W. L. Savell (1951), “1-(3
’,
4
’
-dimethylphenyl)-5-
metyltetrazole”, J. Am. Chem. Soc., Vol.73(8), pp.4457-4461.
50.
Fuson R.C (1995), Reaction of Organic Compounds, Mc Graw-Hill. Inc, NewYork.
51.
Francis A. Carey (1992), Organic chemistry, Mc Graw-Hill. Inc, NewYork.
52.

ring”, J. Chem. Soc, Vol.7, pp.3881-3887.
62.
J. Pharm Pharmaceut Sci (2005), “Microwave-assisted synthesis and anti-YFV
activity of 2,3-diaryl-1,3-thiazolidin-4-ones”, J. Med. Chem, Vol. 8(3), pp. 426-429.
63.
J. Vaughan and P. A. S. Smith(1958), “The effect of some substituents on the
thermal breakdown of diaryltetrazoles”, J. Org. Chem., Vol. 23(7), pp.1909-1912.
64.
K.H. Sauders (1949), The Aromatic Diazo Compounds, Longmans, Green and Co.,
NewYork, N. Y.
65.
Kuguro K. et. al (1960), “Novel synthesis of 5-substituted tetrazoles from nitriles”,
vol. 6, p. 910-914.
66.
K. Srinivasa Sarma, Vommina V. Sureshbabu, Shankar A. Naik and G.
Chennakrishnareddy (2007), ”Synthesis of tetrazole analogues of amino acids: the
Fmoc approach”, Acta Biochimica polinica, Vol 2, pp.1-2.

25
67.
Mamelie E., Zorgi L. (1965), “Amidinderivaties of thiazolidine”, II. Farmaco
(Pavia),Ed .Sci. (9), C.A, Vol. 49, 6229b, pp.691 – 704.
68.
María F. Martínez Esperón, María I. Errea, Miriam A. Martins Alho, and Norma B.
D’ Accorso (2003), “Deprotection of di-O-isopropylidene isocarbonucleosides”,
Arkivoc (X), Vol.11, pp. 491-499.
69.
Ma H.Y, Li S. L.,Lei S. B., YuR .U and S. H. Chem and Liu D. X (1998),
Corrosion, Vol. 54. No. 12, pp.947-951.
70.

“Sulfonamide derivatives of thiazolidin-4-ones with anticonvulsant activity against
two seizure models: synthesis and pharmacological evaluation”, J. Med. Chem.,,
Vol. 25, pp. 485-491.
78.
N. B. Colthup, L. H. Daly, S. E. Wiberley (1964), “Introduction to infrared and
Ramann Spectrscopy”, Academic Press, New-York London, Vol.5, pp.50-54.
79.
N. N. Gerber and H. A. Lechevalier(1962), “3
’
-Amiono-3
’
- deoxy adenosine, an
antitumor agent helminthosporium sp
1”
, J. Org. Chem, Vol. 27(5), pp.1731-1735.
80.
P. A. S. Smith, J. M. Clegg and J. H. Hall (1958), “Synthesis of heterocyclic
compound from aryl azides. IV. Benzo, Methoxy –and cloro-cacrbazoles”, J.Am.
Chem., Vol. 23 (1), pp.524-529.