A-GIỚI THIỆU LUẬN ÁN
1. Tính cấp thiết, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án
Indenisoquinolin là lớp chất có hoạt tính gây độc tế bào ung thư theo
cơ chế ức chế topoisomerase I, một số dẫn xuất như Indotecan (5) và
Indimitecan (6) đã được đưa vào nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng giai
đoạn II cho thấy: các hợp chất này có hoạt tính cao hơn so với thuốc chống
ung thư hệ camptothecin, không gây hiệu ứng phụ, đặc biệt bền và không
bị thủy phân vì không có vòng lacton [11,12,15,22,33] nên trong thời gian
gần đây có rất nhiều công trình nghiên cứu về lớp chất này [10,18,19,27].
Những nghiên cứu gần đây về lớp chất indenoisoquinolin đã chỉ ra rằng
nhóm thế ở vòng B tại vị trí nguyên tử Nitơ (N-6) là các nhóm
aminopropyl, morpholinopropyl, imdazolopropyl cho khả năng gây độc tế
bào rất tốt, trong đó có 2 thuốc đang được thử nghiệm lâm sàng giai đoạn
II là Indotecan (5) và Indimitecan (6) [6,8,15,22,42]. Bên cạnh đó các chất
chứa hợp phần của aminopropanol cũng được biết đến là các lớp chất cho
nhiều hoạt tính sinh học lí thú như hoạt tính chống ung thư, chống sốt rét,
kháng khuẩn, kháng nấm [74-77].
Trên cơ sở đó, luận án đã thiết kế tổng hợp các indenoisoquinolin
mới có nhóm thế khác nhau ở vòng B khi đưa thêm nhóm hydroxyl vào vị
trí thứ 2 của mạch nối propyl còn vị trí thứ 3 là các dị vòng với hy vọng sẽ
làm tăng khả năng gây độc tế bào ung thư. Đồng thời luận án cũng thiết kế
tổng hợp các indenoisoquinolin mới chứa nhóm thế giàu điện tử ở vòng B,
với ý tưởng làm tăng khả năng gây độc tế bào ung thư thông qua các liên
kết yếu của indenoisoquinolin với DNA và Top1 tại vị trí phân cắt của
topoisomerase I [22,28,42-45,68].

Các indenoisoquinolin mục tiêu tổng hợp

2. Đối tượng và nhiệm vụ của luận án
2.1. Đối tượng nghiên cứu của luận án
Tổng hợp các indenoisoquinolin mới chứa nhóm thế giàu điện tử ở

- Tổng hợp các dẫn xuất indenoisoquinolin 173 thông qua phản ứng giữa
hợp chất 171 với piperazin và các dẫn xuất piperazin.
- Tổng hợp các dẫn xuất indenoisoquinolin 174 thông qua phản ứng giữa
hợp chất 171 với benzoimidazolthiol và dẫn xuất benzoimidazolthiol.
2.2.4. Tổng hợp các indenoisoquinolin đi từ 6-(2,3-đihydroxypropyl)5H-indeno[1,2-c]isoquinolin-5,11(6H)-đion.
- Tổng hợp chất 6-(2,3-đihydroxypropyl)-5H-indeno[1,2-c]isoquinoline5,11(6H)-đion (175).
- Tổng hợp các dẫn xuất indenoisoquinolin 176 thông qua phản ứng giữa
hợp chất 175 với Metansunfonyl clorua, 4-Toluensunfonyl clorua
- Tổng hợp các dẫn xuất indenoisoquinolin 177 thông qua phản ứng giữa
hợp chất 175 với anhiđrit isobutyric, anhiđrit axetic.

2


2.2.5. Xác định hoạt tính gây độc tế bào của các hemiasterlin
- Các indenoisoquinolin được thử hoạt tính gây độc tế bào trên 2 dòng tế
bào ung thư thực nghiệm, tế bào ung thư biểu mô KB (Human epidermic
carcinoma), tế bào ung thư gan Hep-G2 (Hepatocellular carcinoma).
3. Những đóng góp mới của luận án
- Luận án đã đã áp dụng các lý thuyết hóa học hữu cơ nâng cao để
giải thích cơ chế của phản ứng tổng hợp indeno[1,2-c]isochromen-5,11đion và phản ứng tổng hợp indenoisoquinolin 169, 170.
- Luận án đã thiết kế và tổng hợp thành công 32 hợp chất
indenoisoquinolin mới, bao gồm:
+ 14 dẫn chất mới đi từ nguyên liệu là indeno[1,2-c]isochromen-5,11đion.
+ 14 dẫn chất mới đi từ nguyên liệu là 6-allyl-5H-indeno[1,2c]isoquinolin-5,11(6H)-đion.
+ 4 dẫn chất mới đi từ nguyên liệu là 6-(2,3-đihydroxypropyl)-5Hindeno[1,2-c]isoquinolin-5,11(6H)-đion.
- Luận án đã quy kết được độ chuyển dịch của các proton và cacbon
khung indenoisoquinolin trên dữ liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1HNMR và 13C-NMR.
- Đã đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của 36 hợp chất
indenoisoquinolin trên 2 dòng tế bào ung thư biểu mô (Kb) và ung thư gan

B-NỘI DUNG CỦA LUẬN ÁN
Chương 1. TỔNG QUAN
Tổng quan gồm 42 trang, tổng kết tài liệu về tình hình nghiên cứu các
phương pháp tổng hợp và hoạt tính chống ung thư của indenoisoquinolin
được các tác giả trong và ngoài nước thực hiện.
Chương 2. THỰC NGHIỆM
Thực nghiệm gồm 51 trang, trình bày chi tiết về các phương pháp
nghiên cứu, quy trình tổng hợp, tinh chế, các tính chất vật lý của các sản
phẩm nhận được như: điểm chảy, hình thái, màu sắc, hiệu suất phản ứng
và dữ liệu chi tiết các phổ MS, IR, 1HNMR, 13C NMR, HSQC, HMBC và
X-ray crystal.
1. Chúng tôi đã đưa ra phương pháp tổng hợp indeno[1,2-c]isochromen5,11-đion (59)
2. Tổng hợp các indenoisoquinolin trên cơ sở của phản ứng giữa
indeno[1,2-c]isochromen-5,11-đion với các amin bậc 1
3. Tổng hợp các indenoisoquinolin đi từ 6-allyl-5H-indeno[1,2c]isoquinoline-5,11(6H)-đion.
4. Tổng hợp các indenoisoquinolin đi từ 6-(2,3-đihydroxypropyl)-5Hindeno[1,2-c]isoquinolin-5,11(6H)-đion.
5. Xác định hoạt tính gây độc tế bào của các indenoisoquinolin.

4


0,079 ®.l p-TsOH

4,0 ®.l NaOMe
O
O

MeOH/EtOAc (2:1),
65°C, 6h


169k R = 2-metoxyetyl
169l R = 8-(N-Boc-amino)-3,6-dioxaoctanyl
169e R = 3- (N-Boc-N-metylamino)phenyl

0

F
DM

0
,6

C

CH
N
R1
H2

®.l
1,3

C

H
OO

59

O

CH2Cl2/H2O (50:1), 05 C, 12h

Br
N

O
OH
N

OCOR

O

177a R = isopropyl
177b R = Metyl

177

1,2 ®.l (RCO)2O,
3,0 ®.l Et3N
CH2Cl2, rt, 2h

1,5 ®.l R1R2NH
2,0 ®.l K2CO3
axeton (DMF), 65°C, 12h
3,0 ®.l K2CO3
CH3CN/H2O (40:1)
60° C,18h

O

1,5 ®.l RSH
2,0 ®.l K2CO3
axeton, 70°C, 12h

1,5 ®.l RSO 2Cl
CH2Cl2, 0°C, 4h

O

O

OH

OH
N
174a R = 1H-benzo[d]imidazol-2-yl
174b R = 5-metoxy-1H-benzo[d]imidazol-2-yl

R

O
169

170
173a X= Morpholin-1-yl
173b X= 4-metylpiperidin-1-yl
173c X= piperidin-1-yl
173d X= pyrrolidin-1-yl
173e X= 2-cyanoguanidyl
173f X= azido

O

176

174

OSO 2R
176a R = metyl
176b R = 4-metylphenyl

Sơ đồ 2.1. Sơ đồ tổng quát tổng hợp các indenoisoquinolin mới có
nhóm thế khác nhau ở vòng B.

5


CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Chiến lược tổng hợp các indenoisoquinolin mới có nhóm thế khác
nhau ở vòng B
Indenisoquinolin là lớp chất có hoạt tính gây độc tế bào ung thư theo
cơ chế ức chế topoisomerase I, một số dẫn xuất như Indotecan (5) và
Indimitecan (6) đã được đưa vào nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng giai
đoạn II cho thấy: các hợp chất này có hoạt tính cao hơn so với thuốc chống
ung thư hệ camptothecin, không gây hiệu ứng phụ, đặc biệt bền và không
bị thủy phân vì không có vòng lacton [11,12,15,22,33] nên trong thời gian
gần đây có rất nhiều công trình nghiên cứu tổng hợp về lớp chất này
[10,18,19,27]. Trong đó, phương pháp tổng hợp indenoisoquinolin thông
qua phản ứng của indeno[1,2-c]isochromen-5,11-đion (16) với các amin bậc
1 thường được các nhà khoa học sử dụng vì chỉ qua ít bước phản ứng đồng
thời thuận lợi trong việc tạo ra nhiều dẫn xuất khác nhau của

các dị vòng Morpholin, Piperidin, Pyrrolidin, Piperazin, benzimidazolthio
với hy vọng làm tăng khả năng tương tác của các nhóm thế ở vòng B của
indenoisoquinolin với DNA và Top1 tại vị trí phân cắt của topoisomerase
I. Ngoài ra, với mục tiêu là tổng hợp các indenoisoquinolin mới có nhóm
thế khác nhau chứa các dị tố cách nguyên tử N ở vòng indenoisoquinolin 3
nguyên tử cacbon luận án cũng đã thiết kế tổng hợp các dẫn xuất
indenoisoquinolin mới từ 6-(2,3-đihydroxypropyl)-5H-indeno[1,2c]isoquinolin-5,11(6H)-đion (175) với hy vọng các chất tổng hợp được sẽ
cho nhiều hoạt tính sinh học lý thú.
3.2. Tổng hợp indeno[1,2-c]isochromen-5,11-đion (59)
Bước chìa khóa để tổng hợp indenoisoquinolin theo phương pháp mà
chúng tôi lựa chọn đó là tổng hợp được Indeno[1,2-c]isochromen-5,11-đion
(59) các phản ứng tổng hợp được tóm tắt ở sơ đồ 3.2.

Sơ đồ 3.2.1. Tổng hợp indeno[1,2-c]isochromen-5,11-đion (59)
Đầu tiên, là thực hiện phản ứng ngưng tụ giữa phthalide (57) và 2cacboxybenzanđehit (56) trong sự có mặt của NaOMe, dung môi
MeOH/EtOAc, tại nhiệt độ 65oC, trong 6h nhận được hợp chất trung gian
58. Hợp chất 58 được phản ứng với TsOH nhận được hợp chất lacton 59
với hiệu suất phản ứng đạt 58%. Hợp chất 59 thu được là chất rắn có màu
vàng cam, có nhiệt độ nóng chảy là 258-259 oC.
Trên phổ 1H-NMR của hợp chất 59, xuất hiện đầy đủ tín hiệu cộng
hưởng của 8 proton của indeno[1,2-c]isochromen-5,11-đion ở vùng trường
thấp từ 7,26-8,38 ppm. Tín hiệu doublet cộng hưởng tại 8,37 ppm với hằng
số tương tác J = 8,0 Hz là đặc trưng của proton H-1. Tín hiệu doubletdoublet với hằng số tương tác J = 1,0 và J = 8,0 Hz tại 8,29 ppm là đặc
trưng cộng hưởng của proton H-4. Một tín hiệu doublet khác cộng tưởng
tại 7,59 ppm với hằng số tương tác J = 7,0 Hz là được quy kết cho proton
7


H-7. Ba tín hiệu cộng hưởng doublet-triplet của 3 proton bao gồm: proton
ở vị trí H-2 cộng hưởng tại 7,80 ppm với hằng số tương tác J = 8,0 Hz,

Các amin bậc 1 (R-NH2) được sử dụng để tổng hợp các
indenoisoquinolin 169, 170 ở đây là các amin có chứa gốc R là các vòng
thơm, dị vòng thơm, các axít amin với hy vọng các chất indenoisoquinolin
mới tổng hợp được sẽ tạo ra nhiều liên kết hydro, liên kết Van-der-Waals,
liên kết cộng hóa trị với DNA, Top1 và protein tại vị trí phân cắt của
topoisomerase I [22,28,42,44,45,68]. Đồng thời hợp chất 59 cũng được
thực hiện phản ứng cùng các amin với gốc R có chứa các trung tâm phản
ứng quen thuộc như anken, ankin, axít cacboxylic, amin nhằm thực hiện
các phản ứng hóa học tiếp theo để tạo ra nhiều dẫn xuất indenoisoquinolin
mới có hoạt tính sinh học lý thú.
9


3.3.1. Tổng hợp các dẫn xuất indenoisoquinolin 169 với R là nhóm Aryl
Các hợp chất có vòng benzen, có mật độ electron phân bố đồng đều
thường có mối tương hỗ giữa các electron với các phân tử sát bên, đó
chính là lực liên kết Van-der-Waals. Với ý tưởng làm tăng khả năng tương
tác của indenoisoquinolin với DNA, Top1, Protein tại vị trí phân cắt thông
qua các lực liên kết yếu như liên kết Van-der-Waals, luận án đã thiết kế
tổng hợp các indenoisoquinolin mới với các nhóm thế ở vòng B chứa vòng
benzen. Từ hợp chất 59, cho tiến hành phản ứng với các amin bậc 1 (RNH2) có R là các gốc aryl
như
4-metoxybenzylamin, 3metoxybenzylamin, benzylamin, 4-bromobenzylamin, tert-butyl (3aminophenyl)(metyl)carbamat thu được các hợp chất 169a, 169b, 169c,
169d, 169e có màu đỏ cam với hiệu suất từ 81% đến 90%. Cấu trúc của
các hợp chất được chứng minh bằng phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR.

Sơ đồ 3.3.2. Sơ đồ tổng hợp indenoisoquinolin 169a-e với R là nhóm Aryl
Như vậy luận án đã tổng hợp được 5 dẫn xuất của indenoisoquinolin
với các nhóm thế ở vòng B chứa vòng benzen 169a, 169b, 169c, 169d,
169e. Các chất này sẽ được thử hoạt tính gây độc tế bào trên các dòng tế

lượt với 3-aminoprop-1-in, 3-aminoprop-1-en, 2-metoxyetylamin, tertbutyl 2-(2-ethoxyethoxy)Etylcarbamat, metyl 11-aminoundecanoat, 4aminobutanoic axít, 1,10-Điaminodecane thu được các hợp chất 169i ,
169j, 169k, 169l , 169m, 169n, 169p với hiệu suất tương ứng là 81%,
92%, 96%, 86%, 82%, 81%, 80%.

Sơ đồ 3.3.4. Sơ đồ tổng hợp indenoisoquinolin 169i-p với R là gốc hữu
cơ mạch hở.
Hợp chất 169i được tổng hợp khi cho indeno[1,2-c]isochromen-5,11đion (59) phản ứng với 1,1 đương lượng 3-aminopropin trong dung môi
CH2Cl2 tại nhiệt độ phòng trong 22 giờ thu được sản phẩm là chất bột có
màu cam, có nhiệt độ nóng chảy là 226-227 oC. Trên phổ 1H-NMR của
hợp chất 169i, xuất hiện tín hiệu cộng hưởng của một proton tại δH 2,49
ppm (1H, s, H-3’), một tín hiệu của nhóm metylen nối với Nitơ và cacbon
lai hóa sp của nối ba tại δH 5,28 ppm (2H, s, H-1’). Cùng đầy đủ tín hiệu
cộng hưởng của 8 proton khung indenoisoquinolin: Tín hiệu doublet cộng
hưởng tại 8,62 ppm với hằng số tương tác J = 8,0 Hz là đặc trưng của
proton H-1. Tín hiệu doublet với hằng số tương tác J = 8,0 Hz tại 8,31
ppm là đặc trưng cộng hưởng của proton H-4. Cùng hai tín hiệu doublet
cộng tưởng tại 7,77 ppm và 7,56 ppm được quy kết cho proton H-7 và H10. Hai tín hiệu cộng hưởng triplet của 2 proton bao gồm: proton ở vị trí
H-2 cộng hưởng tại 7,70 ppm với hằng số tương tác J = 8,0 Hz, proton ở
11


vị trí H-9 cộng hưởng tại 7,38 ppm với hằng số tương tác J = 7,0 Hz. Hai
proton còn lại của nhân indenoisoquinolin là H-8, H-3 có tín hiệu cộng
hưởng chồng lấp trong khoảng 7,43-7,47 ppm.

Hình 3.3.1. Phổ 1H-NMR của hợp chất 169i
Trên phổ 13C-NMR của hợp chất 169i xuất hiện đầy đủ tín hiệu cộng
hưởng của 19 nguyên tử cacbon, bao gồm tín hiệu đặc trưng của khung
indenoisoquinolin như nhóm cacbonyl (C-11) tại δC 189,99 ppm, nhóm
cacbonyl của vòng lactam tại δC 162,20 ppm (C-5), tín hiệu của cacbon

với C-14 (δC 123,13) và C-3 (δC 127,02); tương tác của proton H-4 (δH
8,31) với C-13 (δC 131,99) và C-2 (δC 133,79); tương tác của proton H-7
13


(δH 7,77) với C-17 (δC 134,49) và C-9 (δC 130,82); tương tác của proton H10 (δH 7,56) với C-16 (δC 136,50) và C-8 (δC 133,04). Điều đó cho thấy các
quy kết hoàn toàn phù hợp. Các kết quả phân tích trên, cùng các kết quả
trên HSQC cho thấy các quy kết độ chuyển dịch proton và cacbon trên cấu
trúc phân tử hợp chất 169i hoàn toàn chính xác và phù hợp.

Hình 3.3.5. Phổ HSQC giãn của hợp chất 169i
Tương tự cấu trúc của các hợp chất 169j, 169k, 169l , 169m, 169n,
169p cũng được chứng minh. Như vậy luận án đã tổng hợp được 7 dẫn
xuất của indenoisoquinolin với các nhóm thế ở vòng B chứa vòng chứa các
trung tâm phản ứng quen thuộc như anken, ankin, axít cacboxylic, amin
169i, 169j, 169k, 169l , 169m, 169n, 169p. Các chất này sẽ được thử hoạt
tính gây độc tế bào trên các dòng tế bào ung thư biểu mô biểu bì miệng
(KB), ung thư gan (Hep G2). Hợp chất 169j được chọn để thực hiện các
phản ứng tiếp theo nhằm tạo ra các indenoisoquinolin có nhóm thế propyl
ở vòng B tương tự giống cấu trúc vòng B của 2 thuốc Indotecan (5) và
Indimitecan (6) .
3.3.4. Tổng hợp các indenoisoquinolin 170 trên cơ sở của phản ứng
giữa indeno[1,2-c]isochromen-5,11-đion với các α-amino axít.
Adina Ryckebusch và các cộng sự đã nghiên cứu tổng hợp các dẫn
chất của indenoisoquinolin với mạch nhánh được tổng hợp là các este và
amit của các axít amin khác nhau có độ dài n từ 2 đến 3 cacbon và đã phát
hiện dẫn chất amit với axít amin Arginin (n = 2) và glyxin (n = 2) có hoạt
tính ức chế topoisomerase II cao nhất [32]. Trên cơ sở đó luận án cũng đã
tổng hợp các dẫn xuất của indenoisoquinolin 170 thông qua phản ứng giữa
hợp chất 59 với các amin bậc 1 là các α-amino axít như: Glyxin, L-Valin,

t

3

1.
5
eq equ
u i iv
v
K R 3S
2C
O H

70

2

ce
A

e,
on

Sơ đồ 3.4.1. Các indenoisoquinolin được tổng hợp đi từ 6-allyl-5Hindeno[1,2-c]isoquinolin-5,11(6H)-đion.
3.4.1. Tổng hợp các indenoisoquinolin 171, 172
Hợp chất 6-allyl-5H-indeno[1,2-c]isoquinolin-5,11(6H)-đion (169j)
được thực hiện phản ứng với 2 đương lượng Br2, trong dung môi
15



cùng tín hiệu cộng hưởng tại δC 34,81 ppm (C-3’) được quy kết cho
cacbon của nhóm (Br)CH2. Qua các dữ kiện vừa phân tích cùng các dữ
liệu phổ chi tiết ở trên cho phép khẳng định cấu trúc của hợp chất 172.
Ngoài ra cấu trúc của hợp chất 172 còn được khẳng định bởi phương
pháp nhiễu xạ tia X tinh thể (X-ray crystal). Các số liệu ghi, chụp (data
collection) cùng các dữ liệu tính toán và tối ưu hóa (data solution &
refinement) đã chỉ ra rằng hợp chất 172 có công thức phân tử là
C19H13Br2NO2 , khối lượng phân tử là 447.12, trong phân tử có hai nguyên
tử brôm xuất hiện với độ dài liên kết Br(2) - C(2) là 1,954 0A, Br(1) - C(1) là
1,945 0A đặc trưng cho liên kết C-Br dẫn xuất halogen, cùng các góc liên
kết C(3) -C(2)-Br(2) là 105,90, C(1) - C(2)-Br(2) là 110,060 , C(1) - C(2)-C(3) là
113,70, C(2) - C(1)-Br(1) cho thấy Cacbon C(1) , C(2) , C(3) đều là Cacbon lai
hóa sp3. Từ các các dữ liệu phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR, X-ray đơn tinh
thể cho phép khẳng định cấu trúc của hợp chất 172.

Hình 3.4.2. Phổ 13C-NMR của hợp chất 172

Hình 3.4.3. Mô hình cấu trúc phân tử của hợp chất 172 theo phương
pháp X-ray đơn tinh thể
17


Tương tự cấu trúc của hợp chất 171 cũng được khẳng định dựa trên
kết quả từ các dữ liệu phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR, X-ray crystal. Trên phổ
1
H-NMR của hợp chất 171, ngoài các tín hiệu đặc trưng của 8 proton vòng
indenoisoquinolin giống hợp chất 172 còn xuất hiện tín hiệu đầy đủ của 5
proton mạch nhánh bao gồm hai tín hiệu của 2 proton nhóm metylen mạch
nhánh gắn với nhân indenoisoquinolin cộng hưởng với hằng số tương tác
lớn tại δH 4.70 (1H, dd, J = 4,5, 14,5 Hz, Ha-1’) và 4.60 (1H, dd, J = 8.0,

Morpholin, Piperidin, Pyrrolidin. Với hy vọng nhóm hydroxyl đưa vào sẽ
tăng khả năng tương tác của các nhóm thế ở vòng B của Indenoisoquinolin
với DNA và Top1 tại vị trí phân cắt của topoisomerase I.
Các dẫn xuất indenoisoquinolin 173 chứa các dị vòng no được tổng khi
cho hợp chất 171 phản ứng với với 1,5 đương lượng các amin vòng no như
Morpholin, 4-MetylPiperidin, Piperidin, Pyrrolidin trong dung môi axeton
ở nhiệt độ 65 oC cùng 2 đương lượng chất xúc tác K2CO3 thu được các hợp
chất 173a , 173b, 173c, 173d với hiệu suất tương ứng là 73 %, 78 %, 76%,
68 %. Cấu trúc của các hợp chất được chứng minh bằng phổ IR, 1H-NMR,
13
C-NMR.
O

O
1.5 ®.l XH
2 ®.l K2CO3

OH
N
O

Br

OH
N

axeton, 65o C
O

171

δH 7,93 ppm (1H, d, J = 7.5 Hz, H-7); δH 7,72 ppm (1H, td, J = 1,0; 7,0 Hz,
H-2); δH 7,60 ppm (1H, d, J = 7,0 Hz, H-10); δH 7,43-7,47 ppm (2H, m, H3, H-8); δH 7,37 ppm (1H, t, J = 7,5 Hz, H-9).

Hình 3.4.6. Phổ 1H-NMR của hợp chất 173a

20


Trên phổ 13C-NMR của hợp chất 173a xuất hiện đẩy đủ tín hiệu cộng
hưởng của 23 nguyên tử cacbon. Trong đó tín hiệu của nhóm cacbonyl
xeton (C-11) cộng hưởng tại 190,6 ppm. Nhóm cacbonyl amit (C-5) cộng
hưởng tại 164,38 ppm. Tín hiệu tại cộng hưởng của cacbon tại δC 66,59
ppm được quy kết cho cacbon C-2’, tín hiệu của cacbon nhóm CH2 nối với
nhân indenoisoquinolin cộng hưởng tại δC 48.68 ppm (C-1’), tín hiệu cộng
hưởng tại δC 62,77 ppm đặc trưng cho cộng hưởng của cacbon C-3’, tín
hiệu của 4 cacbon vòng Morpholin cộng hưởng chồng lấp tại các độ
chuyển dịch δC 67.02 ppm (C-2”+C-4”), δC 53.8 ppm (C-1” + C-3”). Qua
các dữ kiện vừa phân tích cùng các dữ liệu phổ chi tiết ở trên cho phép
khẳng định cấu trúc của hợp chất 173a.
Tương tự cấu trúc của các hợp chất 173b, 173c, 173d cũng được
chứng minh. Như vậy luận án đã tổng hợp được 4 dẫn xuất mới của
indenoisoquinolin với các nhóm thế ở vòng B là 2-hydroxy-3morpholinopropyl, 2-hydroxy-3-(4-metylpiperidin-1-yl)propyl, 2-hydroxy3-(piperidin-1-yl)propyl, 2-hydroxy-3-(pyrrolidin-1-yl)propyl. Các chất
này chất này sẽ tiếp tục được thử hoạt tính chống ung thư.
3.4.3. Tổng hợp indenoisoquinolin 173 thông qua phản ứng giữa hợp
chất 171 với 2-xyanoguanidin và natri azua.
Với mục tiêu tổng hợp các indenoisoquinolin mới có nhóm thế khác
nhau ở vòng B chứa các dị tố cách nguyên tử nitơ (N-6) vòng
indenoisoquinolin 3 nguyên tử cacbon các indenoisoquinolin 173e, 173f
cũng đã được tổng hợp thông qua phản ứng giữa hợp chất 171 với 2xyanoguanidin và natri azua, thu được các hợp chất 6-(2-xyanoguanidyl)5H-indeno[1,2-c]isoquinolin-5,11(6H)-đion (173e) và 6-(3-azido-2hydroxypropyl)-5H-indeno[1,2-c]isoquinolin-5,11(6H)-đion (173f) với
hiệu suất tương ứng là 65 %, 81 %. Cấu trúc của các hợp chất được chứng

OH
N

axeton, 65oC
O

171

X

173g X= 4-Boc-piperazin-1-yl
173h X= 4-metylpiperazin-1-yl
173i X= piperazin-1-yl
173j X= 4-tosylpiperazin-1-yl

173g-j

Sơ đồ 3.4.4. Tổng hợp các indenoisoquinolin 173 với các nhóm thế là
vòng piperazin.
Hợp chất 171 được tiến hành phản ứng với 1,5 đương lượng piperazin
và các dẫn xuất của piperazin như 1-Boc-Piperazin, 1-metylPiperazin,
Piperazin, 1-tosylPiperazin trong dung môi aceton ở nhiệt độ 65 oC cùng 2
đương lượng chất xúc tác K2CO3 thu được các hợp chất 173g , 173h, 173i,
173j với hiệu suất tương ứng là 66 %, 49 %, 60 %, 45 %.Cấu trúc của các
hợp chất được chứng minh bằng phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR.
Như vậy luận án đã tổng hợp được 4 dẫn xuất mới của
indenoisoquinolin với các nhóm thế ở vòng B chứa nhóm 2-hydroxy-3(piperazin-1-yl)propyl và dẫn xuất. Các chất này sẽ được thử hoạt tính gây
độc tế bào trên các dòng tế bào ung thư biểu mô biểu bì miệng (KB), ung
thư gan (Hep G2).
3.4.5. Tổng hợp các indenoisoquinolin 174

23


độ nóng chảy 209-211 oC. Cấu trúc của sản phẩm được xác định dựa trên
các dữ kiện phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR.

Hình 3.5.1. Phổ 1H-NMR của hợp chất 175
Trên phổ 1H-NMR của hợp chất 175 xuất hiện đầy đủ tín của 8
proton khung indenoisoquinolin ở vùng trường thấp và 5 proton mạch
nhánh ở vùng trường cao hơn. Tín hiệu cộng hưởng của một proton với
hằng số tương tác lớn tại δH 4,73 ppm (1H, dd, J = 6,5; 14,5 Hz) được quy
kết cho proton Ha-1’ của nhóm metylen mạch nhánh gắn với nhân
indenoisoquinolin, tín hiệu cộng hưởng của proton Hb-1’ còn lại cộng
hưởng tại δH 4,46 ppm ( 1H, dd, J = 5,5; 14,5 Hz), hai tín hiệu doubletdoublet cộng hưởng tại δH 3,71 ppm (1H, dd, J = 4,0; 12,0 Hz) và δH 3,63
ppm (1H, dd, J = 4,0; 12,0 Hz) với hằng số tương tác lớn được quy
kếtcho proton Ha-3’ và Hb-3’, tín hiệu cộng hưởng đặc trưng của proton H2’ cộng hưởng tại δH 4,06-4,09 (1H, m). Tín hiệu cộng hưởng của 8
proton khung indenoisoquinolin cũng được thấy rõ trên phổ tại các độ
chuyển dịch: δH 8,63 ppm (1H, d, J = 8,0 Hz, H-1), δH 8,24 ppm (1H, d, J
= 8,0 Hz, H-4), δH 7,80 ppm (1H, d, J = 7,5 Hz, H-7), δH 7,67 ppm (1H, t,
J = 7,5 Hz, H-2), δH 7,54 ppm (1H, d, J = 7,0 Hz, H-10), δH 7,38-7,42 ppm
(2H, m, H-3; H-8), δH 7,32 ppm (1H, t, J = 7,0 Hz, H-9).
Trên phổ 13C-NMR của hợp chất 175 xuất hiện đẩy đủ tín hiệu cộng
hưởng của 19 nguyên tử cacbon. Trong đó tín hiệu của nhóm cacbonyl
xeton (C-11) cộng hưởng tại 190,46 ppm. Nhóm cacbonyl amit (C-5) cộng
24


hưởng tại 163,68 ppm. Tín hiệu cộng hưởng của cacbon tại δC 70,29 ppm
được quy kết cho cacbon nối với nhóm hydroxyl C-2’, tín hiệu của cacbon
nhóm CH2 nối với nhân indenoisoquinolin cộng hưởng tại δC 46,80 ppm