Download Tiểu luận Hoạt tính sinh học tiêu biểu của benzothiazole và dẫn xuất miễn phí
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.
/tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-9054/
++ Ai muốn tải bản DOC Đầy Đủ thì Trả lời bài viết này, mình sẽ gửi Link download cho!Tóm tắt nội dung:
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.
Là phản ứng tổng hợp dẫn xuất của 2-benzothiazole dựa trên phản ứng ngưng tụ của o-aminothiophenol với aldehyde. Phương pháp này được thực hiện rất thành công bởi nhà khoa học Umesh R.Pratap (Umesh et al 2009). Xúc tác phản ứng này sắp xếp theo thứ tự từ a tới f [5] .
Sơ đồ 1: Tổng hợp dẫn xuất bezothiazole dựa trên phản ứng ngưng tụ của o-aminothiophenol với aldehyde.
a. Montmorillonite,SiO2/ Graphite; Microwace, p-TsOH
b. Diethyl bromophosphonate/ tert-Butuy hypocholorite; acetonitrile
c. Cerium ammonium nitrate
d. H2O2/ HCl trong etanol
e. AcOH/ Air; Microwace/ Đốt nóng bằng nhiệt.
2.2. Phản ứng ngưng tụ của o-aminothiophenol với axit.
Là phản ứng tổng hợp dẫn xuất của 2-benzothiazole dựa trên phản ứng ngưng tụ của o-aminothiophenol với các axit thơm với xúc tác là axit polyphosphoric. Phương pháp này khá tốt khi tổng hợp các dẫn xuất của 2-benzothiazole và đem lại hiệu suất cao [5] .
Sơ đồ 2: Tổng hợp dẫn xuất bezothiazole dựa trên phản ứng ngưng tụ của o-aminothiophenol với axit.
2.3.Phản ứng tạo vòng của thioformanilindes với chất xúc tác khác nhau
Hợp chất thế thioformanilindes có thể chuyển đổi thành 2-aminobenzothoazole thông qua việc tạo liên kết nội phân tử C-S, C-H nhờ sự có mặt của chất xúc tác Cu/Pd. Liên kết C-S được hình thành giữa hợp chất nhân thơm chứa halogen và thioformanilindes.Phương pháp này được một nhà khoa học Ấn Độ thực hiện (Khokra et al.,2011).Xúc tác phản ứng sắp xếp từ a tới e [5] .
Sơ đồ 3: Tổng hợp dẫn xuất bezothiazole dựa trên phản ứng tạo vòng của thioformanilindes với chất xúc tác khác nhau
a.Cu, 1-10 Phenathroline, CS2CO3, đun hồi lưu.
b. Manganese tricatate
c. CS2CO3, Dioxane
d. Tạo vòng quang hóa bởi chloranil
e.Pd(PPh3)4/ MnO2 dưới oxi không khí.
Phản ứng ghép nối tạo vòng giữa thiophenos và benzennitriles tạo ra aryl benzothiazole.Phản ứng sử dụng xúc tác là ceric ammonium, hiệu suất của phản ứng rất cao.Phản ứng được thực hiện bởi nhà khoa học Khokra (Khokra et al.,2011) [5] .
Sơ đồ 4: Tổng hợp dẫn xuất aryl bezothiazole dựa trên phản ứng tạo vòng của thiophenos và benzennitriles
2.4.Phương pháp tổng hợp đi từ aniline
Hugerschoff đã tổng hợp 2-amino benzothiazole bằng cách cho dẫn xuất của aniline đóng vòng với KSCN trong môi trường brom và chloroform tạo ra 2-amino benzothiazole ( Hugerschoff 1901).
Sơ đồ 5: Tổng hợp dẫn xuất bezothiazole dựa trên đi từ aniline
Khokra cũng thực hiện phản ứng tương tự đi từ aniline nhưng xúc tác hơi khác mộtchút đó là với sự có mặt của axit axetic băng [5] .
2-aryl benzothiazole cũng có thể tổng hợp nhờ phản ứng giữa hợp aniline và nitrobenzoyl chloride trong môi trường pridin. Sản phẩm được tiếp tục phản ứng với chlorobenzen, sau đó tạo vòng với sự có mặt của potassium ferricyanide tạo ra dẫn xuất benzothiazole [5] .
Sơ đồ 6 : Tổng hợp dẫn xuất aryl bezothiazole dựa trên phản ứng hợp aniline và nitrobenzoyl chloride
Phần 2. Tổng hợp các dẫn xuất benzothiazole có hoạt tính kháng khuẩn
1.Phản ứng tổng hợp dẫn xuất của 2-[(1-pheny/aryl) azo] methyleneimino-6 chlorobenzothiazole.
2-Aminobenzothiazole và các dẫn xuất của nó đã được báo cáo có nhiều hoạt tính sinh học khác nhau như chống ung thư, kháng u, kháng viêm và ...
