Tải bản đầy đủ
Tổng hợp 5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5)

Tổng hợp 5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5)

Tải bản đầy đủ

Header Page 34 of 161.
H
Ar
Ar

C

NH

NH

O

C
S

N

C

CH3

Ar

NH
NH

S
S

Ar

O
S

(H3C)2HN

N

N
NH

O

O

CH3

(H3C)2N

Ar

N

N

N
O
SH

Phân tích cấu trúc:
4.2.1 Phổ hồng ngoại (IR)

Hình 3: Phổ IR của hợp chất (5)
So sánh với phổ IR của hợp chất (4), phổ IR của hợp chất (5) không còn xuất hiện
vân phổ sắc nhọn có cường độ mạnh ở 3405 cm-1 và ở 3322 cm-1 ứng với dao động hoá trị
của các liên kết N–H trong nhóm –NHNH 2 ; đồng thời cũng không xuất hiện vân hấp thụ
đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O ở 1626 cm-1 như ở hydrazide, xuất hiện
vân phổ đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm-SH ở 2774 cm-1. Bên cạnh đó, trên phổ
IR của chất (4) cũng thấy xuất hiện dao động ở 1609 cm-1 đặc trưng cho C=C của vòng
thơm, dao động của nhóm O-H ở 3441cm-1.

Footer Page 34 of 161.
33

Header Page 35 of 161.

Kết quả phổ IR bước đầu cho thấy hợp chất đã đóng vòng. Để có kết luận chính

xác và thuyết phục hơn về cấu tạo của các sản phẩm này, chúng tôi khảo sát phổ cộng
hưởng từ proton 1H-NMR của chúng.
4.2.2 Phân tích phổ cộng hưởng từ proton 1H-NMR.

2a
OH
2
3
4

N
1

7

N
O

8

9
SH

6
5
I

Hình 4: Phổ 1H-NMR của hợp chất (5)
Về cường độ tín hiệu, phổ 1H-NMR của hợp chất (5) (xem hình 4) cho thấy có
tổng cộng 4 proton được tách thành các tín hiệu có cường độ tương đối 1: 1 : 1 : 1, các tín
hiệu này phù hợp với công thức dự kiến của hợp chất (5).
Dựa vào độ chuyển dịch hoá học, sự tách spin-spin của các tín hiệu, chúng tôi quy
kết các tín hiệu trong phổ cộng hưởng từ proton như sau: Tín hiệu ở vùng trường yếu δ =
10,79 ppm không có hiện tượng tách spin – spin ứng với proton H9 của nhóm –SH.

Footer Page 35 of 161.
34

Header Page 36 of 161.
2a
OH
2
3
4

N

N
1

7

O

8

9
SH

6
5
I

Hình 5: Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất (5)
Trong vùng thơm có sự xuất hiện của các tín hiệu proton của vòng benzene.
• Tín hiệu doublet ở δ = 6,88 ppm với cường độ tương đối là 1 được quy kết cho
proton H3 . Tín hiệu này bị tách doublet với hằng số tách 3J = 8,5 Hz do sự tương
tác với proton của H4.
• Tín hiệu doublet - doublet ở δ = 7,71 ppm với cường độ tương đối là 1 được quy
kết cho proton H4 . Tín hiệu này tham gia tương tác spin – spin đồng thời với 2
proton H3 và H6 nên bị tách thành dạng doublet- doublet, trong đó H3 ở vị trí ortho
so với H4 tách mạnh hơn (3J = 8,5 Hz ), còn H6 ở vị trí meta thì tách yếu hơn (4J =
2,5 Hz).
• Tín hiệu doublet ở δ = 7,87 ppm với cường độ tương đối là 1 được quy kết cho
proton H6 . Tín hiệu này bị tách doublet với hằng số tách 4J = 2,5 Hz do sự tương
tác với proton H4 ở vị trí meta với nó.
Các dữ kiện này cũng chứng tỏ chỉ có một nguyên tử iod gắn vào vòng benzene
trong phản ứng thế iod vào vòng thơm, đồng thời iod nằm ở vị trí para chứ không ở vị trí
ortho với nhóm OH.
4.2.3 Phổ cộng hưởng từ proton 13C-NMR
Trên phổ 13C-NMR của hợp chất (5) thể hiện đầy đủ 8 peak của 8 carbon trong hợp
chất (5).

Footer Page 36 of 161.
35

Header Page 37 of 161.

2a
OH
2
3
4

N

N
1

7

8

O

9
SH

6
5
I

Hình 6: Phổ 13C-NMR của hợp chất (5)
Kết quả phân tích phổ 13C-NMR của hợp chất (5) được tóm tắt trong bảng 2 dưới đây:

2a
OH
2
3
4

N
1

7

N
O

8

9
SH

6
5
I

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

112,0

156,1

119,6

141,5

80,7

136,7

158,3

177,1

13

C-NMR

4.2.4 Phổ khối lượng MS

2a
OH
2
3
4

N

N

1 7
O

8

9
SH

6
5
I

Hình 7: Phổ MS của hợp chất (5)

Footer Page 37 of 161.
36

Header Page 38 of 161.

Cấu trúc của sản phẩm còn được chúng tôi xác định qua phổ HR-MS (xem hình 5).

Phổ MS của hợp chất (5) C 8 H 5 O 2 N 2 SI (M=319,9116) xuất hiện pic ion phân tử (M + H)+
= 320,9186. Như vậy, hợp chất (5) có cấu trúc phù hợp với công thức dự kiến.
5. Tổng hợp N-aryl-2-{[5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2yl]thio}acetamide (6a-f)
Các dẫn xuất dẫn xuất N-aryl-2-{[5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2yl]thio}acetamide (6a-f) được tổng hợp qua phản ứng thế nucleophile của (5) với các
chloroacetamide khác nhau. Việc tổng hợp được thực hiện phỏng theo quy trình tổng hợp
các amide chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole được mô tả trong tài liệu [32].
5.1 Cơ chế phản ứng
Trong môi trường kiềm, phản ứng giữa thiol với dẫn xuất halogen xảy ra theo cơ
chế S N 2:
OH

N

N

OH
SH

O

N

N
SNa

O

H2O

NaOH

I

I

H

H
C

OH

N

OH

N

O

SNa

O

C

H
Cl

C

O

H

N
C

N

Cl
O

Châm

S

NHAr
NHAr

I
I

OH

N

N
O

S

H2
C

C
O

I

Phân tích cấu trúc

Footer Page 38 of 161.
37

NHAr

Header Page 39 of 161.

5.2.1 Phổ hồng ngoại (IR)

OH

N

N
O

SCH2CONH

CH3

I

Hình 8: Phổ IR của hợp chất (6a)
So với phổ IR của hợp chất (5), phổ IR của các hợp chất (6a-f) không còn xuất
hiện vân phổ đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm -SH ở 2774 cm-1 đồng thời xuất
hiện thêm vân phổ ở vùng 1659 cm-1 đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm C=O trong
nhóm amide. Ngoài ra, các tần số hấp thụ của các liên kết C-H thơm, C-H no cũng được
thấy trên phổ (xem ví dụ ở hình 6). Kết quả phân tích phổ IR của các chất (6a-f) được tóm
tắt trong bảng 2 dưới đây:
Bảng 2: Kết quả phân tích phổ IR của các hợp chất (6a-f)
Hợp chất

ν (cm-1)

Y
NH

Csp2-H

C=O

C=N và C=C

C-I

6a

4-CH 3

3309

3063

1658

1543

1613

517

6b

4-H

3317

3060

1658

1551

1604

547

6c

4-NO 2

3387

3016

1697

1566

1620

501

6d

4-OC 2 H 5

3279

3050

1658

1535

1612

548

6e

2-CH 3

3235

3039

1658

1573

1612

540

Footer Page 39 of 161.
38