Tải bản đầy đủ
Theo tài liệu [54], cơ chế của phản ứng được đề xuất như sau:

Theo tài liệu [54], cơ chế của phản ứng được đề xuất như sau:

Tải bản đầy đủ

Header Page 43 of 161.
H

H
C

N

OH

N

C

N

O

C

H
Cl

C

O

H

O

Châm

S

NHAr

SNa

O

N

OH
Cl

NHAr

I
I

N

OH

N
O

H2
C

S

C

NHAr

O

I

O

O
OH

N

N
S

O

C
H2
H

OH

Arr

C

N

N

N
S

O

Arr

C
N

C
H2

H
I

H
OH

N

N

N

Arr
A

I

H
OH
OH

Ar

N

N

O

N

C
CH 22

O

O

S

CO CH 2S
II

OH

II

OH
N

OH

N

N

N
A rr

Arr
A
O

N

I

Footer Page 43 of 161.

O

HSCH2COO

N
H

SCH 2COO

I

39

Header Page 44 of 161.
3.5.2. Phân tích cấu trúc
a. Phổ hồng ngoại (IR)

OH

N

N
N
H

O

H3C
I

Hình 8: Phổ IR của hợp chất (6a)
Bảng 2: Kết quả phân tích phổ IR của các hợp chất (6a-b)
OH

N

N

N
H

O
(6a-b)
I

Hợp chất

(6a) X = 2 - CH3
(6b) X = 4 - OC2H5

ν (cm-1)

X
NH

Csp2-H

6a

2-CH 3

3279

3171

6b

4-OC 2 H 5

3171

3070

Footer Page 44 of 161.

X

C=N, C=C
1550
1604
1512
1589

C-I
547

517

40

Header Page 45 of 161.
So với phổ IR của hợp chất (5), phổ IR của các hợp chất (6a-b) không còn xuất hiện
vân phổ đặc trưng cho dao động hóa trị của nhóm -SH ở 2774 cm-1 đồng thời cũng xuất
hiện vân phổ đặc trưng cho dao động hóa trị của liên kết –NH ở 3279 cm-1. 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 8).
Kết quả phân tích phổ IR của các chất (6a-b) được tóm tắt trong bảng 2.
Kết quả phổ IR bước đầu cho thấy sự tạo thành các amine (6a-b). 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, 13C-NMR, HMBC, HSQC của chúng.
b. Phổ 1H-NMR,13C-NMR, HMBC, HSQC của hợp chất (6a)
Để khẳng định cấu trúc của sản phẩm, chúng tôi đã ghi phổ 1H-NMR,13C-NMR
của hợp chất (6a-b) ngoài ra còn ghi phổ HMBC và HSQC của hợp chất (6a) (xem phụ
lục 1 đến 9). Để tiện cho việc quy kết các tín hiệu, chúng tôi quy ước đánh số vị trí của
các nguyên tử như sau:
2a
OH

N

2 1

3
4

7 O

6
5

N

11

12

9 10
8 N
H

X
13

15

14

I

Trên phổ cộng hưởng từ proton của các hợp chất (6a-b) đều xuất hiện đầy đủ các
tín hiệu với cường độ như dự kiến.
Xét phổ của hợp chất (6a) làm đại diện.
Trên phổ 1H-NMR, hai tín hiệu singlet đều có cường độ bằng 1 xuất hiện trong
vùng trường yếu nhất với độ dịch chuyển là δ = 10,38 ppm và δ = 9,70 ppm được chúng
tôi qui kết cho các proton linh động H2a, H9.
Tín hiệu doublet (J = 9 Hz) có cường độ bằng 1 với độ dịch chuyển δ = 6,90 ppm
được quy kết cho H3. Dựa vào phổ HSQC xác định được tín hiệu carbon C3 tương ứng ở
δ = 119,5 ppm.

Footer Page 45 of 161.

41

Header Page 46 of 161.
Trên phổ 1H-NMR, tín hiệu doublet-doublet (J = 9,0 Hz, J = 2,5 Hz) có cường độ
bằng 1 ở δ = 7,68 ppm được quy kết cho H4. Từ đó, dựa vào phổ HSQC, xác định được
C4 ở độ dịch chuyển δ = 140,3 ppm trên phổ 13C-NMR.
Trên phổ 1H-NMR, tín hiệu doublet (J= 2,5 ppm) có cường độ bằng 1 được quy
kết cho H6 với độ dịch chuyển δ = 7,89 ppm. Trên phổ HSQC, tín hiệu này tương tác với
carbon gắn trực tiếp với nó là C6 có δ = 135,3 ppm.
Do các hợp chất 6a và 6b có sự tương đồng về cấu trúc nên dựa vào tín hiệu của
6a, chúng tôi cũng xác định các tín hiệu của proton và carbon từ vị trí 1 đến vị trí 9 của
6b trên các phổ 1H-NMR và 13C-NMR với các đặc điểm tương tự về cường độ tín hiệu,
hình dạng và độ chuyển dịch hóa học. Kết quả được biểu diễn ở bảng 3, 4.

2a
OH

N

2 1

3
4

6
5

7 O

N

11a
H3C

11 12

9 10
8 N
H

13
15

14

I

Hình 9: Phổ 1H-NMR của hợp chất (6a)
Ngoài ra trên phổ 1H-NMR của hợp chất 6a còn có tín hiệu singlet có cường độ
tương đối bẳng 3 có độ dịch chuyển ở δ = 2,308 ppm được quy kết cho H11a; tín hiệu này
cũng tạo tín hiệu giao với tín hiệu của carbon C11a ở vùng no (có δ = 17,9 ppm) trên phổ
HSQC.
Trên phổ 1H-NMR của hợp chất 6a còn xuất hiện tín hiệu doublet (J = 8,0 Hz) có
cường độ tương đối là 1 ở δ =7,77 ppm. Tín hiệu này tạo peak giao với tín hiệu của

Footer Page 46 of 161.

42

Header Page 47 of 161.
carbon có độ dịch chuyển là δ =121,0 ppm trên phổ HSQC mà tín hiệu của carbon này lại
tạo peak giao với tín hiệu của H11 trên phổ HMBC. Như vậy, các tín hiệu vừa nêu chúng
tôi qui kết cho proton H12.
Tín hiệu doublet- doublet (J = 7,5 Hz; J = 7,0 Hz), có độ chuyển dịch là δ =7,05
ppm với cường độ tương đối là 1 tạo peak giao với tín hiệu của carbon có độ chuyển dịch
δ =123,9 ppm trên phổ HSQC mà tín hiệu của carbon này lại tạo peak giao với tín hiệu
của H11 và H12 trên phổ HMBC. Do đó, các tín hiệu vừa rồi chúng tôi qui kết cho H13.
Tín hiệu doublet- doublet ( J= 7,5 Hz ; J= 6,5 Hz )với cường độ tương đối là 2
còn lại có độ dịch chuyển δ = 7,23 ppm và δ = 7,24 ppm vì thế phải là của các proton
H14,15. Dựa vào phổ HSQC xác định được tín hiệu của C14,15 với độ dịch chuyển lần lượt
là δ =126,5 ppm và δ =129,1 ppm. Việc quy kết này là hợp lí vì trên phổ HMBC ta còn
thấy có sự tương tác giữa tín hiệu của C10 với các proton H15 .

2a
OH

N

2 1

3
4

6
5

7 O

N

11a
H3C

11 12

9 10
8 N
H

13
15

14

I

Hình 10: Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất (6a)

Footer Page 47 of 161.

43

Header Page 48 of 161.

2a
OH

N

2 1

3
4

7 O

N

11 12

9 10
8 N
H

6

13

15

5

13a
OCH2CH3
13b

14

I

Hình 11: Phổ 1H-NMR của hợp chất (6b).
Với hợp chất 6b, trong vùng thơm của phổ 1H-NMR còn có sự xuất hiện của tín
hiệu doublet (J = 9,0 Hz) với cường độ tương đối là 2 ở δ = 7,50 ppm. Chúng tôi quy kết
tín hiệu này cho các proton H12,14 (chỉ tương tác spin – spin với H11 hay H15 tương ứng).
Với phổ carbon 13, tín hiệu của C12,14 xuất hiện ở δ =118,6 ppm.
Tín hiệu có cường độ tương đối là 3, dạng multiplet ở 6,89-6,94 ppm trên phổ 1HNMR của hợp chất 6b có dạng như là hai tín hiệu doublet ở gần nhau ứng với 3 proton ở
vòng thơm. Dựa vào đặc điểm cấu tạo của hợp chất, tín hiệu doublet ở gần 6,93 ppm
được chúng tôi quy kết cho các proton H11,15, đồng thời tín hiệu doublet ở độ chuyển dịch
δ = 6,89 ppm chúng tôi qui kết cho proton H3 . Trên phổ 13C-NMR tín hiệu của C11,15 có
độ dịch chuyển δ = 114,9 ppm.
Kết quả quy kết phổ NMR được biểu diễn ở bảng 3.

Footer Page 48 of 161.

44

Header Page 49 of 161.

Hình 12: Phổ 1H-NMR giãn rộng của hợp chất (6b)
Như vậy, qua việc xác định tính chất và phân tích phổ IR cũng như phổ 1HNMR,

C-NMR, HSQC và HMBC cho phép chúng tôi khẳng định đã tổng hợp thành

13

công hợp chất (6a,b).

Footer Page 49 of 161.

45

Header Page 50 of 161.
Bảng 3: Số liệu về phổ 1H-NMR (δ, ppm và J, Hz) của các amine có chứa dị vòng
1,3,4-oxadiazole (6a,b)

3
4

2 aa
H
N
N
O
OH
N
N
11
2 1
9
1 7
10
7 O 8 N
N
H
6
15
55

12 X
X
13

14

II

Chất
Proton

6a
X=2-CH 3

6b
X=4-OC 2 H 5

H2a

10,47 (s)
6,90 (d)
J = 8,5 Hz
7,67 (d)
J= 8,5 Hz

H9

10,37 (s)
6,90 (d)
J=9,0 Hz
7,68 (d,d)
J= 9,0 Hz, J= 2,5 Hz
7,90 (d)
J= 2,5 Hz
9,70 (s)

H11

-

H11a

2,31 (s)
7,77 (d)
J= 8,0 Hz
7,05 (d,d)
J= 7,5 Hz, J= 7,0 Hz
x
x
7,23 (d,d)
J= 7,5 Hz, J= 7,0 Hz
7,24 (d)
J=7,5 Hz

H3
H4
H6

H12
H13
H13a
H13b
H14
H15

Footer Page 50 of 161.

7,78 (s)
10,40 (s)
6,92 (d)
J= 9,0 Hz
7,50 (d)
J= 9,0 Hz
3,98 (q)
1,31 (t)
7,50 (d)
J= 9,0 Hz
6,92 (d)
J= 9,0 Hz

46

Header Page 51 of 161.
Bảng 4: Số liệu về phổ 13C-NMR(δ, ppm) của các amine chứa dị vòng 1,3,4oxadiazole (6a,b)
2a
OH

N

2 1

3
4

N

11

12

9 10
8 N
H

7 O

6

13
15

5

X

14

I

Chất

6a

6b

Cacbon

X=2-CH 3

X=4-OC 2 H 5

C1

112,6

112,6

C2

155,5

155,5

C3

119,5

119,5

C4

140,3

140,3

C5

81,1

81,1

C6

135,3

135,3

C7

156,2

155,7

C8

160,7

159,8

C10

136,5

131,6

C11

129,1

114,9

C11a

17,9

-

C12

121,1

118,6

C13

124,0

153,8

C13a

-

63,2

C13b

-

14,7

C14

126,5

118,6

C15

130,6

114,9

Footer Page 51 of 161.

47

Header Page 52 of 161.
c. Phổ MS của hợp chất (6a,b)
Cấu trúc của sản phẩm còn được chúng tôi xác định qua phổ MS. Với cả hai hợp
chất (6a), C 15 H 12 IN 3 O 2 , M = 392,9974 và (6b), C 16 H 14 IN 3 O 3 , M = 423,0080; trên phổ
MS đều xuất hiện peak ion phân tử như dự kiến. Cụ thể là hợp chất (6a) cho peak ion
phân tử (M + H)+ = 394,0047 còn hợp chất (6b) cho peak ion phân tử (M - H)+ =
422,0050. Điều đó cho thấy các hợp chất (6a,b) có cấu trúc phù hợp với công thức dự
kiến.

OH

N

H3C

N
O

N
H

I

Hình 13: Phổ MS của hợp chất (6a )

Footer Page 52 of 161.

48

Header Page 53 of 161.

CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
4.1. Kết luận
Qua đề tài:

“TỔNG HỢP MỘT SỐ HỢP CHẤT CHỨA DỊ VÒNG 1,3,4OXADIAZOLE LÀ DẪN XUẤT CỦA ACID SALICYLIC”
Chúng tôi đã tổng hợp được 06 chất:


Methyl salicylate (2)



Methyl 5-iodosalicylate (3)



2-Hydroxy-5-iodobenzohydrazide (4)



5-(2-Hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-thiol (5)



Hai dẫn xuất N-aryl-5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-amine là :

 N-(2-methylphenyl)-5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-amine (6a).
 N-(4-ethoxylphenyl)-5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-amine (6b).
Trong đó 03 hợp chất (5, 6a-b) là các chất mới, chưa được tìm thấy trong các tài liệu
tham khảo.
Tính chất vật lí (trạng thái, dung môi kết tinh, nhiệt độ nóng chảy, màu sắc) và cấu
trúc phân tử của các hợp chất đã được khảo sát và xác nhận qua các phương pháp phổ
IR, 1H-NMR, 13C-NMR, HMBC, HSQC và HR-MS.

4.2. Đề xuất


Tiếp tục phản ứng với các chloroacetamide khác để tạo thêm một số hợp chất Naryl-5-(2-hydroxy-5-iodophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-amine.



Thăm dò hoạt tính sinh học của các hợp chất tổng hợp được.

Footer Page 53 of 161.

49