Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong lĩnh vực hóa học hữu cơ thực nghiệm và hóa dược hiện đại, xu hướng tích hợp các khung cấu trúc mang hoạt tính sinh học (pharmacophores) vào cùng một phân tử nhằm tạo ra các hợp chất mới có hoạt tính đa dạng, độc tính tế bào thấp và cấu trúc tối ưu đang nhận được sự quan tâm sâu sắc. Dẫn xuất dị vòng 1,3,4-oxadiazole và nhóm chức acetamide là hai nhóm cấu trúc tiêu biểu đã được chứng minh có nhiều tiềm năng sinh học quan trọng:

  • Khung acetamide hiện diện trong nhiều loại thuốc thương mại (như Paracetamol, acetazolamide, các chất ức chế men sao chép ngược phi nucleotide NNRTI) và các hợp chất có tiềm năng điều trị thoái hóa thần kinh (Alzheimer, Parkinson), ức chế men $\alpha$-glucosidase và urease.
  • Dị vòng 1,3,4-oxadiazole có mặt trong các dược phẩm như Raltegravir, Zibotentan, Nesapidil, Tiodazosin, Furamizole; đồng thời thể hiện hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm và ức chế các dòng tế bào ung thư (HepG-2, MCF-7, HT-29, MDA-MB-231) thông qua cơ chế ức chế enzyme telomerase hoặc carbonic anhydrase.
  • Hợp chất 2-(naphthalen-1-yl)acetic acid (NAA) là chất điều hòa sinh trưởng thực vật quen thuộc, sở hữu khung naphthalene kỵ nước giúp tăng ái lực liên kết thụ thể sinh học thông qua tương tác Van der Waals.

Nhằm kết hợp ba hợp phần trên thành một cấu trúc liên hợp mới, đề tài "Tổng hợp một số dẫn xuất chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole và nhóm acetamide đi từ 2-(naphthalen-1-yl)acetic acid" được thực hiện với các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

  1. Tổng hợp thành công hợp chất trung gian 2-(naphthalen-1-yl)acetohydrazide (ký hiệu B) và 5-(naphthalen-1-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol (ký hiệu D) đi từ nguyên liệu ban đầu là 2-(naphthalen-1-yl)acetic acid.
  2. Tổng hợp dãy 06 dẫn xuất mới $N$-aryl-2-((5-(naphthalen-1-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)thio)acetamide (ký hiệu K1–K6) thông qua phản ứng ghép nối chất D với các $N$-aryl-2-chloroacetamide mang các nhóm thế khác nhau ($R = \text{H}, 2\text{-Cl}, 3\text{-Cl/4-Cl}, 4\text{-Br}, 4\text{-Me}, 4\text{-OMe/4-NO}_2$).
  3. Tinh chế các sản phẩm tạo thành bằng phương pháp kết tinh lại và sắc ký cột; xác định cấu trúc hóa học và các hằng số vật lý của các hợp chất tổng hợp được bằng các phương pháp phổ nghiệm hiện đại (FT-IR, $^{1}\text{H-NMR}$, $^{13}\text{C-NMR}$).

Đối tượng nghiên cứu là quy trình thực nghiệm hóa học, cơ chế phản ứng và các thông số phổ cấu trúc của các dẫn xuất oxadiazole chứa nhóm acetamide. Phạm vi nghiên cứu thực nghiệm được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Tổng hợp hữu cơ và Phòng thí nghiệm Hóa Đại cương thuộc Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh; các phép phân tích phổ nghiệm được tiến hành tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Nghiên cứu được xây dựng trên cơ sở hóa học dị vòng và hóa hữu cơ thực nghiệm với các nguyên lý chuyển hóa chức chuẩn mực:

  • Khung lý thuyết phản ứng:

    • Phản ứng ester hóa carboxylic acid tạo ethyl 2-(naphthalen-1-yl)acetate với xúc tác acid vô cơ ($\text{H}_2\text{SO}_4$).
    • Phản ứng hydrazide hóa ester bằng hydrazine hydrate ($\text{N}_2\text{H}_4\cdot\text{H}_2\text{O}$) thu hợp chất hydrazide (B).
    • Phản ứng đóng vòng dị vòng 1,3,4-oxadiazole giữa hydrazide và carbon disulfide ($\text{CS}_2$) trong môi trường kiềm $\text{KOH/EtOH}$, qua hai giai đoạn thế nucleophile và tách loại tạo thiol (D).
    • Khảo sát cân bằng hỗ biến thione - thiol (tautomerism) của dị vòng 1,3,4-oxadiazole-2-thiol dựa trên năng lượng solvat hóa và moment lưỡng cực.
    • Phản ứng thế nucleophile lưỡng phân tử ($\text{S}_\text{N}2$) giữa chất D và các dẫn xuất $N$-aryl-2-chloroacetamide trong dung môi aprotic (acetone) có xúc tác base vô cơ ($\text{K}_2\text{CO}_3$).

  • Phương pháp thực nghiệm và tinh chế:

    • Kỹ thuật đun hồi lưu cách thủy và kiểm soát tiến trình phản ứng qua thử nghiệm khí $\text{H}_2\text{S}$ sinh ra (bằng giấy tẩm chì acetate $\text{Pb(OAc)}_2$).
    • Phương pháp tinh chế bằng kết tinh lại phân đoạn trong hệ dung môi ethanol – nước và kỹ thuật sắc ký cột silica gel (pha động hexane : ethyl acetate tỷ lệ $1:1$, kiểm soát bằng sắc ký bản mỏng TLC).

  • Thiết bị và phương pháp phân tích phổ:

    • Máy đo điểm nóng chảy mao quản Gallenkamp.
    • Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) đo trên máy Shimadzu FTIR 8400S (phương pháp ép viên KBr).
    • Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton ($^{1}\text{H-NMR}$) và carbon-13 ($^{13}\text{C-NMR}$) đo trên thiết bị Bruker Avance ở tần số $500\text{ MHz}$ và $125\text{ MHz}$, sử dụng dung môi DMSO-$d_6$ với độ dịch chuyển hóa học chuẩn ($\delta_\text{H} = 2{,}50\text{ ppm}$, $\delta_\text{C} = 39{,}52\text{ ppm}$).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương này hệ thống hóa các tài liệu khoa học trong và ngoài nước về ba hợp phần cấu trúc chính của đề tài:

  1. Tổng quan về dị vòng 1,3,4-oxadiazole: Trình bày cấu tạo bốn dạng đồng phân oxadiazole, trong đó nhấn mạnh đồng phân 1,3,4-oxadiazole; tổng hợp các quy trình kinh điển điều chế 1,3,4-oxadiazole từ acylthiosemicarbazide, hydrazide tác dụng với acid carboxylic trong $\text{POCl}_3$, hoặc ngưng tụ hydrazide với aldehyde sử dụng $\text{I}_2/\text{K}_2\text{CO}_3$. Khái quát hoạt tính kháng viêm, chống ung thư và ức chế enzyme của các dẫn xuất này.
  2. Tổng quan về các dẫn xuất 2-(naphthalen-1-yl)acetic acid: Phân tích các công trình chuyển hóa chất NAA thành các dị vòng mang hoạt tính sinh học như thiazolidinone (trị bệnh Parkinson), benzimidazole (kháng tế bào ung thư vú và ung thư sắc tố), 1,2,4-triazole (ức chế $\alpha$-glucosidase) và azetidin-2-one.
  3. Tổng quan về các dẫn xuất acetamide: Trình bày các nghiên cứu liên kết khung acetamide với các dị vòng khác nhau (pyridine, phenoxy, thiadiazole, piperidine, azinane) để gia tăng hiệu lực kháng khuẩn, kháng nấm, ức chế enzyme elastase và cholinesterase.

Chương 2: Thực nghiệm và phương pháp nghiên cứu

Chương này cung cấp quy trình chi tiết từng bước tổng hợp và tinh chế các hợp chất:

  1. Hóa chất và thiết bị: Liệt kê đầy đủ nguồn gốc hóa chất (2-(naphthalen-1-yl)acetic acid $99%$, $\text{N}_2\text{H}_4\cdot\text{H}_2\text{O}\ 80%$, $\text{CS}_2\ 99%$, DMF, acetone, ethanol, $\text{KOH}$, $\text{H}_2\text{SO}_4$, $\text{HCl}$, $\text{K}_2\text{CO}_3$, $\text{NaHCO}_3$, các $N$-aryl-2-chloroacetamide) cùng thông số các thiết bị phân tích.
  2. Quy trình tổng hợp 2-(naphthalen-1-yl)acetohydrazide (B): Đun hồi lưu $18{,}6\text{ g}\ (0{,}1\text{ mol})$ chất A với $50\text{ mL}$ ethanol và $12\text{ mL}\ \text{H}_2\text{SO}_4\ 98%$ trong $6\text{ giờ}$; trung hòa bằng $9\text{ g}\ \text{NaHCO}_3$; sau đó thêm hydrazine hydrate chia làm hai lần ($6\text{ mL}$ đun $1{,}5\text{ giờ}$ và $6\text{ mL}$ đun $3{,}5\text{ giờ}$), kết tinh lại trong ethanol – nước.
  3. Quy trình tổng hợp 5-(naphthalen-1-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol (D): Đun cách thủy hỗn hợp gồm $4{,}0\text{ g}\ (0{,}02\text{ mol})$ chất B, $2{,}26\text{ g}\ (0{,}04\text{ mol})\ \text{KOH}$, $40\text{ mL}$ ethanol tuyệt đối, $2\text{ mL}$ xúc tác DMF và $6{,}08\text{ g}\ (0{,}08\text{ mol})\ \text{CS}_2$ trong $5\text{ giờ}$. Acid hóa bằng $\text{HCl}\ 2\text{M}$ ($\text{pH} = 1\text{--}2$), hòa tan lại trong $\text{KOH}\ 2\text{M}$, acid hóa lọc lại và kết tinh trong ethanol – nước.
  4. Quy trình tổng hợp dãy $N$-aryl-2-((5-(naphthalen-1-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)thio)acetamide (K1–K6): Đun $0{,}968\text{ g}\ (0{,}004\text{ mol})$ chất D với $0{,}56\text{ g}\ (0{,}004\text{ mol})\ \text{K}_2\text{CO}_3$ trong $15\text{ mL}$ acetone khoảng $30\text{ phút}$, sau đó nhỏ giọt dung dịch $0{,}004\text{ mol}\ N\text{-aryl-2-chloroacetamide}$ trong $15\text{ mL}$ acetone, đun hồi lưu $4\text{ giờ}$, đổ vào nước đá vụn và kết tinh lại.

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương này tập trung biện luận cơ chế phản ứng và phân tích dữ liệu phổ cấu trúc:

  1. Tổng hợp và phân tích hợp chất D:
    • Biện luận cơ chế tạo vòng 1,3,4-oxadiazole-2-thiol có sự tham gia của DMF làm tăng va chạm phân tử và xúc tiến giải phóng khí $\text{H}_2\text{S}$.
    • Phổ FT-IR của D xuất hiện các mũi dao động: $\nu_{\text{N-H}} = 3049\text{ cm}^{-1}$, $\nu_{\text{C-H thơm}} = 2933\text{ cm}^{-1}$, $\nu_{\text{S-H}} = 2764\text{ cm}^{-1}$, biến mất hoàn toàn vân $\nu_{\text{C=O}} = 1650\text{ cm}^{-1}$ của hydrazide.
    • Phổ $^{1}\text{H-NMR}$ của D ghi nhận tín hiệu proton thiol linh động tại $\delta = 14{,}43\text{ ppm}\ (s, 1\text{H})$, nhóm $-\text{CH}_2-$ liên kết giữa hai nhân thơm tại $\delta = 4{,}63\text{ ppm}\ (s, 2\text{H})$, và $7\text{ proton}$ thơm của vòng naphthalene tại $\delta = 7{,}50\text{--}8{,}09\text{ ppm}$.
    • Phổ $^{13}\text{C-NMR}$ của D xác nhận 13 tín hiệu carbon: $\text{C}^{13}\ (\text{C=S}) = 178{,}2\text{ ppm}$, $\text{C}^8\ (\text{C=N}) = 163{,}4\text{ ppm}$, $-\text{CH}_2-\ (\text{C}^7) = 29{,}2\text{ ppm}$, và 10 carbon thơm naphthalene từ $124{,}2\text{ đến } 133{,}9\text{ ppm}$.
    • Dẫn giải lý thuyết hỗ biến: Dạng thione bền hơn dạng thiol (năng lượng solvat hóa $-13{,}603\text{ kcal/mol}$ so với $-11{,}095\text{ kcal/mol}$; moment lưỡng cực $4{,}123\text{ Debye}$ so với $2{,}266\text{ Debye}$).
  2. Tổng hợp và phân tích dãy hợp chất K1–K6:
    • Biện luận cơ chế $\text{S}_\text{N}2$: Giải thích lý do sử dụng $\text{K}_2\text{CO}3$ (bán kính ion $\text{K}^+$ lớn, mật độ điện tích nhỏ giúp anion thiolate phân ly tốt hơn, tăng nồng độ tác nhân nucleophile) và dung môi acetone (dung môi aprotic phân cực thuận lợi cho $\text{S}\text{N}2$, tránh phản ứng thủy phân nhóm amide/ester).
    • Phổ FT-IR (K1–K4): Biến mất vân $\nu_{\text{S-H}}\ (2766\text{ cm}^{-1})$; xuất hiện vân $\nu_{\text{C=O amide}}\ (1660\text{--}1690\text{ cm}^{-1})$, $\nu_{\text{N-H}}\ (3150\text{--}3400\text{ cm}^{-1})$, $\nu_{\text{C-X}}\ (515\text{--}800\text{ cm}^{-1}$ đối với K2, K4).
    • Phổ $^{1}\text{H-NMR}$ (K1–K4): Tồn tại hai bộ tín hiệu do cả hai dạng đồng phân thione và thiol của chất D cùng tham gia phản ứng tạo hai đồng phân cấu tạo tương ứng với tỷ lệ xấp xỉ $2:1$ (được biểu thị qua tỷ lệ tích phân tín hiệu proton $-\text{NH}-$ tại $\delta = 10{,}55\text{ ppm}$ và $10{,}42\text{ ppm}$ ở K1). Nhóm $-\text{CH}_2-\text{CO}-$ và $\text{Ar}-\text{CH}_2-$ xuất hiện ở $\delta = 3{,}88\text{--}4{,}21\text{ ppm}$.
    • Phổ $^{13}\text{C-NMR}$ (K1–K4): Tín hiệu carbon amide tại $\delta \approx 171\text{--}172\text{ ppm}$; hai carbon dị vòng $\text{C}=\text{N}$ tại $\delta \approx 159\text{--}160\text{ ppm}$ và $166\text{--}167\text{ ppm}$; các carbon no $-\text{CH}_2-$ tại $\delta \approx 33{,}3\text{--}33{,}5\text{ ppm}$ và $38{,}5\text{--}38{,}6\text{ ppm}$.
    • Kết quả sắc ký cột: Hợp chất K5 và K6 được tinh chế qua sắc ký cột silica gel (pha động hexane : ethyl acetate $1:1$), tách được các phân đoạn chứa chất sạch.

Chương 4: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết các kết quả đạt được về mặt tổng hợp và cấu trúc, đồng thời chỉ rõ các nhiệm vụ cần thực hiện tiếp theo trong tương lai.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã tổng hợp thành công 02 hợp chất trung gian và 06 dẫn xuất mới thuộc dãy $N$-aryl-2-((5-(naphthalen-1-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)thio)acetamide (K1–K6). Các hợp chất này chưa từng được công bố trong các tài liệu tham khảo trước đây.

Bảng tổng hợp số liệu thực nghiệm dãy chất K1–K6

Ký hiệu Nhóm thế $R$ Điểm nóng chảy ($^\circ\text{C}$) Trạng thái, màu sắc Khối lượng (g) Hiệu suất (%)
K1 $\text{H}$ $146{,}0 - 147{,}0$ Chất rắn màu trắng ngà $0{,}75$ $50{,}0$
K2 $3\text{-Cl}$ $201{,}0 - 203{,}8$ Chất rắn màu trắng ngà $1{,}01$ $61{,}2$
K3 $4\text{-Me}$ $184{,}2 - 186{,}0$ Chất rắn màu vàng nhạt $0{,}85$ $56{,}4$
K4 $4\text{-Br}$ $239{,}1 - 240{,}3$ Chất rắn màu nâu nhạt $0{,}90$ $51{,}7$
K5 — $208{,}5 - 210{,}0$ Chất rắn màu vàng nâu $0{,}45$ $27{,}5$
K6 — $176{,}5 - 178{,}0$ Chất rắn màu trắng ngà $0{,}42$ $25{,}1$

(Ghi chú: Hợp chất B đạt hiệu suất $85\text{--}90%$, $t_\text{nc} = 169^\circ\text{C}$, tinh thể hình kim trắng; Hợp chất D đạt hiệu suất $90\text{--}95%$, $t_\text{nc} = 180^\circ\text{C}$, chất rắn màu vàng nhạt).

Bảng số liệu phổ $^{13}\text{C-NMR}$ của dãy dẫn xuất acetamide (K1–K4)

Ký hiệu $\delta\ (\text{C}^{15}=\text{O})$ (ppm) $\delta\ (\text{C}^{12}, \text{C}^8=\text{N})$ (ppm) $\delta\ (\text{C}^{11}, \text{C}^7\text{ no})$ (ppm) $\delta\ (\text{C thơm})$ (ppm)
K1 $172{,}0$ $160{,}6;\ 166{,}9$ $33{,}3;\ 38{,}5$ $136{,}7 - 120{,}0$
K2 $171{,}6$ $159{,}5;\ 166{,}8$ $33{,}5;\ 38{,}5$ $136{,}9 - 127{,}6$
K3 $171{,}8$ $160{,}2;\ 166{,}8$ $33{,}3;\ 38{,}6$ $138{,}6 - 124{,}8$
K4 $171{,}5$ $159{,}4;\ 166{,}8$ $33{,}5;\ 38{,}5$ $134{,}7 - 122{,}1$

Đóng góp học thuật của công trình:

  • Xây dựng thành công quy trình tổng hợp 4 giai đoạn đơn giản, hiệu suất cao từ nguyên liệu ban đầu 2-(naphthalen-1-yl)acetic acid.
  • Khám phá hiện tượng phản ứng đồng thời của hai dạng hỗ biến thione/thiol của dẫn xuất 1,3,4-oxadiazole-2-thiol trong điều kiện phản ứng alkyl hóa với chloroacetamide, dẫn đến việc tạo thành hỗn hợp hai đồng phân cấu tạo với tỷ lệ xác định trên phổ NMR.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận ghi nhận các hạn chế cụ thể phát sinh trong quá trình thực nghiệm:

  • Chưa tiến hành cô lập riêng biệt từng đồng phân tạo thành từ hai dạng hỗ biến thione và thiol của chất D trong phản ứng alkyl hóa để định danh cấu trúc độc lập cho từng đồng phân.
  • Tại thời điểm hoàn thành báo cáo, hai hợp chất K5 và K6 mới chỉ được tinh chế qua sắc ký cột và đo nhiệt độ nóng chảy, chưa kịp hoàn tất việc phân tích phổ nghiệm FT-IR, $^{1}\text{H-NMR}$ và $^{13}\text{C-NMR}$.
  • Trong khuôn khổ thời gian và điều kiện của khóa luận cử nhân, tác giả chưa thể triển khai thực nghiệm thử hoạt tính sinh học (in vitro) đối với dãy chất tổng hợp được.

Hướng nghiên cứu tiếp theo:

  • Tách phân đoạn và xác định cấu trúc chi tiết của hai dạng đồng phân sản phẩm $S$-alkyl hóa và $N$-alkyl hóa.
  • Đo và giải đoán đầy đủ bộ phổ FT-IR và NMR cho hai hợp chất K5 và K6.
  • Thực hiện sàng lọc hoạt tính sinh học của dãy chất K1–K6 đối với các chủng vi khuẩn, vi nấm và thử nghiệm ức chế enzyme/tế bào ung thư.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận này mang lại giá trị tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên và học viên chuyên ngành Hóa học, Hóa dược, Sư phạm Hóa học: Cung cấp tài liệu tham khảo thực tế về các quy trình tổng hợp dị vòng oxadiazole, phương pháp ghép nhóm acetamide và kỹ thuật giải đoán phổ cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ (FT-IR, $^{1}\text{H-NMR}$, $^{13}\text{C-NMR}$).
  • Cán bộ nghiên cứu tổng hợp hữu cơ: Tham khảo chi tiết về điều kiện tối ưu hóa phản ứng đóng vòng bằng $\text{CS}_2$ khi sử dụng lượng nhỏ phụ gia DMF làm chất xúc tác, cũng như việc lựa chọn hệ base/dung môi ($\text{K}_2\text{CO}3/\text{acetone}$) nhằm nâng cao hiệu suất phản ứng thế $\text{S}\text{N}2$.

Câu hỏi thường gặp

1. Hợp chất ban đầu được sử dụng trong khóa luận là gì và trải qua bao nhiêu giai đoạn phản ứng để thu được sản phẩm cuối cùng?

Hợp chất ban đầu là 2-(naphthalen-1-yl)acetic acid (NAA). Quy trình tổng hợp trải qua 4 giai đoạn phản ứng:

  1. Ester hóa chất A với ethanol tạo ethyl 2-(naphthalen-1-yl)acetate;
  2. Hydrazide hóa ester với hydrazine hydrate tạo 2-(naphthalen-1-yl)acetohydrazide (B);
  3. Đóng vòng hydrazide B với carbon disulfide ($\text{CS}_2$) trong môi trường $\text{KOH/EtOH}$ có xúc tác DMF tạo 5-(naphthalen-1-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol (D);
  4. Ghép chất D với các dẫn xuất $N$-aryl-2-chloroacetamide trong acetone với xúc tác $\text{K}_2\text{CO}_3$ tạo dãy sản phẩm K1–K6.

2. Vai trò của DMF trong phản ứng tổng hợp 5-(naphthalen-1-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol (D) là gì?

Một lượng nhỏ dung dịch DMF ($2\text{ mL}$) được thêm vào hỗn hợp phản ứng đóng vai trò như một chất xúc tác hòa tan và làm tăng tương tác hiệu quả giữa các phân tử tham gia phản ứng, giúp rút ngắn thời gian đun hồi lưu và cải thiện đáng kể hiệu suất phản ứng đóng vòng (đạt $90\text{--}95%$).

3. Tại sao tác giả lựa chọn base $\text{K}_2\text{CO}_3$ và dung môi acetone cho phản ứng ghép nhóm acetamide thay vì $\text{Na}_2\text{CO}_3$ và nước?

  • $\text{K}_2\text{CO}_3$ được chọn vì ion $\text{K}^+$ có bán kính lớn hơn $\text{Na}^+$, mật độ điện tích nhỏ hơn, làm cho liên kết giữa cation kim loại và anion thiolate lỏng lẻo hơn, thúc đẩy quá trình phân ly và làm tăng nồng độ tác nhân nucleophile.
  • Acetone được chọn vì là dung môi aprotic phân cực rất thuận lợi cho cơ chế thế lưỡng phân tử $\text{S}_\text{N}2$, dễ bay hơi khi tinh chế và tránh việc phân hủy/thủy phân nhóm chức amide hoặc ester như khi dùng môi trường kiềm trong nước.

4. Tại sao phổ $^{1}\text{H-NMR}$ của hợp chất K1 lại xuất hiện nhiều tín hiệu hơn so với số lượng proton dự kiến trên công thức cấu tạo?

Do chất đầu 5-(naphthalen-1-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-2-thiol (D) tồn tại cân bằng hỗ biến giữa hai dạng thione và thiol. Trong điều kiện phản ứng thế $\text{S}_\text{N}2$, cả hai dạng này đều tham gia phản ứng với chloroacetamide tạo ra đồng thời hai sản phẩm đồng phân thế tại nguyên tử lưu huỳnh ($S$-thế) và thế tại nguyên tử nitơ ($N$-thế), tồn tại trong mẫu phân tích với tỷ lệ tích phân cường độ tín hiệu xấp xỉ $2:1$.

5. Hệ dung môi nào được sử dụng để chạy sắc ký cột tinh chế cho hai hợp chất K5 và K6?

Hai hợp chất K5 và K6 được tinh chế bằng kỹ thuật sắc ký cột silica gel sử dụng hệ dung môi rửa giải pha động là hỗn hợp hexane và ethyl acetate theo tỷ lệ thể tích $1:1$, được kiểm soát bằng sắc ký bản mỏng TLC.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Tô Khánh Dương đã thực hiện thành công quy trình tổng hợp 4 giai đoạn đi từ 2-(naphthalen-1-yl)acetic acid để tạo thành dãy 06 dẫn xuất mới chứa dị vòng 1,3,4-oxadiazole và nhóm acetamide (K1–K6). Cấu trúc của các hợp chất trung gian B, D và dãy sản phẩm K1–K4 đã được xác nhận đầy đủ và phù hợp thông qua các phương pháp phân tích phổ FT-IR, $^{1}\text{H-NMR}$ và $^{13}\text{C-NMR}$. Công trình đã làm rõ hiện tượng phản ứng của hai dạng hỗ biến thione/thiol và cung cấp số liệu thực nghiệm tin cậy, làm cơ sở khoa học cho các nghiên cứu chuyên sâu về phân lập đồng phân và thử nghiệm hoạt tính sinh học tiếp theo.