Luận án về hoạt tính sinh học của ketone α β không no có cấu trúc tương tự trong thiên nhiên

Chuyên khảo phân tích Luận án tổng hợp và nghiên cứu hoạt tính sinh học của một số ketone α β không no có cấu trúc tương, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên

• Trường học: Trường Đại Học
• Chuyên ngành: Hóa Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Hoạt Tính Sinh Học Của Ketone α,β-Không No Trong Thiên Nhiên
• Loại tài liệu: Luận Án

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. Giới thiệu về các hợp chất ketone α,β-không no
• 1.1. Đặc điểm cấu tạo, quang phổ
• 1.2. Các hợp chất ketone α,β-không no có nguồn gốc thực vật
• 1.3. Các ketone α,β-không no có nguồn gốc thực vật khác
• 2. Giới thiệu về zerumbone
• 2.1. Một số chuyển hóa chính của zerumbone
• 3. Giới thiệu về chalcone
• 3.1. Phản ứng tổng hợp chalcone
• 1. Tổng hợp chalcone bằng phản ứng Claisen-Schmidt
• 2. Tổng hợp chalcone bằng phản ứng Wittig
• 3. Tổng hợp chalcone từ các bazơ Schiff
• 4. Tổng hợp chalcone từ các hợp chất cơ kim
• 5. Tổng hợp chalcone từ các dẫn xuất α,β-dibromochalcone
• 6. Tổng hợp chalcone bằng phản ứng quang hóa Fries
• 7. Tổng hợp chalcone từ các β-chlorovinyl ketone
• 3.2. Hoạt tính sinh học của các ketone α,β-không no
• 1. Hoạt tính gây độc tế bào
• 2. Hoạt tính chống sốt rét
• 3. Hoạt tính kháng khuẩn
• 4. Hoạt tính kháng nấm
• 5. Hoạt tính kháng viêm
• 6. Hoạt tính kháng virus
• 4. Giới thiệu về hoạt tính IDO và hoạt tính ức chế sự hình thành và phát triển khối u ba chiều trên thạch mềm
• 4.1. Hoạt tính ức chế IDO (indoleamine-2,3-dioxygenase)
• 4.2. Hoạt tính ức chế sự hình thành và phát triển khối u 3 chiều trên thạch mềm
• II. CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.1. Đối với zerumbone và dẫn xuất zerumbone oxide
• 2.2. Đối với các phản ứng tổng hợp chalcone
• 2.3. Hóa chất, thiết bị nghiên cứu
• 3.1. Hóa chất, dung môi
• 3.2. Thiết bị dùng cho nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp đánh giá hoạt tính gây độc tế bào
• 4.1. Phương pháp thử khả năng gây độc tế bào (cytotoxicity)
• 4.2. Phương pháp đánh giá hoạt tính ức chế sự hình thành và phát triển khối u 3 chiều trên thạch mềm in vitro
• 2.5. Phương pháp đánh giá hoạt tính IDO in vitro
• III. CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM
• 3.1. Tổng hợp các dẫn xuất của zerumbone
• 1.1. Tổng hợp các tổ hợp (112-114) của azazerumbone và azazerumbone oxide với AZT
• 1. Chuẩn bị các azazerumbone (102, 103)
• 2. Tổng hợp zerumbone oxime (100, 101)
• 3. Chuyển vị Beckmann zerumbone oxime
• 1.2. Chuẩn bị các azazerumbone oxide (107, 108)
• 1. Tổng hợp zerumbone oxide (104)
• 2. Tổng hợp zerumbone oxide oxime 105, 106
• 3. Chuyển vị Beckmann zerumbone oxide oxime
• 1.3. Tổng hợp các azazerumbone và azazerumbone oxide propargyl (109-111)
• 1.4. Qui trình chung cho phản ứng đóng vòng Click triazole của các azazerumbone propargyl (109, 110) và azazerumbone oxide propargyl (111) với AZT
• 3.2. Tổng hợp các tổ hợp của các azazerumbone và azazerumbone oxide với artemisinin (116-118)
• 2.1. Qui trình chung cho tổng hợp các tổ hợp của các azazerumbone, azazerumbone oxide với artemisinin (116-118)
• 3.3. Tổng hợp các tổ hợp của azazerumbone và azazerumbone oxide với PBr 121-122
• 3.1. Tổng hợp PBr 120
• 3.2. Qui trình chung tổng hợp các sản phẩm của azazerumbone và azazerumbone oxide với PBr (121-122)
• 3.4. Tổng hợp azazerumbone acetic acid (124)
• 4.1. Tổng hợp ethyl azazerumbone acetate (123)
• 4.2. Tổng hợp azazerumbone acetic acid (124)
• 3.5. Tổng hợp các chalcone chứa các nucleobase và dẫn xuất có nguồn gốc thiên nhiên
• 5.1. Tổng hợp các chalcone chứa vòng thymine (148-158)
• 1. Tổng hợp 5ꞌ-chloromethyl-2ꞌ-hydroxyacetophenone (126)
• 2. Tổng hợp 5ꞌ-thyminylmethyl-2ꞌ-hydroxyacetophenone (127)
• 3. Tổng hợp 3-chloromethyl-4-methoxybenzaldehyde (130a)
• 4. Qui trình chung cho tổng hợp các dẫn xuất của 4- methoxybenzaldehyde (143-145)
• 5. Tổng hợp các chalcone chứa vòng thymine không chứa nhóm – OH ở hợp phần aldehyde 148-152, 156-158
• 6. Tổng hợp các chalcone chứa vòng thymine có nhóm –OH ở hợp phần aldehyde 153-155
• 5.2. Tổng hợp các chalcone chứa vòng uracil 159-168
• 1. Tổng hợp 5ꞌ-uracilylmethyl-2ꞌ-hydroxyacetophenone (128)
• 2. Tổng hợp các chalcone chứa vòng uracil không chứa nhóm -OH ở hợp phần aldehyde (159-162, 166-168)
• 3. Tổng hợp các chalcone chứa vòng uracil có hợp phần aldehyde chứa nhóm –OH (163-165)
• 5.3. Tổng hợp các chalcone chứa vòng 5-fluorouracil (171-179)
• 1. Qui trình chung cho tổng hợp 4-methoxy-3- thyminylmethylbenzaldehyde (146) và 4-methoxy-3- uracilylmethylbenzaldehyde (147)
• 2. Qui trình chung để tổng hợp các chalcone chứa vòng 5- fluorouracil (171-179)
• 5.4. Tổng hợp các tổ hợp của chalcone và 5-fluorouracil thông qua cầu liên kết 1,2,3 triazole (189-193)
• 3.6. Tổng hợp các ketone α,β-không no khác
• 6.1. Tổng hợp các ketone α,β-không no chứa nhóm imidazole 196-202
• 1. Tổng hợp các chalcone chứa vòng imidazole
• 6.2. Tổng hợp các ketone α,β-không no chứa nhóm phenylacetamide 205- 211
• 1. Tổng hợp 5ꞌ-cyanomethyl-2ꞌ-hydroxyacetophenone 203
• 2. Tổng hợp 3'-acetyl-4'-hydroxyphenylacetamide 204
• 3. Qui trình chung tổng hợp các 2'-hydroxy-5'-chalconylacetamide 205-211
• 6.3. Tổng hợp các ketone α,β-không no chứa nhóm methoxymethyl 216- 230
• 1. Tổng hợp các ketone α,β-không no chứa nhóm methoxymethyl từ 2ꞌ-hydroxyacetophenone 216-223
• 1. Tổng hợp 5ꞌ-methoxymethyl-2ꞌ-hydroxyacetophenone 212
• 2. Tổng hợp các 5ꞌ-methoxymethyl-2ꞌ-hydroxychalcone 216-223
• 2. Tổng hợp các ketone α,β-không no chứa nhóm methoxymethyl từ 4ꞌ-hydroxyacetophenone 224-230
• 1. Tổng hợp 3ꞌ-chloromethyl-4ꞌ-hydroxyacetophenone 214
• 2. Tổng hợp 3ꞌ-methoxymethyl-4ꞌ-hydroxyacetophenone 215
• 3. Qui trình chung tổng hợp các 3ꞌ-methoxymethyl-4ꞌ-hydroxychalcone 224-230
• 6.4. Tổng hợp một số các chalcone chứa nhóm 4-isopropyl khác 233-237
• 1. Qui trình chung tổng hợp các chalcone 233-235
• 2. Tổng hợp chalcone 236
• 3. Tổng hợp 4'-hydroxy-3'-(piperidinylmethyl)-4-isopropylchalcone (237)
• 3.7. Nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào của các ketone α,β-không no tổng hợp được
• 3.8. Nghiên cứu hoạt tính ức chế sự hình thành và phát triển khối u 3 chiều trên thạch mềm của một số ketone α,β-không no tổng hợp được
• 3.9. Phương pháp xác định hoạt tính ức chế IDO
• IV. CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ THẢO LUẬN
• 4.1. Tổng hợp một số dẫn xuất ketone α,β-không no có cấu trúc tương tự trong thiên nhiên
• 1.1. Tổng hợp các dẫn xuất của zerumbone
• 1. Tổ hợp của các azazerumbone với AZT
• 2. Tổ hợp các aza của zerumbone với dihydroartemisinin
• 3. Tổ hợp của các azazerumbone và azazerumbone oxide với PBr
• 4. Tổ hợp của các aza của zerumbone với acetic acid
• 1.2. Tổng hợp một số chalcone chứa thymine, uracil và dẫn xuất 5- fluorouracil
• 1. Tổng hợp các hợp chất trung gian ketone chứa nhóm thymine, uracil và aldehyde chứa các dẫn xuất của piperazine
• 2. Tổng hợp một số chalcone chứa thymine
• 3. Tổng hợp một số chalcone chứa uracil
• 1.3. Tổng hợp một số chalcone chứa dẫn xuất 5-fluorouracil
• 4.2. Tổng hợp các dẫn xuất ketone α,β-không no khác
• 2.1. Tổng hợp các dẫn xuất ketone α,β-không no có chứa imidazole
• 2.2. Tổng hợp các dẫn xuất ketone α,β-không no có chứa nhóm phenylacetamide
• 2.3. Tổng hợp các dẫn xuất ketone α,β-không no có chứa nhóm methoxymethyl
• 2.4. Tổng hợp một số các chalcone chứa nhóm 4-isopropyl khác
• 4.3. Kết quả nghiên cứu hoạt tính sinh học của các hợp chất ketone α,β-không no đã tổng hợp
• 3.1. Hoạt tính gây độc tế bào của các dẫn xuất zerumbone
• 3.2. Hoạt tính gây độc tế bào của các chalcone chứa các nucleoside
• 1. Hoạt tính gây độc tế bào in vitro của các chalcone chứa thymine và uracil
• 2. Hoạt tính gây độc tế bào của các chalcone chứa 5-fluorouracil
• 3.3. Kết quả nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào của các chalcone chứa nhóm acetamide
• 3.4. Kết quả nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào của các chalcone chứa nhóm methoxymethyl trong vòng A
• 3.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của hợp phần ketone đến hoạt tính gây độc tế bào của các chalcone
• 3.6. Nghiên cứu hoạt tính ức chế Indoleamine-2,3-dioxygenase (IDO)
• 3.7. Nghiên cứu hoạt tính ức chế sự hình thành và phát triển của các khối u Hep-G2 trên thạch mềm
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Tóm tắt

I. Giới thiệu về các hợp chất ketone α β không no

Các hợp chất ketone α,β-không no là những hợp chất quan trọng trong thiên nhiên, thường xuất hiện trong các loại thực vật. Chúng có cấu trúc đặc trưng với liên kết đôi giữa carbon và carbon (C=C) cùng với nhóm carbonyl (C=O). Các hợp chất này không chỉ có mặt trong các sản phẩm tự nhiên như chalcone, flavone, mà còn có vai trò quan trọng trong nhiều hoạt tính sinh học. Nghiên cứu cho thấy rằng nhóm ketone α,β-không no có khả năng chống ung thư, kháng viêm và kháng khuẩn. Sự hiện diện của nhóm này trong cấu trúc phân tử là yếu tố quyết định đến hoạt tính sinh học của chúng. Theo các nghiên cứu, các hợp chất này được tổng hợp từ các con đường sinh tổng hợp khác nhau trong thực vật, cho thấy sự đa dạng và phong phú của chúng trong tự nhiên.

II. Đặc điểm cấu tạo và quang phổ

Cấu trúc của các hợp chất ketone α,β-không no được đặc trưng bởi hệ liên hợp giữa C=C và C=O. Sự liên hợp này ảnh hưởng đến các tính chất quang phổ của chúng. Trong phổ hồng ngoại (IR), sự có mặt của liên kết đôi C=C liền kề với nhóm carbonyl dẫn đến sự thay đổi trong tần số hấp thụ của nhóm C=O. Cụ thể, tần số hấp thụ của nhóm C=O giảm khoảng 25 - 45 cm-1 so với nhóm không liên hợp. Điều này cho thấy rằng các hợp chất này có thể được nhận diện qua các dải hấp thụ đặc trưng trong phổ IR. Ngoài ra, phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) cũng cung cấp thông tin quan trọng về cấu trúc của các hợp chất này, giúp xác định vị trí và số lượng proton trong phân tử.

III. Hoạt tính sinh học của các ketone α β không no

Các hợp chất ketone α,β-không no đã được chứng minh có nhiều hoạt tính sinh học đáng chú ý. Chúng có khả năng gây độc tế bào, chống sốt rét, kháng khuẩn, kháng nấm, kháng viêm và kháng virus. Nghiên cứu cho thấy rằng các hợp chất này có thể hoạt động như các Michael acceptor, tương tác với nhóm thiol của protein, từ đó gây ra các tác động sinh học mạnh mẽ. Đặc biệt, hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất này đã được nghiên cứu sâu, cho thấy tiềm năng trong việc phát triển các liệu pháp điều trị ung thư. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng sự hiện diện của nhóm ketone α,β-không no trong cấu trúc phân tử là yếu tố quyết định đến hiệu quả của các hoạt tính sinh học này.

IV. Tổng hợp và ứng dụng thực tiễn

Việc tổng hợp các hợp chất ketone α,β-không no từ các nguồn thiên nhiên và qua các phương pháp hóa học hiện đại đã mở ra nhiều cơ hội trong nghiên cứu và phát triển dược phẩm. Các hợp chất này không chỉ có giá trị trong nghiên cứu khoa học mà còn có ứng dụng thực tiễn trong điều trị bệnh. Nhiều hợp chất đã được sử dụng trong điều trị ung thư và các bệnh lý khác, cho thấy tiềm năng lớn trong việc phát triển các loại thuốc mới. Nghiên cứu về hoạt tính sinh học của các hợp chất này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cơ chế tác động của chúng mà còn định hướng cho việc khai thác và phát triển các sản phẩm từ thiên nhiên có giá trị.