Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu tổng hợp và hoạt tính sinh học của dẫn xuất piridinoazacrown ether

• Tác giả: Nguyễn Thị Thanh Phượng
• Người hướng dẫn: PGS. Lê Tuấn Anh
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Hóa Hữu Cơ
• Đề tài: Nghiên Cứu Tổng Hợp Và Hoạt Tính Sinh Học Của Một Số Dẫn Xuất Piridinoazacrown Ether
• Loại tài liệu: Luận Án Tiến Sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Khái niệm chung
• 1.2. Các dẫn xuất Heterocycloazacrown ether
• 1.3. Acridono-18-crown-6 ether
• 1.4. Phản ứng ngưng tụ đa tác nhân
• 2. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM
• 2.1. Tổng hợp các dẫn xuất podand – làm tiền chất cho phản ứng ngưng tụ đa tác nhân
• 2.2. Tổng hợp podand 1,5-bis(2-acetylphenoxy)-3-oxapentane (3)
• 2.3. Tổng hợp podand 1,8-bis(2-acetylphenoxy)-3,6-dioxaoctane (5)
• 2.4. Tổng hợp 2,6-bis(tosyloxymethyl)pyridine (7)
• 2.5. Tổng hợp podand 2,6-bis[(2-acetophenyl)oxymethyl]pyridine (8)
• 2.6. Tổng hợp dẫn xuất (γ-arylpyridino)dibenzoaza-14-crown-4 ether
• 2.7. Tổng hợp các hợp chất (γ-phenylpyridino)dibenzoaza-14-crown-4 ether
• 2.8. Tổng hợp các hợp chất (γ-heteroarylpyridino)-dibenzoaza-14-crown-4 ether
• 2.9. Tổng hợp dẫn xuất [(γ-aryl)pyridino]dibenzoaza-17-crown-5 ether
• 2.10. Tổng hợp các hợp chất [(γ-phenyl)pyridino]dibenzoaza-17-crown-5 ether
• 2.11. Tổng hợp (γ-heteroarylpyridino)dibenzoaza-17-crown-5 ether
• 2.12. Tổng hợp các dẫn xuất [(γ-aryl)pyridino]dibenzodiazacrownophane
• 2.13. Tổng hợp các chất [(γ-phenyl)pyridino]dibenzodiazacrownophane
• 2.14. Tổng hợp dẫn xuất podand N-arylthiosemicarbazide
• 2.15. Tổng hợp các dẫn xuất tetrakis(benzo)crown ether
• 2.16. Khảo sát hoạt tính gây độc tế bào trên một số dòng tế bào ung thư
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Tổng hợp một số dẫn xuất podand - tiền chất cho các phản ứng ngưng tụ đa tác nhân
• 3.2. Tổng hợp 1,5-bis(2-acetylphenoxy)-3-oxapentane (3) và 1,8-bis(2-acetylphenoxy)-3,6-dioxaoctane (5)
• 3.3. Tổng hợp podand 2,6-bis[(2-acetophenyl)oxymethyl]pyridine (8)
• 3.4. Tổng hợp dẫn xuất (γ-arylpyridino)dibenzoaza-14-crown-4 ether
• 3.5. Tổng hợp dẫn xuất (γ-phenylpyridino)dibenzoaza-14-crown-4 ether (10 a,b,d-m)
• 3.6. Tổng hợp (γ-heteroarylpyridino)dibenzoaza-14-crown-4 ether
• 3.7. Thử nghiệm in vitro hoạt tính sinh học các dẫn xuất (γ-arylpyridino)-dibenzoaza-14-crown-4 ether (10)
• 3.8. Khảo sát hoạt tính chống oxy hóa của một số dẫn xuất (γ-arylpyridino)-dibenzoaza-14-crown-4 ether
• 3.9. Thử nghiệm in vitro hoạt tính gây độc tế bào trên các dòng tế bào ung thư người
• 3.10. Tổng hợp dẫn xuất [(γ-aryl)pyridino]dibenzoaza-17-crown-5 ether (11)
• 3.11. Tổng hợp dẫn xuất [(γ-phenyl)pyridino]dibenzoaza-17-crown-5 ether (11 b,c,f,q)
• 3.12. Tổng hợp dẫn xuất (γ-heteroarylpyridino)-dibenzoaza-17-crown-5 ether (11 n-p)
• 3.13. Nghiên cứu sử dụng vi sóng trong tổng hợp dẫn xuất crown ether
• 3.14. Khảo sát hoạt tính gây độc tế bào của các dẫn xuất (γ-arylpyridino)-dibenzoaza-17-crown-5 ether (11)
• 3.15. Tổng hợp các dẫn xuất [(γ-aryl)pyridino]dibenzodiazacrownophane (12)
• 3.16. Cơ chế giả định của phản ứng
• 3.17. Tổng hợp và khảo sát in vitro hoạt tính sinh học các podand N-thiosemicarbazide (14)
• 3.18. Tổng hợp podand N-thiosemicarbazide (14)
• 3.19. Nghiên cứu in vitro hoạt tính sinh học các podand N-thiosemicarbazide
• 3.20. Tổng hợp và khảo sát in vitro hoạt tính sinh học của các dẫn xuất tetrakis(benzo)crown ether (15)
• 3.21. Tổng hợp các dẫn xuất tetrakis(benzo)crown ether (15)
• 3.22. Khảo sát hoạt tính gây độc tế bào trên các dòng tế bào ung thư
• CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về dẫn xuất piridinoazacrown ether và hoạt tính sinh học

Dẫn xuất piridinoazacrown ether là một nhóm hợp chất hữu cơ có cấu trúc phức tạp, kết hợp giữa vòng crown ether và pyridine. Chúng đã thu hút sự chú ý của các nhà nghiên cứu do khả năng tạo phức với các ion kim loại và hoạt tính sinh học đa dạng. Các hợp chất này có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, từ y học đến công nghệ môi trường. Nghiên cứu về hoạt tính sinh học của chúng cho thấy tiềm năng ứng dụng trong điều trị bệnh và phát triển thuốc mới.

1.1. Khái niệm về piridinoazacrown ether và crown ether

Piridinoazacrown ether là các hợp chất có chứa vòng crown ether và pyridine, được biết đến với khả năng tạo phức với ion kim loại. Crown ether là các hợp chất vòng hữu cơ, chứa nhóm ethylene glycol, có khả năng hòa tan và vận chuyển các ion kim loại qua màng sinh học.

1.2. Tính chất hóa học và vật lý của dẫn xuất piridinoazacrown ether

Các dẫn xuất này có tính chất hóa học đặc biệt, bao gồm khả năng tạo phức với ion kim loại, độ bền cao và tính chọn lọc. Chúng có thể được tổng hợp từ các phản ứng ngưng tụ đa tác nhân, giúp tiết kiệm thời gian và nguyên liệu.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu dẫn xuất piridinoazacrown ether

Mặc dù có nhiều tiềm năng, việc tổng hợp và nghiên cứu hoạt tính sinh học của dẫn xuất piridinoazacrown ether vẫn gặp nhiều thách thức. Các phương pháp tổng hợp truyền thống thường tiêu tốn nhiều thời gian và năng lượng, đồng thời hiệu suất sản phẩm không cao. Ngoài ra, việc kiểm tra hoạt tính sinh học cũng cần các phương pháp phân tích chính xác.

2.1. Thách thức trong tổng hợp dẫn xuất piridinoazacrown ether

Quá trình tổng hợp các dẫn xuất này thường gặp khó khăn trong việc kiểm soát điều kiện phản ứng, dẫn đến hiệu suất thấp và khó khăn trong tinh chế sản phẩm. Việc áp dụng các phương pháp mới như ngưng tụ đa tác nhân có thể giúp cải thiện tình hình này.

2.2. Vấn đề trong kiểm tra hoạt tính sinh học

Kiểm tra hoạt tính sinh học của các dẫn xuất piridinoazacrown ether yêu cầu các phương pháp phân tích hiện đại và chính xác. Việc thiếu các tiêu chuẩn kiểm tra đồng nhất có thể dẫn đến kết quả không chính xác và khó khăn trong việc so sánh các nghiên cứu.

III. Phương pháp tổng hợp dẫn xuất piridinoazacrown ether hiệu quả

Phương pháp tổng hợp dẫn xuất piridinoazacrown ether hiện đại chủ yếu dựa trên phản ứng ngưng tụ đa tác nhân. Phương pháp này không chỉ tiết kiệm thời gian và năng lượng mà còn giúp tăng hiệu suất sản phẩm. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng việc áp dụng các kỹ thuật mới trong tổng hợp có thể tạo ra các hợp chất với hoạt tính sinh học cao.

3.1. Phương pháp ngưng tụ đa tác nhân trong tổng hợp

Phản ứng ngưng tụ đa tác nhân cho phép tổng hợp nhiều hợp chất trong một bước, giảm thiểu thời gian và chi phí. Phương pháp này đã được áp dụng thành công trong việc tổng hợp các dẫn xuất piridinoazacrown ether với hiệu suất cao.

3.2. Kỹ thuật phân tích trong nghiên cứu hoạt tính sinh học

Các kỹ thuật phân tích như NMR, MS và HPLC được sử dụng để xác định cấu trúc và kiểm tra hoạt tính sinh học của các dẫn xuất. Việc áp dụng các phương pháp này giúp đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của kết quả nghiên cứu.

IV. Ứng dụng thực tiễn của dẫn xuất piridinoazacrown ether trong y học

Dẫn xuất piridinoazacrown ether có nhiều ứng dụng trong y học, đặc biệt trong việc phát triển thuốc mới. Chúng có khả năng tương tác với các ion kim loại và các phân tử sinh học, mở ra cơ hội cho việc điều trị các bệnh lý khác nhau. Nghiên cứu cho thấy rằng một số dẫn xuất có hoạt tính chống ung thư và kháng viêm, hứa hẹn sẽ trở thành các liệu pháp điều trị hiệu quả.

4.1. Khả năng chống ung thư của dẫn xuất piridinoazacrown ether

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng một số dẫn xuất có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư, mở ra hướng đi mới trong điều trị ung thư. Các thử nghiệm in vitro cho thấy hiệu quả đáng kể của các hợp chất này trên nhiều dòng tế bào ung thư.

4.2. Ứng dụng trong điều trị các bệnh lý khác

Ngoài khả năng chống ung thư, các dẫn xuất này còn có tiềm năng trong điều trị các bệnh lý khác như viêm nhiễm và bệnh lý tim mạch. Việc nghiên cứu sâu hơn về hoạt tính sinh học của chúng sẽ giúp phát triển các liệu pháp điều trị mới.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu dẫn xuất piridinoazacrown ether

Nghiên cứu về piridinoazacrown ether đang mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực hóa học hữu cơ và y học. Với những tiến bộ trong phương pháp tổng hợp và phân tích, tiềm năng ứng dụng của các dẫn xuất này ngày càng được khẳng định. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều phát hiện mới, góp phần vào sự phát triển của các liệu pháp điều trị hiệu quả.

5.1. Triển vọng nghiên cứu và phát triển

Nghiên cứu trong lĩnh vực này cần tiếp tục được đẩy mạnh, đặc biệt là trong việc phát triển các phương pháp tổng hợp mới và kiểm tra hoạt tính sinh học. Sự kết hợp giữa hóa học hữu cơ và công nghệ sinh học sẽ mở ra nhiều hướng đi mới.

5.2. Tầm quan trọng của hợp tác nghiên cứu

Hợp tác giữa các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước sẽ giúp tăng cường khả năng nghiên cứu và phát triển các dẫn xuất piridinoazacrown ether. Việc chia sẻ kiến thức và tài nguyên sẽ thúc đẩy tiến bộ trong lĩnh vực này.