I. Tổng quan về flavonoid và dẫn xuất
Flavonoid là nhóm hợp chất polyphenol có cấu trúc C6-C3-C6, gồm hai vòng thơm (A và B) liên kết bởi dị vòng ba carbon (C). Chúng có vai trò quan trọng trong sự tăng trưởng và bảo vệ thực vật, đồng thời mang lại lợi ích sức khỏe cho con người. Chalconoid và 3-hydroxyflavone là các phân nhóm quan trọng của flavonoid, có hoạt tính sinh học đa dạng như kháng oxy hóa, kháng khuẩn, kháng viêm và ngăn ngừa ung thư. Fluorine là nhóm chức giúp tăng tính ổn định và hoạt tính sinh học của hợp chất, đặc biệt trong lĩnh vực dược phẩm.
1.1. Khái quát về chalconoid
Chalconoid là dạng mở của flavonoid, có cấu trúc gồm hai vòng thơm nối bởi cầu nối ba carbon và nhóm carbonyl không bão hòa. Chúng là tiền chất sinh tổng hợp các hợp chất quan trọng như flavonoid và isoflavonoid. Các dẫn xuất chalconoid có hoạt tính sinh học đa dạng, bao gồm kháng khuẩn, kháng viêm, và ngăn ngừa ung thư.
1.2. Khái quát về 3 hydroxyflavone
3-hydroxyflavone là phân nhóm của flavonoid, có nhóm hydroxyl tại vị trí số 3 trên vòng C. Chúng có khả năng loại bỏ gốc tự do mạnh mẽ và được nghiên cứu về tiềm năng ứng dụng trong y học, bao gồm kháng oxy hóa, kháng khuẩn, và ngăn ngừa ung thư.
II. Phương pháp tổng hợp dẫn xuất
Phản ứng Claisen-Schmidt và phản ứng AFO là hai phương pháp chính được sử dụng để tổng hợp các dẫn xuất 3-hydroxyflavone chứa fluorine. Phản ứng Claisen-Schmidt được thực hiện trong môi trường ethanol với xúc tác base, tạo ra các dẫn xuất chalconoid. Phản ứng AFO sử dụng xúc tác H2O2/NaOH để đóng vòng tạo thành 3-hydroxyflavone.
2.1. Phản ứng Claisen Schmidt
Phản ứng Claisen-Schmidt là phương pháp phổ biến để tổng hợp các dẫn xuất chalconoid. Phản ứng này được thực hiện bằng cách khuấy liên tục hỗn hợp 4′-fluoro-2′-hydroxyacetophenone với các dẫn xuất benzaldehyde trong môi trường ethanol và xúc tác base. Phương pháp này có ưu điểm đơn giản, hiệu suất cao và ít sản phẩm phụ.
2.2. Phản ứng AFO
Phản ứng AFO được sử dụng để tổng hợp các dẫn xuất 3-hydroxyflavone từ chalconoid. Phản ứng này diễn ra dưới tác dụng của xúc tác H2O2/NaOH, oxy hóa chalconoid để tạo thành 3-hydroxyflavone. Phương pháp này có quy trình đơn giản, dễ thực hiện và tiết kiệm chi phí.
III. Kết quả và ứng dụng
Ba dẫn xuất chalconoid (KP01, KP02, KP03) và ba dẫn xuất 3-hydroxyflavone (KP04, KP05, KP06) đã được tổng hợp thành công. Các dẫn xuất này được tinh sạch bằng kỹ thuật sắc ký cột và xác định cấu trúc bằng phương pháp phổ NMR, MS và HSQC. KP02, KP05 và KP06 là các dẫn xuất mới lần đầu tiên được tổng hợp.
3.1. Kết quả tổng hợp
Các dẫn xuất chalconoid và 3-hydroxyflavone được tổng hợp với hiệu suất khác nhau. KP01, KP02, KP03 có hiệu suất lần lượt là 33,26%, 46,98%, 43,47%. KP04, KP05, KP06 có hiệu suất lần lượt là 17,64%, 34,33%, 19,28%. Các dẫn xuất mới KP02, KP05, KP06 được xác định cấu trúc và kiểm tra độ tinh khiết.
3.2. Ứng dụng thực tiễn
Các dẫn xuất 3-hydroxyflavone chứa fluorine có tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực dược phẩm, đặc biệt là trong nghiên cứu phát triển thuốc kháng oxy hóa, kháng khuẩn và ngăn ngừa ung thư. Các hợp chất này có thể được sử dụng để tạo ra các loại thuốc mới với hiệu quả cao và ít tác dụng phụ.
