Khóa luận tổng hợp dẫn xuất 4-amino-5-o-tolyloxymethyl-1,2,4-triazole-3-thiol

Khóa luận trình bày quá trình tổng hợp và nghiên cứu các dẫn xuất của 4 amino 5 o tolyloxymethyl 1 2 4 triazole 3 thiol trong hóa học.

• Tác giả: Tran Ngọc Thành
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tiến Công
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Hóa Học Chuyên Ngành: Hóa Hữu Cơ
• Đề tài: Tổng Hợp 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2008
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• 1. PHẦN 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Một vài nét về 1,2,4-triazole
• 1.2. Ứng dụng của 1,2,4-triazole và các dẫn xuất
• 1.3. Tổng hợp 4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol/thione và dẫn xuất
• 2. PHẦN II: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3. PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về 4 Amino 5 o TolyloxyMethyl 1 2 4 Triazole 3 Thiol

4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol là một hợp chất quan trọng trong hóa học hữu cơ. Hợp chất này thuộc nhóm triazole, nổi bật với cấu trúc dị vòng và nhiều hoạt tính sinh học. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng nó có khả năng chống vi khuẩn, chống nấm và chống ung thư. Sự phát triển của các dẫn xuất từ hợp chất này đang thu hút sự quan tâm lớn từ cộng đồng khoa học.

1.1. Cấu trúc và tính chất hóa học của triazole

Cấu trúc của 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol bao gồm các nguyên tử carbon, nitrogen và sulfur. Hợp chất này có tính chất nucleophile cao nhờ vào các nhóm chức -NH2 và -SH. Điều này làm cho nó trở thành một ứng viên lý tưởng trong các phản ứng hóa học phức tạp.

1.2. Lịch sử nghiên cứu về triazole

Triazole đã được nghiên cứu từ những năm 2000, với hàng ngàn hợp chất được tổng hợp và khảo sát. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng triazole có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, từ dược phẩm đến nông nghiệp.

II. Thách thức trong tổng hợp 4 Amino 5 o TolyloxyMethyl 1 2 4 Triazole 3 Thiol

Mặc dù có nhiều ứng dụng tiềm năng, việc tổng hợp 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol gặp phải một số thách thức. Các vấn đề liên quan đến hiệu suất và độ tinh khiết của sản phẩm cuối cùng là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng.

2.1. Các phương pháp tổng hợp hiện tại

Hiện tại, có nhiều phương pháp tổng hợp 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol, bao gồm phản ứng giữa hydrazide và acid carboxylic. Tuy nhiên, hiệu suất của các phương pháp này thường không cao.

2.2. Vấn đề về độ tinh khiết sản phẩm

Độ tinh khiết của sản phẩm tổng hợp là một vấn đề lớn. Nhiều sản phẩm phụ có thể hình thành trong quá trình tổng hợp, làm giảm chất lượng của 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol.

III. Phương pháp tổng hợp 4 Amino 5 o TolyloxyMethyl 1 2 4 Triazole 3 Thiol hiệu quả

Để cải thiện hiệu suất tổng hợp, một số phương pháp mới đã được đề xuất. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng việc sử dụng các chất xúc tác có thể giúp tăng cường hiệu suất và độ tinh khiết của sản phẩm.

3.1. Sử dụng chất xúc tác trong tổng hợp

Việc sử dụng chất xúc tác như natri methoxide đã cho thấy hiệu quả trong việc tăng cường phản ứng tổng hợp 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol. Điều này giúp giảm thiểu sản phẩm phụ và tăng cường độ tinh khiết.

3.2. Phương pháp tổng hợp mới từ hydrazide

Phương pháp tổng hợp từ hydrazide của acid carboxylic đã được cải tiến để đạt được hiệu suất cao hơn. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc điều chỉnh điều kiện phản ứng có thể dẫn đến sản phẩm chất lượng tốt hơn.

IV. Ứng dụng thực tiễn của 4 Amino 5 o TolyloxyMethyl 1 2 4 Triazole 3 Thiol

4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực dược phẩm và nông nghiệp. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hợp chất này có khả năng chống lại nhiều loại vi khuẩn và nấm.

4.1. Ứng dụng trong dược phẩm

Hợp chất này được nghiên cứu như một loại thuốc chống vi khuẩn và chống nấm. Nhiều thử nghiệm lâm sàng đã chỉ ra rằng nó có hiệu quả trong việc điều trị các bệnh nhiễm trùng.

4.2. Ứng dụng trong nông nghiệp

Trong nông nghiệp, 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol được sử dụng như một loại thuốc trừ sâu tự nhiên, giúp bảo vệ cây trồng khỏi sâu bệnh mà không gây hại cho môi trường.

V. Kết luận và tương lai của 4 Amino 5 o TolyloxyMethyl 1 2 4 Triazole 3 Thiol

Tổng hợp và nghiên cứu 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol đang mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực hóa học hữu cơ. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc cải thiện hiệu suất tổng hợp và khám phá thêm các ứng dụng tiềm năng.

5.1. Hướng nghiên cứu trong tương lai

Các nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc phát triển các phương pháp tổng hợp mới và hiệu quả hơn. Điều này sẽ giúp mở rộng ứng dụng của 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

5.2. Tiềm năng ứng dụng trong công nghiệp

Với những đặc tính nổi bật, 4-Amino-5-(o-TolyloxyMethyl)-1,2,4-Triazole-3-Thiol có thể trở thành một nguyên liệu quan trọng trong ngành công nghiệp dược phẩm và nông nghiệp, góp phần vào sự phát triển bền vững.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Hợp chất dị vòng 1,2,4-triazole và các dẫn xuất của chúng là đối tượng nghiên cứu thu hút sự quan tâm lớn trong hóa học hữu cơ và hóa dược kể từ khi được Bladin tổng hợp lần đầu tiên. Đến nay, hơn 20.000 hợp chất chứa khung dị vòng triazole đã được công bố với khả năng điều chế, bảo quản thuận lợi từ các tiền chất công nghiệp phổ biến. Đặc biệt, hệ dẫn xuất 4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol sở hữu đồng thời hai nhóm định chức mang tính nucleophile cao là amin bậc một ($-NH_2$) và mercapto ($-SH$), đóng vai trò là tâm phản ứng linh động để tổng hợp nhiều hệ dị vòng ngưng tụ phức tạp như triazolothiadiazole, triazolothiazine, triazolothiazepine và triazolothiadiazine. Nhiều nghiên cứu thực nghiệm đã ghi nhận nhóm chất này cùng các sản phẩm chuyển hóa thể hiện phổ hoạt tính sinh học rộng, bao gồm kháng khuẩn, kháng nấm, chống viêm, kháng ung thư, lợi niệu và kích thích sinh trưởng thực vật.

Xuất phát từ tiềm năng chuyển hóa cấu trúc và hoạt tính sinh học của khung dị vòng này, khóa luận tốt nghiệp cử nhân hóa học của tác giả Trần Ngọc Thành (người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tiến Công) đã thực hiện đề tài: "Tổng hợp một số dẫn xuất của 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol". Mục tiêu trọng tâm của nghiên cứu là xây dựng quy trình tổng hợp khung 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol từ nguồn nguyên liệu ban đầu là o-cresol, sau đó khảo sát các phản ứng chuyển hóa hóa học tại vị trí nhóm $-SH$ và $-NH_2$.

Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được triển khai qua 4 nội dung chuyển hóa cụ thể:

1. Chuyển hóa o-cresol thành ester ethyl 2-(o-tolyloxy)acetate, từ đó điều chế hydrazide tương ứng và thực hiện phản ứng đóng vòng tạo hợp chất dị vòng 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol ($A_0$).
2. Thực hiện phản ứng thế alkyl hóa tại nhóm $-SH$ của hợp chất $A_0$ bằng ethyl bromide để tạo dẫn xuất thioether 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole ($B_0$).
3. Thực hiện phản ứng ngưng tụ giữa hợp chất $A_0$ và $B_0$ với một số aldehyde thơm tại vị trí nhóm $-NH_2$ để tạo ra các dẫn xuất arylideneamino.
4. Xác định hằng số vật lý (nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi) và làm sáng tỏ cấu trúc hóa học của các sản phẩm tổng hợp được thông qua phương pháp phổ hồng ngoại (IR) và phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton ($^1H-NMR$).

Đối tượng nghiên cứu là các hợp chất trung gian và dẫn xuất dị vòng chứa khung 1,2,4-triazole mang nhóm thế ortho-tolyloxymethyl. Phạm vi thực nghiệm tổng hợp và xác định tính chất vật lý được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Hóa hữu cơ - Khoa Hóa, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh; các dữ liệu phổ hồng ngoại và phổ cộng hưởng từ proton được đo đạc tại Viện Hóa học (Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh) cùng Trung tâm Dịch vụ Phân tích Thí nghiệm TP. Hồ Chí Minh trong thời gian hoàn thành vào tháng 05/2008.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Về cơ sở lý thuyết, đề tài dựa trên lý thuyết obitan phân tử (MO) và quy tắc Hückel ($4n+2$) về hệ liên hợp phẳng $6\pi$ electron của dị vòng thơm 1,2,4-triazole. Hai nguyên tử nitơ tại vị trí $N^1$ và $N^2$ còn các cặp electron tự do không tham gia liên hợp nằm trên orbital vuông góc với mặt phẳng vòng, tạo cho dị vòng tính base và tính nucleophile mạnh. Vòng 1,2,4-triazole có năng lượng cộng hưởng thực nghiệm khoảng $83{,}7 \div 205{,}8\text{ kJ/mol}$, bền hơn tetrazole nhưng kém bền hơn diazole. Dẫn xuất 1,2,4-triazole mang nhóm thế gắn ngoại vòng như $=O$, $=S$ tồn tại hiện tượng hỗ biến (tautomerism) giữa dạng thiol/thione và amine/imine.

Về phương pháp tổng hợp dị vòng, tác giả áp dụng phương pháp Hoggarth cải tiến: chuyển hóa carboxylic ester thành acetohydrazide, tạo muối kali dithiocarbazate khi tác dụng với carbon disulfide ($CS_2$) trong môi trường kiềm $KOH/ethanol$, sau đó đóng vòng ngưng tụ trực tiếp với hydrazine hydrate ($N_2H_4\cdot H_2O$) để hình thành dị vòng 4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm bao gồm:

• Phương pháp tổng hợp hóa học đa giai đoạn: phản ứng ester hóa có xúc tác acid vô cơ kèm kỹ thuật tách nước đẳng phí; phản ứng thế nucleophile loại $S_N2$ để tạo liên kết ether; phản ứng hydrazide hóa theo cơ chế $S_N2(CO)$; phản ứng alkyl hóa nhóm thiol trong môi trường kiềm nhẹ; phản ứng ngưng tụ tạo base Schiff có xúc tác acid sulfuric đậm đặc.
• Phương pháp tinh chế và tách chất: chiết lỏng - lỏng phân đoạn, chưng cất thường, chưng cất phân đoạn kiểm soát nhiệt độ, kết tinh lại phân đoạn bằng các hệ dung môi đơn hoặc hỗn hợp (ethanol, benzene, ethanol : nước tỉ lệ 4:1, ethanol : benzene tỉ lệ 1:1, n-hexane).
• Phương pháp phân tích và kiểm tra cấu trúc:
  • Đo nhiệt độ nóng chảy của các hợp chất rắn trên máy đo điểm chảy SMP3; kiểm tra nhiệt độ sôi của các chất lỏng trong quá trình chưng cất.
  • Phổ hồng ngoại (IR): ghi trên máy Bruker dạng viên nén $KBr$ trong vùng số sóng $4000 \div 400\text{ cm}^{-1}$.
  • Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton ($^1H-NMR$): ghi trên máy Bruker Advance 500 MHz (dung môi $DMSO-d_6$) và máy 200 MHz (dung môi $CDCl_3$), sử dụng độ dịch chuyển hóa học ($\delta$, ppm) để xác định vị trí và tương tác không gian của các proton.

Nội dung chính theo từng chương

Phần I: Tổng quan

Chương này hệ thống hóa các kiến thức lý thuyết và thực nghiệm về hệ dị vòng 1,2,4-triazole:

• Cấu tạo và tính chất vật lý - phổ: Phân tích cấu trúc điện tử, hiện tượng hỗ biến thione-thiol, các vùng hấp thụ phổ đặc trưng như dao động hóa trị liên kết $C=N$ thơm ($1520 \div 1609\text{ cm}^{-1}$), liên kết $C=S$ ($1300 \div 1350\text{ cm}^{-1}$), và các tín hiệu proton dịch chuyển về vùng trường yếu trên phổ $^1H-NMR$ do độ âm điện lớn của các nguyên tử nitơ.
• Ứng dụng: Trình bày vai trò của 1,2,4-triazole trong hóa phân tích (thuốc thử Nitron xác định anion $NO_3^-$, thuốc thử so màu định lượng $Co, Rh, Pt$), nông nghiệp (thuốc trừ cỏ 3-amino-1,2,4-triazole, thuốc diệt nấm phổ rộng Fluconazole/Diflucan), y dược (các hợp chất có hoạt tính kháng khuẩn đối với S. aureus, E. coli, B. subtilis, kháng nấm C. albicans, A. niger, chống viêm, giảm đau), công nghiệp chất màu, phim ảnh và vật liệu polymer chịu nhiệt.
• Phương pháp tổng hợp và tính chất hóa học: Khảo sát các con đường tổng hợp từ thiocarbohydrazide, từ hydrazide của acid carboxylic qua muối dithiocarbazate, từ 1,3,4-oxadiazole-5-thione; tổng kết khả năng phản ứng alkyl hóa, aryl hóa, acyl hóa tại các nguyên tử dị vòng và chuỗi phản ứng đóng vòng tạo các hệ dị vòng ngưng tụ đa vòng như triazolothiadiazole, triazolothiadiazine, triazolothiadiazepine.

Phần II: Thực nghiệm

Tác giả mô tả chi tiết quy trình thực nghiệm điều chế từng hợp chất:

1. Tổng hợp ester ethyl chloroacetate ($T_1$): Đun hồi lưu acid chloroacetic rắn với ethanol 95% có mặt $H_2SO_4$ đặc, sử dụng benzene lôi cuốn hơi nước qua hệ cất thủy phân trong 8 giờ. Thu hồi sản phẩm qua chiết, rửa muối, làm khan bằng $CaCl_2$ và chưng cất thu phân đoạn $140 \div 144^\circ\text{C}$.
2. Tổng hợp ester ethyl 2-(o-tolyloxy)acetate ($T_2$): Đun hồi lưu o-cresol với $T_1$ trong dung môi acetone, có mặt $K_2CO_3$ khan trong 6 giờ; tách loại muối vô cơ, chiết rửa bằng dung dịch $NaCl$ bão hòa và $NaOH$ loãng để loại bỏ phenol dư, cô quay đuổi dung môi thu chất lỏng màu đỏ sậm.
3. Tổng hợp 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide ($T_3$): Cho $T_2$ phản ứng với hydrazine hydrate trong ethanol, chia lượng hydrazine làm 3 lần bổ sung và đun hồi lưu tổng cộng 6 giờ; kết tinh lại sản phẩm từ ethanol thu chất rắn hình kim màu trắng.
4. Tổng hợp kali dithiocarbazate ($T_4$): Cho $T_3$ phản ứng với $CS_2$ và $KOH$ trong ethanol tuyệt đối ở nhiệt độ phòng trong 30 phút; lọc và rửa tủa bằng diethyl ether.
5. Tổng hợp 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol ($A_0$): Hòa tan muối $T_4$ trong nước, thêm hydrazine hydrate 50% (gấp 3 lần lượng $T_3$) và đun hồi lưu trong 4 giờ. Acid hóa hỗn hợp bằng acid acetic, lọc tách chất rắn và kết tinh lại trong hỗn hợp ethanol : nước (4:1).
6. Tổng hợp ethyl bromide ($C_2H_5Br$): Điều chế từ $KBr$, ethanol và $H_2SO_4$ đặc, chưng cất thu phân đoạn sôi ở $35 \div 40^\circ\text{C}$.
7. Tổng hợp 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole ($B_0$): Alkyl hóa hợp chất $A_0$ bằng $C_2H_5Br$ trong môi trường $KOH/\text{ethanol}$ ở nhiệt độ phòng từ 1 đến 2 giờ; kết tinh lại sản phẩm từ benzene.
8. Tổng hợp các dẫn xuất ngưng tụ arylideneamino ($A_1 \div A_6$ và $B_1$): Đun hồi lưu $A_0$ hoặc $B_0$ với 6 loại aldehyde thơm (2-nitrobenzaldehyde, 3-nitrobenzaldehyde, 4-nitrobenzaldehyde, 4-chlorobenzaldehyde, 4-methoxybenzaldehyde, salicylaldehyde) trong ethanol tuyệt đối, có vài giọt $H_2SO_4$ đặc xúc tác trong thời gian tối thiểu 6 giờ; làm lạnh và kết tinh lại trong dung môi thích hợp.

Phần III: Kết quả và thảo luận

Tác giả phân tích cơ chế, các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất và chứng minh cấu trúc của các sản phẩm:

• Phản ứng ester hóa tạo $T_1$ tuân theo cơ chế $A_{AC}2$, hiệu suất đạt 70%, nhiệt độ sôi thực nghiệm $140 \div 142^\circ\text{C}$.
• Phản ứng tạo $T_2$ diễn ra theo cơ chế thế nucleophile $S_N2$ giữa ion o-tolyloxy và ethyl chloroacetate.
• Phản ứng tạo hydrazide $T_3$ tuân theo cơ chế $S_N2(CO)$, hiệu suất đạt 44%, nhiệt độ nóng chảy $121^\circ\text{C}$. Phổ IR xác nhận vân $N-H$ ở $3300 \div 3000\text{ cm}^{-1}$, vân $C=O$ amide ở $1676\text{ cm}^{-1}$, vân $C-O-C$ ở $1245\text{ cm}^{-1}$ và vân dao động biến dạng ngoài mặt phẳng của 2 nhóm thế ortho ở $770 \div 735\text{ cm}^{-1}$. Phổ $^1H-NMR$ của $T_3$ ghi nhận tín hiệu: $\delta = 8{,}828\text{ ppm}$ ($s, 1H, -NH-$), $4{,}683\text{ ppm}$ ($s, 2H, -O-CH_2-$), $2{,}333\text{ ppm}$ ($s, 3H, Ar-CH_3$), $1{,}554\text{ ppm}$ ($s, 2H, -NH_2$).
• Phản ứng đóng vòng tạo $A_0$ đạt hiệu suất 54%. Phổ IR của $A_0$ cho thấy các dải hấp thụ: $3337, 3175\text{ cm}^{-1}$ (dao động $N-H$), $2919\text{ cm}^{-1}$ ($C-H$), $1649\text{ cm}^{-1}$ ($C=N$), $1610, 1492\text{ cm}^{-1}$ ($C=C$ nhân thơm), $1332\text{ cm}^{-1}$ ($C=S$), $1243\text{ cm}^{-1}$ ($C-O-C$), $754\text{ cm}^{-1}$ (nhóm thế ortho).
• Phản ứng alkyl hóa nhóm thiol tạo $B_0$ đạt hiệu suất 21,6%. Phổ IR của $B_0$ mất dải hấp thụ liên kết $C=S$ tại $1332\text{ cm}^{-1}$. Phổ $^1H-NMR$ của $B_0$ xuất hiện tín hiệu vân bốn tại $\delta = 3{,}171\text{ ppm}$ ($q, 2H, -CH_2-S-$) và vân ba tại $\delta = 1{,}321 \div 1{,}350\text{ ppm}$ ($t, 3H, -CH_3$), chứng minh nhóm $-SC_2H_5$ đã gắn thành công.
• Đối với các sản phẩm ngưng tụ:
  • Phổ IR của các chất $A_1 \div A_6$ và $B_1$ đều mất 2 vân đặc trưng của nhóm $-NH_2$ trong khoảng $3321 \div 3165\text{ cm}^{-1}$; xuất hiện dải hấp thụ của nhóm $NO_2$ liên hợp ($1530 \div 1526\text{ cm}^{-1}$ và $1360 \div 1340\text{ cm}^{-1}$ ở $A_1, A_2, A_3, B_1$), vân $C-Cl$ ($819\text{ cm}^{-1}$ ở $A_4$), dải hấp thụ nhóm $-OH$ liên kết hydro trải rộng $3000 \div 2500\text{ cm}^{-1}$ ($A_6$).
  • Phổ $^1H-NMR$ của $A_1, A_3, B_1$ ghi nhận sự xuất hiện của 2 vân đơn tại vùng trường yếu ($\delta = 8{,}268 \div 10{,}887\text{ ppm}$) đặc trưng cho 2 nhóm azomethine ($=CH-$), cùng sự gia tăng số lượng proton thơm (thêm 8 proton vùng $\delta = 7{,}044 \div 8{,}354\text{ ppm}$). Hợp chất $A_5$ xuất hiện tín hiệu tích phân 6H tại $\delta = 3{,}842\text{ ppm}$ ứng với 2 nhóm $-OCH_3$. Dữ liệu phổ chứng minh mỗi phân tử $A_0$ hoặc $B_0$ đã ngưng tụ với 2 phân tử aryl carbaldehyde.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã tổng hợp và tinh chế thành công 11 hợp chất hữu cơ, bao gồm 4 hợp chất trung gian mạch thẳng/dị vòng đơn và 7 sản phẩm ngưng tụ arylideneamino.

Các thông số thực nghiệm định lượng chính thu được:

• Hiệu suất phản ứng tổng hợp ester ethyl chloroacetate ($T_1$): 70% (nhiệt độ sôi $140 \div 142^\circ\text{C}$).
• Hiệu suất phản ứng hydrazide hóa tạo 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide ($T_3$): 44% (nhiệt độ nóng chảy $121^\circ\text{C}$).
• Hiệu suất phản ứng đóng vòng tạo dị vòng 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol ($A_0$): 54%.
• Hiệu suất phản ứng alkyl hóa tạo 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole ($B_0$): 21,6%.

Đặc tính vật lý và cấu trúc định danh của dãy sản phẩm ngưng tụ được tổng hợp trong bảng sau:

Ký hiệu	Tác nhân aldehyde thơm phản ứng	Công thức phân tử	Màu sắc và trạng thái tinh thể	Nhiệt độ nóng chảy ($^\circ\text{C}$)	Dung môi kết tinh lại
$A_1$	2-nitrobenzaldehyde	$C_{24}H_{20}O_5N_6S$	Tinh thể hạt màu vàng ngà	$153 \div 155$	Benzene
$A_2$	3-nitrobenzaldehyde	$C_{24}H_{20}O_5N_6S$	Tinh thể vảy màu vàng sáng	$156 \div 158$	Benzene
$A_3$	4-nitrobenzaldehyde	$C_{24}H_{20}O_5N_6S$	Tinh thể kim màu vàng nghệ	$158 \div 160$	Benzene
$A_4$	4-chlorobenzaldehyde	$C_{24}H_{20}ON_4SCl_2$	Tinh thể hạt màu vàng chanh	$163 \div 165$	Ethanol : Benzene (1:1)
$A_5$	4-methoxybenzaldehyde	$C_{26}H_{26}O_3N_4S$	Tinh thể hạt màu vàng đất	$158 \div 160$	Ethanol : Benzene (1:1)
$A_6$	Salicylaldehyde	$C_{24}H_{22}O_3N_4S$	Tinh thể lá kim màu vàng sáng	$167 \div 169$	n-Hexane
$B_1$	2-nitrobenzaldehyde	$C_{26}H_{24}O_5N_6S$	Tinh thể phiến màu vàng đất	$152 \div 154$	Ethanol

Về mặt giải pháp kỹ thuật, tác giả đã đưa ra các khuyến nghị thực nghiệm quan trọng: chia nhỏ lượng hydrazine hydrate thêm vào phản ứng hydrazide hóa để tránh kiềm hóa làm thủy phân ester; duy trì kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt khi đóng vòng $A_0$ nhằm tránh thất thoát hydrazine do bay hơi và hạn chế quá trình lưu huỳnh hóa không mong muốn; thiết lập hệ thống thu hồi khí độc $H_2S$ sinh ra trong quá trình phản ứng.

Về mặt đóng góp khoa học, đề tài đã phát triển thành công quy trình điều chế một dãy dẫn xuất mới mang khung 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol; đồng thời phát hiện và xác nhận bằng phổ nghiệm hiện tượng sản phẩm ngưng tụ tạo thành từ 1 phân tử triazole liên kết với 2 phân tử aldehyde thơm, đóng góp thêm dữ liệu thực nghiệm cho hóa học các hợp chất dị vòng chứa nitơ và lưu huỳnh.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận còn một số hạn chế do phạm vi và điều kiện thực nghiệm của đề tài tốt nghiệp cử nhân:

• Chưa xác định được cơ chế chi tiết và vị trí liên kết hóa học chính xác của phân tử aldehyde thơm thứ hai trong cấu trúc sản phẩm ngưng tụ $1:2$ giữa $A_0/B_0$ và các aryl carbaldehyde.
• Nghiên cứu chỉ dừng lại ở bước tổng hợp, tinh chế và phân tích cấu trúc vật lý - phổ học; chưa tiến hành khảo sát và thử nghiệm sàng lọc hoạt tính sinh học (kháng khuẩn, kháng nấm, thử nghiệm độc tính tế bào) trên các dẫn xuất đã tổng hợp được.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được tác giả đề xuất:

• Tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về cấu trúc hóa học không gian của các hợp chất $A_1 \div A_6$ và $B_1$ bằng các phương pháp phân tích phổ nâng cao (phổ 2D-NMR, phổ khối lượng MS hoặc nhiễu xạ tia X đơn tinh thể).
• Thực hiện các thử nghiệm đánh giá hoạt tính sinh học thực tế của các dẫn xuất tổng hợp được nhằm tìm kiếm các hợp chất có tiềm năng ứng dụng trong dược phẩm và bảo vệ thực vật.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Hóa hữu cơ, Hóa dược và Hóa học các hợp chất thiên nhiên/dị vòng.

Các nội dung có giá trị tham khảo chuyên sâu bao gồm:

• Quy trình thực nghiệm chi tiết từng bước điều chế khung 1,2,4-triazole từ tiền chất phenol đơn giản ($o\text{-cresol}$) qua chuỗi 5 phản ứng liên tiếp.
• Kỹ thuật điều chế và tinh chế muối kali dithiocarbazate không bền trong nước.
• Dữ liệu quy kết phổ hồng ngoại ($IR$) và phổ cộng hưởng từ proton ($^1H-NMR$) chi tiết của các dẫn xuất mang nhóm thế o-tolyloxymethyl và hệ dị vòng triazole.

Câu hỏi thường gặp

1. Hợp chất 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol ($A_0$) được tổng hợp qua những giai đoạn trung gian nào từ o-cresol?
Hợp chất $A_0$ được tổng hợp qua 4 giai đoạn trung gian liên tiếp: (1) Phản ứng thế giữa o-cresol và ethyl chloroacetate tạo ester ethyl 2-(o-tolyloxy)acetate ($T_2$); (2) Phản ứng hydrazide hóa $T_2$ bằng hydrazine hydrate tạo 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide ($T_3$); (3) Phản ứng giữa $T_3$ với $CS_2$ trong môi trường $KOH/\text{ethanol}$ tạo muối kali dithiocarbazate ($T_4$); (4) Phản ứng đóng vòng muối $T_4$ với hydrazine hydrate đun hồi lưu trong 4 giờ và acid hóa bằng acid acetic để thu được $A_0$.

2. Tại sao trong phản ứng tổng hợp 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide ($T_3$), lượng hydrazine hydrate phải chia làm ba lần cho vào bình phản ứng?
Lượng hydrazine hydrate được chia làm 3 lần bổ sung (mỗi lần cách nhau 1 giờ đun hồi lưu) nhằm duy trì nồng độ tác nhân phản ứng ổn định và tránh tạo môi trường kiềm quá mạnh đột ngột trong bình cầu, ngăn ngừa nguy cơ phân hủy hoặc xà phòng hóa ester ban đầu.

3. Dữ liệu phổ nghiệm nào chứng minh phản ứng alkyl hóa nhóm $-SH$ của $A_0$ tạo thành $B_0$ đã diễn ra thành công?
Phổ IR của $B_0$ ghi nhận sự biến mất hoàn toàn của dải hấp thụ đặc trưng cho nhóm $C=S$ tại số sóng $1332\text{ cm}^{-1}$. Đồng thời, phổ $^1H-NMR$ của $B_0$ xuất hiện thêm tín hiệu của nhóm ethyl gắn vào lưu huỳnh ($-SC_2H_5$), bao gồm một vân bốn tại $\delta = 3{,}171\text{ ppm}$ ($2H, -CH_2-$) và một vân ba tại $\delta = 1{,}321 \div 1{,}350\text{ ppm}$ ($3H, -CH_3$).

4. Phổ $^1H-NMR$ của các sản phẩm ngưng tụ giữa $A_0/B_0$ với aldehyde thơm ($A_1, A_3, B_1$) có đặc điểm gì khác biệt so với dự kiến ban đầu?
Phổ $^1H-NMR$ của các hợp chất này xuất hiện đồng thời 2 vân đơn tại vùng trường yếu ($\delta = 8{,}268 \div 10{,}887\text{ ppm}$) ứng với 2 nhóm azomethine ($=CH-$), và xuất hiện thêm 8 proton thuộc nhân thơm của aldehyde (thay vì 4 proton nếu tỉ lệ phản ứng là 1:1). Riêng chất $A_5$ xuất hiện tín hiệu tích phân 6H của 2 nhóm methoxy ($-OCH_3$) tại $\delta = 3{,}842\text{ ppm}$. Các dữ kiện này khẳng định sản phẩm ngưng tụ tạo thành từ 1 phân tử triazole liên kết với 2 phân tử aldehyde thơm.

5. Hiệu suất tổng hợp của các hợp chất chính trong khóa luận đạt bao nhiêu?
Hiệu suất tổng hợp thực nghiệm thu được lần lượt là: ester ethyl chloroacetate ($T_1$) đạt 70%; 2-(o-tolyloxy)acetohydrazide ($T_3$) đạt 44%; 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol ($A_0$) đạt 54%; và dẫn xuất alkyl hóa 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole ($B_0$) đạt 21,6%.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Trần Ngọc Thành đã hoàn thành việc xây dựng quy trình thực nghiệm tổng hợp hợp chất dị vòng 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)-1,2,4-triazole-3-thiol cùng dẫn xuất S-alkyl hóa từ nguồn nguyên liệu ban đầu là o-cresol. Nghiên cứu đã tổng hợp, tinh chế và phân tích hằng số vật lý, dữ liệu phổ IR và $^1H-NMR$ cho 11 hợp chất hữu cơ thuộc hệ dị vòng này. Kết quả phổ nghiệm đã làm sáng tỏ hiện tượng ngưng tụ theo tỉ lệ phân tử 1:2 giữa khung dị vòng triazole và các aldehyde thơm, cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm có giá trị cho các nghiên cứu tiếp theo về hóa học dị vòng và hóa dược.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HÒ CHÍ MINH KHOA HÓA CB SACRED KHOA LUAN TOT NGHIEP CU NHAN HOA HOC CHUYEN NGANH: HOA HUU CO Tên đề tài: TONG HỢP MOT SO DẪN XUẤT CUA 4-AMINO-5-(0-TOLYLOXYMETHYL)- 1,2,4-TRIAZOLE-3-THIOL Người hướng dẫn khoa học: ThS. Nguyễn Tiến Công Người thực hiện: Sinh viên Tran Ngọc Thành |, TTHU VIÊN | trụ;va vor Hos -Sư- Pr,On | —_TP,HÖ-CH-MI+— | Thanh phố Hồ Chi Minh, tháng 05-2008 Khóa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tiến Công MỤC LỤC _ ¡Ú¡ s01, 00.

26040206634020)60AW0G002XtAAkbitgitdtgiiNVlli6zxdisb 3 BREDA 1s TÔNG GUANN i N aia aa eae aa 5 L. Mouwas devb 12 A-srtenole sitar 5 Wa: (ÔẪNtẠO22t2160iG068041/0A015-6082401iGtàEilšiibdidGQidka0104241i42:4/2k2iann) 5 Bs Gi ND Babee ass eases steer aca sec ih Waa aa a RNG 5 3› 1ViupiấtphlfÏ2::::cccsccszeecttbiiÀieskscodoeitiiirkesbbiizeaiosassaxesstal 6 II. Ủng dụng của 1,2.4-triazole và các dẫn xuất. Ứng dụng trong phân tích tống hop.sssssssessssvesssssseresssveessssnneeessnnnncensnonsenssnnsaseceentenny T 2, Trong nông Mghi@p sassisssossisissecsssocosvseveosvivusensedvevesagesneriinsrsvenenessacssnesenveeeuventgnensneaseencans 1 3.

Dùng lam thuốc nhuộm va trong phim ảnh ÏŸÌ,.Ezrrrt § SRR IN ER GeseseeeesssanernanesnengeerecsssseeoseereeeeesnernngonsD 9 SRB aTTS 9 I, ‘Téng hợp 4-amino-1.4-triazole-3-thiol/thione va dẫn xuất. Từ hydrazide của acid carboxXyÏÌÍC.ceihihieeieiieiiiiirieieieiiirile II 3, :TW13/G0Œ0Hlagol6:8:WON ¡G6 21áG6G%66000LÀ4421áA1Á-agsaaaxiid 15 4. Các phương pháp tong hợp Khac.cceseseseseccsesececsseessssesecesssneccessnsnecsonanacsensnuasssente l6 ÍV, Thất li hồn Eggers rte cena eds aS canes aaa NA 6016 16 1. Phan ứng alkyl, aryl vả acy] hóa ở N và ở S.

t ứn số phản Mộ g -NHp.csccoscssisesssssssececsvecsossispensunnenssecensecesvasecsunecasenencennnayes 18 ở nhỏm 3: Ms phẩnừng kháosaöicõcseaszessgaokaokeobdiiitiibeoeesaenT100/66)101636680a661006 19 a, Tổng hợp monosulfide và disulfide. Tổng hợp các triazolothiadiazole. Tổng hợp các triazolothiadiazine.-----------cccccscrrre-irrrrrire 21 d, Téng hợp cúc triaZolothiadiazepine. «si 22 Pel H Đà btUL) J5]: |: ` nam.

23 Me SU Nữồ. 24 1, Tổng hợp ester ethyl chloroacetate CT)). Tổng hợp ester ethyl 2-(0-tolyloxy)acetate (Ï).--s««ccneerrrsrrrriee 24 el Trang | Khoa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tiên Công 3.

cá SĂSSS S2 uc 25 4: “Tổng hợp kali docncbarate (Vs) sissiascisiisiiassintusstssiienansaeisennisiuiebasaices iain cvccsaueetbeil 25 5, Tong hợp 4-amino-Š-(o-tolyloxymethyl)-l. Tổng hợp ethyl bromide (C¿H¿Brr). cà 25-55-55 216c23422241220101201124 cv, 26 7, lỏng hợp 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-Š-(o-tolyloxymethyl)-l,2,4-triazole (Bạ). Tóng hợp các arylideneamino của (Ag) và (Bọ).- S2 S-SS anh se reec 37 9.

Xác định nhiệt độ nóng chảy. Phỏ hồng ngoại (IR) và phổ cộng hưởng từ proton (H-NMR). 28 PHAN III: KET QUÁ VÀ THẢO LUẬN. Tổng hợp ester ethyl chloroacetate (T3).--- 6S tu veSkkerxvrksrssrsrvssrroe 29 2, Tổng hợp ester ethyl 2-(ơ-tolyloxy)acetate (T3) .cccccsccesseesseseenesnsncensnessesensenrnnnanene 30 Me | TH “m4.

33 s: Tổng hợp 4-amino-5-(o-tolyloxymethyl)- 1 ,2. Tổng hợp ethyl bromide (C;HBr). Tông hợp 4-amino-3-(ethylsulfanyl)-Š-(ø-tolyloxymethyl)-I,2,4-triazole (Bp). Tổng hợp các arylideneamino của (Ag) Va (Bo) .-s-2--ee-secsseecoeeneveesnesssvecssuesssesees 38 PHANIV:.KET LUẬN VÀ KIẾN QUoss ctsciccnsssce casas casas cael 42 TALLIED THÁM KHẢO sessssssnssiviscsscsarcnecses essvsaceemniaavsct witassenstbatsssinibsve CS 43 PHY LUC c2 46 ep eee RR Re 44 Trang 2 Khóa luận tot nghiệp Người hướng dẫn: ThS, Nguyễn Tiên Công MO DAU Cách day khoảng một thé ki, Bladin là người dau tiên đã tổng hợp ra 1,2.

Tử đó đến nay. trên 20000 hợp chất chứa dị vòng triazole được biết và hau hết các triazole déu có thé điều chẻ, bảo quản dé dang, các chất tông hợp hoặc các tác nhân phan ứng đều có thé tim thấy trong công nghiệp và được sử dụng rộng rãi. Trong gin ba thập niên trở lại đây, một loạt các công trình nghiên cứu tập trung vào các dan xuất của 4-amino- | .4-triazole-3- thiol đã cho thấy các hợp chất này có nhiều hoạt tính sinh học (chống ví khuẩn, chống nắm. chống ung thư, thuốc lợi niệu, chồng vi trùng, chống viêm.

kích thích sinh trưởng.) va rat nhiều ứng dung rộng rai khác trong đời sông va sản xuất (lam xúc tác trong tông hợp hữu cơ, làm thuốc nhuộm, chất phụ gia lam bên chất déo. Ngoài những hoạt tinh sinh học, 4-amino-l,2,4-triazole-3-thiol (với hai nhóm —NH; va ~§H có tinh nucleophile) còn có những lợi ich to lớn trong việc tông hợp chất hữu cơ tạo ra nhiều hợp chất dị vòng như triazolothiadiazole, triazolothiazine, triazolothiazepine vi triazolothiadiazine. Nhằm góp phan vào việc nghiên cứu chuyển hóa của 4-amino-1,2.4-triazole-3-thiol, chúng tôi đã thực hiện đề tải: “TONG HOP MOT SO DẪN XUAT CUA 4-AMINO-S-(o-TOLYLOXYMETHYL)- 1,2,4-TRIAZOLE-3-THIOL” Trong giới han cúa một khóa luận tốt nghiệp, chúng tôi đã thực hiện được các chuyến hóa sau: © Chuyển hóa o-crezol thành ester 2-(ø-tolyloxy)acetate, từ đỏ tạo hydrazide và đóng vòng dé tạo thành hợp chất 4-amino- l,2,4-triazole-3-thiol. o Từ 4-amino-1,2,4-triazole-3-thiol thực hiện phan ứng the ở nhóm -SH dé tạo thành 4-amino- 3-(ethy|sulfanyl)-5-(ø-tolyloxymethyl)- l ,2,4-triazole.

© Thực hiện phan ứng giữa 4-amino-1!,2,4-triazole-3-thiol va 4-amino-3-(ethylsulfanyl)- $-(o-toly loxy methyl)-1.2,4-triazole với một số aldehyde thơm (phan ứng ở nhóm —NH;) tạo thành các san phim ngưng tụ. o Nghiên cứu tính chất va cau trúc của một so sản phẩm tong hợp được qua nhiệt độ nóng chảy, phô hông ngoại và phd cộng hưởng từ proton của chúng. Hoàn thành dé tai nay, đâu tiên em xin gởi lời cam ơn sâu sắc đến thay Nguyễn Tiền Công đã luôn tin tinh hưởng dan va giúp đỡ vẻ mọi mặt một cách chu đáo: cô Pham Thi Trang 3 Khóa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tiển Công Thao.

thay Nguyễn Thụy Vũ. cô Nguyễn Thi Ảnh Tuyết và các thay cô trong khoa Hóa luôn tạo mọi điều kiện va giúp đỡ em trong quá trình thực hiện. Lần đầu tiên thực hiện một nghiên cửu khoa học chắc chắn không tránh khỏi những thiểu sot. mong được sự đóng góp y kiến của thay cô va các bạn dé dé tải được hoan thiện hơn.

Sinh viên thực hiện Tran Ngọc Thanh Trang 4 Khóa luận tot nghiệp Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tién Công PHAN 1: TONG QUAN I. Một vài nét về 1,2,4-triazole 1. Cầu tạo Công thức phân tứ: C;H;N; (M = 69 dvC) Công thức cấu tạo: awe NZING 4 Theo thuyết obitan phân tử (MO), vòng 1,2,4-triazole có cấu tạo phẳng.

có 6e„ tham gia vào hệ liên hợp (nguyên tử N* đóng góp một đôi electron chưa liên kết, còn mỗi nguyên tử C và N còn lại góp le,), thỏa man quy tắc Huckel (4n+2) nên vòng 1,2.4-triazole cũng thuộc loại di vòng thơm. Ngoài ra, trong vòng 1,2.4-triazole còn 2 nguyên tử N (NỈ, NỶ) còn cặp electron tự do không tham gia liên hợp được phân bố trên orbital vuông góc với mat phing hệ orbital của vòng. Các cặp electron này làm cho 1.4-triazole có tính base va nucleophile cao”). Xét tinh thom của dj vòng 1,2,4-triazole so với các dj vòng thơm khác, cho thay!" Các đữ kiện về giá trị nang lượng cộng hưởng thực nghiệm được xác định đối với 1,2,4-triazole ở vào khoảng 83,7*205,8 kJ/mol (còn cua pirazole là 112.1+173,6 kJ/mol; tetrazole là 231,0+264,0 kJ/mol).

Kết qua các phép tinh LCAO-SCF thi cho rang, vòng 1,2.4-triazole kém ben hơn các diazole, nhưng bên hơn nhiều so với các tetrazole (tính thơm hay độ bên của các azole giảm theo sự tăng số nguyên tử nitơ so với cacbon). Sự hỗ biến I.3,4-Triazole và các din xuất 1,2.4-triazole chứa hai nhóm thé như nhau ở vị trí 3 và $ luôn tôn + tố ‘ tại ở ha dang ho bien THỊ và 411 Khoa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS, Nguyễn Tiền Côn (1H) wy À R rs R (4H) @ ® H Ñ $ 3⁄4Mi ‘e) APr, H Các 1.4-triazole có các nhóm thé ngoài như =O, =S, =NR' cỏ hiện tượng hd biến (tautomerism) hoặc đồng phan hóa không quang hoạt (mesomerism)!°Ì, R R R R Âm Me W—NH N—N A Aye BE Auch fm As 5HX A X3H d XỶ, X5= O, S, NR’. Tính chất phổ!` Trên phỏ tử ngoại. triazole có vấn hap thụ ớ gắn 210 nm.

Nhóm thé aryl gây hiệu ứng thẳm mau biến đổi theo vị trí của nhóm thé theo thứ tự 3 (hoặc 5) >1>4. Điều nay có thé giải thích là do 3-aryltriazole hoặc Š-aryltriazole có kiểu cấu trúc không tạo ion. Phố hồng ngoại của các chất chứa dị vòng 1,2,4-triazole được nghiên cứu rit nhiều. Dao động của liên kết C=N thơm có giá trị trong khoảng tần số rất rộng từ 1520— 1609 cm”, đặc biệt có trường hợp lên tới 1630 cm”.

Khí liên kết với nhóm thế phenyl hoặc các vòng ngưng tụ, tín hiệu Vo-n bị lẫn cùng các tín hiệu voc của vòng thơm. Phổ hông ngoại của N-acyltriazole cho thấy đao động hóa trị của liên kết C-N ở 1208-1212 em" và 1245-1266 cm"; dao động C=O ở 1756 cm’! có khác biệt so với nhóm cacbonyl trong hợp chất Alk-CO, -CONR¿. Phô hỏng ngoại của 5-furan-2-yl-4H- |,2.4-triazole-3-thiol cho thấy dao động mạnh của các liên kết N-H, C=N lin lượt cỏ giả trị là 3100-3360 cm” và 1600-1650 cm”. Các tác giả Xin-Ping Hui, Lin-Mei-Zhang và cộng sự đã tổng hợp thánh công 3-(5-methylisoxazol-3-yl)-4-(p-nitrophenylidencamino)-1,2,4-triazole-S-thione.

Phd hồng ngoại của hợp chất nay cho thấy xuất hiện các vân trung binh tại 3378 em”, 1608 cm”, 1555 cm” đặc trưng cho dao động hóa trị của N-H, C=N và N=CH. Trang 6 Khóa luận tốt nghiệp Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tién Cong Tương tự, phô hồng ngoại của 4-(4-bromphenyl)-3-(thiophene-2-yl-methyl}-1_,2.4-triazoline-5- thione cho thấy liên kết C=N có dao động hóa trị ở 1572 cm” va C - N tại 1413 cm”. Phé cong hưởng từ hạt nhân của các hợp chất | ,2,4-triazole cũng đã được nhiều tác gia nghiên cứu.

Do độ âm điện của N lớn hơn € nên độ địch chuyển hóa học của proton ở vòng 1,2,4-triazole cao hon của proton vong benzen. Khí vòng 1,2,4-triazole có nhóm thế, đặc biệt là những nhóm có hiệu ứng electron mạnh thi giá trị ð„ thay đối rất nhiều. Ứng dụng của 1,2,4-triazole và các dẫn xuất. 1, Ung dụng trong phân tích tống hợp.

I24-Triazole đầu tiên được sử dụng trong thực tién là nitron (diphenylene dianilino hydrotriazole) - thuốc thử dùng dé phát hiện ion NOs trong dung dịch loãng. Chỉ có 0,01% nitron nitrate tan trong axit HC! loãng, trong dụng dịch perclorat thi tan it hơn. Nitron cũng được dùng dé xác định các kim loại boron, rhenium, tungsten. Ứng dụng mới nhất của 1,2,4-triazole là liên kết với poly p-chloromethylstyrene để loại bỏ nitrate ra khỏi nước.

Triazolium chloride (a) được dùng trong phan tích cobalt bảng phương pháp so màu còn hợp chất thione (b) thi dùng phản tích rhodium, platinum. Nl SON (4 NH lũ À (a) (b) Hợp chất azo được tổng hợp từ triazole là những phối tử tạo màu với antimony, bismuth, đồng. Cường độ chất màu tạo từ hidroxylphenylazotriazole với các ion kim loại khác nhau thi khác nhau tủy vào vị trí của nhóm -OH trên nhóm thé phenyl. Trong nông nghiệp.

® 3-Amino-1,2,4-triazole là I,2,4-triazole đầu tiên được sản xuất qui mô lớn, có ứng dụng rộng rãi lam thuốc trữ có trung tinh, làm thuốc rụng lá ở cây bông. Nó có độc tinh là ức ché các enzim xúc tắc ở gan va thận va làm suy kém chức năng tuyến giáp ở động vật vả có thé là chất gây ung thư. Do đó việc sử dụng aminotriazole trong việc bảo vệ những cây thực vật ăn được có thé bị hạn ché. Tuy nhiên ảnh hướng gây bệnh tim thấy ở động vật thi chưa tim thay ở người.

Các nhà khoa học còn phát hiện được khả nang chống lại tia X của aminotriazole khi tiến hành thử nghiệm trên chudt!!