Việc nghiên cứu các phức chất của thiosemicacbazon với các kim loại chuyển tiếp đang thu hút nhiều nhà hóa học, dược học, sinh - y học trên thế giới. Các đề tài nghiên cứu trong lĩnh vực này rất phong phú vì các thiosemicacbazon rất đa dạng về thành phần, cấu tạo và kiểu phản ứng.Từ rất sớm, người ta đã phát hiện hoạt tính diệt nấm, diệt khuẩn của thiosemicacbazit và các dẫn xuất thiosemicacbazon của nó [1, 3]. Đặc biệt là từ sau khi phát hiện ra phức chất của kim loại chuyển tiếp cis-platin [Pt(NH3)2Cl2] có hoạt tính ức chế sự phát triển ung thư vào năm 1969 thì nhiều nhà hóa học và dược học chuyển sang nghiên cứu hoạt tính sinh học của các phức chất của kim loại với các phối tử hữu cơ có hoạt tính sinh học. Trong số các phức chất được nghiên cứu, phức chất của các thiosemicacbazon đóng vai trò rất quan trọng [3, 10, 16, 27].Ngày nay, hàng năm có hàng trăm công trình nghiên cứu hoạt tính sinh học, đặc biệt là hoạt tính chống ung thư của các phức chất thiosemicacbazon và dẫn xuất của chúng đăng trên các tạp chí Hóa học, Dược học, Y- sinh học v.v... như Polyhedron, Inorganica Chimica Acta, Inorganic Biochemistry, European Journal of Medicinal Chemistry, Toxicology and Applied Pharmacology, Bioinorganic & Medicinal Chemistry, Journal of Inorganic Biochemistry v.v...
66 trang |
Chia sẻ: Việt Cường | Ngày: 15/04/2025 | Lượt xem: 20 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu phức chất của một số kim loại chuyển tiếp với thiosemicacbazon axetophenon, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ð I H C THÁI NGUYÊN
TR Ư NG ð I H C S Ư PH M
LÊ QUANG HUY
NGHIÊN C U PH C CH T
C A M T S KIM LO I CHUY N TI P
V I THIOSEMICACBAZON AXETOPHENON
CHUYÊN NGÀNH: HÓA VÔ C Ơ
MÃ S : 60.44.0113
LU N V ĂN TH C S Ĩ KHOA H C HÓA H C
HƯ NG D N KHOA H C: PGS.TS TR NH NG C CHÂU
THÁI NGUYÊN - 2013 i
L I C M ƠN
Em xin ñư c bày t lòng bi t ơn sâu s c c a mình t i PGS.TS Tr nh Ng c
Châu Ng ư i th y ñã giao ñ tài, ch ñ o h ư ng d n t n tình, ñ ng viên, giúp ñ em
trong su t quá trình th c hi n nghiên c u và hoàn thành lu n v ăn.
Xin chân thành c m ơn Ban Giám Hi u, Khoa sau ð i H c, Khoa Hóa H c
Tr ư ng ðHSP Thái Nguyên ñã t o ñi u ki n thu n l i cho em trong h c t p và
nghiên c u ñ tài.
Xin chân thành c m ơn các th y, cô giáo, NCS. Nguy n Th Bích H ư ng và
các cán b phòng thí nghi m ph c ch t và Hóa Sinh vô c ơ – Khoa Hóa h c Tr ư ng
ðHKH T Nhiên, ðH Qu c gia Hà N i ñã giúp ñ , t o ñi u ki n cho em trong su t
quá trình th c nghi m.
Cùng v i s bi t ơn sâu s c tôi xin chân thành c m ơn Ban Giám Hi u, T
Hóa tr ư ng THPT s I – B c Hà – Lào Cai, Gia ñình cùng b n bè ñ ng nghi p ñã
giúp ñ và ñ ng viên tôi trong quá trình h c t p và hoàn thành lu n v ăn này.
Thái Nguyên, tháng 4 năm 2013
TÁC GI
Lê Quang Huy
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ii
L I CAM ðOAN
Lu n v ăn “Nghiên c u ph c ch t c a m t s kim lo i chuy n ti p v i
thiosemicacbazon axetophenon ” ñư c th c hi n t tháng 5/2012. Lu n v ăn s
d ng nh ng thông tin t nhi u ngu n khác nhau, các thông tin ñã ñư c ghi rõ ngu n
g c, các s li u ñã ñư c t ng h p và s lí.
Tôi xin cam ñoan s li u và k t qu nghiên c u trong Lu n v ăn này hoàn toàn
trung th c và ch ưa ñư c s d ng ñ b o v m t h c v nào.
Thái Nguyên, tháng 4 năm 2013
TÁC GI
Lê Quang Huy
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên iii
M C L C
L i c m ơn ............................................................................................................... i
L i cam ñoan ........................................................................................................... ii
M c l c ................................................................................................................. iii
Danh m c kí hi u, các ch vi t t t .......................................................................... iv
Danh m c các b ng ................................................................................................. v
Danh m c các hình ................................................................................................. vi
M ð U ................................................................................................................ 1
Ch ươ ng 1: T NG QUAN ..................................................................................... 3
1.1. THIOSEMICACBAZIT VÀ D N XU T C A NÓ ........................................ 3
1.1.1. Thiosemicacbazit và thiosemicacbazon .......................................................... 3
1.1.2. Ph c ch t c a kim lo i chuy n ti p v i thiosemicacbazit và thiosemicacbazon ...... 4
1.2. GI I THI U V CÁC NGUYÊN T ð NG VÀ K M .................................. 7
1.2.1. Gi i thi u v ñ ng ......................................................................................... 7
1.2.2. Gi i thi u v k m .......................................................................................... 9
1.3. M T S NG D NG C A THIOSEMICACBAZON VÀ PH C CH T
C A CHÚNG ....................................................................................................... 10
1.4. CÁC PH ƯƠ NG PHÁP NGHIÊN C U PH C CH T ................................... 13
1.4.1. Ph ươ ng pháp ph h p th h ng ngo i .......................................................... 13
1.4.2. Ph ươ ng pháp ph c ng h ư ng t h t nhân 1H và 13 C ................................... 15
1.4.3. Ph ươ ng pháp ph kh i l ư ng ....................................................................... 16
1.5. TH ĂM DÒ HO T TÍNH SINH H C C A CÁC PH I T VÀ CÁC PH C
CH T ................................................................................................................... 18
1.5.1. Ho t tính kháng vi sinh v t ki m ñ nh ............................................................ 18
1.5.2. Các ch ng vi sinh v t ki m ñ nh .................................................................. 18
1.5.3. Môi tr ư ng nuôi c y .................................................................................... 19
1.5.4. Cách ti n hành ............................................................................................. 19
Ch ươ ng 2: TH C NGHI M .............................................................................. 20
2.1. HÓA CH T, D NG C ................................................................................ 20
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2.2. PH ƯƠ NG PHÁP NGHIÊN C U VÀ K THU T TH C NGHI M............ 21
2.2.1. T ng h p ph i t ......................................................................................... 21
2.2.2. T ng h p các ph c ch t ............................................................................... 22
2.3. CÁC ðI U KI N GHI PH .......................................................................... 23
2.4. PHÂN TÍCH HÀM L Ư NG CÁC NGUYÊN T TRONG PH C CH T. .. 24
Ch ươ ng 3. K T QU VÀ TH O LU N ........................................................... 25
3.1 K T QU NGHIÊN C U C U T O C A PH I T B NG PH ƯƠ NG PHÁP
PH C NG H Ư NG T H T NHÂN 1H VÀ 13 C C A CÁC PH I T ................ 25
3.1.1. Ph c ng h ư ng t proton c a các ph i t Hmthacp, Hpthacp ..................... 25
3.1.2. Ph c ng h ư ng t h t nhân 13 C c a các ph i t Hmthacp, Hpthacp ............ 32
3.2. K T QU PHÂN TÍCH HÀM L Ư NG KIM LO I TRONG PH C CH T ..... 38
3.3. K T QU PHÂN TÍCH PH KH I L Ư NG C A CÁC PH C CH T ...... 39
3.3.1. Ph kh i l ư ng c a Cu(mthacp) 2 và Zn(mthacp) 2 ........................................ 39
3.3.2. Ph kh i l ư ng c a Cu(pthacp) 2 và Zn(pthacp) 2 .......................................... 41
3.4. K T QU PHÂN TÍCH PH H P TH H NG NGO I C A CÁC PH I
T VÀ PH C CH T T ƯƠ NG NG ................................................................... 44
3.5. K T QU PHÂN TÍCH PH UV – Vis C A CÁC PH I T VÀ PH C CH T .. 49
3.6. K T QU TH HO T TÍNH KHÁNG SINH C A CÁC PH I T VÀ
PH C CH T ........................................................................................................ 52
K T LU N .......................................................................................................... 53
TÀI LI U THAM KH O ................................................................................... 54
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên iv
DANH M C KÍ HI U, CÁC CH VI T T T
H C
3
(1) (4)
' C N N H 5
2
1 '
CH 3
3 ' HN (2) C 3
(I)
6' S
4'
5'
N(4)- metyl thiosemicacbazon axetophenon (Hmthacp)
H3C
H
(1) 6
' C N (4)
2 N 5
1' 7
' (2)
3 HN C 3 (II)
(I)
'
6 S 10 8
'
4 9
'
5
N(4)- phenyl thiosemicacbazon axetophenon (Hpthacp)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên v
DANH M C CÁC B NG
STT S b ng Ch ươ ng I Trang
Các d i h p th chính trong ph h p th h ng
1 B ng 1.1 ngo i c a thiosemicacbazit 14
Ch ươ ng II
M t s ñ c tr ưng c a các ph i t và dung môi
2 B ng 2.1 hòa tan 22
Ký hi u các ph c ch t, màu s c và dung môi hòa
3 B ng 2.2 tan chúng 23
Ch ươ ng III
Các tín hi u c ng h ư ng trong ph c ng h ư ng
4 B ng 3.1 t proton c a ph i t Hmthacp và Hpthacp 31
Các tín hi u c ng h ư ng trong ph 13 C - NMR
5 B ng 3.2 c a các ph i t Hmthacp và Hpthacp 37
K t qu phân tích hàm l ư ng kim lo i trong các
6 B ng 3.3 ph c ch t. C ư ng ñ t ươ ng ñ i c a pic ñ ng v 38
trong ph kh i l ư ng c a Zn(mthacp) 2
Cư ng ñ t ươ ng ñ i c a pic ñ ng v trong ph
7 B ng 3.4 kh i l ư ng c a Cu(mthacp) 2 40
Cư ng ñ t ươ ng ñ i c a pic ñ ng v trong ph
8 B ng 3.5 kh i l ư ng c a Zn(mthacp) 2 41
Cư ng ñ t ươ ng ñ i c a pic ñ ng v trong ph
9 B ng 3.6 kh i l ư ng c a Cu(pthacp) 2 43
Cư ng ñ t ươ ng ñ i c a pic ñ ng v trong ph
10 B ng 3.7 kh i l ư ng c a Zn(pthacp) 2 43
M t s d i h p th ñ c tr ưng trong ph IR c a
11 B ng 3.8 Hmethacp, Hpthacp và ph c ch t t ươ ng ng c a 48
chúng v i Cu(II), Zn(II)
12 B ng 3.9 Các c c ñ i h p th trên ph UV – Vis c a các 50
ph i t v à các ph c ch t
13 B ng 3.10 K t qu th ho t tính kháng vi sinh v t ki m ñ nh 52
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên vi
DANH M C CÁC HÌNH
STT S hình Ch ươ ng III Trang
1 Hình 3.1 Ph 1H-NMR c a N(4)-metyl thiosemicacbazit 25
2 Hình 3.2 Ph 1H-NMR c a N(4)-phenyl thiosemicacbazit 25
3 Hình 3.3 Ph 1HNMR c a axetophenon 26
4 Hình 3.4 Ph c ng h ư ng t proton c a ph i t Hmthacp 27
5 Hình 3.5 Ph c ng h ư ng t proton c a ph i t Hpthacp 27
Ph c ng hư ng t proton th c nghi m (a), mô
6 Hình 3.6 ph ng (b) c a ph i t Hmthacp 28
7 Hình 3.7 Ph c ng h ư ng t proton th c nghi m (a), mô 29
ph ng (b) c a ph i t Hpthacp
8 Hình 3.8 Ph 13 C – NMR N(4)-metyl thiosemicacbazit 32
9 Hình 3.9 Ph 13 C – NMR N(4)-phenyl thiosemicacbazit 32
10 Hình 3.10 Ph 13 C - NMR c a axetophenon 32
11 Hình 3.11 Ph c ng h ư ng t h t nhân 13 C c a ph i t 33
Hmthacp
12 Hình 3.12 Ph c ng h ư ng t h t nhân 13 C c a ph i t 34
Hpthacp
13 Hình 3.13 Ph c ng h ư ng t h t nhân 13 C th c nghi m (a) 35
và mô ph ng (b) c a ph i t Hmthacp
14 Hình 3.14 Ph c ng h ư ng t h t nhân 13 C th c nghi m (a) 36
và mô ph ng (b) c a ph i t Hpthacp
15 Hình 3.15 Ph kh i l ư ng c a ph c ch t Cu(mthacp) 2 39
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
16 Hình 3.16 Ph kh i l ư ng c a ph c ch t Zn(mthacp) 2 39
17 Hình 3.17 Ph kh i l ư ng c a ph c ch t Cu(pthacp) 2 41
18 Hình 3.18 Ph kh i l ư ng c a ph c ch t Zn(pthacp) 2 42
19 Hình 3.19 Ph h p th h ng ngo i c a ph i t Hmthacp 45
20 Hình 3.20 Ph h p th h ng ngo i c a ph c ch t 45
Cu(mthacp) 2
Ph h p th h ng ngo i c a ph c ch t
21 Hình 3.21 Zn(mthacp) 2 46
Ph h p th h ng ngo i c a ph i t Hpthacp
22 Hình 3.22 46
Ph h p th h ng ngo i c a ph c ch t
23 Hình 3.23 Cu(pthacp) 2 47
Ph h p th h ng ngo i c a ph c ch t
24 Hình 3.24 Cu(pthacp) 2 47
Ph UV- Vis c a ph i t Hmthacp và các ph c
25 Hình 3.25 ch t t ươ ng ng c a nó v i Cu(II) và Zn(II) 49
Ph UV- Vis c a ph i t Hpthacp và các ph c
26 Hình 3.26 ch t t ươ ng ng c a nó v i Cu(II) và Zn(II) 50
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 1
M ð U
Vi c nghiên c u các ph c ch t c a thiosemicacbazon v i các kim lo i
chuy n ti p ñang thu hút nhi u nhà hóa h c, d ư c h c, sinh - y h c trên th gi i.
Các ñ tài nghiên c u trong l ĩnh v c này r t phong phú vì các thiosemicacbazon r t
ña d ng v thành ph n, c u t o và ki u ph n ng.
T r t s m, ng ư i ta ñã phát hi n ho t tính di t n m, di t khu n c a
thiosemicacbazit và các d n xu t thiosemicacbazon c a nó [1, 3]. ð c bi t là t sau
khi phát hi n ra ph c ch t c a kim lo i chuy n ti p cis-platin [Pt(NH 3)2Cl 2] có ho t
tính c ch s phát tri n ung th ư vào n ăm 1969 thì nhi u nhà hóa h c và d ư c h c
chuy n sang nghiên c u ho t tính sinh h c c a các ph c ch t c a kim lo i v i các
ph i t h u c ơ có ho t tính sinh h c. Trong s các ph c ch t ñư c nghiên c u, ph c
ch t c a các thiosemicacbazon ñóng vai trò r t quan tr ng [3, 10, 16, 27].
Ngày nay, hàng n ăm có hàng tr ăm công trình nghiên c u ho t tính sinh h c,
ñ c bi t là ho t tính ch ng ung th ư c a các ph c ch t thiosemicacbazon và d n xu t
c a chúng ñă ng trên các t p chí Hóa h c, D ư c h c, Y- sinh h c v.v... nh ư
Polyhedron, Inorganica Chimica Acta, Inorganic Biochemistry, European Journal of
Medicinal Chemistry, Toxicology and Applied Pharmacology, Bioinorganic &
Medicinal Chemistry, Journal of Inorganic Biochemistry v.v...
Các nghiên c u hi n nay t p trung ch y u vào vi c t ng h p m i các
thiosemicacbazon, d n xu t c a thiosemicacbazon và ph c ch t c a chúng v i các
ion kim lo i, nghiên c u c u t o c a các ph c ch t s n ph m b ng các ph ươ ng pháp
khác nhau và kh o sát ho t tính sinh h c c a chúng. Trong m t s công trình g n
ñây, ngoài ho t tính sinh h c ng ư i ta còn kh o sát m t s ng d ng khác c a
thiosemicacbazon nh ư tính ch t ñi n hóa, ho t tính xúc tác, kh n ăng c ch ăn mòn
kim lo i v.v...
M c tiêu c a vi c kh o sát ho t tính sinh h c là tìm ki m ñư c các h p ch t
có ho t tính cao ñ ng th i ñáp ng t t nh t các yêu c u sinh - y h c khác nh ư ít ñ c,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên