[2-(4-Hydroxy-Phenyl)-1H-Benzimidazol-5-Yl]-Phenyl-Methanone (54H, Chất Mới)

Từ các dữ liệu phổ FTIR, HR-ESI-MS và NMR, có thể khẳng định sản phẩm 53H là [2-(3-hydroxy-phenyl)-1H-benzoimidazol-5-yl]-phenyl-methanone.

Dữ liệu phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6,  ppm): 6,93-6,95 (1H, m, H-4’), 7,37 (1H, t, J = 7,5, H-5’), 7,57-7,62 (4H, m, H-3’’, H-5’’, H-2’ và H-6’), 7,66-7,69

(2H, m, H-4’’ và H-6), 7,72 (1H, d, J = 8,5, H-7), 7,76 (2H, d, J = 7,5, H-2’’ và H-

6’’), 7,94 (1H, s, H-4), 9,79 (1H, s, OH), 13,25 (1H, s, N-H). Phổ 13C-NMR (125

MHz, DMSO-d6,  ppm): 113,53 (C-2’), 113,53 (C-7), 117,45 (C-4), 117,45 (C-6’),

117,6 (C-4’), 124,12 (C-6), 128,37 (C-3’’ và C-5’’), 129,36 (C-2’’ và C-6’’), 130,11

(C-5’), 130,68 (C-1’), 130,96 (C-5), 132,00 (C-4’’), 138,12 (C-1’’), 154,00 (C-2),

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 186 trang tài liệu này.

157,79 (C-3’), 195,58 (C=O).

3.2.1.48. [2-(4-Hydroxy-phenyl)-1H-benzimidazol-5-yl]-phenyl-methanone (54H, chất mới)

Sản phẩm dạng bột màu vàng nhạt, tnc (°C) = 295-296 °C.

Phổ FTIR (cm-1) (PL.248): 3421 (OH), 3250 (NH), 1607 (C=N), 1282 (C-N).

Phổ HR-ESI-MS (PL.249) cho mũi ion phân tử giả với m/z: [M+H]+ = 315,11300 (C20H14N2O2, tương ứng lý thuyết [M+H]+ = 315,11335).

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR (PL.250, 251) và phổ 13CNMR (DMSO-d6, δ ppm) (PL.252) cho thấy có 12 tín hiệu proton của vòng thơm ở H = 6,95 - 8,03 ppm, một tín hiệu carbon ở vùng trường thấp đặc trưng của nhóm carbonyl có C = 195,72 ppm và các tín hiệu ở vùng thơm ở C = 113,68 – 159,62 ppm.

Phổ HSQC (PL.253) và HMBC (PL.254) kết hợp với sự tách spin-spin của các proton ta có thể nhận thấy có các tín hiệu carbon ở 120,37; 128,61; 130,62; 134,55; 138,26; 143,31; 159,6 và 195,72 ppm (C=O) không xuất hiện tương tác trong phổ HSQC cho thấy đây là các carbon tứ cấp C-2, C-5, C-8, C-9, C=O, C-1’’, C-1’, C-4’. Trong đó, carbon C-4’ liên kết trực tiếp với nguyên tử O của nhóm OH làm cho

carbon C-4’ bị giảm chắn mạnh, dẫn đến độ dịch chuyển dời về vùng trường thấp, ở δC = 159,62 ppm. Tín hiệu δC = 155,03 ppm tương ứng vị trí C-2, do carbon C-2 liên kết với hai nguyên tử N có độ âm điện lớn làm cho độ dịch chuyển của carbon C-2 bị dời về vùng trường thấp so với các carbon khác của khung benzimidazole. Dựa trên tương quan trong phổ HMBC và sự tách spin-spin của các proton ở vòng thơm ta có thể thấy, 1 tín hiệu proton thơm 7,95 (1H, s) có tương tác với C-10, giúp xác định đây là proton H-4; tín hiệu proton ở 8,03 (1H, d, J = 8,5, H-2’) tương tác với carbon C- 3’ ở 115,84 ppm. Do có chứa 2 vòng phenyl có cấu trúc đối xứng trong phân tử 54H, các tín hiệu của proton H-2’’ và H-6’’ ở 7,75 (2H, d, J = 7,5) cùng có tương tác với

C = 195,72 (C=O); các tín hiệu của proton H-3’ và H-5’ ở 6,95 ppm (2H, d, J = 8,0), cùng có tương tác với C = 120,37 (C-1’) và 159,62 ppm (C-4’). Các tương tác HMBC chính của 54H được trình bày bên dưới:

Từ các dữ liệu phổ FTIR, HR-ESI-MS và NMR, có thể khẳng định sản phẩm 54H là [2-(4-Hydroxy-phenyl)-1H-benzoimidazol-5-yl]-phenyl-methanone.

Dữ liệu phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, ppm): 6,95 (2H, d, J = 8,0, H- 3’ và H-5’), 7,57 (2H, t, J = 7,5, H-3’’ và H-5’’), 7,61-7,68 (2H, m, (H-4’’ và H-6),

7,75 (2H, d, J = 7,5, H-2’’ và H-6’’), 7,85 (1H, s, H-7), 7,95 (1H, s, H-4), 8,03 (2H,

d, J = 8,5, H-2’ và H-6’), 10,10 (1H, d, OH), 13,06 (1H, d, N-H). Phổ 13C-NMR (125

MHz, DMSO-d6, ppm): 113,68 (C-7), 115,84 (C-3’ và C-5’), 118,03 (C-4), 120,37

(C-1’), 123,73 (C-6), 128,39 (C-3’’ và C-5’’), 128,61 (C-2’ và C-6’), 129,38 (C-2’’),

129,38 (C-6’’), 130,62 (C-5), 131,98 (C-4’’), 134,55 (C-8), 138,26 (C-1’’), 143,31

(C-9), 155,03 (C-2), 159,62 (C-4’), 195,72 (C=O).

3.2.1.49. [2-(4-Methoxy-phenyl)-1H-benzimidazol-5-yl]-phenyl-methanone (5MM)

Sản phẩm dạng bột màu vàng nhạt. Độ sạch > 98% (PL.255). tnc (°C) = 295- 296 °C.

Phổ FTIR (cm-1) (PL.256): 3273 (NH), 1640 (C=N), 1318 (C-N), 1177 (O-

CH3).

Phổ HR-ESI-MS (PL.257) cho mũi ion phân tử giả với m/z: [M+H]+ =

329,12917 (C21H16N2O2, tương ứng lý thuyết [M+H]+ = 329,12900).

Phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, ppm) (PL.258, 259): 3,85 (3H, s,

OCH3), 7,16 (2H, d, J = 9,0, H-3’ và H-5’), 7,58 (2H, t, J = 7,5, H-3’’ và H-5’’),

7,66-7,72 (3H, m, H-4’’, H-6 và H-7), 7,77 (2H, dd, J = 1,5 và J = 7,5, H-2’’ và H-

6’’), 7,93 (1H, s, H-4), 8,16 (2H, d, J = 9,0, H-2’ và H-6’). Phổ 13C-NMR (125 MHz,

DMSO-d6, ppm) (PL.260): 55,39 (OCH3), 114,53 (C-3’ và C-5’), 121,65 (C-1’),

124,11 (C-6), 128,37 (C-3’’ và C-5’’), 128,44 (C-2’ và C-6’), 129,36 (C-2’’ và C-

6’’), 130,84 (C-5), 131,99 (C-4’’), 138,13 (C-1’’), 153,98 (C-2), 161,2 (C-4’), 195,53 (C=O).

3.2.1.49. Phenyl-[2-(3,4,5-trimethoxy-phenyl)-1H-benzimidazol-5-yl]- methanone (5TM, chất mới)

Sản phẩm dạng bột màu vàng nhạt. Độ sạch > 98% (PL.261). tnc (°C) = 220- 221 °C.

Phổ FTIR (cm-1) (PL.262): 1639 (C=N), 1293 (C-N), 1177 (O-CH3).

Phổ HR-ESI-MS (PL.263) cho mũi ion phân tử giả với m/z: [M+H]+ = 389,15027 (C23H20N2O4, tương ứng lý thuyết [M+H]+ = 389,15013).

Phổ 1HNMR (PL.264, 265) và 13C-NMR (DMSO-d6, δ ppm) (PL.266) cho

thấy có 3 tín hiệu proton ở = 3,74 ppm (3H, s, OCH3) và 6 tín hiệu proton ở = 3,90 ppm (6H, s, 2 x OCH3) lần lượt tương ứng với 3 proton của nhóm -OCH3 tại vị trí para và 6 proton của 2 nhóm -OCH3 tại vị trí meta trên vòng thơm, các tín hiệu proton ở = 7,53-7,95 ppm tương ứng với các proton C-H của vòng thơm. Các tín

hiệu carbon ở C = 104,22-153,92 ppm tương ứng với các carbon trên các vòng thơm. Tín hiệu carbon ở C = 56,09 và 60,18 ppm tương ứng với carbon C-4’ ở vị trí para và 2 carbon C-3’ và C-5’ ở vị trí meta của 3 nhóm –OCH3. Một tín hiệu carbon ở vùng trường thấp đặc trưng của nhóm carbonyl có C = 195,54 ppm

Phổ HSQC (PL.267) và HMBC (PL.268) kết hợp với sự tách spin-spin của các proton ta có thể nhận thấy tín hiệu proton ở 3,74 (3H, s) của nhóm methoxy ở vị trí số 4’ có tương tác với carbon C-4’ ở 139,52 ppm. Do có chứa 2 vòng phenyl có cấu trúc đối xứng trong phân tử 5TM, tín hiệu proton ở 3,90 ppm (6H, s) của 2 nhóm methoxy cùng có tương tác với tín hiệu carbon ở 153.29 ppm của C-3’ và C-5’; tín hiệu proton ở 7.53 (2H, s) của H-2’ và H-6’ cùng có tương tác với tín hiệu carbon ở

124.66 ppm (C-1’) và 139.52 ppm (C-4’); tín hiệu proton ở 7,77 (2H, m) của H-2’’ và H-6’’ cùng có tương tác với tín hiệu carbon ở 195.54 ppm của carbon C=O. Các tương tác HMBC chính của 5TM được trình bày bên dưới:

Từ các dữ liệu phổ FTIR, HR-ESI-MS và NMR, có thể khẳng định sản phẩm 5TM là phenyl-[2-(3,4,5-trimethoxy-phenyl)-1H-benzoimidazol-5-yl]-methanone.

Dữ liệu phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, ppm): 3,74 (3H, s, OCH3), 3,90 (6H, s, 2 x OCH3), 7,53 (2H, s, H-2’ và H-6’), 7,59 (2H, t, J = 7,5, H-3’’ và H-5’’),

7,66-7,70 (1H, m, H-6 và H-4’’), 7,31-7,77 (1H, m, H-2’’, H-6’’ và H-7), 7,95 (1H, s, H-4). Phổ 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6, ppm): 56,09-60,18 (3 x OCH3), 104,22 (C-2’ và C-6’), 104,22 (C-7), 117,85 (C-4), 124,18 (C-6), 124,66 (C-1’),

128,39 (C-3’’ và C-5’’), 129,42 (C-2’’ và C-6’’), 130,98 (C-5), 132,05 (C-4’’),

138,08 (C-1’’), 139,52 (C-4’), 153,29 (C-3’ và C-5’), 153,92 (C-2), 195,54 (C=O).

3.2.1.50. [2-(4-Dimethylamino-phenyl)-1H-benzimidazol-5- yl](phenyl)methanone (5DA)

Sản phẩm dạng bột màu vàng, tnc (°C) = 216-217 °C.

Phổ FTIR (cm-1) (PL.269): 3302 (NH), 1607 (C=N), 1287 (C-N), 1198 (N- (CH3)2).

Phổ HR-ESI-MS (PL.270) cho mũi ion phân tử giả với m/z: [M+H]+ = 342,16067 (C22H19N3O, tương ứng lý thuyết [M+H]+ = 342,16063).

Phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, ppm) (PL.271, 272): 3,01 (3H, s, CH3), 6,86 (2H, d, J = 9,0, H-3’ và H-5’), 7,57 (2H, t, J = 1,5 và J = 7,5, H-3’’ và H-5’’),

7,63 (2H, s, H-6 và H-7), 7,65-7,68 (1H, m, H-4’’), 7,74-7,76 (2H, m, H-2’’ và H-

6’’), 7,87 (1H, s, H-4), 8,03 (2H, dd, J = 2,0 và J = 9,0, H-2’ và H-6’). Phổ 13C-NMR

(125 MHz, DMSO-d6, ppm) (PL.273-275): 39,33 (CH3), 111,79 (C-3’), 111,79 (C-

5’), 111,79 (C-7), 116,46 (C-1’), 116,46 (C-4), 123,73 (C-6), 127,9 (C-2’), 127,9 (C-

6’), 128,32 (C-3’’ và C-5’’), 129,31 (C-2’’ và C-6’’), 130,19 (C-5), 131,84 (C-4’’),

138,35 (C-1’’), 151,62 (C-2), 155,16 (C-4’), 195,54 (C=O).

3.2.1.51. [2-(2-Nitrophenyl)-1H-benzimidazol-5-yl](phenyl)methanone (52N, chất mới)

Sản phẩm dạng bột màu vàng, tnc (°C) = 194-195 °C.

Phổ FTIR (cm-1) (PL.276): 3216 (NH), 1600 (C=N), 1286 (C-N).

Phổ HR-ESI-MS (PL.277) cho mũi ion phân tử giả với m/z: [M+H]+ = 344,1011 (C20H13N3O3, tương ứng lý thuyết [M+H]+ = 344,1035).

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR (PL.278, 279) và phổ 13CNMR (DMSO-d6, δ ppm) (PL.280) cho thấy có 12 tín hiệu proton của vòng thơm ở H = 7,57-8,09 ppm một tín hiệu carbon ở vùng trường thấp đặc trưng của nhóm carbonyl có C = 195,66 ppm và các tín hiệu ở vùng thơm ở C = 123,92 – 150,25 ppm.

Phổ HSQC (PL.281) và HMBC (PL.282) kết hợp với sự tách spin-spin của các proton ta có thể nhận thấy có các tín hiệu carbon ở 123,92; 137,98; 148,86; 150,25; 195,66 ppm (C=O) không xuất hiện tương tác trong phổ HSQC cho thấy đây là các

carbon tứ cấp C-1’, C-1’’, C-2’, C-2 và C=O. Tín hiệu δC = 150,25 ppm và 148,86 ppm lần lượt tương ứng vị trí C-2 và C-2’, do hai carbon này liên kết với hai nguyên tử N (với C-2) và một nguyên tử N (C-2’) có độ âm điện lớn làm cho hai carbon này bị giảm chắn và độ dịch chuyển của chúng bị dời về vùng trường thấp hơn so với các carbon khác của khung benzimidazole. 1 tín hiệu proton thơm 7,96 (1H, s) có tương tác với carbon ở 195,66 ppm của C-10, giúp xác định đây là proton H-4. Một tín hiệu proton thơm xuất hiện ở vùng trường thấp nhất trên phổ đồ ở 8,09 ppm (1H, dd, J = 1,0 và J = 8,0, H-3’) đặc trưng cho vị trí proton H-3’, do kề với nhóm NO2 rút điện tử, làm proton H-3’ bị giảm chắn mạnh, độ dịch chuyển dời về vùng trường thấp hơn so với các proton thơm khác. Mặt khác trên phổ HMBC, tín hiệu proton H-3’ này (8,09 ppm) có tương tác với hai tín hiệu carbon tứ cấp ở 148,86 ppm (C-2’) và 123,92 ppm (C-1’). Do có chứa 1 vòng phenyl có cấu trúc đối xứng trong phân tử 52N, các tín hiệu của proton H-2’’ và H-6’’ ở 7,77 (2H, m) cùng có tương tác với C = 195,66 ppm của C=O; các tín hiệu proton của H-3’’ và H-5’’ ở δH = 7,57 (2H, t, J = 8,0) cùng có tương tác với C = 137,98 ppm của C-1’’. Các tương tác HMBC chính của 52N được trình bày bên dưới:

Từ các dữ liệu phổ FTIR, HR-ESI-MS và NMR, có thể khẳng định sản phẩm 52N là [2-(2-Nitrophenyl)-1H-benzoimidazol-5-yl](phenyl)methanone.

Dữu liệu phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, ppm): 7,57 (1H, t, J = 8,0, H- 3’’ và H-5’’), 7,67 (1H, m, H-4’’), 7,74 (1H, s, H-7), 7,76-7,77 (1H, m, H-2’’, H-6’’

và H-6), 7,82 (1H, td, J = 1,5 và J = 8,0, H-5’), 7,90 (1H, td, J = 1,0, J = 8,0, H-4’),

7,96 (1H, s, H-4), 8,00 (1H, dd, J = 1,0 và J = 8,0, H-6’), 8,09 (1H, dd, J = 1,0 và J

= 8,0, H-3’), 13,44 (1H, s, N-H). Phổ 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6, ppm): 123,92 (C-1’), 124,48 (C-3’ và C-6), 128,46 (C-3’’ và C-5’’), 129,45 (C-2’’ và C-

6’’), 131,21 (C-6’), 131,46 (C-4’), 132,17 (C-4’’), 132,95 (C-5’), 137,98 (C-1’’),

148,86 (C-2’), 150,25 (C-2), 195,66 (C=O).

3.2.1.52. Phenyl(2-(2-(trifluoromethyl)phenyl)-1H-benzimidazol-5- yl)methanone (5TF, chất mới)

Sản phẩm dạng bột màu vàng. Độ sạch > 98% (PL.283). tnc (°C) = 114-115 °C. Phổ FTIR (cm-1) (PL.284): 3279 (NH), 1650 (C=N), 1311 (C-N), 1128 (C-F).

Phổ HR-ESI-MS (PL.285) cho mũi ion phân tử giả với m/z: [M+H]+ = 367,1052 (C21H13F3N2O, tương ứng lý thuyết [M+H]+ = 367,1058).

Phổ 1H-NMR (PL.286, 287) và 13CNMR (DMSO-d6, δ ppm) (PL.288, 289)

của dẫn xuất cho thấy có tổng cộng 12 tín hiệu proton của các vòng thơm H = 7,58- 7,99 ppm và các tín hiệu carbon ở vùng thơm từ C = 122,55-152,08. Trong đó có một tín hiệu carbon nằm ở vùng trường thấp nhất trên phổ đồ ở C = 195,65 ppm đặc trưng cho carbon của nhóm carbonyl ở C-10.

Phổ HSQC (PL.290) và HMBC (PL.291) kết hợp với sự tách spin-spin của các proton ta có thể nhận thấy có một tín hiệu carbon tứ cấp vùng thơm ở C = 152,08 của C-2 do carbon này liên kết với hai nguyên tử N có độ âm điện lớn làm cho carbon này bị giảm chắn mạnh và độ dịch chuyển của chúng bị dời về vùng trường thấp hơn so với các carbon khác của khung benzimidazole. Một điều đặc biệt là carbon của nhóm CF3 lai hóa sp3 nhưng tín hiệu carbon này không được nhận thấy ở vùng trường cao như các hydrocarbon no hoặc các dẫn xuất alkyl halide khác, tín hiệu carbon tứ cấp của CF3 được nhận dạng bởi việc chẻ thành 4 mũi khác nhau với tỉ lệ 1:3:3:1 trên phổ carbon với C = 120,38; 122,56; 124,73 và 126,91 với 1JCF = 272 Hz, ngoài ra do F có độ âm điện lớn, khi hình thành liên kết hóa học với nguyên tử khác, F có xu hướng kéo lệch liên kết chung về phía mình, làm hạt nhân nguyên tử gắn trực tiếp với F bị giảm chắn mạnh, dẫn đến độ dịch chuyển dời về vùng trường thấp hơn so với các hạt nhân nguyên tử cùng loại [129]. Carbon tứ cấp C-2’ liên kết với nhóm-CF3 cũng chẻ thành 4 mũi khác nhau với tỉ lệ 1:3:3:1 trên phổ carbon với C = 127,47; 127,71; 127,96 và 128,20 do ảnh hưởng của việc ghép cặp với F, nhưng ghép xa hơn so với carbon của CF3, với 2JCF = 30 Hz. Tương tự với carbon tứ cấp C-3’ cũng bị ảnh hưởng bởi hiện tượng ghép cặp với F chẻ thành 4 mũi khác nhau với tỉ lệ 1:3:3:1 trên phổ carbon ở C = 126,63; 126,67; 126,71 và 126,75 nhưng ghép xa hơn so với

carbon của CF3 và C-2’, với 3JCF = 5 Hz. Các tín hiệu carbon bị chẻ mũi bởi sự ghép cặp với F rất khó để nhận ra do độ dịch chuyển của chúng trải rộng trên đường nền, thường bị nhầm lẫn như là các tín hiệu nhiễu, dễ bị lẫn vào đường nền cũng như bị các tín hiệu carbon khác che lấp [130, 131]. Ngoài ra ta có thể nhận thấy có một tín hiệu proton thơm 7,99 (1H, s, H-4) có tương tác với carbon ở 195,65 ppm của carbon C=O, giúp xác định đây là proton H-4. Một tín hiệu proton thơm xuất hiện ở vùng trường thấp ở 7,97 (1H, m, H-3’) tương tác với carbon của nhóm CF3 ở 122,55 ppm giúp xác định đây là proton của H-3', proton này nằm kề với nhóm CF3 rút điện tử, làm proton H-3’ bị giảm chắn mạnh, độ dịch chuyển dời về vùng trường thấp hơn so với các proton thơm còn lại. Do có chứa 1 vòng phenyl có cấu trúc đối xứng trong phân tử 5TF, các tín hiệu của proton H-2’’ và H-6’’ ở 7,78 ppm (2H, m) cùng có tương tác với C = 195,65 ppm của C=O; các tín hiệu proton của H-3’’ và H-5’’ ở δH

= 7,58 (2H, t, J = 7,5) cùng có tương tác với C = 138,03 ppm của C-1’’. Các tương

tác HMBC chính của 5TF được trình bày bên dưới:

Từ các dữ liệu phổ FTIR, HR-ESI-MS và NMR, có thể khẳng định sản phẩm 5TF là Phenyl(2-(2-(trifluoromethyl)phenyl)-1H-benzoimidazol-5-yl)methanone.

Dữ liệu phổ 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, ppm): 7,58 (1H, t, J = 7,5, H- 3’’ và H-5’’), 7,68 (1H, t, J = 7,5, H-4’’), 7,73-7,74 (1H, m, H-6), 7,77-7,78 (3H, m,

H-2’’, H-6’’ và H-7), 7,82 (1H, td, J = 1,5, J = 8,0, H-4’), 7,84-7,88 (2H, m, H-5’ và

H-6’), 7,97-7,99 (2H, m, H-3’ và H-4). Phổ 13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6, ppm): 120,38, 122,55, 124,73, 126,91 (1JCF=272, CF3), 124,21 (C-6), 126,63, 126,67,

126,71 và 126,75 (3JCF=5, C-3’), 127,47, 127,71, 127,95, 128,20 (2JCF=30, C-2’),

128,44 (C-3’’, C-5’’), 129,43 (C-2’’, C-6’’), 129,65 (C-1’), 130,65 (C-4’), 131,28 (C-

5), 132,12 (C-4’’), 132,18 (C-6’), 132,52 (C-5’), 138,03 (C-1’’), 152,08 (C-2), 195,65 (C=O).