Phát triển bền vững đang là một trong những vấn đề có tính thời sự trong thế kỷ 21. Cụ thể trong lĩnh vực hóa học hữu cơ là cải tiến để nâng cao hiệu suất, giảm chất thải, bảo vệ môi trường... Để đáp ứng những yêu cầu đó, phương pháp luận dựa trên phản ứng domino đã hình thành. Theo xu hướng đó, TS. Đào Thị Nhung cùng các cộng sự tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã phối hợp thực hiện đề tài: “Tổng hợp, nghiên cứu cấu trúc và hoạt tính gây độc tế bào của các dẫn xuất (bis-naphthalyl) azacrown ether” trong thời gian từ 2018 đến năm 2020.

Đề tài hướng đến thực hiện mục tiêu tổng hợp các dẫn xuất (bis-naphtalyl) azacrown ether mới trên cơ sở phản ứng ngưng tụ đa tác nhân kết hợp các kỹ thuật hiện đại như chiếu xạ vi sóng và siêu âm, tiến hành nghiên cứu mối quan hệ cấu trúc và hoạt tính, sàng lọc các cấu trúc ưu tiên và thử nghiệm hoạt tính.

Đề tài đã xây dựng phương pháp tổng hợp được 20 hợp chất azacrown ether chứa các khung phân tử piperidone, diazin…dựa trên phản ứng ngưng tụ đa tác nhân một giai đoạn, tiết kiệm năng lượng, giảm chất thải và xử lý trung gian, phù hợp với nhu cầu phát triển của hoá học xanh. Việc kết hợp các kỹ thuật tổng hợp hiện đại cho phép rút ngắn thời gian phản ứng đa tác nhân từ 3-32 lần so với phương pháp gia nhiệt thông thường.

Sau hai năm nghiên cứu, đề tài đã xây dựng bộ dữ liệu phổ của 20 hợp chất azacrown ether tổng hợp được bằng các phương pháp hoá lý hiện đại bao gồm phổ hồng ngoại (IR), phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H và 13C-NMR), phổ khối lượng phân giải cao (HRMS), phổ nhiễu xạ đơn tinh thể (X-ray). Kết quả cho thấy các hợp chất thu được có độ tinh khiết cần thiết (khoảng 98%) để thực hiện các thử nghiệm hoạt tính sinh học.

Khảo sát hoạt tính sinh học của các hợp chất bằng phần mềm mô phỏng PASS và CLC-Pred cho thấy 20 hợp chất azacrown ether có khả năng gây độc tế bào chủ yếu trên dòng ung thư phổi, máu, vú và da bên cạnh khả năng ứng dụng làm thuốc chống nôn mửa, chất ức chế thấm màng.

Kết quả khảo sát hoạt tính gây độc tế bào trên 03 dòng tế bào ung thư: Ung thư gan, Ung thư mô liên kết, Ung thư vú tại viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên cho thấy, trong số 18 hợp chất azacrown ether thử nghiệm có 02 chất dương tính với 03 dòng tế bào này. Trong thời gian tới, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục thử nghiệm trên một số dòng ung thư tiềm năng khác (ung thư phổi, máu) và đánh giá khả năng ứng dụng làm thuốc hoá dược của các hợp chất azarown ether. Kết quả kiểm nghiệm hoạt tính vi sinh vật kiểm định chỉ ra 03 cấu trúc dương tính với dòng tế bào nấm mốc (A.niger) ở nồng độ thử nghiệm 50µg/ml.

Các kết quả thu được có tính sáng tạo và tính mới minh chứng bằng việc đã công bố thành công hai công trình trên tạp chí ISI đúng chuyên ngành là tạp chí Mendeleev Communications và Chemistry of Heterocyclic Compounds.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 17733/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

N.P.D (NASATI)