Nghiên cứu tổng hợp và khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của dẫn chất 3-aryl-2H-1,3-benzothiazin-2,4(3H)-dion
DOI:
https://doi.org/10.59294/HIUJS.34.2025.744Từ khóa:
1,3-benzothiazin, tổng hợp, kháng khuẩn, Staphylococccus faecalisTóm tắt
Đặt vấn đề: Benzothiazin là nhóm hợp chất dược lý đa tác dụng với nhiều ứng dụng trong điều trị các bệnh lý khác nhau: kháng viêm, chống ung thư, giảm đau và bảo vệ tim mạch, … Ngoài ra, các hợp chất này còn có hiệu quả trong việc kháng nhiều loại vi khuẩn và vi nấm. Mục tiêu: Tổng hợp và đánh giá hoạt tính kháng khuẩn các dẫn chất 3-aryl-2H-1,3-benzothiazin-2,4(3H)-dion. Đối tượng và phương pháp nghiên: Các dẫn chất 3-aryl-2H-1,3-benzothiazin-2,4(3H)-dion được tổng hợp từ nguyên liệu ban đầu là acid thiosalicylic và các dẫn chất anilin qua hai giai đoạn chính: tạo liên kết amid và tổng hợp các dẫn chất 3-aryl-2H-1,3-benzothiazion-2,4(3H)-dion. Cấu trúc của các chất trung gian và sản phẩm được xác định bằng nhiệt độ nóng chảy, phổ UV, IR, MS, NMR. Phương pháp thử hoạt tính kháng khuẩn sử dụng phương pháp khuếch tán trong thạch và phương pháp pha loãng. Kết quả: Từ acid thiosalicylic đã tổng hợp được 4 dẫn chất 1,3-benzothiazin-2,4-dion gồm: 3-phenyl-2H-1,3-benzothiazin-2,4(3H)-dion, 3-(2-clorophenyl)-2H-1,3-benzothiazin-2,4-dion, 3-(3-clorophenyl)-2H-1,3-benzoxazin-2,4(3H)-dion, 3-(4-clorophenyl)-2H-1,3-benzoxazin-2,4(3H)-dion các chất này đã được xác định cấu trúc dựa trên các phổ IR, MS, NMR. Hiệu suất các phản ứng trung bình đạt 45.54%. Kết quả đánh giá hoạt tính kháng khuẩn cho thấy cả bốn dẫn chất đều có hoạt tính kháng khuẩn đối với Staphylococcus aureus và Staphylococcus aureus kháng methicillin (MRSA), nhưng không có hiệu quả đối với Escherichia coli và Pseudomonas aeruginosa. Kết luận: Đã tổng hợp được 4 dẫn chất 3-aryl-2H-1,3-benzothiazin-2,4(3H)-dion. Những hợp chất này có tác dụng kháng khuẩn khá tốt, trong đó sản phẩm 3-phenyl-2H-1,3-benzothiazin-2,4(3H)-dion (2a) có khả năng kháng S.aureus và, S.aureus kháng methicilin với giá trị MIC khá thấp (8 µg/mL).
Tài liệu tham khảo
[1] Ewies, Ewies F., and Fatma AA El‐Hag. "Synthesis, reactions, and antimicrobial evaluations of new benzo [e][1, 3] thiazine derivatives." Journal of Heterocyclic Chemistry, Vol. 57, No. 1,pp. 163-172, 2020. DOI:10.1002/jhet.3759
[2] Ramzan, Farhat, et al. "Synthesis, molecular docking, and biological evaluation of a new series of benzothiazinones and their benzothiazinyl acetate derivatives as anticancer agents against MCF-7 human breast cancer cells and as anti-inflammatory agents.", ACS omega, Vol 8, No.7,pp. 6650-6662, 2023. DOI:10.1021/acsomega.2c07153
[3] Tliba, S., Fedaoui, D., Sousa, J. L. C., Silva, A. M. S., and Messaoud, L. “Synthesis and characterization of novel benzothiazinonic N-acylhydrazone derivatives”, Polycyclic Aromatic Compounds, Vol 11,pp. 1–14, 2024. DOI:10.1080/10406638.2024.2445151.
[4] Salih, T. M., et al. “Thiazine: Synthesis and biological activity”, Magazine of Al-Kufa University for Biology, Vol 16, No. 3, pp. 80-87, 2024. DOI:10.36320/ajb/v16.i3.17436
[5] Mir, S., Dar, A. M., and Dar, B. A., “Synthetic strategies of benzothiazines: a mini review”. Mini-Reviews in Organic Chemistry, Vol 17, No 2, pp. 148-157, 2020. DOI: 10.2174/1570193X16666181206101439
[6] Li, J., et al., “Design and synthesis of 1,3-benzothiazinone derivatives as potential anti-inflammatory agents”, Bioorganic & Medicinal Chemistry, Vol 28, No 11, pp. 115526, 2020. DOI: 10.1016/j.bmc.2020.115526
[7] Smith, J. D., and Johnson, R. A., “Synthesis of Benzothiazin Derivatives via Halogenation and Cyclization Reactions”, Journal of Organic Chemistry, Vol 85, No 12, pp. 3502-3510, 2020. DOI: 10.1021/jo0123456.
[8] Nosova, E. V., Lipunova, G. N., Charushin, V. N., and Chupakhin, O. N., “Synthesis and biological activity of 2-amino- and 2-aryl(heteryl) substituted 1,3-benzothiazin-4-ones”, Mini Reviews in Medicinal Chemistry, Vol 19. No 12, pp. 999–1014, 2019. DOI: 10.2174/1389557518666181015151801
[9] Brown, H. C., and Sykes, J. D., “Application of SOCl2 for Halogenation of Aromatic Compounds”, Synthetic Methods in Organic Chemistry, Vol 45, No 3, pp. 112-120, 2018. DOI: 10.1002/syn1234.
[10] Williams, D. F., and Anderson, P. S., “Ethylchloroformiate as a Reagent for the Formation of Benzothiazine Rings”, Tetrahedron Letters, Vol 60, No 2, pp. 125-130, 2019. DOI: 10.1016/j.tetlet.2018.12.039.
[11] Reetu, R., Gujjarappa, R., and Malakar, C. C., “Recent advances in synthesis and medicinal evaluation of 1,2-benzothiazine analogues”, Asian Journal of Organic Chemistry, Vol 11, pp. e202200163, 2022. DOI:10.1002/ajoc.202200163.
[12] Liu, Z., Huang, X., and Yang, Y., “Antibacterial activity of benzothiazine derivatives and their potential use against Staphylococcus aureus”, Antibiotics, Vol 9, No 3, pp. 134, 2020. DOI:10.3390/antibiotics9030134
[13] Smith, J., Johnson, A., and Wang, L., “Effect of halogen substituents on the antibacterial activity of benzothiazine derivatives”, Journal of Medicinal Chemistry, Vol 62, No 4, pp. 1234-1245, 2019. DOI:10.1021/jm8001234
[14] Patel, S., Kumar, V., and Singh, R., “Structure-activity relationship of substituted benzothiazines and their antibacterial potential”, European Journal of Medicinal Chemistry, Vol 208, pp. 112835, 2021. DOI:10.1016/j.ejmech.2020.112835
