รายงานผลการวิจัยlibrae.mju.ac.th/goverment/20111119104834_librae/file20130214145652_26154.pdfby...

รายงานผลการวจย

เร�อง

การสงเคราะหสารกลมเบนซมดาโซลเพ�อใชในการตานเช�อราในมะเขอเทศ

The synthesis of antifungal benzimidazole in tomato

โดย

อทมพร กนแกว

มหาวทยาลยแมโจ

2555


การสงเคราะหสารกลมเบนซมดาโซลเพ�อใชในการตานเช� อราในมะเขอเทศ

2555

รายงานผลการวจย

เร�อง การสงเคราะหสารกลมเบนซมดาโซลเพ�อใชในการตานเช�อราในมะเขอเทศ


ไดรบการจดสรรงบประมาณวจย ประจาป 2554

จานวน 150,000 บาท

หวหนาโครงการ นางอทมพร กนแกว

งานวจยเสรจส�นสมบรณ

30/ก.ย./2555

กตตกรรมประกาศ

โครงการวจยเร�อง การสงเคราะหสารกลมเบนซมดาโซลเพ�อใชในการตานเช�อราในมะเขอเทศ

(The synthesis of antifungal benzimidazole in tomato) ไดสาเรจลลวง โดยไดรบทนอดหนนการ

วจย จากสานกวจยและสงเสรมวชาการเกษตร มหาวทยาลยแมโจ ประจาปงบประมาณ 2554 ผวจย

ขอขอบคณ คณะวทยาศาสตร หลกสตรวทยาศาสตรบณฑตสาขาวชาเคม ท�อนเคราะหเร�องสถานท�

และอปกรณบางอยางท�ใชในการดาเนนการวจยใหเสรจส�นสมบรณ

ขอขอบพระคณ ผชวยศาสตราจารย ดร.วรนทร ชวศร ภาควชาเคม คณะวทยาศาสตร

จฬาลงกรณมหาวทยาลย ท�ใหความอนเคราะหดานเคร�องมอวเคราะหและอปกรณสาหรบการ

วเคราะหในสเปกโทรสโคป


สารบญ

หนา

สารบญตาราง ข

สารบญภาพ ค

บทคดยอ 1

Abstract 2

คานา 3

วตถประสงคของการวจย 6

ประโยชนท�คาดวาจะไดรบ 6

การตรวจเอกสาร 7

อปกรณและวธการ 14

ผลการทดลอง และวจารณผลการวจย 18

สรปผลการวจย 31

เอกสารอางอง 32

ข

สารบญตาราง

หนา

ตารางท� 1 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใช 1,2-phenylenediamine 8

กบอนพนธของสารประกอบอลดไฮดชนดตางๆและม

(bromodimethyl) sulfonium bromide เปนตวเรงปฎกรยา

ตารางท� 2 ผลการทดลองการสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใช o-phenylenediamines 10

กบ triethyl orthoformate

ตารางท� 3 ผลการทดลองการสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใช o-phenylenediamines 11

derivatives กบ orthoesters โดยม ZrCl4 เปนตวเรงปฏกรยา

ตารางท� 4 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใชอนพนธของสารประกอบอลดไฮด 18

ชนดตาง ๆ

ตารางท� 5 ขอมลโปรตรอน นวเคลยร แมกเนตก เรโซแนนซสเปกตรมของอนพนธ 22

thiophenebenzimidazole

ตารางท� 6 คาขอมลความถ�และชนดของการส�นจากอนฟราเรดสเปกตรมของ 23

thiophenebenzimidazole

ตารางท� 7 ขอมลโปรตรอน นวเคลยร แมกเนตก เรโซแนนซสเปกตรมของอนพนธ 25

3-nitrobenzimidazole

ตารางท� 8 ขอมลความถ�และชนดของการส�นจากอนฟราเรดสเปกตรมของ 26


ตารางท� 9 ผลการทดสอบฤทธ� การตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole 27

และthiophenebenzimidazole โดยทดสอบดวยวธท� 1 (poison food technique)

ท�ความเขมขน 1000ppm


โดยทดสอบดวยวธท� 2 (soak technique) ท�ความเขมขน 1000, 1500 และ

2000 ppm


โดยทดสอบดวยวธท� 2 (soaking technique) ท�ความเขมขน 125, 250 และ

500 ppm

ค

สารบญภาพ

หนา

ภาพท� 1 โครงสรางเบนซมดาโซล 3

ภาพท� 2 การสงเคราะหเคลมโซล 3

ภาพท� 3 การสงเคราะหสารคลอมดาโซล 4

ภาพท� 4 ปฏกรยาการสงเคราะหอนพนธสารประกอบเบนซมดาโซล 5

ภาพท� 5 ลกษณะของ เช�อรา Fusarium sp. 5

ภาพท� 6 ลกษณะของตนมะเขอเทศท�เปนโรคเห�ยวจากเช�อรา Fusarium sp. 6

ภาพท� 7 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยวธของ Biswanath Das และคณะ 7

ภาพท� 8 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยวธของ G. Kilcigil และคณะ 9

ภาพท� 9 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยวธของ Zhan-Hui Zhang และคณะ 9

ภาพท� 10 การสงเคราะห azetidin-2-ones 12

ภาพท� 11 กลไกการเกดปฏกรยา thiophenebenzimidazole 20

ภาพท� 12 โครงสราง thiophenebenzimidazole 21

ภาพท� 13 โปรตอนนวเคลยร แมกเนตกเรโซแนนซสเปกตรมของ 21


ภาพท� 14 อนฟราเรดสเปกตรมของ thiophenebenzimidazole 22

ภาพท� 15 โครงสราง 3-nitrobenzimidazole 23

ภาพท� 16 โปรตอน นวเคลยร แมกเนตก เรโซแนนซสเปกตรมของ 24


ภาพท� 17 อนฟราเรดสเปกตรมของ 3-nitrobenzimidazole 25

ภาพท� 18 ผลการตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole และ 27

thiophenebenzimidazole ท�ความเขมขน 1000 ppm

ภาพท� 19 ผลการตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole ท�ความเขมขน 29

1000 1500 และ 2000 ppm

ภาพท� 20 ผลการตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole ท�ความเขมขน 30

125 250 และ 500 ppm

1

การสงเคราะหสารกลมเบนซมดาโซลเพ�อใชในการตานเช�อราในมะเขอเทศ



Uthumporn Kankeaw คณะวทยาศาสตร หลกสตรวทยาศาสตรบณฑตสาขาวชาเคม มหาวทยาลยแมโจ จ.เชยงใหม 50290

บทคดยอ

เบนซมดาโซล เปนสารประกอบท�มฤทธ� ตานเช�อราและเช�อแบคทเรย โดยการ

สงเคราะหดวยการรฟลกซ ระหวาง 1,2-phenylenediamine และอนพนธของสารประกอบอลดไฮด

โดยในงานวจยคร� งน� ใชอนพนธของสารประกอบอลดไฮด คอ thiophene-2-carboxaldehyde, 2-

bromo-benzaldehyde, benzaldehyde, tert-butyl-benzaldehyde, 3-nitro-benzaldehyde, fural-2-

carboxaldehyde, pyridine-2-carboxaldehyde ทาปฏกรยากบ 1,2-phenylenediamine พบวามเพยง

thiophene-2-carboxaldehyde และ 3-nitro-benzaldehyde ท�สามารถทาปฏกรยาและเกดเปน

สารประกอบเบนซมดาโซลซ�งสามารถยนยงโครงสรางโดยใชวธทางสเปคโทรสโคป และเม�อนา

ผลตภณฑดงกลาวมาทดสอบการออกฤทธ� ตานเช�อรา Fusarium sp. พบวาโดยวธ อาหารพษท�ความ

เขมขน 1000 ppm มเพยง 3-nitro-benzimidazole ท�มความสามารถในการตานเช�อราไดด และเม�อ

ทดสอบ 3-nitrobenzimidazole โดยวธ soaking พบวาสามารถตานเช�อ Fusarium sp. ได 100% ท�

ความเขมขนต�ากวา 125 ppm

คาสาคญ: เบนซมดาโซล ฤทธ� การตานเช�อรา เช�อราในมะเขอเทศ

2

Abstract

The highly antimicrobial activities compound, benzimidazoles, which were synthesized

by refluxing reaction between 1,2-phenylenediamine and aldehyde derivatives in ethanol.

There are 7 aldehydes, thiophene-2-carboxaldehyde, 2-bromo-benzaldehyde, benzaldehyde, tert-

butyl-benzaldehyde, 3-nitro-benzaldehyde, fural-2-carboxaldehyde, pyridine-2-carboxaldehyde,

were used as starting materials in this project. However, only thiophene-2-carboxaldehyde and 3-

nitrobenzaldehyde afforded benzimidazole compounds. The products were interpreted by

spectroscopy method. The anti-fungal also showed that only 3-nitrobenzimidazole affected to

inhibit Fusarium sp.100% at 1000 ppm by poison food technique. In addition to tested 3-nitro-

benzimidazole in soaking technique express 100% Fusarium sp. inhibition in the concentration

less than 125 ppm .

Key words: benzimidazole, antifungal, Fusarium sp.

คานา

เบนซมดาโซลเปนสารประกอบอนทรยเฮทเทอโรไซคลกอะโรมาตก (heterocyclic

aromatic) แสดงดงภาพท� 1 เปนสารเคมท�ใชทายากาจดพยาธ ตานเช�อราและตานเช�อแบคทเรย

อนพนธในกลมเบนซมดาโซล (benzimidazole) ท�มฤทธ� ทางชวภาพ ไดแก เคลมโซล (clemizole)

และคลอมดาโซล (chlormidazole) เปนตน

ภาพท� 1 โครงสรางเบนซมดาโซล

สารเคลมโซล (3) มข�นตอนในการสงเคราะหแสดงดงภาพท� 2 โดยสารกลมน� ใชเปนยา

antihistamine สามารถเตรยมไดโดยนาสาร 1,2-phenylenediamine ทาปฏกรยากบกรดคลอโร แอซ

ตก (a) และตามดวยไพโรรดน (b) และพาราคลอโรเบนซลคลอไรด (c) NH 2

NH 2

N

NH

CH 2Cl

ab N

NH

N

c

(1) (2)

N

N N

H 2C

Cl

(3) ภาพท� 2 การสงเคราะหเคลมโซล

สารคลอมดาโซล (5) มสตรคลายเคลมโซล แตใชเปนยาคลายกลามเน�อ และเปนยาตานเช�อ

ราโดยมข�นตอนการสงเคราะหดงภาพท� 3

a = OH C CH2

O

Cl

b = NH

c = AgOH + ClCH2Cl

4

NH2

NH2

+ OH C CH3

ON

NH

CH3

N

N

CH3

Cl

a

a = NaNH2 and CH3 Cl-CH2

(4)

(5)

ภาพท� 3 การสงเคราะหสารคลอมดาโซล

อยางไรกตามในปจจบนมการคนควาเก�ยวกบการสงเคราะหสารกลมน�อยางกวางขวาง โดย

การใชหลายกระบวนการในการผลตไมวาจะเปนการใชสารประกอบประเภท อลดไฮด แอซด คลอ

ไรด ไดไนโตรเบนซน โกลด รเอเจนต และ สารกลมไนโตรอะนลนเปนสารต�งตนในการ

สงเคราะห หรอนอกจากน�การใชตวเรงปฏกรยาเปนตวชวยในการสงเคราะห เชน การใช

แพลเลเดยมกเปนทางเลอกหน�งท�จะนามาประยกตใชเชนเดยวกน

แตดวยวธการท�กลาวมาขางตนมกมขอเสยคอ ใชข�นตอนในการสงเคราะหหลายข�นตอน

ใชเวลาในการทาปฏกรยาท�ยาวนาน ใชอณหภมสง หรอเปอรเซนตผลผลตท�ไดมนอย ทาใหตองใช

วธการสงเคราะหโดยใชไมโครเวฟเขาชวย ซ�งยงยากและมคาใชจายสง นอกจากน�บางวธใชสาร

อนตราย และกอใหเกดของเสยท�มพษเปนจานวนมาก ดงน�นในงานวจยน� จงมงเนน วธการ

สงเคราะหท�สะดวก รวดเรว ใชสารปรมาณนอย แตไดเปอรเซนตผลตภณฑในปรมาณมาก โดยการ

ทาปฏกรยาท�อณหภมรฟลกซ และใช สารต�งตน คอ1,2-phenylenediamine และอนพนธของ อลด

ไฮดในการทาปฏกรยาเคมดงภาพท� 4

5

R1R2

ภาพท� 4 ปฏกรยาการสงเคราะหอนพนธสารประกอบเบนซมดาโซล

เช�อรา Fusarium sp.

เปนเช�อราใน Class Deuteromycetes, Subclass Hyphomycetidae, order Moniliales คอพวก

ท�สราง conidia รปรางตาง ๆ โดยลกษณะของเช�อราชนดน�แสดงดงภาพท� 5

ภาพท� 5 ลกษณะของ เช�อรา Fusarium sp.

โดยโรคเห�ยวของมะเขอเทศท�เกดจาก Fusarium sp. เช�อราจะสรางสารพษ เชน Fusaric acid

ออกมาทาลายผนง xylem ทาใหตนพชสญเสยความสามารถในการดดน� า ในระยะแรกปรากฏอาการ

บนพชเพยงดานเดยวกอนโดยใบจะเหลองและเห�ยวเฉพาะตอนกลางวนเม�ออากาศรอน และกลบ

เปนปกตในเวลากลางคน แตตอมากจะเห�ยวอยางถาวรท�งตน รากถกทาลายเปนแผลสน� าตาล เปลอก

หลดลอน เม�อผาตนจะเหนสวนทอน� าทออาหารถกทาลายเกดเปนแผลเนาสน� าตาล ดงภาพท� 6

ดงน�นในการทดลองคร� งน� จงสงเคราะหสารจาพวก เบนซมดาโซลเพ�อกาจดเช�อราชนดน�

6

ภาพท� 6 ลกษณะของตนมะเขอเทศท�เปนโรคเห�ยวจากเช�อรา Fusarium sp.

วตถประสงคของการวจย

1.เพ�อศกษาและหาสภาวะท�เหมาะสมตอการสงเคราะหอนพนธของสารประกอบเบนซมดาโซล

โดยใชสารต�งตน คอ 1,2-phenylenediamine และอนพนธของอลดไฮด โดยหาชนด และปรมาณตว

ทาละลาย และอณหภมท�เหมาะสม

2.เพ�อวเคราะหสตรโครงสรางและคณสมบตทางกายภาพและทางเคมของอนพนธของ

สารประกอบเบนซมดาโซล ดวยเทคนค furrier transform infrared spectroscopy และ เทคนค 1H

nuclear magnetic resonance spectroscopy

3. เพ�อประยกตใชอนพนธของสารประกอบเบนซมดาโซล ในการออกฤทธ� ตานเช�อราในมะเขอ

เทศ

ประโยชนท�คาดวาจะไดรบ

1. ทราบถงวธสงเคราะหการผลตอนพนธของเบนซมดาโซลโดย ใชสารต�งตน คอ 1,2-

phenylenediamine และอนพนธของอลดไฮด โดยหาชนด และปรมาณตวทาละลาย และอณหภมท�

เหมาะสม โดยไดเปอรเซนตผลผลตท�สง

2. เพ�อประยกตใชอนพนธของสารประกอบเบนซมดาโซล ในการออกฤทธ� ตานเช�อราในมะเขอ

เทศ

3. ถายทอดความรโดยการเผยแพรผลงานวชาการ เพ�อปรบใชในการตานเช�อราในมะเขอเทศ

7

การตรวจเอกสาร

B. Das, H. Holla และ Y. Srinivas (2007: 61) รายงานวา การสงเคราะหเบนซมดา

โซลโดยใชสารต�งตนคอ 1,2-Phenylenediamine ทาปฏกรยากบอนพนธของสารประกอบอลดไฮด

และม (bromodimethyl)sulfonium bromide เปนตวเรงปฏกรยา ทาปฏกรยากนท�อณหภมหองโดยม

acetonitrile เปนตวทาละลาย ภายใตบรรยากาศไนโตรเจนจะใหเปอรเซนตผลผลตท�สงดงภาพท� 7

+

ภาพท� 7 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยวธของ Biswanath Das และคณะ

จากการทดลองโดยใชสารต�งตนขางตนโดยใชระยะเวลาในการเกดปฏกรยาอยางสมบรณ

แตกตางกนในแตละสารต�งตน จะใหผลตภณฑท�มเปอรเซนตผลผลตท�คอนขางสงดงตารางท� 1

NH2

NH2

O

H

R

Me2S+BrBr

-, MeCN

r.t.,4-8 h

N

NH

R

8

ตารางท� 1 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใช 1,2-phenylenediamine กบอนพนธของ

สารประกอบอลดไฮดชนดตางๆและม (bromodimethyl) sulfonium bromide เปนตวเรงปฎกรยา

Entry aldehyde Product Time(h) Yield(%)a

1

2

3

4

CHO

CHO

Cl

O

CHO

CHO

CH2CH3

N

NH

N

NH

Cl

N

NH

O

N

NH

CH2CH3

5

5

8

6

85

82

72

74

a = ผลตภณฑท�พสจนเอกลกษณโดยใชขอมลจาก 1H NMR, IR and MS

จากตารางท� 1 สรปไดวาสภาวะท�ใชในการสงเคราะห benzimidazoles ไมรนแรง และการ

ใช (bromodimethyl)sulfonium bromide ถกใชเปนตวเรงคร� งแรก และสามารถสงเคราะหผลตภณฑ

กบอลดไฮดไดหลายชนดและใหเปอรเซนตผลผลตสง แตอยางไรกตามโดยวธการน�ตองใชตวทา

ละลายท�เปนอนตราย และตองทาภายใตบรรยากาศไนโตรเจน

G. Kilcigil และคณะ (2006: 223) ทาการศกษาการสงเคราะหและคณสมบตของอนพนธ

เบนซมดาโซล เพ�อการตานเช�อรา ผลการทดลองเม�อทาการทดสอบการตานเช�อยสต Candida

albicans, Candida glabrata และ Candida krusei. พบวาสารประกอบ 2-(p-Fluorophenyl)-5-nitro-

1-propyl-Benzimidazol (C16H14FN3O2) และ 5-Amino-2-(p-Fluorophenyl)-1-propylbenzimidazol

9

(C16H16FN3) ท�ความเขมขนข�นต�า 12.5 µg/ml สามารถตานเช�อ C. albicans ได โดยสมการการ

สงเคราะหสารท�งสอง เปนดงภาพท� 8

Cl

NO2O2N

+ C3H7NH2

NHC3H7

NO2O2N

NHC3H7

NH2O2N

N

N

O2N

C3H7

F

N

N

H2N

C3H7

F

SnCl2

Na2S/NaHCO3

F

CHOH

SO3Na

2-(p-Fluorophenyl)-5-nitro-1-propyl-Benzimidazol5-Amino-2-(p-Fluorophenyl)-1-propylbenzimidazol

ภาพท� 8 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยวธของ G. Kilcigil และคณะ

อยางไรกตามโดยวธการน�มการสงเคราะหท�ยงยากและซบซอนแมวาจะใหผลการตานเช�อ

ยสตท�ดกตาม

Z. H. Zhang, L. Yin และ Y. M. Wang (2007: 1126) ทาการสงเคราะหเบนซมดาโซลท�

ไดผลรวดเรวโดยใชสารต�งตนคอ o-phenylenediamines ทาปฏกรยากบ o-esters ภายใต Lewis

acids เชน ZrCl4, SnCl4 . 5H2O, TiCl4,BF3 .Et2O, ZrOCl2 . 8H2O และ HfCl4 ซ�งเปนตวเรงปฏกรยาท�

ด ดงภาพท� 9

+ R1C(OR2)3

ภาพท� 9 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยวธของ Zhan-Hui Zhang และคณะ

Zhang และคณะทาการทดลองเพ�อดอทธพลของตวเรงปฏกรยาจาพวก Lewis acids ท�สงผล

ตอระยะเวลาและเปอรเซนตผลผลตในการเกดปฏกรยาดงตารางท� 2

NH2

NH2

R Lewis acids

EtOH,rt

N

NH

R1R

10

ตารางท� 2 ผลการทดลองการสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใช o-phenylenediamines กบ triethyl

orthoformate

Entry Catalyst Time(h) Yield(%)a

1

2

3

4

5

6

7

None

HfCl4

SnCl4 . 5H2O

ZrCl4

TiCl4

BF3 . Et2O

ZrOCl2 . 8H2O

24

1

2

2

2

2

3

0

92

91

95

90

88

92 a = Isolated yields

จากตารางท� 2 สรปผลการทดลองท�ได เม�อใสตวเรงปฏกรยาลงไปจะทาใหลดเวลาในการ

ทาปฏกรยาลงและยงทาใหเปอรเซนตผลผลตเพ�มข�นดงตารางแสดงผลการทดลองขางตน นอกจากน�

สภาวะท�ใชในการทดลองสามารถเตรยม benzimidazoles ไดงายและไมรนแรง เม�อทาการทดลองหา

สภาวะท�เหมาะสมโดยการหาตวทาละลายพบวาเม�อใชตวเรงปฏกรยา คอ ZrCl4 ตวทาละลายท�

เเหมาะสมตอการทดลอง คอ เอทธานอล และเม�อใชสภาวะน�ทดลองโดยการเปล�ยนเปนอนพนธของ

o-phenylenediamines และ orthoesters หลายชนด พบวาถาบนวงเบนซนใน o-phenylenediamines ม

หมท�ดงอเลคตรอนอยตองใชเวลาในการทาปฏกรยาท�นานข�นโดยปฏกรยาจะไมข�นกบชนดของเอส

เทอร ดงตารางท� 3

11

ตารางท� 3 ผลการทดลองการสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใช o-phenylenediamines derivatives กบ

orthoesters โดยม ZrCl4 เปนตวเรงปฏกรยา

Entry Diamines Ortho-esters Product Time(h) Yield(%)a

1

2

3

4

5

6

7

8

NH2

NH2

NH2

NH2

NH2

NH2

Me

NH2

NH2

Me

NH2

NH2

Cl

NH2

NH2

Cl

NH2

NH2

O2N

NH2

NH2

O2N

HC(OEt)3

CH3C(OMe)3

HC(OEt)3

CH3C(OMe)3

HC(OEt)3

CH3C(OMe)3

HC(OEt)3

CH3C(OMe)3

NH

N

NH

NMe

NH

NMe

NH

NMe

Me

NH

NCl

NH

NCl

Me

NH

NO2N

NH

NO2N

Me

2.0

1.0

2.5

0.8

5.0

2.0

6.0

3.0

93

93

93

90

83

53

90

89

K. F. Ansari และ C. Lal (2008: 1-6) ทาการสงเคราะหสารประกอบ azetidin-2-ones โดย

วธใหม และทาการวเคราะหโครงสรางท�สงเคราะหจากขอมล สเปกตรมของ IR, 1H-NMR และ

mass spectra จะไดโครงสราง (6) โดยสมการท�ใชสงเคราะหเปนไปตามภาพท� 10 จากน�นนาสารท�

12

ไดไปทดสอบการตานเช�อแบคทเรย Bacillus subtilis (Grampositive) และ Escherichia coli (Gram-

negative) ปรากฏวาสามารถตานเช�อท�งสองชนดไดโดยใชความเขมขนเพยง 500 µg/ml สามารถยบ

ยงเช�อท�งสองชนดไดถง 100%

N

NH

CH3

ClCH2COOC2H5 N

N

CH3

CH2COOC2H5

NH2NHCSNH2

N

N

CH3

CH2CONHNHCSNH2

1. H2SO4

2. NH3

N

N

CH3

CH2

N

S

N

NH2

N

N

CH3

CH2

N

S

N

NHArHC

N

N

CH3

CH2

N

S

N

N

OCl

Ar

1 2

3

4

5 a-l 6 a-l

ภาพท� 10 การสงเคราะห azetidin-2-ones

จากผลงานวจยท�เก�ยวของพบวาสารประกอบประเภท เบนซมดาโซลซ�งมฤทธ� ทางชวภาพ

เชน ฤทธ� ในการตานเช�อรา หรอแบคทเรย เปนท�นาสนใจในการศกษาสารสงเคราะหเพ�อใหได

เปอรเซนตผลผลตสงโดยใชสภาวะท�ไมรนแรง รวดเรว และกอใหเกดของเสยท�เปนพษนอยท�สดใน

13

งานวจยในคร� งน� จงมงทาปฏกรยาท�อณหภมรฟลกซ และใชสารต�งตน คอ อนพนธของ 1,2-

phenylenediamine และอนพนธของอลดไฮดในการทาปฏกรยาเคม และใชตวทาละลายท�เปนพษ

นอย เชน เอทธานอลมาใชในการทาปฏกรยาเคม หลงจากน�นนาไปทดสอบฤทธ� ตานเช�อราในทะ

เขอเทศโดยใช Fusarium sp.

อปกรณและวธการ

สารเคม

ช�อสารเคม Grade/ความบรสทธ� บรษทผผลต ประเทศ

1. 1,2-Phenylenediamine 99% Fluka Switzerland

2. Thiophene-2-carboxaldehyde AR Fluka Switzerland

3. 2-Bromo-benzaldehyde AR Fluka Switzerland

4. Benzaldehyde AR Fluka Switzerland

5. 3-Nitrobenzaldehyde AR Fluka Switzerland

6. tert-Butylbenzaldehyde AR Fluka Switzerland

7. Pyridine-2-carboxaldehyde AR Fluka Switzerland

8. Fural-2-carboxaldehyde AR Fluka Switzerland

9. Ethanol commercial Shell Thailand

10. Silica gel AR Merk Germany

11. DMSO AR Fluka Switzerland

12. CDCl3 AR Fluka Switzerland

13. Potato dextrose agar - Himedia India

15

เคร�องมอและอปกรณ

เคร�องมอ-อปกรณ บรษทผผลตและรน ประเทศ

1. เคร�องช�งชนด 4 ตาแหนง Mettler Toledo Switzerland

(Analytical balance) รน AB304-S

2. ชดรฟลกซ (Reflux) - -

3. เคร�องกวนสารละลายและใหความรอน Fisher Scientific England

(Magnetic stirrer and heater) รน SL 2400

4. เคร�องกรองสญญากาศ BUCHI Switzerland

(Vacuum Filtation)

5. TLC plate (Aluminium sheet ) silica gel F250 Germany

6. UV-lamp CA91786 USA

7. นวเคลยรแมกเนตกเรโซแนนซ Bruker AMX Australia

สเปกโตรมเตอร 400 MHz AVANCE

(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy)

8. Fourier Transform Infrared Spectrometer Perkin Elmer USA

วธการทดลอง

การสงเคราะหเบนซมดาโซล

1. อนพนธของอลดไฮดท�ตองการทดสอบ (0.05 mol) และ 1,2-Phenylenediamine (0.025

mol) ใสลงในขวดกนกลมขนาด 250 ml

2. จากน�นเตม Ethanol 30 ml เปนตวทาละลาย

3. ต�งชดรฟลกซพรอมใหความรอนประมาณ 70-75๐C ทาการรฟลกซจนกวาสารละลายจะ

เกดปฏกรยาอยางสมบรณประมาณ 2-6 ช�วโมง

4. นาสารละลายท�ผานการรฟลกซแลว ต� งท�งไวท�อณหภมหองเปนเวลา 1 คนเพ�อให

สารละลายตกตะกอนอยางสมบรณ

5. กรองตะกอนท�ไดซ� งจะมลกษณะเปนของแขง ช�งน� าหนกเพ�อคานวณหาเปอรเซนต

ผลผลต

6. แบงตะกอนท�ไดมาประมาณ 0.003x mg เพ�อนาไปวเคราะหโครงสรางดวยเคร�อง 1H-

NMR

16

อนพนธของอลดไฮดท�ใชในการทดลองมดงน�

1. Thiophene-2-carboxaldehyde 5. tert-Butyl-benzaldehyde

2. 2-Bromo-benzaldehyde 6. Pyridine-2-carboxaldehyde

3. Benzaldehyde 7. Fural-2-carboxaldehyde

4. 3-Nitro-benzaldehyde

การวเคราะหโดยเทคนค 1H-NMR Spectroscopy

1. นาตวอยางท�สงเคราะหไดปรมาณเลกนอย (30 mg) ใสหลอด NMR ท�สะอาดและแหง

สนท

2. เลอกตวทาละลายท�เหมาะสม เชน DMSO, CDCl3 ใสลงในหลอดทดลอง NMR สง

ประมาณ 2 cm ระวงอยาใหปลายหลอดหยดสมผสกบหลอด NMR

3. เขยาเบาๆ เพ�อใหสารตวอยางละลายในตวทาละลาย นาไปวเคราะหดวยเคร�อง 1H-NMR

Spectroscopy วเคราะหผลท�ไดตอไป

การวเคราะหโดยเทคนค FT-IR Spectroscopy

1. นาสารตวอยางท�สงเคราะหไดปรมาณเลกนอย บดรวมกบ KBr

2. นาไปวเคราะหดวย FT-IR Spectroscopy และวเคราะหหาหมฟงกชนของสารตวอยาง

การเตรยมอาหารเล�ยงเช�อรา (Potato dextrose agar)

1. นามนฝร�งปอกเปลอกลางใหสะอาดห�นเปนช�นเลกๆ ลกษณะคลายลกเตา 200 g

จากน�นนามนฝร�งท�ห�นแลวใสลงในภาชนะท�มน� าอย 500 ml

2. ใหความรอนจนมนฝร�งสกจากน�นกรองเอาแตน� ามนฝร�ง

3. ใสผงวน 15 g ลงในน� า 500 ml ตมจนผงวนละลาย แลวใส glucose 20 g คนใหเขากน

จนละลายเปนเน�อเดยวกน แลวนาน� ามนฝร�งท�ตมไวตอนแรกมาผสมใหเขากน แลวเทใสภาชนะ เพ�อ

นาไปน�งฆาเช�อดวยเคร�อง autoclave ความดนไอน� า 15 ปอนด/ตารางน�ว ท�อณหภม 121 oC เปนเวลา

30 นาท

4. เม�อทาการ autoclave แลวนาสารละลายออกจากเคร�องมาพกไวรอจนกวาจะนามาทา

การทดลองตอไป

17

วธการทดสอบการตานเช�อรา

วธท� 1 อาหารพษ (poison food technique)

1. อนอาหารเล�ยงเช�อท�เตรยมไวดวยไมโครเวฟกอนใหวนละลาย

2. เตรยมสารเบนซมดาโซลท�สงเคราะหได ใหเปน stock solution ท�ความเขมขน 15000

ppm โดยการคานวณปรมาณท�ใชในการทดสอบท�ความเขมขนตางๆโดยใชสตร c1v1= c2v2

3. นาอาหารเล�ยงเช�อท�อนแลวมาผสมกบสารเบนซมดาโซลท�สงเคราะหไดใหไดปรมาณ

75 ml โดยใชอตราสวนระหวางอาหารเล�ยงเช�อตอสารเคม 70:5, 67.5:7.5 และ 65:10 ml ท�ความ

เขมขน 1000, 1500 และ 2000 ppm ตามลาดบ แลวเขยาใหเขากน

4. สาหรบชดควบคม (control) ประกอบดวยชดควบคมท�ใช acetone และชดควบคมท�

เปนอาหารเล�ยงเช�อ PDA ซ�งทาเหมอนกบขอ 3

5. เทอาหารเล�ยงเช�อลงในจานเล�ยงเช�อประมาณจานละ 15 ml ท�งไวหน�งคน

6. นาเช�อ Fusarium sp. ท�เตรยมไวใชทาการทดสอบอายประมาณ 1-2 สปดาห โดยใช

อปกรณสาหรบเจาะเช�อรา (cork boror) เปนรปวงกลมและใชเขมเข�ยช�นเช�อราข�นมาเอาดานท�เปน

เสนใยของเช�อราคว �าลงลงบนผวของอาหารเล�ยงเช�อ

7. เกบจานเล�ยงเช�อไวท�อณหภมหองรอดการเจรญเตบโตประมาณ 1-2 สปดาหโดยจะทา

การวดเสนผานศนยกลางโคโลนของเช�อราทกๆ 2, 4, 6 และ 8 วน หรอทกๆสองวนจนเช�อราท�

control plate จะเจรญเตม plate

วธท� 2 การแชช�นเน�อในสารละลายสารเคม (soaking techning )

1. อนอาหารเล�ยงเช�อราท�เตรยมไวดวยไมโครเวฟกอนใหวนละลาย จากน�นเทอาหาร

เล�ยงเช�อราลงในจานสาหรบเล�ยงเช�อราจานละ 15 ml ท�งไวประมาณหน�งคน

2. เตรยมสารเบนซมดาโซลท�จะทดสอบท�ความเขมขน 125, 250, 500, 1000, 1500 และ

2000 ppm โดยการเตรยมสารท�จะใชทดสอบท�ความเขมขน 15000 ppm แลวปเปตสารมา 0.40,

0.80, 1.60, 3.30, 5.00 และ 6.60 ml ตามลาดบแลวปรบปรมาตรดวยน� าปราศจากไอออนจนได

ปรมาตร 50 ml เขยาใหเขากน

3. ใช cork boror เจาะท�ขอบโคโลนของเช�อราเปนรปวงกลมและใชเขมเข�ยช�นเช�อราข�น

มาแลวจมช�นเช�อราลงในสารท�จะทาการทดสอบเปนเวลา 10 นาท

4. ยายช�นเช�อราข�นมาแลวคว �าดานท�เปนเสนใยลงบนผวของอาหารเล�ยงเช�อท�เตรยมไว

ขางตนแลวใหอยตรงกลางของจานอาหารเล�ยงเช�อรา

5. เกบจานเล�ยงเช�อไวท�อณหภมหองแลวรอดการเจรญเตบโตเชนเดยวกบวธท� 1

ผลการวจย และวจารณผลการวจย

ผลการสงเคราะหโดยใชอนพนธของสารประกอบอลดไฮด

ทาการสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใชอนพนธของสารประกอบอลดไฮดไดผลดงตารางท� 4

ตารางท� 4 การสงเคราะหเบนซมดาโซลโดยใชอนพนธของสารประกอบอลดไฮดชนดตาง ๆ

a = Isolated yield

- = ไมเกดปฏกรยา

อนพนธของสารประกอบอลดไฮด

รอยละผลได a

ผลตภณฑ

1. Thiophene-2- carboxaldehyde

2. 2-Bromo-benzaldehyde

3. Benzaldehyde

4. tert-Butyl benzaldehyde

5. 3-Nitro- benzaldehyde

6. Pyridine-2-carboxaldehyde

7. Fural-2-carboxaldehyde

46.40

-

-

-

98.01

-

-

N

N

S

S

Thiophene benzimidazole

-

-

-

N

N

NO2

NO2

3-Nitro benzimidazole

-

-

19

การสงเคราะหอนพนธเบนซมดาโซลทาไดโดยการนาเอาอนพนธของอลดไฮดมาทา

ปฏกรยากบ 1,2-phenylenediamine มตวทาละลายคอ เอทานอล ทาปฏกรยาท�อณหภมประมาณ 70-

75 ๐C ใชเวลาในการทาปฏกรยา 2-6 ช�วโมงไดผลดงตารางท� 4 จะเหนวา สารท�สามารถ

เกดปฏกรยาเคม มเพยงอนพนธของอลดไฮด 2ชนด คอ Thiophene-2- carboxaldehyde และ3-Nitro-

benzaldehyde เน�องจากกลไกของปฏกรยาเกดข�นดงภาพท� 11

NH2

NH2

+S

O

H

HN

NH2

S

OHH

NH

NH2

S

OH2

N

NH2

S

-H2O

H

H

- 2H

NH

NH2

SNH

N

S

S

O

H

20

H+

HN

N

O

S

S

N

N

OH

S

S

- H2ON

N

H2O S

S

N

N

S

S

ภาพท� 11 กลไกการเกดปฏกรยา thiophenebenzimidazole

การเขาทาปฏกรยาน�น NH2 ซ�งมอเลกตรอนคโดดเด�ยวอยจะว�งชนตรงตาแหนง carbonyl

group ทาใหเกดเปน Imine และมน� าหลดออกมา เกดไซไคลเซชน จงทาใหผลตภณฑท�มโครงสราง

เปน Benzimidazole โดยเม�อใช 3-nitro benzaldehydeเปนสารต�งตนกสามารถเกดกลไกไดในทานอง

เดยวกน ดงน�นถาใชอลดไฮดท�มหมดงปฏกรยาอยในวง อะโรมาตดจะสามารถเกดปฏกรยาไดดกวา

ทาการวเคราะหโครงสรางดวย 1H-NMR และ FT-IR ท�ไดจาก thiophene-2-carboxaldehyde

ทาปฏกรยากบ 1,2-phenylenediamine จะไดสารประกอบท�มโครงสรางดงภาพท� 12 ไดจากการ

วเคราะหสเปกตรมของ 1H-NMR ภาพท�13 ซ�งคา chemical shift และ ตาแหนงของโปรตอนตางๆ

แสดงดงตารางท� 5 และผลการวเคราะหดวย FT-IR แสดงดงภาพท� 14 ซ�งมคาความยาวคล�นท�สาคญ

ท�สามารถบอก functional group ตางๆ แสดงในตารางท� 6

21

ppm (f1)0.05.010.0

1.0

4

2.5

6

ppm (f1)7.007.508.00

1.0

01.1

1

1.1

9

2.0

41.4

5

1.1

1

1.0

6

1.0

2

1.0

4

N

N

H10

H5

H6

H11

S

SH7

H2

H4H9

H3

H8

H1 H1

ภาพท�12 โครงสราง thiophenebenzimidazole

H1

H2-H10

H11

CDCl3

ภาพท� 13 โปรตอนนวเคลยร แมกเนตกเรโซแนนซสเปกตรมของ thiophenebenzimidazole

22

ตารางท� 5 ขอมลโปรตรอน นว เคลย ร แมก เนตก เรโซแนนซสเปกตรมของอนพนธ


H Chemical shift (ppm) Assignment

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

6.87

6.95

7.05

7.15

7.25

7.30

7.39

7.49

7.52

7.65

7.82

s,2H

t,1H

t,1H

t,1H

t,1H

t,1H

d,1H

d,1H

d,1H

d,1H

d,1H

2000.0 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500.0

0.00

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.00

cm-1

%T

1571.35

1501.14

1420.49

1224.78

1161.34

1072.86

1004.78

946.01 850.39

798.34

719.25

565.52

ภาพท� 14 อนฟราเรดสเปกตรมของ thiophenebenzimidazole

23

ตารางท� 6 ขอมลความถ�และชนดของการส�นจากอนฟราเรดสเปกตรมของ thiophene-

benzimidazole

ทาการวเคราะหโครงสรางดวย 1H-NMR และ FT-IR ท�ไดจาก 3-nitrobenzaldehyde ทา

ปฏกรยากบ 1,2-phenylenediamine จะไดสารประกอบท�มโครงสรางดงภาพท� 15 ซ�งไดจากการ

วเคราะหสเปกตรมของ 1H-NMR ภาพท� 16 ซ�งคา chemical shift และ ตาแหนงของโปรตอนตางๆ

แสดงดงตารางท� 7 และผลการวเคราะหดวย FT-IR แสดงดงภาพท� 17 ซ�งมคาความยาวคล�นท�สาคญ

ท�สามารถบอก functional group ตางๆ ไดแสดงในตารางท� 8

N

N

H5

H2

H2

H5

H4' H4

H7'

NO2H7

H6

O2N

H6'

H3

H3'

H1

H1

ภาพท� 15 โครงสราง 3-nitrobenzimidazole

Wavenumber (cm)-1 Functional group

798

946

1005-1073

1162

1224

1278-1316

1420-1501

CH=C (out-of-plane)

CH=C

C-CH

-C=S

C-N

C-N (aromatic)

CH2

24

ppm (f1)5.506.006.507.007.508.008.50

7.8

82

7.7

06

7.4

59

7.3

17

7.2

12

7.1

09

5.4

41

1.0

0

0.4

3

0.8

9

1.3

3

1.6

9

0.6

6

0.9

2

ภาพท� 16 โปรตอน นวเคลยร แมกเนตก เรโซแนนซสเปกตรมของ 3-nitrobenzimidazole

จากภาพท� 16 สเปกตรมของ 3-nitrobenzimidazole จะพบวาเกดสเปกตรม NMR ท�ประมาณ

5.44 ppm ซ�งจะเปนสเปกตรมของ H1 และ ท�ประมาณ 7.11-7.88 ppm จะเปนสเปกตรมของ H2 – H7’

ตามลาดบซ�งจะแสดงขอมลดงตารางท� 7

25

4000.0 3600 3200 2800 2400 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400.0

14.1

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34.2

cm-1

%T

2361

1529 1351

9671188

752 668

1314

ตารางท� 7 ขอมลโปรตรอน นวเคลยร แมกเนตก เรโซแนนซสเปกตรมของอนพนธ 3-

nitrobenzimidazole

H Chemical shift (ppm) Assignment

1

2

3,3/

4,4/

5

6,6/

7,7/

5.44

7.11

7.20-7.21

7.30-7.32

7.46

7.60-7.70

7.80-7.88

s,2H

d,2H

t,1H and d,1H

t,1H and d,1H

d,2H

s,1H and d,1H

s,1H and d,1H

ภาพท� 17 อนฟราเรดสเปกตรมของ 3-nitrobenzimidazole

26

จากภาพท� 17 อนฟราเรดสเปกตรมของ 3-nitrobenzimidazole พบวาจะเกดสเปกตรม ของหม

C-NO2 ท�ประมาณ 1353,1529 (cm)-1 และ C-N-(aromatic) ท�ประมาณ 1186 (cm)-1และหมอ�นๆซ�ง

แสดงในตารางท� 8

ตารางท� 8 ขอมลความถ�และชนดของการส�นจากอนฟราเรดสเปกตรมของ 3-nitrobenzimidazole

ผลการทดสอบการออกฤทธ�ตานเช�อรา

เบนซมดาโซลเปนสารท�มฤทธ� ในการตานเช�อราและเช�อแบคทเรย เม�อทาการสงเคราะหและได

โครงสรางท�เปนสารบรสทธ� จงทาการทดสอบการออกฤทธ� ของสารโดยใชเช�อราในมะเขอเทศ คอ

Fusarium sp. แลวทาการทดสอบการตานเช�อรา และวดผลการทดสอบทกๆ 2, 4, 6, 8 และ 10 วน

หลงจากการปลกเช�อ ไดผลการทดลองดงตอไปน� จากการวดเสนผานศนยกลางโคโลนของเช�อราใน

ทกๆ 2 วนพบวาเช�อราในชดควบคมเจรญเตมจานเล�ยงเช�อภายในระยะเวลา 10 วน สวนในสารท�ใช

ทดสอบคอ 3-nitrobenzimidazole และ thiophenebenzimidazole ท�ความเขมขน 1000 ppm ซ�งการ

ทดสอบท�ใช 3-nitrobenzimidazole ตองใชอะซโตนเปนตวทาละลายเน�องจากไมละลายในอาหาร

เล�ยงเช�อ โดยผลการทดลองแสดงดงตารางท� 9 (ภาพท� 18)

Wavenumber (cm)-1 Functional group

671-755

756-861

892-967

968-1099

1186

1353,1529

1457

1610-1679

CH=C (out-of-plane)

aromatic ring

CH=C

CH-CH2

C-N (aromatic)

C-NO2

CH2, CH3

C=N

27

ตารางท� 9 ผลการทดสอบฤทธ� การตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole และ

thiophenebenzimidazole โดยทดสอบดวยวธท� 1 (poison food technique) ท�ความเขมขน 1000ppm

สารท�ใชทดสอบ ความเขมขน

ppm

ขนาดเสนผานศนยกลางโคโลนของ

เช�อราa(cm)

2 วน 4 วน 6 วน 8 วน 10 วน

3-nitrobenzimidazoleb 1000 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

thiophenebenzimidazolec 1000 1.9 3.0 3.9 7.9 8.1

control (acetone) 1000 0.8 1.1 1.8 3.7 4.8

control (เช�อรา) - 2.0 3.3 4.8 8.2 9.0 a = คาเฉล�ยจากการทาการทดสอบ 5 ซ� า b = อะซโตนเปนตวทาละลาย c=ไมใชตวทาละลาย

control control acetone test plate test plate

thiophenebenzimidazole 3-nitrobenzimidazole

ภาพท� 18 ผลการตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole และ thiophenebenzimidazole ท�

ความเขมขน 1000 ppm

สบเน�องจากการใชวธ poison food technique พบวา thiophene benzimidazole ไมมผลตอ

การตานเช�อรา สวน 3-nitrobenzimidazole มความสามารถในการตานเช�อราไดด แตเน�องจากไม

สามารถละลายในอาหารเล�ยงเช�อไดจงใช อะซโตนเปนตวทาละลาย แตเม�อมาพจารณาในสวน

control acetone พบวาตวทาละลายมผลตอการเจรญของเช�อราท�ทดสอบ ดงน�นจงเปล�ยนวธการ

ทดสอบเปนการแชช�นเช�อราใน stock ของ 3-nitrobenzimidazole ท�นามาละลายในน� าจากการวด

เสนผานศนยกลางโคโลนของเช�อราในทกๆ 2 วนพบวาเช�อราในชดควบคมเจรญเตมจานเล�ยงเช�อ

ภายในระยะเวลา 8 วน ท�ความเขมขน 1000, 1500 และ 2000 ppm ไมพบการเจรญเตบโตของเช�อรา

เลย ผลท�วดไดแสดงดงตารางท� 10 และภาพท� 19

28

ตารางท� 10 ผลการทดสอบฤทธ� การตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole โดยทดสอบ

ดวยวธท� 2 (soak technique) ท�ความเขมขน 1000, 1500 และ 2000 ppm


ppm


เช�อราb(cm)

2 วน 4 วน 6 วน 8 วน

3-nitrobenzimidazole 1000 0.5 0.5 0.5 0.5

1500 0.5 0.5 0.5 0.5

2000 0.5 0.5 0.5 0.5

control (เช�อรา) 1000 2.3 5.3 7.5 9.0

1500 2.1 4.5 7.0 9.0

2000 2.1 5.0 7.2 9.0 b = คาเฉล�ยจากการทาการทดสอบ 4 ซ� า


a b


a b

29


a b

ภาพท� 19 ผลการตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole ท�ความเขมขน 1000 1500 และ

2000 ppm

a = control plate ของเช�อ Fusarium sp.

b = test plate ท�ใชในการทดสอบฤทธ� การตานเช�อ Fusarium sp.

จากการทดสอบความเขมขนเบ�องตนท�ระดบความเขมขน 1000 ppm พบวาสารเคมสามารถ

ยบย �งการเจรญเตบโตของเช�อราได 100% จงทดสอบวาถาลดความเขมขนลงต�าท�สดเทาใด จงยงคง

สามารถยบย �งการเจรญของเช�อราได ดงน�นไดกาหนดระดบความเขมขนท�ตองการทดสอบเพ�มเตม

อก 3 ระดบคอ 500, 250 และ 125 ppm ผลท�วดไดแสดงดงตารางท� 11 ภาพท� 20

ตารางท� 11 ผลการทดสอบฤทธ� การตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole โดยทดสอบ

ดวยวธท� 2 (soaking technique) ท�ความเขมขน 125, 250 และ 500 ppm


ppm


เช�อราc(cm)

2 วน 4 วน 6 วน 8 วน

3-nitrobenzimidazole 125 0.5 0.5 0.5 0.5

250 0.5 0.5 0.5 0.5

500 0.5 0.5 0.5 0.5

control (เช�อรา) 125 2.5 4.5 7.5 9.0

250 2.2 4.2 7.4 9.0

500 2.0 4.0 7.0 9.0 c = คาเฉล�ยจากการทาการทดสอบ 4 ซ� า

30


a b


a b


a b

ภาพท� 20 ผลการตานเช�อ Fusarium sp. ของ 3-nitrobenzimidazole ท�ความเขมขน 125 250 และ

500 ppm

a = control plate ของเช�อ Fusarium sp.

b = test plate ท�ใชในการทดสอบฤทธ� การตานเช�อ Fusarium sp.

จากการวดเสนผานศนยกลางโคโลนของเช�อราในทกๆ 2 วน พบวาเช�อราในชดควบคมเจรญ

เตมจานเล�ยงเช�อภายในระยะเวลา 8 วน สวนในสารท�ใชทดสอบคอ 3-nitrobenzimidazole ท�ความ

เขมขน 125, 250 และ 500 ppm ไมพบการเจรญเตบโตของเช�อราเลย

สรปผลการวจย

จากผลการสงเคราะหเบนซมดาโซล พบวาเม�อใชอนพนธของสารประกอบอลดไฮด ดงตอไปน�

thiophene-2-carboxaldehyde, 2-bromo-benzaldehyde, benzaldehyde, tert-butyl-benzaldehyde, 3-

nitrobenzaldehyde, fural-2-carboxaldehyde, pyridine-2-carboxaldehyde ทาปฏกรยากบ 1,2-

phenylene diamine ดวยวธรฟลกซ โดยใชอตราสวน aldehyde:amine คอ 2 : 1 mol ทาปฏกรยา

จนกระท�งเกดปฏกรยาอยางสมบรณ โดยอนพนธของอลดไฮดแตละชนดจะใชเวลาในการทา

ปฏกรยาแตกตางกนพบวามเพยง thiophene-2-carboxaldehyde และ 3-nitrobenzaldehyde ท�สามารถ

ทาปฏกรยาและเกดเปนสารประกอบเบนซมดาโซล ซ�งสามารถยนยงโครงสรางโดยใชวธทางสเปค

โทรสโคป จากน�นทาการทดสอบการออกฤทธ� ตานเช�อราท�สามารถทาใหเกดโรคพชในมะเขอเทศ

ได คอเช�อ Fusarium sp. ซ�งผลการทดสอบการตานเช�อราของวธท� 1 (การผสมสารทดสอบกบ

อาหารเล�ยงเช�อ) ท�ความเขมขน 1000 ppm พบวา thiophene benzimidazole ไมมผลตอการตานเช�อ

รา สวน 3-nitrobenzimidazole มความสามารถในการตานเช�อราไดด แตเน�องจากไมสามารถละลาย

ในอาหารเล�ยงเช�อไดจงใช อะซโตนเปนตวทาละลาย แตเม�อมาพจารณาในสวน control acetone

พบวาตวทาละลายมผลตอการเจรญของเช�อราท�ทดสอบ ดงน�นจงเปล�ยนวธการทดสอบเปนการแช

ช�นเช�อราใน stock ของ 3-nitrobenzimidazole ท�นามาละลายในน� า (วธท� 2) จากการวดเสนผาน

ศนยกลางโคโลนของเช�อราในทกๆ 2 วนพบวาเช�อราในชดควบคมเจรญเตมจานเล�ยงเช�อภายใน

ระยะเวลา 8 วน ท�ความเขมขน 125 ppm ไมพบการเจรญเตบโตของเช�อราเลย

เอกสารอางอง

ชร ชยศรสข. 2546. พนธศาสตรของเช�อรา. สานกพมพมหาวทยาลยเกษตรศาสตร: กรงเทพฯ.

นงลกษณ สวรรณพนจ และปรชา สวรรณพนจ. 2547. จลชววทยาท�วไป. บรษทเทกซ แอนด

เจอรนลพบลเคชน จากด: กรงเทพฯ.

นรนาม. 2554. โครงสรางของเบนซมดาโซล. http://th.wikipedia. org/wiki (20 มถนายน 2554)

นรนาม. 2554. โรคเห�ยว. http://agriqua.doae.go.th (15 กนยายน 2554).

พไลพรรณ พงษพล. 2525. ราวทยาเบ�องตน. โอเดยนสโตร: กรงเทพฯ.

วรชย พทธวงศ และ วยา เสงประชา. 2550. เคมทางยา. โอเดยนสโตร: กรงเทพฯ.

Ansari, K.F. and C. Lal. 2009. Synthesis, physicochemical properties and antimicrobial activity

of some new benzimidazole derivatives. Eur. J. Med. Chem. 44 (10): 4028-4033.

Ben, A., K. Alloum and M. Bougrin. 2003. Synthèse chimiosélective des benzimidazoles sur

silice traitée par le chlorure du thionyle. Tetrahedron Lett. 44 (31) 5935-5937.

Brain, CT and J.T. Steer. 2003. An improved procedure for the synthesis of benzimidazoles,

using palladium-catalyzed arylamination chemistry. J. Org. Chem. 68 (28) 6814-6816.

Das, B., H. Holla and Y. Srinivas. 2007. Efficient (bromodimethyl)sulfonium bromide mediated

synthesis of benzimidazoles. Tetrahedron Lett. 48 (1) 61-64.

Gogi, P. and D. Konwar. 2006. An efficient and one-pot synthesis of imidazolines and

benzimidazoles via anaerobic oxidation of carbon–nitrogen bonds in water. Tetrahedron

Lett. 47 (1) 79-82.

Kilcigil, G.A. and N. Altanlar. 2006. Synthesis and antifungal properties of some

Benzimidazole Derivatives. Turk J Chem. 30 (62) 223-228.

Nadaf, R.N., S.A. Siddiqui, T. Daniel, R.J. Lahoti, and K.V. Srinivasan. 2004. Room

temperature ionic liquid promoted regioselective synthesis of 2-aryl benzimidazoles,

benzoxazoles and benzthiazoles under ambient conditions. J. Mol. Catal. A. 214 (1) 155-

160.

Tandon, V.K. and M. Kumar. 2004. BF3•Et2O promoted one-pot expeditious and convenient

synthesis of 2-substituted benzimidazoles and 3,1,5-benzoxadiazepines. 2004. Tetrahedron.

Lett. 45 (21) 4185-4187.

33

Trivedi, R., S.K. De and R.A. Gibbs. 2006. A convenient one-pot synthesis of 2-substituted

benzimidazoles. 2006. J. Mol. Catal. A . 245 (1-2) 8-11.

Van Vliet, D.S., P. Gillespie and J.J. Scicinski. 2005. Rapid one-pot preparation of 2-substituted

benzimidazoles from 2-nitroanilines using microwave conditions. Tetrahedron Lett. 46 (39)

6741-6742.

Zhang, Z.H., L. Yin and Y. M. Wang. 2007. An expeditious synthesis of benzimidazole

derivatives catalyzed by Lewis acids. Catal. Commun. 8 (27) 112-61131.

รายงานผลการวิจัยlibrae.mju.ac.th/goverment/20111119104834_librae/file20130214145652_26154.pdfby...

Documents