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Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
Université d’Oran
Faculté des Sciences
Département de Chimie
MEMOIRE
présenté par
Fatima Zahra OUASTI
Pour obtenir le diplôme de
Magister
Discipline : Chimie
Ecole doctorale : S.P.R.S.M
" Structures, Propriétés et Réactivités des Systèmes Moléculaires "
Option : Analyse et Réactivité Moléculaire
Soutenu le 07 / 07 / 2011 devant le jury composé de :
Mr S. Hacini Pr. Université d’Oran Président
Melle Z. Fortas Pr. Université d’Oran Examinateur
Melle H. Habib-Zahmani M. C-A Université d’Oran Examinateur
M me D. El Abed Pr. Université d’Oran Rapporteur
Mr M. Hamadouche M. C-B Université d’Oran Co-rapporteur
Synthèse de quelques ∆∆∆∆2-1,2,3-Triazolines bicycliques
Etude de leur activité biologique
Je dédie très sincèrement ce manuscrit de Magister
A mes très chers parents pour leur
encouragement, tendresse, amour et soutien durant mes études.
A ma sœur
A mes frères
A mes grands-parents
A ma très chère tante
A toute ma famille
A mes amis
A tous ceux qui me sont chers
Pour leur présence de tous les instants
Pour le soutien qu’ils m’ont apporté
Avec toute mon affection et ma reconnaissance
Avant- propos
Ce travail a été réalisé au sein du Laboratoire de Chimie Fine du Département de
Chimie, de la Faculté des Sciences de L’Université d’Oran Es-Sénia, sous la direction de
Mme D. El Abed et Mr M. Hamadouche.
L’étude de l’activité biologique a été réalisée au Laboratoire de Biologie des micro-
organismes et de Biotechnologie, Faculté des Sciences, Université d’Oran Es-Sénia, en
collaboration avec Melle Z. Fortas, Professeur au Département de Biotechnologie. Qu’il me
soit permis de la remercier vivement pour avoir accepté de juger ce travail.
Je tiens à adresser mes vifs remerciements et l’expression de mon profond respect à
Madame El Abed Professeur à l'Université d’Oran Es-Sénia, pour m'avoir guidé durant tout
mon travail avec une disponibilité permanente et m'avoir fait bénéficier de ses connaissances.
Je tiens aussi à remercier Mr M. Hamadouche, Docteur à l’Université d’Oran Es-
Sénia, pour son aide efficace et ses précieux conseils.
J’exprime ma profonde et respectueuse gratitude à Monsieur S. Hacini, Professeur
à l'Université d’Oran Es-Sénia, qui m'a fait l'honneur d’accepter de présider le jury de ce
mémoire.
Je tiens aussi à remercie Melle H.Habib-Zahmani Maître de conférences à
l’Université d’Oran Es- Sénia pour m’avoir fait l’honneur d’accepter d’examiner ce travail.
Je ne saurais oublier de remercier, Mr M. Hamadouche, H. Habib-Zahmani et N.
Laidaoui, Chargée de cours auprès de l’Université de l’U S T Oran pour la réalisation des
spectres de RMN. J’aimerais également remercier, madame S. Dib et S. Neggaz du Laboratoire
de Biologie des Micro-organismes et de Biotechnologie de l’Université d’Oran Es-Sénia pour leurs
conseils et leur aide lors de la réalisation des tests d’activité biologique.
Je remercie aussi profondément tous les membres de ma promotion, mes collègues de
laboratoire pour leur contribution, leur gentillesse et leur soutien au cours de la réalisation
de ce travail.
Abréviations
Produit chimiques
BrCN bromure de cyanogène C2H5ONa éthoxyde de sodium CS2 sulfure de carbone DAST diéthylaminosulfurtrifluoride DIEA N,N-diisopropyléthylamine DMSO diméthylsulfoxide tBuOH tertio-butanol TCDI 1,1 thiocarbonyldiimidazole TFA acide trifluoracétique THF tétrahydrofurane TMS triméthylsilane KSCN thiocyanate de potassium NaBH4 tétrahydruroborate de sodium GABA acide gamma-amino butyrique
Chromatographie et spectroscopie
IR RMN D.E.P.T ppm s d dd t td m J
Infra-rouge résonance magnétique nucléaire distorsion Less Enhancement by polarisation transfert partie par million singulet doublet doublet dédoublé triplet triplet dédoublé multiplet constante de couplage en Hertz
CC Chromatographie sur Colonne
CCM Chromatographie sur Couche Mince
Notations et symboles
∆ aq. °C cat. cm éq. Fig. g h Hz j Liq. mg mL min mmHg mmol M.O Pf PDA ppm Rdt Rf T° T.A Téb ν
chauffage aqueux degré Celsius catalyseur centimètre nombre d’équivalent figure gramme heure hertz jour liquide milligramme millilitre minute millimètre de Mercure millimole micro-onde point de fusion Potato Dextrose Agar Partie par million rendement rapport frontal température température ambiante température d’ébullition fréquence en cm-1
Introduction
Générale
Introduction Générale
2
Les systèmes hétérocycliques présentent un grand intérêt tant sur le plan synthétique
que thérapeutique. Cet intérêt est accru par la mise en évidence de leurs activités biologiques
variées que présente la plupart d’entre eux. Aussi, ils trouvent leurs applications dans
différents domaines1 : agronomie, médecine, biologie.
Les hétérocycles azotés pentagonaux ont une grande importance du fait que l’atome
d’azote est l’un des éléments présent dans de nombreuses molécules naturelles d’intérêt
pharmacologique. Ils occupent de nos jours une place prépondérante puisqu’ils sont à
l’origine de nombreux principes actifs employés en cosmétique, en parfumerie et en
pharmacie.
La réaction de cycloaddition 1,3-dipolaire représente en synthèse organique l’une des
méthodes les plus utilisées pour la construction d’hétérocycles à cinq chaînons. Ainsi
l’addition de dipôles-1,3 tels que les azides, les oxydes de nitriles, les composés diazotés ou
les nitrones sur des systèmes à liaisons multiples : alcènes,…et alcynes, conduit à la formation
de triazolines, isoxazoles, pyrazolines et… isoxazolines.
Par ailleurs, le développement de stratégies de synthèse performantes, économiques et
écologiques comme les réactions multicomposés permettant d’accéder rapidement et
sélectivement à un seul produit en une seule étape sans isoler les intermédiaires réactionnels,
à partir de produits de départ simples est un thème d’actualité. 2
De nombreuses séries hétérocycliques, utilisant les énamines et les azides comme
matière première, ont été synthétisées au niveau de notre laboratoire.3
1 a) Genin, M. J., Allwin,D.A., Anderson,D. J., Barbachyn, M. R. , Emmert ,D. E., Garmon ,S. A; Graber ,D. R., Grega, K. C., Hester ,J.B., Hutchinson ,D. K., Morris ,J., Reischer ,R. J., Ford ,C. W., Zurenko ,G. E., Hamel ,J. C.,Schaadt,R.D.,Stapert,D.,Yagi,B. H., J. Med. Chem., 2000, 43, 953; b) Molteni ,G., Buttero, P.D., Tetrahedron, 2005, 61,4983-4987; c) Pore ,V. S., Aher, N. G., Kumar ,M. et Shukla ,P. K., Tetrahedron, 2006, 62, 11178. 2Zhu, J., Bienaymé ,H., Multicomponent Reactions, eds, Wiley-VCH, Weinhein , 2005. 3a)Hamadouche, M. et El Abed, D., J.Soc. Chim . Tun., 2004,6,147; c) Hamadouche, M., Thèse de Doctorat, Université d’Oran Es-sénia, 2009; c) Chenni, A., Mémoire de Magister, Université d’Oran Es-sénia, 2009 ; Hadj-Mokhtar, H., Mémoire de Magister, Université d’Oran Es-sénia, 2010.
Introduction Générale
3
Pour notre part, l’objectif que nous nous sommes fixés est d’accéder par une méthode
de synthèse simple et efficace à des composés hétérocycliques de structure triazolinique,
ainsi qu’à la mise en évidence de leurs activités biologiques.
La synthèse de ces hétérocycles pentagonaux triazotés sera réalisée par réaction de
cycloaddition 1,3-dipolaire entre les énamines issues de la cyclopentanone et de la 2-
carboxylate de méthyle cyclopentanone et des arylazides d’une part, et par réaction
multicomposés incluant trois réactifs : la cyclopentanone ou la 2-carboxylate de méthyle
cyclopentanone, une amine secondaire cyclique et un arylazide, d’autre part.
Notre travail, présenté dans ce mémoire est scindé en quatre (04) chapitres :
� Le premier chapitre concerne une étude bibliographique montrant l’intérêt
thérapeutique des triazoles par l’évaluation de leurs multiples activités biologiques.
� La préparation des énamines cyclopenténiques et des arylazides variés est donnée dans le chapitre suivant.
� La synthèse des ∆2-1,2,3-triazolines bicycliques par cycloaddition 1,3- dipolaire et par
réaction multicomposés est rapportée dans le chapitre suivant.
� Le quatrième est consacré à l’étude de l’activité biologique de quelques ∆2 1,2,3-Triazolines obtenues par voie de synthèse.
Les modes opératoires et les caractéristiques spectrales des composés synthétisés sont
donnés dans la partie expérimentale. Une conclusion générale résume l’ensemble des résultats
obtenus. Quelques spectres de Résonance magnétique nucléaire du proton et du carbone 13
des molécules préparées sont reproduits en annexe à la fin du mémoire.
Chapitre 1
Intérêt thérapeutique des triazoles
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
5
I - INTRODUCTION
La chimie hétérocyclique a connu un essor considérable en raison de l’intérêt que
présentent les composés hétérocycliques sur le plan synthétique et thérapeutique. Cet intérêt
est encore stimulé par la mise en évidence des activités pharmacologiques variées que
présente une grande majorité de ces composés. Il est à signaler que les molécules
biologiquement actives dérivent le plus souvent de structures hétérocycliques.
Les triazoles font partie de la famille chimique des azoles. Ce sont des composés
hétérocycliques à cinq chaînons, comportant deux doubles liaisons et trois atomes d'azote.
Ils sont parfois considérés comme des dérivés du pyrrole par substitution de deux atomes
d’azote (N) par deux atomes de carbone (C), d’où leur nom de pyrrodiazoles. Ils sont
aromatiques et font partie des cycles riches en électrons. Les triazoles existent sous la forme
de deux isomères :
Les 1, 2,4-triazoles appelés s-triazoles
N
NN
H
12
34
5
Les triazoles sont connus par leur activité biologique et pharmacologique variée :
antimicrobien, antiallergique, anticancéreux, antiépileptiques, … et antivirales.
L’importance des squelettes hétérocycliques à cinq chaînons à noyau triazole, ont
attirés ces dernières décennies beaucoup d’attention à cause de leurs larges applications dans
le domaine de la pharmacie, de l’agriculture,…et de l’agroalimentaire.
Les 1, 2,3-triazoles appelés v-triazoles
N
NN
H
12
34
5
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
6
II - INTERET THERAPEUTIQUE DES 1,2,3-TRIAZOLES
Les triazoles sont parmi une large variété d’hétérocycles étudiés pour développer de
nouvelles molécules actives. L’intérêt porté à ces systèmes hétérocycliques à cinq chaînons
triazotés est dû beaucoup plus pour leurs propriétés biologiques et médicinales que pour leur
potentiel synthétique.
II-1-Propriétés antibactériennes
Les motifs 1,2,3-triazoles sont présents dans de nombreux médicaments. Ils
sont incorporés dans la structure de certains antibiotiques comme par exemple le Tazobactam
ou la Céfatrizine.
N
O
SN
NN
H
OHO
OO
Tazobactam
Le Tazobactam, antibiotique appartenant à la classe des
β--lactamines, dérive de l’acide pénicillanique dont l’un
des cycles est un triazole. C’est un inhibiteur des β-
lactamases. Associé à la pépiracilline, il constitue
l’antibiotique Tazocilline.4
S
N
N
N
S N
NH
O
NH2
OHO
OHO
H
Céfatrizine
La Céfatrizine, antibiotique de la famille des
céphalosporines, est employé dans le
traitement des infections bactériennes
spécifiques. Elle est commercialisée sous le
nom de Cefaperos.5
4 a) Micetich, R.G., Maiti, S.N., Spevak, P., Hall,T.W., Yamabe,S., Ishida, N., Tanaka, M., Yamasaki,T., Nakai,
A., Ogawa, K., J. Med. Chem., 1987, 30, 1469-1474; b) Jehl, F., Antibiotiques, 2000, 2(4), 229. 5 Bohm, R., Karow, C., Pharmazie, 1981, 36 (H4), 243–247.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
7
L’action de l’aniline hydrochloride sur le diazomalonaldéhyde conduit à des 1,2,3-
triazoles 1,4-disubstitués avec des rendements allant jusqu’à 98%.
H H
OO
N2
+
NH3 Cl NN
NCHO
R
NN
NCHF2
R
R = 3,5-diCl, 4-CN, 2-OCH3, 2,5-(OCH3), 3-Cl, 4-Cl, 4-Br, 4-CH3, 4-NO2
R
H2O
T.A, 24h CH2Cl2, T.A
DAST
Les 1,2,3-triazoles obtenus présentent une activité inhibitrice efficace contre les
mycobactéries de la tuberculose.6
Plusieurs dérivés 1,2,3-triazoliques de la nor-β-lapachone on été synthétisés, par
réaction entre un azide issu de la nor-β-lapachone et un acétylénique. Ces dérivés sont utilisés
dans le traitement dans la phase aigüe de la maladie de Chagas qui est causée par le parasite
trypanosoma cruzi, agent étiologique de cette maladie.7
O
O
O
N3
OH
CuSO4 , 5H2ONa-ascorbateCH2Cl2 / H2O
O
O
O
NN
N
OH
Ces triazoles associés à la nor-β-lapachone sont devenus de nouveaux agents
intéressants dans le développement de médicaments contre cette maladie.
6 Costa, M.S., Boechat, N., Rangel, E.A., da Silva, F. C., de Souza, A.M.T., Rodrigues, C. R., Castro, H.C., Junior,I. N., Lourenco, M.C.S.,Wardell,S.M.S.V.,Ferreira,V.F., Bioorg. & Med.Chem.,2006,14,8644–8653. 7Da Silva Jr, E. N.,Menna-Barreto,R.F.S.,Pinto, M.C.F.R., Silva,R.S.F., Teixeira, D.V., de Souza, M.C. B.V., AlbertoDe Simone, C., DeCastro, S. L., Ferreira,V.F., Pinto, A.V ., Eur. J. Med.Chem .,2008, 43., 1774-1780.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
8
II-2-Propriétés antivirales
II-2-1-Propriétés anti HIV
Le traitement d’aryl ou de glucosylazides par le bromure d’allényle magnésien, sous
catalyse cuivrique, permet d’aboutir à des 1,2,3-bis-triazoles 1,5-disubstitués avec des
rendements élevés.
N N
N
R N N
NR'
R N N N + H2C C CH
MgBr
N NNR
R' N N N
Ascorbate de Na
tBuOH : H2O (1:1)
CuSO4 .5H2O
THF
T.A
R = R' =p-MeO-C6H5-, p-CH3-C6H5, p-NO2-C6H5 o-NO2-C6H5, structure glucidique
Les systèmes N-glycosyl-triazoles et les bis-triazoles obtenus constituent des agents
inhibiteurs de la protéase HIV-1 et par conséquent inhibent la reproduction virale.8
Des études récentes ont décrit la synthèse de dérivés des 1-benzyl-1H-1, 2,3 - triazoles
glucidiques par action du mésylazide sur un ester éthylénique.
OR1
ONH CH3SO2N3,NaH NN
N
O
OR2
NN
N
O
OR1
TFA/H2O
T.A, 24hT.A, CH3CN, 48h
R1 = R2 : Structure glucidique
8 Arora, B.S., Shafi, S., Singh, S., Tabasum, I. et Sampath Kumar, H. M., Carbohydrate Research, 2008, 343, 139–144.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
9
Les tests d’activité in vitro contre le VIH-RT effectués révèlent que ces triazoles
constitue des agents antiviraux efficaces avec une faible cytotoxicité comparés aux 1,2,3-bis-
triazoles.9
II-2-2-Propriétés anti-AIV
Le sous –type H5N1 du virus de la grippe aviaire (AIV), imputé principalement aux
oiseaux migrateurs, s’est propagé au Sud de la Chine, de l’Afrique et de l’Union
Européenne.10 Il n’existe actuellement que quelques médicaments disponibles pour le
traitement de ce virus d’AIV.
Les médicaments autorisés sont le Zanamivir et le Phosphate d’oseltamivir en tant
qu’inhibiteurs spécifiques de la neuraminidase (NA).
O COOH
OHH
OH
OH
NH
HN
H2N
Zanamivir
AcHN
AcHN
O CO2EtH
NH2H3PO4
Phosphate d'Oseltamivir
Jian et al. ont synthétisé les analogues du Zanamivir en utilisant la chimie Click et ont
examiné leur activité inhibitrice contre le virus de la grippe aviaire (AIV, H5N1).
R = C6H5, CH(OH)C2H5, CH2CH2OH, COOCH3
Sodium ascorbate , CuSO4 C2H5OH / H2O = 1:1 , 25C° (60-80%)
O CO2MeH
OAc
OAc
AcHNN3
AcOO CO2Me
HOAc
OAc
AcHN
N
N
N
R
AcOR3C CH
9 DaSilva, F.C., de Souza, M.C. B.V., Frugulhetti, I. I. P., Castro, H.C., Souza, S.L., de Souza,T. M. L., Rodrigues, D. Q., Souza, A. M.T., Abreu, P. A., Passamani,F., Rodrigues, C. R., Ferreira, V. F., Eur. J. Med. Chem., 2009, 44, 373-383. 10 Enserink, M., Science, 2006, 311, 932.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
10
Les tests réalisés sur les dérivés triazoliques 1,4-disubstitués synthétisés montrent une
action inhibitrice comparable à celle du Zanamivir. 11
II-3-Propriétés antagonistes du GABA
F3C
Cl
N
NCN
SOCF3
Cl
H2N
Fipronil
Le Fipronil, récepteur antagoniste du
GABA, est très utilisé dans l’agriculture
en tant qu’insecticide.
Alam et al. ont synthétisé une série de 1-aryl-1H-1,2,3-triazoles, molécules qui ont une
activité biologique semblable à celle du Fibronil par cycloaddition 1,3-dipolaire entre un
arylazide et un acétylénique.
F3C
Cl
Cl
NH2
1) HCl , NaNO2
2) NaN3
F3C
Cl
Cl
N3 F3C
Cl
Cl
R1 R2
ToluèneN N
N
R2R1
R1 = Et, Me, n-Pr, CH2OH, CH2Cl R2 = Me, Et, Me, n-Pr
L’étude de leur potentiel antagoniste montre une grande affinité insecticide GABA
vis-à-vis d’insectes sélectifs.12
II-4-Propriétés anticonvulsantes
L’action du diazométhane sur des diarylimines fournit des 1,2,3- triazolines qui se
transforment par oxydation en 1,2,3- triazoles correspondants avec de bons rendements.
11 Li, J., Zheng, M., Tang,W., He, P.L., Zhu, W., Li, T., Zuo, J.P., Liu, H., Jiang, H. , Bioorg. Med. Chem. Lett., 2006,16, 5009–5013. 12 Alam, M.S., Huang, J., Ozoe, F., Matsumura, F. et Ozoe, Y., Bioorg. Med. Chem., 2007, 15, 5090–5104.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
11
X CN
H
SO2CH3
CH2N2
Dioxane
NN
N
X SO2CH3
NN
N
X SO2CH3
KMnO4, n-Bu4N Cl
Benzene, H2O
X = CH3 , H
Les 1,5-diaryl ∆2-1,2,3-triazoles préparés présentent une activité anticonvulsante, 13qui
rivalisent favorablement le prototype des antiépileptiques tels que le phénobarbital, la
phénytoïne, etc….14
NNN
N
XX = H, Cl, Br, F, OCH3, CH3
ADD 17014
Aussi, les systèmes triazoliniques 1,5-diarylés
désignées par ADD 17014 représentent une
nouvelle classe d'une série de composés à activité
anticonvulsante. 15
II-5-Propriétés cytotoxiques
L’action d’un azide organique de structure assez particulière sur un phénylacétylène
trisubstitué fournit un 1,2,3-triazole qui se cyclise pour donner un polycyclique incluant le
noyau triazolique. 16
O
O
+
OCH3
H3CO OCH3
OCH3
H3CO OCH3
NNN
N3O
O
OCH3
H3CO OCH3
NO
ON
N
Benzène/reflux: 24h
RuCl(PPh3)2
13 Kadaba, P.K., J. Med. Chem., 1988, 31, 196–203. 14 Matloubi, H., Shafiee, A ., Saemian, N.,Shirvani, G.,Johari Daha, F., Applied Radiation and Isotopes, 2004, 60, 665–668. 15 Kadaba , P. K., J. Pharm. Sci., 1984 ,73, 850. 16 a) Kupchan, S. M., Britton, R. W., Ziegler, M. F.,Gilmore, C. J., Restivo, R. J., Bryan, R. F., J. Am. Chem. Soc, 1973, 95, 1335; b) Canel, C., Moraes, R. M., Dayan, F. E., Ferreira, D., Phytochemistry, 2000, 54, 115.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
12
L’évaluation du potentiel biologique des 1,2,3-triazoles synthétisés montrent une
activité cytotoxique comparable à celle de la Stéganacine et de la Podophyllotoxine.
O
O
O
H3CO
H3CO
H3CO O
OAc
Stéganacine
OO
O
OH
O
H3CO
OCH3
OCH3
Podophyllotoxine
Il faut souligner que la Podophyllotoxine et la Stéganacine isolés à partir de plantes sont
considérés comme des agents cytotoxiques puissants.17
La synthèse des 1,2,3-triazoles à partir d’un azide de structure analogue à la céramide
et d’acétyléniques variés a été effectuée.
HO C13H27
HNC14H29
OH
O
Céramide
Il est à noter que la céramide joue un rôle central dans le
métabolisme des sphingolipides, comme un précurseur clé
et comme produit de dégradation des principaux
sphingolipides.
17
a) Jordan, A., Hadfield, J. A., Lawrence, N. J., McGown, A. T. , Med. Res. Rev., 1998, 18, 259; b) Sackett, D. L., Pharmacol. Ther, 1993, 59, 163.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
13
C13H27HO
OHN3
OH
C13H27HO
N3
OH
1.5 éq. HC CRCuSO4, Na-ascorbatetBuOH / H2O (1:1) 3 -12h 85 - 95%
1.5 éq. HC CRCuSO4, Na-ascorbatetBuOH / H2O (1:1) 3 -12h 85 - 95%
HO C13H27
OH
OH
N
N
N R
HO C13H27
OH
N
N
N R
R = -(CH2)2 CH3) ,-(CH2)3CH3) , -(CH2)5 CH3) , -(CH2)12 CH3) , -(CH2)23 CH3)
La mise en évidence de l’activité cytotoxique des 1,2,3-triazoles isolés révèle une
activité supérieure à celle de la céramide.18
La Tiazofurine (C-nucléoside) et l’Eicar (N-nucléoside) sont des agents potentiels pour
le traitement du Cancer.
OHO
HO OH
N
S
NH2
O
Tiazofurine
O NHO
HO OH
N
NH2
O
Eicar
El Akri et al. ont décrit la synthèse de nouveaux cycles pentagonaux triazotés par
addition d’un azide triacylé et d’acétyléniques de structure très diversifiée.
18 Kim, S., Cho, M., Lee, T., Lee, S., Min, H-Y . et Lee, S. K., Bioorg. Med. Chem. Lett., 2007, 17, 4584–4587.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
14
O NAcO
AcO OAc
NN
R
O NHO
HO OH
NN
RNH3g / MeOH
R = CO2Et, CH2OH , (CH2)5CH3 , p-FC6H5-, p-MeOC6H5-
R
O N3AcO
AcO OAc
+CuI/ DIEA
M.O
Il a été montré que l’activité antitumorale des 1,2,3-triazoles issus de l’azide triacylé
est identique celle de ces nucléosides.19
Les 1,2,3-triazoles dérivés de la série du prégnane sont obtenus par réaction de
couplage entre des acétyléniques, l’azoture de sodium et de la prégnolone avec d’excellents
rendements.
R = p-CHO, p-CH3, p-CH=CHCOCH3, H, p-COCH3, p-OCH3, m-Cl, o-CH3, m-CH3
Br
HO
OO
R
NaN3
CuSO4 . 5H2ONa-ascorbatetBuOH , H2O HO
O
N
NN
OR
Ces dérivés triazoliques ont été testés pour leur activité anticancéreuse contre sept
cellules cancéreuses humaines. En général, les résultats de ces tests ont montré que les
hétérocycles triazotés pentagonaux présentent une activité anticancéreuse très significative.20
19
El Akri, K., Bougrin, K., Balzarini, J., Faraj, A. et Benhida, R., Bioorg. Med.Chem. Lett., 2007,17,6656–6659. 20 Banday, A. H., Verma, M., Srikakulam, S., Gupta, B.D., Sampath Kumar, H.M., Steroids , 2010.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
15
II-6-Propriétés inhibitrices
Cheng et al. ont décrit la préparation des 5-cyano-2H-1,2,3-triazoles par réaction
entre un acétylénique de structure complexe et l’azoture de sodium avec de bons rendements.
R1
R3
R2
R4
NNH
N
N
R3
R4
R2 R1
CuCN , (CH3)SiCl, NaI(cat)
DMSO / CH3CN / H2O 50°C 24-72h
R3
R4
R2 R1
NNaN3
90 -120°C 1.5h
R1 = R4= H, CH3O R2 = H, CH3O, F R3= H, CH3, (CH3)2CH, CH3O, F, Cl, Br, PhO
L’examen de la bioactivité de ces hétérocycles en tant qu’inhibiteurs de la tyrosine
kinase HER2 indique une diminution de la croissance des cellules cancéreuses du sein humain
MDA-MB-453 en inhibant la phosphorylation HER2 dans les cellules.21
II-7-Propriétés anticancéreuses
La coordination des 1,2,3-triazoles avec divers métaux, comme l’étain, 22 l’iridium, 23
et le platine,24 génère des complexes possédant une activité biologique.
Pt
Cl Cl
H3N NH3
Cisplatine
Il est à signaler que le cisplatine est l’un des
agents anticancéreux des plus utilisés dans les
traitements cliniques de certains cancers.25
21 Cheng, Z-Y.,Li,W-J.,He,F., Zhou, J-M and Zhu, X-F., Bioorg. Med.Chem., 2007, 15, 1533-1538. 22
Tian, L., Sun ,Y., Li ,H., Zheng,X., Cheng,Y., Liu, X., Qian ,B., J. Inorg.Biochem., 2005, 99., 1646. 23
Faure, M., Onidi , A., Neels , A., Stoeckli-Evans , H., Süss-Fink, G., J. Organometallic. Chem., 2001, 12.,634. 24 Komeda,S.,Lutz,M.,Spek,A.L.,Yamanaka,Y.,Sato,T., Chikuma,M.,Reedijk,J.,J.Am.Chem.Soc,2002,124, 4738. 25
a) Rosenberg ,B., Van Camp ,L., Krigas,T., Nature, 1965, 205, 698; b) Rosenberg, B., Van Camp, L., Trosko J.E., Mansour,V.H., Nature, 1969, 222, 385; c) Jamieson, E.R., Lippard ,S., J. Chem. Rev., 1999, 99, 2467; d) Reedijk, J., J. Chem. Commun., 1996, 801; e) Reedijk, J., J. Chem. Rev., 1999, 94, 2699.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
16
N
N NPt Pt
OH
NH3
NH3
H3N
H3N
NO3 2
(A)
Les dérivés 1,2,3-triazoliques coordinés au
platine (II) forment des complexes dinucléaires.
Le complexe (A) montre une activité
remarquablement plus élevé que celle présentée
par le cisplatine envers les sévères tumeurs des
cellules humaines.24
III- INTERET THERAPEUTIQUE DES 1,2,4-TRIAZOLES
III-1-Propriétés antivirales
La Ribavirin est un analogue nucléosidique de la guanosine. elle est constitué d’une
molécule de 3-amidotriazole et d’une unité de ribose. Cet agent antiviral a été synthétisé selon
la séquence réactionnelle suivante 26 :
O
+AcO
AcO OAc
OAc
NH
N
N
O
OCH3Bis (p-nitrophényl)phosphate
170 °C, 25 min
N
NN
O
Ribavirin
MeOH/NH3
T.A ,20 h
OCH3
OAcO
AcO OAc
OHO
HO OH
N
NN
O
NH2
26Derudas ,M.,Brancale,A.,Naesens, L., Neyts,J.,Balzarini,J.,McGuigan,C., Bioorg. Med.Chem.,2010,18, 2748– 2755.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
17
Elle présente une activité antivirale in vitro et in vivo contre de nombreux virus à
ADN ou à ARN. Elle est aussi utilisé dans le traitement de la grippe. 27
Une série de 1,2,4-triazole-3-carboxamides a été préparé par action de différentes 1-
aminoamines sur des dérivés de -1,2,4-triazole-3-carboxylate d’éthyle, en présence de
triméthyle aluminium dans le chlorure de méthylène.
NN
N
Cl
R
HN
O
Cl
Cl
NN
N
Cl
EtO2C
Cl
Cl CH2Cl2 anhydre, 40 °C.
R = pipéridino, morpholino, cyclohexyle, 1-adamantyle
Al (Me)3, sous N2
Ces amido1,2,4-triazoles présentent des propriétés antagonistes des récepteurs des
cannabinoïdes fonctionnellement déterminées par des essais in vitro en utilisant des souris.28
III-2-Propriétés anti-inflammatoires
27
Sidwell, R.W.,Huffman,J. H.,Khare, G. P., Allen,L.B., Witkowski,J.T., Robins, R. K., Science, 1972,177-175. 28Jagerovic, N., Folgado, L.H., Alkorta, I., Goya, P., Martín, M. I., Dannert, M. T., Alsasua, Á., Frigola, J., Cuberes, M. R., Dordal, A., Holenz, J., Eur. J.Med. Chem., 2006, 41, 114–120. 29 Silverstein, F.E., Faich, G., Goldstein, J.L., et al., J.Am. Med. Association 284, 2000,(10): 1247–55.
NN CF3
Me
SH2N O
O
Celecoxib
Le célécoxib est un sulfamide non-
stéroïdien COX. C’est un anti-inflammatoire
(AINS). Il est utilisé dans le traitement de
l'arthrose, la polyarthrite rhumatoïde,…et
certains cancers. Il est commercialisé sous le
nom de Celebrex.29
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
18
Une série de 4,5-diaryl-4H-[1,2,4] triazoles sulfonés a été préparés à partir de
chlorures et d’anilines substituées selon le schéma réactionnel suivant :
N
NN
RS
X
NH2H3CO2S + XC
O
Cl
NH2NH2, THF, T.A, 1 nuit
Et3N
O°C à T.A, 24h
PCl5, benzene, reflux, 3 hNHH3CO2S XC
O
N
NN
SO2CH3X
R = CH3, C2H5
S N
NN
RS
SO2CH3X
RI, KOH
T.A, 1nuit
X = H, F, CH3
T.A, 18 h
TCDI, THF
TCDI = 1,1-thiocarbonyldiimidazole
Les résultats de l’évaluation de l’action inhibitrice sélective de la cyclooxygénase-
2(COX-2) de ces dérivés triazoliques diarylés montrent une bonne activité anti-inflammatoire
in vivo chez le rat par rapport au Celecoxib (drogue de référence).30
III-3-Propriétés anticonvulsantes
Les dérivés triazoliques fluorés tricycliques ont été synthétisés à partir d’aminoamides
par l’intermédiaire d’un dérivé d’oxadiazole aminé par deux chemins réactionnels et ont été
examinés pour leurs activités anticonvulsantes.
30 Navidpour, L., Shafaroodi, H., Abdi, K., Amini, M., Ghahremani, M.H., Dehpour, A., RandShafiee, A., Bioorg. Med. Chem., 2006,14, 2507–2517.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
19
2) aq. NaOH, reflux, 4h
O
F
CNHNH2
O
O
F
O
NN
NH2
EtOH, KOH
BrCN, N
aHCO 3
Dioxan
e, T.A
, 3h
O
F
NH
NN
OC2H5
Reflux, 15hO
F
N
NN
S
H
H1) KSCN, HCl, H2O, reflux, 3h
Les résultats des tests d’évaluation de l’activité anticonvulsante de ces triazoles
montrent une activité très significative.31
III-4-Propriétés antifongiques
Les dérivés triazoliques sont des composés antifongiques largement utilisés en
thérapie humaine, vétérinaire et dans l'agriculture.
NN
NCH2 C
OH
CH2
F
F
N
N
N
Fluconazole
Le Fluconazole, bis-triazole, est largement
utilisé dans le traitement clinique des
mycoses superficielles et profondes. 32
31Almasirad, A., Tabatabai, S. A., Faizi, M., Kebriaeezadeh, A., Mehrabi, N., Dalvandi, A., Shafiee, A., Bioorg. Med. Chem. Lett., 2004, 14, 6057–6059. 32 Menegola, E., Broccia, M. L., Di Renzo, F., Giavini, E., Reproductive Toxicologie, 2001, 15, 421–427.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
20
Si
CH3
F
F
Flusilazole
NN
NCH2
Le Flusilazole est un fongicide utilisé dans
l'agriculture. Les expériences réalisées in vivo chez
les rats révèlent que Flusilazole présente un effet
tératogène provoquant ainsi des anomalies au
niveau du mésenchyme branchial.29
N NH
N
H2N
L'aminotriazole est un herbicide, Il est surtout utilisé pour
détruire le chiendent dans l'agriculture et les autres plantes
vivaces à racines profondes. C’est un régulateur de croissance
pour les plantes.33
Cl Y
NN
N
C
H
C C(CH3)2
Triadimefon
O
Le Triadimefon est un fongicide très
efficace et qui atteint le système nerveux
central (CNS). Des tests effectués sur des
rats provoquent une hyperactivité. 34
Ikizler et al. ont synthétisé des dérivés 1,2,4-triazole-5-ones par une réaction faisant
intervenir un halogénure d’alkyle et un sel de sodium approprié avec des rendements
satisfaisants. Les nouveaux composés ont été examinés, in vitro, pour leurs activités
antimicrobiennes.
R COC2H5
NNHCO2C2H5 C6H5NHNH2 C2H5ONa R'X
R = CH3, CH2CH3, C6H5 R' = n-C3H7, n-C4H9, i-C4H9, CH2C6H5
N NH
NR
NHC6H5
N N
NR
NHC6H5
O
N N Na
NR
NHC6H5
O
R'
O
33
Siswana, M., Ozoemena , K. I., Nyokong ,T., Talanta , 2006, 69, 1136–1142. 34
Crofton, K. M., Toxycologie letters, 1996, 84, 155-158.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
21
Les 1,2,4-triazoles obtenus ont été testés in vitro vis-à-vis de souches bactériennes à
Gram positif et Gram négatif. Aucune activité vis-à-vis des bactéries à Gram négatif n’a été
observée. Par ailleurs l’effet anti-tuberculostatique de certains d’entre eux s’est révélé positif
et comparable aux médicaments antituberculeux actuels.35
Une autre série de dérivés 1,2,4-triazole-5-ones a été préparé également par Ikizler et
al. Les dérivés hétérocycliques obtenus par réaction entre le benzaldéhyde et des triazolones
fournit des 3alkyl-1,2,4-triazole-5one avec de bons rendements.
R COC2H5
NNHCO2C2H5 NH2NH2 ArCHO
R=CH3, CH3CH2, C6H5CH2, C6H5
N NNAr = , ,
N NH
NR
NHC6H5
N NH
NR
N
O
CHAr
O
L’activité antifongique des 1,2,4-triazoles-5ones synthétisés observée varie en
fonction des substituants greffés sur les triazoles. 36
Les 4-alkyl/amino-5aryl-1,2,4-triazoles ont été préparés par deux voies, l’une faisant
intervenir la potasse et le disulfure de carbone, l’autre l’allylisothiocyanate avec de bons
rendements.
35Demirbas, A., Johansson, C.B., Duman, N. et Ikizler, A. A., Pol.Pharm. Soc.,1996,Vol. 53, 2, 117-121. 36 Ikizler, A. A., Ucar, F., Aytin, A., Yasa, I. et Gezer, I., Pol.Pharm. Soc., 1997, Vol. 54, 2, 135-140.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
22
Chemin IIKOH; CS2
Chemin I
1.2M NaOH;2.HCL
1.
2.HCL
Ar-CO-NH-NH2
C
N NHC=S
N
Ar-CO-NH-NH-C(S)-NH-CH2-CH=CH2
CH2-CH=CH2
C
N NC
N
CH2-CH=CH2
SHAr-Ar-
Ar-CO-NH-NH-C(S)-S K
NH2 -NH2 xH2O;
C
N NC
NSHAr-
NH2
C
N NHC=S
NAr-
NH2
CH2 CH CH2 NCS
L’examen microbiologique résultant des expériences réalisées indique que tous les
composés triazoliques montrent une activité antimicrobienne vis-à-vis de différentes souches
testées. Cependant, l’effet des souches fongiques est plus faible que celui des souches
bactériennes. 37
La même réaction a été reprise avec l’hydrazine et a conduit à des chlorures sulfonés
qui donnent des 1,2,4-triazoles portant en position 4 la fonction sulfonylamide avec des
rendements qui varient entre 34 et 89 %.
.
37
Colanceska-Ragenovic, K., Dimova,V.,Vlado,K.,Molnar,D.G. Et Buzarovska, A., Molecules,2001, 6, 815-824.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
23
R COC2H5
NNHCO2C2H5 NH2NH2 ArSO2Cl
R = CH3, CH2CH3, C6H5CH2, 4-ClC6H4CH2, C6H5, 4-MeC6H4
Ar =
Pyridine
C6H5, 4-MeC6H4, 2-C10H7, 4-ClC6H4
ArNCO
N NH
NR
NH2
O
N NH
NR
NHSO2Ar
O
N NH
NR
NHCNHAr
O
O
L’activité antibactérienne des triazolines obtenues varie en fonction des subtituants
présents au niveau du cycle pentagonal. On note une bonne activité pour Staphylococcus
aureus et Staphylococcus epidermidis.38
NNNHNCl
Cl
L’évaluation de l’activité antimicrobienne du 4-(2,6-
dichlorobenzylamino)-3-phényl-5-p-tolyl-4H-1,2,4-
triazole effectuée révèle une bonne activité vis-à-vis
de Staphylococcus aureus, et Bacillus subtilis.
Aucune activité n’est observée vis-à-vis des bactéries
à Gram négatif. 39
II-5-Propriétés anticancéreuses
Des triazoles aminés ont subi des réactions de condensation, de réduction ou d’
d’acylation pour conduire à d’autres triazoles.
38 Dogàn, N., Ikizler, A., Johansson, C.B. et Ikizler, A. A., Pol. Pharm. Soc., 1996, No 453, 277-281. 39Dincer, M., Ozdemir, N., Bekircan, O., Sasmaz, S., Kolayli, S., Karaog, S. A. et Isik, S., International Union of Crystllography, 2004, No 4, 60, 651-653.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
24
ArCHO
R=CH3, C6H5CH2, C6H5 Ar = C6H5, p-CH3-C6H4, p-NO2-C6H4
N NH
NR
NH2
O
N NH
NR
N
O
CHAr
NaBH4N NH
NR
NHCH2Ar
O
AC2O
N N
NR
N
O
CHAr
COCH3
Les 1,2,4-triazoles fonctionnalisés obtenus ont fait l’objet de tests biologiques. On
note un effet antitumoral positif pour le triazole acylé.40
Les bis-triazoles synthétisés à partir de dérivés diazo en plusieurs étapes et représentés
ci-dessous ont été évalués pour leur activité antitumorale.
O°C, 2 h.
SbCl5, CH2Cl2R2
Cl
R1
N N
Cl
R1
R2
-60°C à 23°C
NaHCO3, NH3, MeCN
NN
N
NN
N
R2R1
R1 = Me R2= Et et R1=R2 = (CH2)4, (CH2)5
CH2Cl2, -60°C NN
NN
NN
R2R1
(B)
R2
R1
N N
Cl
R1
R2
SbCl6
SbCl5R2
Cl
R1
N N
Cl
R1
R2N
NN
CN
R1 = Me R2= Me, Et et R1=R2 = (CH2)4, (CH2)5
Les dérivés triazoliques 1,3,5-trisubstitués montrent une activité remarquable contre la
leucémie (cellule de type CCRF-CEM et RPMI-8226), et contre le cancer du poumon.41
40
Kahveci, B., Ikizler, A. A., Acta Pol. Pharm.Drug. Res., 2000, vol.57, 119-122. 41Al-Soud, Y. A., Al-Masoudi, N. A., Ferwanah, A. S., Bioorg.Med. Chem., 2003, 11, 1701- 1708.
Chapitre 1 Intérêt thérapeutique des triazoles
25
IV-CONCLUSION
Cet aperçu bibliographique succinct portant sur l’intérêt thérapeutique des 1,2,3-
triazoles et 1,2,4-triazoles, exposée dans ce chapitre, montre que ces systèmes
hétérocycliques pentagonaux triazotés jouent un rôle considérable non seulement en tant
qu’agents antimicrobiens, mais aussi en tant que médicaments d’une grande efficacité.
Devant l’intérêt de ces hétérocycles triazotés pentagonaux, il nous a semblé intéressant
de synthétiser quelques 1,2,3-triazolines par réaction de cycloaddition 1,3-dipolaire et par
réaction multicomposés.
Chapitre 2
Préparation d’énamines
et d’arylazides
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
27
I-INTRODUCTION
Ce chapitre a trait à la préparation des produits de départ : énamines cyclopenténiques
et arylazides variés qui seront utilisés à des fins synthétiques. L’objectif poursuivi est de
préparer des hétérocycles triazotés à cinq (05) chaînons qui seront soumis par la suite à une
étude d’activité biologique.
II- PREPARATION DES ENAMINES
Avant d’aborder la préparation des énamines, nous allons rappeler succinctement les
différents modes de leur obtention.
II-1-Rappel bibliographique sur les énamines
Les énamines sont des amines α,β-insaturées. Ces composés organiques insaturés sont
obtenus, en général, par réaction entre un aldéhyde ou une cétone et une amine secondaire,
suivie d’une élimination d’eau. La structure générale d’une énamine est : R2 C = CR – NR2
Les énamines représentent l’une des classes les plus importantes d’intermédiaires
réactionnels en synthèse organique dans l’édification de molécules bioactives tels que les
alcaloïdes, les terpènes, les hétérocycles… et certains médicaments.42
Leurs modes d’obtention sont multiples et variés, elles peuvent être obtenues à partir
de dérivés carbonylés, insaturés, aminés ou halogénés,…et d’hétérocycles.
Les différentes voies d’accès aux énamines sont représentées sur le schéma II-1, emprunté à Hamadouche et al.43
C CN
Dérivés carbonylés
Dérivés insaturés
Dérivés àméthylène actif
Amides
Dérivés aminés
Hétérocycles
Azides
Dérivés à base de :B, P, Ti, As, Se, Hg
Méthodes variées
A
B
C
DE
F
G
H
I
Schéma II-1 : Différentes voies d’accès aux énamines
42
Hamadouche, M. Belkheira, M. et El Abed, D., Phys. Chem. News, 2007, 37, 83-106. 43 Hamadouche, M. El Abed, D., J. Soc. Chim. Tun., 1999, 4, N°5, 337 et références citées.
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
28
Parmi les multiples méthodes de synthèse de ces amino-oléfines, nous avons eu
recours dans notre travail, à la condensation de la morpholine sur des cycloalkanones à cinq
chaînons, en présence de Montomorilonite K-10.
II-2-Préparation des énamines cyclopenténiques
L’addition d’amines secondaires cycliques sur la cyclopentanone et la 2-carboxylate
de méthyle cyclopentanone, en présence de la Montomorilonite K-10, conduit aux énamines
cyclopenténiques 1 avec des rendements corrects.
O
+
a : X = Hb : X=CO2CH3
H N OX
N
O
+ H2OMontmorillonite K-10
Toluène
1
X
Les caractéristiques physiques des énamines 1 sont reportées sur le tableau II-1
Tableau II-1 : Caractéristiques physiques et rendements d’obtention des énamines cyclopenténiques 1
N°
X
Rdt(%)
Téb°C/(18mmHg)
1a
H
90
108-109
1b
CO2Me
50
118-120
X
N
O
1
II-3-Identification structurale des énamines cycliques
Les énamines 1 ont été caractérisées par les techniques spectroscopiques usuelles
Infra-Rouge, RMN du proton et du carbone 13.
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
29
� 1-morpholinocyclopentène 1a
Le spectre IR de l’énamine 1a (Fig. II-1) montre la présence de bandes d’absorption
de la vibration d’une double liaison (C=C) à 1634,02 cm-1. On note aussi d’autres bandes
caractéristiques relatives aux liaisons (C-O) à 1027,51 cm-1 et (C-N) à 1239,93 cm-1.
Figure II-1 : Spectre Infra-Rouge de l’énamine 1a
Le spectre de RMN du proton de l’énamine de la cyclopentanone 1a représenté sur
la figure II-2 indique la présence de plusieurs signaux :
� Un signal sous forme de singulet à 4.40 ppm relatif attribuable au proton
éthylénique du cyclopentène –CH=C.
� Deux signaux sous forme de triplet dédoublet l’un à 2,84 ppm attribuable aux
hydrogènes de la morpholine CH2-N-CH2 et l’autre à 3,68 ppm attribuable à
CH2-O-CH2.
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
30
� Les autres signaux du cycle à cinq (05) chaînons apparaissent sous forme de
multiplet situés dans l’intervalle 1,79-1,89 ppm attribuable aux protons H4 et
2,27-2,34 ppm relatif aux protons H3,5 du cycle.
Son spectre de RMN du carbone 13 (Fig.II-3) est caractérisé par l’absence du pic de
la fonction carbonyle. Il révèle deux signaux attribuables aux deux carbones éthyléniques C1
et C2 résonnant à 150,86 ppm et 97,28 ppm. Les quatre atomes de carbone de la
morpholine apparaissent vers 48,21 ppm pour les deux carbones liés à l’atome d’azote et
65,77 ppm pour les deux carbones liés à l’atome d’oxygène.
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
31
Figure II-2 : Spectre de RMN du 1H de la 1-morpholinocyclopentène 1a dans CDCl3
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
32
Figure II-3 : Spectre de RMN du 13C de la 1-morpholinocyclopentène 1a dans CDCl3
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
33
� 2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène 1b
Le spectre IR de l’énamine 1b (Fig. II-4) montre la présence de bandes
d’absorption de la vibration d’une double liaison (C=C) à 1636,85 cm-1. Les bandes
caractéristiques relatives aux liaisons carbonyle, (C-O) et (C-N) se situent à 1732,17 cm-1,
1061,31 cm-1 et 1185,51 cm-1 respectivement.
Figure II-4 : Spectre Infra-Rouge de l’énamine 1b
On observe sur le spectre de l’énamine cyclique 1b trois signaux sous forme de
multiplet à 1,91-1,96 ppm, 2,24-2,32ppm et 3,37-3,41ppm pour les protons H4, H3,5, H8,9
respectivement. Un singulet apparait vers 3,44ppm attribuable au proton H11. Les protons
de la morpholine proches de l’atome d’azote apparaissent à 2,89 ppm.
A titre indicatif, nous avons reproduit son spectre de carbone 13 sur la figure II-5 se
signale par la présence du carbonyle à 157,97 ppm, deux signaux attribuables aux deux
carbones éthyléniques se trouvant à 150,03 ppm et 97,89 ppm. Deux autres signaux
correspondant aux carbones de la morpholine à 46,84 ppm pour les carbones liés à
l’atome d’azote, ceux liés à l’atome d’oxygène se situent à 67,53 ppm.
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
34
Figure II-5 : Spectre de RMN du 13C de la 2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène 1b
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
35
III- PREPARATION DES ARYLAZIDES
III-1-Généralités sur les azides
L’utilisation et la préparation des azides organiques en synthèse organique ont été
largement développées dans la littérature.44
Les azides organiques sont des composés triazotés de formule générale : RN3 où R
peut être un groupement alkyle, acyle,…ou aryle.
Les azides organiques peuvent être préparés par différentes méthodes, à partir de
substrats très variés : amines aromatiques, phénylhydrazines, alcools, acides,….et aldéhydes,
faisant intervenir des réactions de substitution, d’addition,… et d’insertion.
Le schéma II-2 représente les diverses réactions mises en jeu pour synthétiser les
azides organiques.45
Schéma II-2 : Méthodes de préparation des azides
N N Nα β γ
Substitution électrophile
Addition radicalaire
Addition électrophile
Additionnucléophile
Substitution nucléophile
R X
Insertion de l'unité N3
44 a) Scriven, E. F.V., Turubull, F., Chem. Rev., 1988, 88, 297; b) Bräse, S., Gil, K., Knepper, K. et Zimmerman,V., Angew. Chem., 2005, 44, 5188-5240. 45 Banert, K., Synthesis, 2007, N°22, 3431-3446.
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
36
III-2-Synthèse d’azides organiques
Les arylazides 2 ont été préparés selon la méthode de Noelting et Michel46qui a été
améliorée par Ranu47. Le sel diazonium est obtenu à partir de l’aniline substituée sur laquelle
on fait réagir l’azoture de sodium.
NaNO2 / HClN2 ,Cl
X
NaN3
NH2
X
+N2N3
X
+
X= H, p-NO2, p-OMe,2-Cl,4NO2, m-CF3, p-F
NaCl
2
Les arylazides sont obtenus avec de bons rendements, les résultats sont résumés sur
le tableau II-2 suivant.
Tableau II-2: Points de fusion et rendements des arylazides 2 46 Nolting.E., Michel. O., Ber., 1893, 26,86. 47 Ranu.B.C, Sarkar.A et Chakraborty.R, J.Org.Chem, 1994, 59, 15,4114.
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
37
N° X Rdt(%) Pf°C
2a
H
85
Liq
2b
p-NO2
83
69-71
2c
2-Cl, 4-NO2
82
70-72
2d
p-OMe
93
< 25
2e
m-CF3
88
Liq.
2f
p-F
81
Liq.
N3
R2
III-2-Identification structurale des arylazides
La structure des différents arylazides 2a-2f préparés a été déterminée sur la base de
leurs caractéristiques spectrales IR, RMN 1 H, 13C et (cf. partie expérimentale).
Les arylazides sont caractérisés par une bande IR νννν N3 allant de 2104,62 à 2134,81 cm-1.
A titre indicatif le spectre Infra-rouge du m-trifluorométhylphénylazide est représenté sur
la figure II-6.
Le spectre IR indique les bandes caractéristiques suivantes qui correspondent aux
vibrations :
� De déformation en dehors du plan du benzène disubstitué (1,3) se trouvant entre
452,18 cm-1 à 876,03 cm-1
(moyenne).
� D’allongement des liaisons de carbones liés au fluor situées à 1123,35 cm-1(intense).
� D’élongation des liaisons C=C aromatiques substituées situées à 1593,37 cm-1 (faible).
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
38
Figure II-6 : Spectre Infra-Rouge du m-trifluorométhylphénylazide 2e
L’analyse des spectres de RMN 1H des arylazides indique la présence de différents
types de différents signaux.
On observe un signal sous forme de singulet à 3,79 ppm pour le p-méthoxyphénylazide et
deux signaux sous forme de doublets à 7,13 ppm et 8,24 ppm correspondant aux hydrogènes
éthyléniques du p-nitrophénylazide et un doublet dédoublet à 8,19 ppm pour le proton H5 du
0-Cl, p-nitrophénylazide.
Sur leurs spectres de carbone 13 les carbones du cycle benzénique apparaissent dans le
domaine allant de 55,47 ppm à 161,56 ppm.
Les figures II-7 et II-8 représentent les spectres de RMN du 1H et du 13C du m-
trifluorométhylphénylazide. On note sur la figure II-8 un signal sous forme de singulet à 7,25
ppm correspondant au proton H2, un triplet à 7,48 ppm, deux doublets à 7,21 ppm et à 7,40
ppm relatifs respectivement au proton H5 et aux protons H4 et H6.
Sur son spectre de carbone 13, le carbone C1 apparaît à 141,40 ppm, les carbones C5
et C6 à 125,33 et 132, 60 ppm et les carbones C2, C3, C4 et C7 apparaissent à 122,16 ppm,
130,32 ppm, 121,59 ppm, 116,06 ppm respectivement.
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
39
Figure II-7 : Spectre de RMN du 1H du m-trifluorométhylphénylazide 2e
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
40
Figure II-8 : Spectre de RMN du 13C du m-trifluorométhylphénylazide 2e
Chapitre 2 Préparation d’énamines et d’arylazides
41
IV- CONCLUSION
La condensation de la morpholine sur les cétones cycliques à cinq (05) chaînons,
réalisée en présence de la Montomorilonite K-10, a founi des morpholinocyclopentènes
avec des rendements de moyens à bons.
La préparation des arylazides a été effectuée par réaction de diazotation à partir
d’anilines substituées avec de bons rendements.
Il est à signaler que les arylazides représentent une classe importante d’intermédiaires
réactionnels pour l’élaboration de multiples composés azotés et plus particulièrement d’une
grande variété d’hétérocycles azotés.
Le haut potentiel synthétique de ces azotures sera exploité dans le chapitre suivant.
Chapitre 3
Synthèse de triazolines bicycliques
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
43
I-INTRODUCTION
Les hétérocycles forment une classe de composés fréquemment rencontrés dans divers
produits naturels et substances pharmaceutiques. Ils jouent un rôle important dans le domaine
des plastiques, des produits agricoles, dans les industries des colorants, des cosmétiques, …et
des produits pharmaceutiques. Ils sont dotés de diverses propriétés biologiques et
thérapeutiques intéressantes.1
Les noyaux triazolines et triazoles, hétérocycles pentagonaux triazotés, associés à
d’autres structures trouvent leur emploi dans l’industrie des médicaments. A titre indicatif,
nous citerons le Fluconazole comme antifongique, 1c le Tazobactam et la Céfatrizine comme
antibiotiques48 et la Ribavirin comme antiviral. 49
Dans cette optique, nous nous sommes intéressés à la synthèse de triazolines
bicycliques, molécules à propriétés biologiques et pharmacologiques potentielles, par deux
séquences réactionnelles :
� Par cycloaddition 1,3-dipolaire entre des énamines cyclopenténiques et des arylazides.
� Par réaction multicomposés mettant en jeu trois (03) partenaires : la cyclopentanone ou la 2-carboxylate de méthyle cyclopentanone, une amine secondaire cyclique et un arylazide.
48 Jehl, F., Antibiotiques, 2000, 2(4), 229. 49 a) Witkowski, J. T. et al., J. Med. Chem., 1972, 15(11), 150; b) Y. S. Sanghvi, Y. S. et al, J. Med. Chem., 1990, 33(1), 336.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
44
II-RESULTATS ET DISCUSSION
II-1-Obtention de triazolines par cycloaddition 1,3-dipolaire
Les réactions de cycloaddition 1,3-dipolaire sont parmi les réactions les plus utilisées
en chimie organique pour la synthèse de nombreux systèmes hétérocycliques.
Les principes généraux de la cycloaddition 1,3-dipolaire ont été introduits par Huisgen
en 1962. La cycloaddition résulte de l’addition d’un dipôle-1,3 (systèmes à quatre électrons π
délocalisés sur trois centres) sur un dipolarophile, (système π à deux électrons sur deux
centres) par formation de deux nouvelles liaisons �.
L’addition conduit à la formation d’un hétérocycle à cinq chaînons, par un mécanisme
concerté.
ba c
d e
+
Dipolarophile :
Dipôle :a
d e
cb
Les cycles triazotés sont obtenus généralement par addition d’un azide (dipôle-1,3) sur
une oléfine (dipolarophile). La réaction est réalisée thermiquement avec ou sans solvant.50
RN3
R= alkyle, aryle, benzyle, phényle......
NN
NR
+
Il convient de noter que l’azide RN3 est une entité chimique qui existe en équilibre
entre plusieurs formes limites de résonance La dissymétrie de charge sur les différents sites
du dipôle-1,3 permet de l’engager dans des réactions de cycloaddition 1,3-dipolaire avec un
système à liaison multiple. La cycloaddition 1,3-dipolaire entre les azides organiques et les énamines constitue
une méthode de choix pour la synthèse d’hétérocycles pentagonaux triazotés de structure
variée.
50 a) Grassivaro .N, Rossi .E et Stadir .R, Synthesis, 1986, 12, 1010-1012; b) Derdour .A, Benabdellah .T, Merah, B. et Texier .F, Bull. Soc. Chim. Fr., 1990, 127, 69-79; c) Anderson. G.T, Henry, J.R. et Weinreb, S.M., J. Org. Chem., 1991, 56, 6946-6948; d) Stephan, E., Bull. Soc. Chim. Fr., 1978, 7-8, II365-368.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
45
II-1-1-Réactivité des énamines cyclopenténiques vis-à-vis des arylazides
La méthode de synthèse que nous avons adoptée consiste à faire réagir les énamines de
la cyclopentanone ou la 2-carboxylate de méthyle cyclopentanone 1 avec les arylazides 2 pour
aboutir à des triazolines bicycliques diversement substituées. La réaction est effectuée dans
l’éther et à température ambiante.
X = H, CO2CH3
N
O
+ Ether
N3
R
R = H, p-NO2, p-OMe, 2-Cl 4-NO2, m-CF3, p-F
NO
NN
N
X
T.A
R
X
1 2 3 ou 4
II-1-1-1-Réactivité de la 1-morpholinocyclopentène vis-à-vis des arylazides
L’addition de l’ènamine 1a aux arylazides en quantités équimolaires à température
ambiante dans l’éther a conduit aux ∆ 2-1,2,3-triazolines bicycliques 3a-3f avec de bons
rendements.
1a
N
O
+ Ether
N3
R
R = H, p-NO2, p-OMe, 2-Cl 4-NO2, m-CF3, p-F
NO
NN
N
H
T.A
R2 3
Les rendements et les points de fusion des triazolines bicycliques 3 obtenues sont
rassemblés dans le tableau III-1
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
46
Tableau III-1 : Rendements et points de fusion des triazolines bicycliques 3
NO
NN
N
H
R3
N° R Durée P°C Rdt (%)
3a H 5j 98-100 82
3b p-NO2 24h 192-194 86
3c p-MeO 5j Liq. 88
3d 2-Cl,4-NO2 24h 114-116 73
3e m-CF3 7j 86-88 88
3f p-F 5j 80-82 90
On note que la réaction de cycloaddition 1,3-dipolaire réalisée dans l’éther a conduit
aux triazolines bicycliques 3 attendues avec des rendements qui varient entre 73 et 90% en
des temps s’étalant de 24h à 7 jours. L’azide monofluoré conduit au meilleur rendement.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
47
La structure des triazolines obtenues a été déterminée sur la base des données
spectrales IR, RMN du 1H et du 13C. Leurs spectres de RMN du proton se traduisent par des
signaux sous forme de triplet ou de multiplet attribuables aux protons de la morpholine et par
un signal sous forme de doublet dédoublé résonnant de 4,74 ppm à 4,95 ppm correspondant
au proton lié au carbone 4 du noyau de la triazoline.
NO
NN
N
H
R
1 23
45
4,74 ppm à 4,95 ppm
On observe sur leurs spectres de 13C les signaux caractéristiques des deux carbones
quaternaires, l’un en position 5 du noyau triazolinique résonnant dans la zone allant de 90,90
ppm à 93,38 ppm et l’autre carbone du cycle benzénique lié à l’atome d‘azote N°1 de l’azide
résonnant de 132,91 ppm à 157,96 ppm.
NO
NN
N
H
R
1 2345
90, 90 ppm à 93,38 ppm
132,91 ppm à 157, 96 ppm
A titre indicatif les spectres Infra-rouge et de RMN de la triazoline 3f sont représentés
sur les figures III-1-3.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
48
Figure III-1 : Spectre Infra-Rouge du composé 3f
Le spectre IR du composé 3f (Fig.III-1) révèle les bandes caractéristiques qui correspondent
aux vibrations :
� D’élongation des liaisons C-H aromatiques d’intensité moyenne à 2960,80 cm-1
� D’élongation des liaisons C=C aromatiques substituées situées à 1637,63 cm-1
� D’élongation de liaison C-N du cycle de la morpholine à 1108,56 cm-1
� D’élongation de liaison C-H du noyau triazolinique à 1499,44 cm-1
� De déformation en dehors du plan du benzène disubstitué (1,4) situées en 880,31 cm-1
(moyenne) et 535,77 cm-1 (petite)
Le spectre RMN du 1H du composé 3f indique la présence de deux signaux, un massif
entre 2,40-2,44 ppm, et l’autre sous forme de triplet à 3,66 ppm attribuables aux protons de la
morpholine, et un signal sous forme de doublet dédoublé à 4,78 ppm relatif au proton situé en
position 4 du noyau triazolinique.
Par ailleurs, son spectre de RMN 13C montre un pic à 78,39 ppm relatif au carbone
N°4 de la triazoline et trois autres pics l’un à 91,57 ppm et les deux autres à 157,96 ppm et
136,08 ppm attribuables aux carbones quaternaires du cycle triazolinique et benzénique qui
disparaissent sur le spectre de RMN D.E.P.T.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
49
Figure III-2 : Spectre de RMN 1H du composé 3f dans CDCl3
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
50
Figure III-3 : Spectre de RMN 13 C du composé 3f dans CDCl3
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
51
Nous indiquons sur le schéma III-1 les différentes attributions des déplacements
chimiques en RMN du 1H et du 13C pour le composé triazolinique 3f.
RMN 1H
NO
NN
N
H
1 23
45
F
6
78
9
17
18
16
10
11
12
13
14
15
4,78 ppm (dd)
J= 3,4 Hz J=5,48 Hz
1,21-1,32 ppm (m)1,58-1,68 ppm (m)
1,86-1,94 ppm (m)2,16-2,24 ppm (m)
2,00-2,16 ppm (m)
7,02 ppm (d)
7,6 ppm (d)
7,56 ppm (d)7 ppm (d)
3,66 ppm (t)
2,40-2,44 ppm (m)
RMN 13C
NO
NN
N
H
1 23
45
F
6
78
9
17
18
16
10
11
12
13
14
15
78,39 ppm
32,66 ppm
33,81 ppm
23,60 ppm
115,95 ppm
118,77 ppm
118,77 ppm115,95 ppm
67,25 ppm
46,83 ppm
157,96 ppm
91,57 ppm
136,08 ppm
Schéma III-1 : Caractéristiques de RMN 1H et 13C du composé 3f
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
52
II-1-1-2-Réactivité du 2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène vis-à-vis des arylazides
Le même mode opératoire que celui du 1-morpholinocyclopentène a été suivi pour
le 2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène.
N
O
+ Ether
N3
R
R = H, p-NO2, p-OMe, 2-Cl 4-NO2, m-CF3, p-F
NO
NN
N
CO2CH3
T.A
R
CO2CH3
2 41b
Les caractéristiques physiques des triazolines 4 issues du 2-carboxylate de méthyle 1-
morpholinocyclopentène sont reportées sur le tableau III-2.
Tableau III-2 : Rendements et points de fusion des triazolines bicycliques 4
NO
NN
N
CO2CH3
R 4
N° R Durée P°C Rdt (%)
4a H 6j 108-110 19
4b* p-NO2 24H 190-192 45
4c p-MeO 3j Liq. 14
4d* 2-Cl,4-NO2 24H 116-118 36
4e** m-CF3 5j 84-86 51
4f** p-F 7j 94-96 53
*Les réactions effectuées avec le p-nitrophénylazide et le chloro-nitrophénylazide,
ont fourni les triazolines inattendues 3b et 3d, hétérocycles obtenus à partir de l’énamine 1a
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
53
de la cyclopentanone. L’absence de la fonction carboxylate liée au carbone 4 de la triazoline
est due probablement à la décarboxylation de la fonction acide générée par hydrolyse de la
fonction ester dans le milieu réactionnel.
** Les spectres des produits de réaction avec les azides fluorés ne sont pas exploitables.
Seuls le phényl et le méthoxyphénylazide ont fourni des triazolines portant la fonction
carboxylate de méthyle en position 4 de l’hétérocycle et ceci avec de faibles rendements.
II-2-Obtention des triazolines par réaction multicomposés
Les réactions multicomposés sont des transformations qui permettent de créer
plusieurs liaisons covalentes dans la même opération par une réaction entre au minimum trois
jusqu’à six substrats différents qui vont participer à l’élaboration d’un seul produit final,
incorporant la plupart des atomes initiaux (schéma III-2).2
Schéma III-2 : Principe de réactions multicomposé
Les réactions multicomposés sont basées sur différentes réactions typiques connues,
portant le nom de celui qui les a découvert et donnant accès à des structures moléculaires
complexes et très diversifiées : α-amino-acides, α-acylaminoamides, pyridines,…et
hydantoïnes. Les réactions suivantes tracent un bref historique des réactions multicomposés :
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
54
1838 51
O
Ph H
CN
Ph N Ph NH3 + HCN2 +
Benzoylazotide : Laurent et Gerhardt
1850 52
R H
O
KCNCN
H2N
R
NH4Cl H / H2O COOHH2N
R
αααα-amino-acides : Strecker
1882 53
RCHO +R1 OR2
O O
2 + NH4H2O, reflux
NH
R
R2OOC
R1 R1
COOR2
1,4-Dihydropyridines : Hantsch
1891 54
HOR
O O
R' H
O
H2N NH2
O
+ +
NH
NH
R'
ROOC
OEtOH,
Dihydropyrimidinones : Biginelli
1912 55
OH
HR2NH R1
R2
O
+ +
R1
R2N R2
O
αααα−−−−aminocétones : Mannich
51 a) Laurent , A., Gerhardt, C. F., Ann. Chem. Phys.,1838, 66, 181; b) Idem, J. Liebigs, Ann. Chem., 1838, 28, 265. 52 a) Strecker, A. Justus Liebigs Ann. Chem. 1850, 75, 27. b) Strecker, A. Justus Liebigs Ann. Chem. 1854, 91,349 53 a) Hantzsch, A. Justus Liebigs Ann. Chem. 1882, 215, 1. b) Hantzsch, A. Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1890, 231474. 54a) Biginelli, P. Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1891, 24, 2962. b) Biginelli, P. Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1893, 26, 447. 55 Mannich, C.; Krosche, W. Arch. Pharm. (Weinheim, Ger.) 1912, 250, 647.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
55
1917 56
OHC
CHO
+ MeNH2 + MeO2C CO2Me N
CO2Me
CO2Me
O
Tropinone : Robinson
1921 57
+ R2 R3
OO
OR1
O
NH
R4
NC
R4
O
OHR1
R2
R3+
αααα-acyloxycarboxamides : Passerini
1929 58
+ ++OR
R' NH3
HN
HNO
O
R'
REtOHCO2 HCN
Hydantoïnes : Bucherer-Bergs
1958 59
HS O
R3 O
R2R1
N S
R2R1
R4R4
NH3
R5
+
Thiazolines : Asinger
1959 60
++O
R1H2N R2 NC
R4
OOH
R3
NO
R3 R1
ONH
R4
R2αααα-acylaminoamides : Ugi
56 Robinson, R. J. Chem. Soc. 1917, 111, 762-768. 57 a)Passerini, M., Gazz. Chim. Ital., 1921, 51, 121; b) Idem, Ibid, 1921, 51, 181; c) C. Ugi, Steinbrückner DE B, 1959, 1,103, 337; d) Ugi, C., Chem. Ber., 1961, 94, 734; e) I. Ugi, A. Dömling, W. Hörl, Endeavour., 1994, 18, 115. 58 Bucherer, H. T.; Steiner, W. J. Prakt. Chem. 1934, 140, 24 59 a) Asinger, F., Angew. Chem., 1958, 71, 67; b) Dömling, A., Ugi, I., Tetrahedron, 1993, 49, 9495; c) Dömling, A., Bayler, A., Ugi, I., Tetrahedron, 1995, 51, 755; d) Schlemminger, I., Janknecht, H., Maison, W., Saak, W., Martens, J., Tetrahedron Lett., 2000 ,41,7289. 60 a) Ugi, I., Meyr, R., Fetzer, U., Steinbrücker, C. , Angew.Chem., 1959, 71, 386; b) Ugi, I., Steinbrücker, C., Angew.Chem., 1960, 72, 267
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
56
Ces réactions « one pot » constituent des outils de synthèse très efficaces du fait qu’ils
réunissent à la fois la rapidité et la grande diversité moléculaire tout en respectant les critères
économique et écologique.
La réaction « one-pot » que nous avons effectuée fait intervenir trois (03) réactifs : la
cyclopentanone ou la 2-carboxylate de méthyle cyclopentanone comme dérivé carbonylé, une
amine secondaire et un arylazide.
Produit final
Cétone
Amine Dipôle
+
+
Schéma III-3 : Principe de la réaction multicomposés réalisée
II-2-1-Réaction « one pot » Cyclopentanone/ Morpholine / Arylazide
La réaction « one pot », entre la cyclopentanone, la morpholine et les arylazides 2
réalisée dans l’éther et à température ambiante conduit aux triazolines ciblées.
R = H, p-NO2, p-OMe, 2-Cl 4-NO2, m-CF3, p-F
+ HN O + Ether
N3
R
NO
NN
N
H
T.A
R2 3
O
Les rendements et points de fusion des triazolines bicycliques 3 sont consignés dans le
tableau III-3.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
57
Tableau III-3 : Rendements et points de fusion des triazolines bicycliques 3
NO
NN
N
H
R3
N° R Durée Rdt (%)
3a H 9j 77
3b p-NO2 4j 61
3c p-MeO 10j 67
3d 2-Cl,4-NO2 18j 39
3e m-CF3 9j 72
3f p-F 8j 56
La réaction « one-pot » entre la cyclopentanone, la morpholine, et les arylazides
réalisée dans l’éther a fourni les triazolines attendues 3 avec des rendements variant de 56 à
77%. Le Chloro-nitrophénylazide conduit au rendement le plus faible.
Par ailleurs, nous avons effectué la réaction « one pot » entre la cyclopentanone, la
pipéridine ou la pyrrolidine et le para-nitrophénylazide :
+ HN + Ether
N3
N
NN
N
H
T.A
2b 3g , 3h
O
HN = pipéridino, pyrrolidino
O2N
O2N
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
58
Les rendements et points de fusion des triazolines bicycliques 3g et 3h sont regroupés
dans le tableau III-4.
Tableau III-4 : Rendements et points de fusion des triazolines bicycliques 3 issues de la pipéridine ou la pyrrolidine
N°
Amine Durée Rdt (%)
3g
NH
5j
85
3h
NH
8j
78
Il est à signaler que la réaction « one pot » entre la cyclopentanone, la morpholine et le
p-nitrophénylazide au reflux du dichlorométhane durant 32 heures conduit à la triazoline 3b
avec un rendement de 49% seulement.
II-2-2-Réaction « one pot » 2-Carboxylate de méthyle Cyclopentanone / Morpholine/Arylazide
La même procédure a été suivie avec la 2-carboxylate de méthyle Cyclopentanone, la
réaction se fait dans les mêmes conditions conduisant ainsi aux triazolines 4.
R = H, p-NO2, p-OMe, 2-Cl 4-NO2, m-CF3, p-F
+ HN O + Ether
N3
R
NO
NN
N
CO2CH3
T.A
R2 4
O
CO2CH3
Les rendements et les points de fusion des triazolines 4 figurent sur le tableau II-5
Tableau II-5 : Rendements et points de fusion des triazolines bicycliques 4
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
59
NO
NN
N
CO2CH3
R4
N° R Durée P°C Rdt (%)
4a H 8j 108-110 51
4b p-NO2 13j 150-152 50
4c p-MeO 9j Liq. 35
4d 2-Cl,4-NO2 5j 116-118 40
4e m-CF3 7j 84-86 65
4f* p-F 9j 94-96 58
*Le spectre de RMN du proton et du carbone 13 de la triazoline 4f correspond à celui de la triazoline 3f issue de la cyclopentanone ; ce qui signifie que la triazoline formée se transforme après conversion de la fonction ester en acide et décarboxylation.
La réaction « one-pot » entre la 2-carboxylate de méthyle Cyclopentanone, la
morpholine et l’arylazide, réalisée dans l’éther, a conduit aux triazolines avec des rendements
allant de 35 à 65%.
Le spectre de RMN du 1H du composé 4e met en évidence :
� Un signal sous forme de singulet à 3,86 ppm correspondant aux protons du groupement méthoxy du carbone 4 de la triazoline.
� Des signaux sous forme de multiplet attribuables aux protons de la morpholine situés entre l’intervalle 3,44-3,49 ppm, et l’autre entre 2,50-2,71 ppm et ceux du cycle triazolinique entre 1,27et 2,48 ppm.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
60
Son spectre de RMN 13C se caractérise par un pic à 170,64 ppm relatif au carbone du
carbonyle, un pic à 52,90 ppm correspondant au carbone du groupement méthoxy et quatre
autres pics quaternaires l’un à 92,96 ppm et l’autre à 94,78 ppm relatifs aux carbones N°4 et 5
de la triazoline et les deux autres à 131,81 ppm et 139,98 ppm attribuables aux carbones C14
et C10 du cycle benzénique.
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
61
Figure III-4 : Spectre de RMN du 1H du composé 4e dans CDCl3
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
62
Figure III-5 : Spectre de RMN du 13C du composé 4e dans CDCl3
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
63
Nous indiquons sur le schéma III-2 les différentes attributions des déplacements
chimiques en RMN du 1H et du 13C pour le composé triazolinique 4e.
RMN 1H
NO
NN
N
CO2CH3
1 23
456
78
9
1718
16
10
11
12
13
14
15
2,05-2,10 ppm (m)2,45-2,48 ppm (m)
1,27-1,35 ppm (m)1,81-1,88 ppm (m)
2,19-2,37 ppm (m)
7,36 ppm (d)
7,75 ppm (s)
7,47ppm (t)
3,44-3,49 ppm (m)
F3C19
20 21
3,86 ppm (s)
7,69 ppm (d)
250-2,71 ppm (m)
RMN 13C
NO
NN
N
CO2CH3
1 23
456
78
9
1718
16
10
11
12
13
14
15
32,28 ppm
118,93 ppm
106,95 ppm
129,84ppm
67,29 ppm
F3C19
20 21
48,58 ppm
113,35 ppm
139,98 ppm
94,78 ppm
22,78 ppm
39,50 ppm92,96 ppm
52,90 ppm170,64 ppm
131,81 ppm
120,40 ppm
Schéma III-4 : Caractéristiques de RMN 1H et 13C du composé 4e
Chapitre 3 Synthèse de triazolines bicycliques
64
III-RECAPITULATIF DES REACTION REALISEES
Deux méthodologies ont été utilisées pour la synthèse des triazolines. Le schéma III-5
indique les séquences réactionnelles réalisées pour la synthèse des triazolines bicycliques par
cycloaddition 1,3-dipolaire et par réaction multicomposés.
O
+R
+NR2
R1
H
NR2
R1
H
R
NR2
R1
+
R2
R1
N3
R
N
NN
N
X
R
N3
R
X : H , CO2Me
Schéma III-5 : Voies d’obtention des triazolines bicycliques 3 et 4
IV- CONCLUSION
L’addition d’arylazides sur les ènamines cyclopenténiques a permis de synthétiser, à
température ambiante dans l’éther, des triazolines bicycliques avec de bons rendements pour
l’énamine de la cyclopentanone. L’énamine de la 2-carboxylate de méthyle cyclopentanone
conduit à des rendements beaucoup plus faibles avec des structures triazoliniques pour
certains azides inattendues.
La réaction « one pot » associant la cyclopentanone, ou la cyclopentanone substituée,
une amine secondaire et un arylazide, effectuée à température ambiante dans l’éther, a conduit
aux mêmes structures triazoliniques que celles de la cycloaddition avec des rendements plus
faibles. Toutefois La cyclopentanone substituée donne des rendements plus élevés avec la
réaction multicomposés par rapport à la réaction de cycloaddition.
Chapitre 4
Activité biologique
Chapitre 4 Etude biologique
66
I-INTRODUCTION
Les triazolines et leurs dérivés structuraux constituent une partie importante de la
chimie pharmaceutique par leurs nombreuses et diverses propriétés médicinales (anti-
inflammatoires, anticonvulsantes,…antitumorales) et biologiques.
Le but de notre étude est de tester in vitro le pouvoir antifongique et antibactérien de
quelques triazolines obtenues par voie de synthèse (cf.chap.3) sur la croissance de différentes
souches microbiennes.
II-MATERIEL ET METHODE
II-1-Matériel
Nous avons utilisé pour l’étude de l’activité biologique des triazolines, quatre(04)
souches bactériennes et trois (03) souches fongiques.
II-1-1-Provenance des Souches fongiques testées Les deux espèces de champignons filamenteux ont été testées sur les triazolines 3e,
3f et 4b : Provenance
� Aspergillus niger ATCC 16404 Institut Pasteur de Paris
� Fusarium oxysporum f.sp. albedinis (f.o.a) LBMB*
*Laboratoire de Biologie des Micro-organismes et de Biotechnologie de l’Université d’Oran Es-Sénia
L’espèce de levure testée est :
� Candida albicans ATCC 10231 Institut Pasteur d’Oran
II-1-2-Provenance des Souches bactériennes testées
Nous avons testé l’activité antibactérienne des triazolines 3e et 3f obtenues par voie de
synthèse avec quatre souches bactériennes qui proviennent de l’Institut Pasteur d’Oran.
� Bacillus subtilis ATCC 6633
� Escherichia coli ATCC 25922
� Pseudomonas aeruginosa ATCC 14028
� Staphylococcus aureus ATCC 6538
Chapitre 4 Etude biologique
67
II-1-3-Principales caractéristiques des souches utilisées
Champignons filamenteux
� Aspergillus niger ATCC 16404
Aspergillus niger est un espèce des champignons les plus connus du genre Aspergillus.
Il fait partie des champignons Ascomycètes. Il apparait sous forme d'une moisissure de
couleur noire sur les fruits, légumes, fourrages et produits laitiers. Il se trouve dans les sols
mais aussi en intérieur. Il est très utilisé dans l'industrie agroalimentaire pour la production de
divers acides. Cette espèce peut être pathogène.61
� Fusarium oxysporum f. sp. albedinis
Fusarium oxysporum est une espèce de champignon saproufite parasite de plantes.
Cette espèce est considérée comme l’agent causal d’une maladie de la fusariose vasculaire de
la tomate et du palmier dattier (Bayoud). Elle est responsable de diverses maladies ; a
principale étant le flétrissement vasculaire caractérisée par un flétrissement des plantes dû à
l'envahissement des vaisseaux du xylème par le pathogène.62
Levures
� Candida albicans ATCC 10231
Candida albicans est l'espèce de levure la plus importante et la plus connue du genre
Candida. Elle provoque des infections fongiques (candidiase ou candidose) essentiellement
au niveau des muqueuses digestive et gynécologique. C. albicans est un organisme saproufite
vivant à l'état naturel sur la peau, dans la bouche et le tube digestif de l'être humain. On le
retrouve chez 80 % de la population, et il n'entraine habituellement aucune maladie ou
symptôme en particulier. C'est un organisme commensal saprophyte. 63
61Samson, R.A., Houbraken, J., Summerbell, R.C., Flannigan, B., Miller, J.D., In: Microogranisms in Home and Indoor Work Environments. New York: Taylor & Francis , 2001, 287. 62 Ghillaume, V., « Mycologie ":auto-évaluation, manipulations », Ed. De Boeck Université, Bruxelles, 2006. 63Hart, T., Shears, P., “ Atlas de poche de microbiologie“, Ed. Médecine-Sciences, Paris, 1997, 240.
Chapitre 4 Etude biologique
68
Bactéries
� Bacillus subtilis ATCC 6633
C’est une bactérie en forme de bâtonnet à Gram positif groupé en chaînette, mobile,
aérobie strict. C’est un grand bacille qui appartient à la famille des Bacillaceae. Il se trouve
habituellement dans le sol, mais c'est surtout une espèce ubiquitaire. Il n’est pas considéré
comme pathogène pour l’homme, mais il peut contaminer des aliments et peut provoquer
exceptionnellement des intoxications alimentaires.64
� Escherichia coli ATCC 25922
Escherichia coli, autrement appelé colibacille. C’est un bacille mobile à gram négatif qui
appartient à la famille des Enterobacteriaceae. C’est un hôte commun de la microflore
commensale intestinale de l’homme. C’est le germe le plus fréquemment responsable
d’infections urinaires. Cette bactérie est aussi à l’origine de septicémies, de méningites chez le
nourrisson ainsi que de manifestations intestinales telles que les diarrhées. Elle est également
responsable d’infections communautaires et nosocomiales.65
� Pseudomonas aeruginosa ATCC 14028
C’est un bacille mobile à Gram négatif, autrement connue sous le nom de bacille
pyocyanique. L’une de ses principales caractéristiques est la production d’un pigment bleu ou
pyocianine. Il est pathogène et fréquemment rencontré dans les infections nosocomiales. Les
formes de pathologie qu'il engendre sont diverses : infection de l’œil des plaies ou des
brûlures, des urines, des poumons... Pseudomonas est une bactérie très robuste, naturellement
très résistante aux antibiotiques et s'adaptant rapidement aux attaques médicamenteuses. 66
� Staphylococcus aureus ATCC 6538
C’est une bactérie en forme de sphère qui fait partie des cocci à Gram positif
classiquement disposés en amas. Ces cocci appartiennent à la famille des Micrococcaceae
et se présentent comme des germes immobiles qui se caractérisent par leur regroupement
rappelant celui des grains d'une grappe de raisins.
64 a) Schaechter, M., Piggot, P. J., “Encyclopedia of Microbiology:Bacillus subtilis“, Ed. Elsevier, USA, 2009, 54; b) Hugo, W. B., Russell, A. D., “Pharmaceutical Microbiology“, 6émeEd. Blackwell science Ltd, 1998, 27. 65Avril, J. L., Fauchère J. L., “Bactériologie générale et médicale“, Ed. Ellipses, Paris, 2002. 66 Meyer, K.C., Zimmerman, J., Neutrophil mediators, J. Lab. Clin. Med. ,1993, 121, 654.
Chapitre 4 Etude biologique
69
Staphylococcus est un germe ubiquitaire, retrouvé dans le sol, l’air et l’eau. Les
staphylocoques sont des bactéries qui colonisent très largement la peau et les muqueuses
de l’homme. Ils sont pathogènes et responsables d'infections diverses superficielles ou
profondes : intoxications, infections urinaires, septicémies et pneumopathies.67
II-1-4-Matériel chimique
Les 1,2,3-triazolines testées ont été obtenues par voie de synthèse (cf.chap.3).
NO
NN
N
H
F3C
3e
NO
NN
N
H
F3f
NO
NN
N
CO2Me
O2N 4b
II-1-5-Milieux pour les cultures microbiennes
Pour les cultures bactériennes nous avons choisi trois (03) milieux :
� Bouillon nutritif
� Gélose nutritive
� Gélose de Mueller-Hinton
Bouillon nutritif (B.N) :
Peptone…………………………………….......................... 5g
Extrait de viande…………………………………………….3g
NaCl…………………………………………………………5g
Eau distillée…………………………………….……………1L
Ajuster le pH à……………………………………………….7
Gélose nutritive (G.N) :
Bouillon nutritif…………………………………………...1L
Agar-agar………………………………………………….20g
Ajuster le pH à ……………………………………………7
67a) Avril, J. L., Dabernat, H., Denis, F., Monteil., H., “Bactériologie Clinique“ 2émeEd. Ellipses, 1992, 9-21; b) Nauciel, C., Vildé, J-L “Bactériologie médicale“ Ed. Elsevier Masson, 2005, 77.
Chapitre 4 Etude biologique
70
Pour les cultures fongiques nous avons utilisé deux (02) milieux :
� Milieu Pomme de terre Dextrose Agar (PDA) pour les champignons filamenteux
� Milieu Sabouraud pour les champignons levuriformes
Milieu PDA (Pomme de terre Dextrose Agar) :
Extrait de pomme te terre………………………………….1L
Glucose……………… ……………………………………20g
Agar-agar……………… ………………………………….15g
Ajuster le pH à………………………………………..5,6 ± 0,2
Préparation de l’extrait de pomme de terre
200g de pomme de terre sont lavés, découpés en petits cubes et portés à l’ébullition
pendant une heure dans 1L d’eau distillée. On complète le filtrat récupéré à 1L avec de l’eau
distillée. On ajuste le pH après ajout du glucose, ensuite la solution à chaud est additionnée de
15g d’Agar-agar.
N. B : Tous les milieux sont stérilisés par Autoclavage à 120°C pendant 30 minutes.
II-2-Méthodes
II-2-1-Préparation des échantillons Nous avons préparé différentes solutions de composés triazoliniques à tester. Les
solutions des composés triazoliques ont été préparées avec du chloroforme et testées aux
concentrations de 10, 50, 100, 500 et 800 ppm pour les champignons filamenteux et 800 ppm
pour les bactéries et la levure.
II-2-2-Préparation des précultures La méthode que nous avons utilisée est celle de la diffusion en milieu solide coulé en
boîte de pétri. Les disques sont imprégnés du produit liquide à tester à raison de 20µl par
disque.
II-2-2-1-Champignons Des implants de 5mm de côté sont prélevés de cultures mères des souches fongiques
filamenteuses conservées, qui sont ensemencés sur milieu PDA en boîte de Pétri et incubées
à 25°C pendant 7 jours.
Chapitre 4 Etude biologique
71
Les levures sont ensemencées par la méthode des stries sur milieu Sabouraud en
boîtes de Pétri et sont incubées à 25°C pendant 48h.
II-2-2-2-Bactéries Les quatre souches bactériennes conservées ont été ensemencées dans des boîtes de
Pétri contenant la gélose nutritive et incubées à 37°C pendant 24h, afin de stimuler leur
développement.
II-2-3-Conservation des cultures Les souches bactériennes sont conservées dans des tubes de gélose nutritive inclinée à
une température de 10°C et repiquées sur un nouveau milieu tous les trois mois.
Les cultures des champignons filamenteux sont conservées dans des tubes contenant
du PDA gélosé incliné, à une température de 10°C. La souche lévuriforme est conservée dans
des tubes contenant le milieu Sabouraud à 10°C.
II-2-4-Tests d’activité antimicrobienne des triazolines synthétisées
II-2-4-1-Test antifongique 68 Pour les champignons
� Préparation des suspensions sporales
Des implants de 5mm de côté de chaque souche fongique filamenteuse testée sont
prélevés à partir des précultures âgées de 7 jours et sont introduits dans des tubes à essai
contenant chacun 10mL d’eau distillée stérile.
Après agitation au Vortex, on compte le nombre de spores à l’aide d’un hématimètre
(cellule de Thomas) sous microscope photonique. La concentration est calculée selon la
formule suivante :
N= n.4.106
N : Nombre de spores par mL. n : Moyenne du nombre de spores dans dix petits carrés.
Les concentrations des suspensions sporales doivent être égales à 5,4 x 106 spores par mL.
68 Joffin, J., Leyral, G. « Microbiologie Technique », 1996, 43.
Chapitre 4 Etude biologique
72
� Ensemencement des milieux de cultures en boîtes et dépôts des disques
1mL de chaque suspension sporale standardisée avec la cellule de Thoma est déposé
dans une boîte de Pétri de 90mm de diamètre, puis on coule le milieu PDA en surfusion et on
homogénéise par mouvement circulaire de huit.
Trois disques de papier filtre de 6mm de diamètre, imprégnés de produits testés
dissout dans le chloroforme, sont déposés dans les boîtes de Pétri. Il faut noter qu’on ne peut
pas placer plus de 3 disques dans une boîte de 90mm pour éviter le chevauchement des zones
d’inhibition. Une fois que le disque entre en contact avec la surface de la gélose, il ne doit
plus être déplacé.
Pour les boîtes témoins, les disques sont imprégnés uniquement avec du chloroforme.
Trois répétitions sont effectuées pour chaque souche de champignon filamenteux. Il faut
sceller les boîtes avec un ruban adhésif et les laisser un quart d’heure à la température
ambiante avant de les incuber à 25°C pendant 48h à 72h, pour que le contenu des disques
diffuse dans le milieu.
Pour la levure
� Préparation de l’inoculum
Chaque culture doit être ensemencée par la méthode des stries sur le milieu Sabouraud
pour obtenir des colonies isolées. Après une incubation de 48 heures à une température de
25°C, on prélève 4 à 5 colonies bien isolées avec une anse et on les émulsionne dans un tube
contenant 10mL de bouillon nutritif.
Après 24 heures d’incubation à 25°C, on compare le tube de la suspension de levure avec
le tube de l’étalon 0,5 Mac Farland (108UFC/mL).
� Ensemencement des milieux de cultures en boîtes et dépôts des disques
La méthode utilisée est celle décrite pour les bactéries. L’incubation dure de 24h à 48 h à
25°C.
Chapitre 4 Etude biologique
73
Préparation de la suspension sporale
Culture de champignons âgés de 7 jours
Prélever un implant de 1cm de culture de champignons et l'émulsionner dans des tubes contenant 5mL d'eau distillée stérile
Ajuster avec l'étalon 5,4 106 spores/1mL à l'aide de l'hématimètre de Thoma
Placer un 1mL de la suspension des champignons standardisée au fond d'une boîte de pétri puis couler le milieu PDA en surface et laisser solidifier
Imprégner les disques des produits dilués dans le solvant (boîte testée) ou de solvant uniquement (boîte témoin)
Placer les disques sur la surface du milieu PDA coulé en boîte de pétri
Incubation dans l'étuve pendant 7jours à 25C°
Lecture des résultats : Mesure des diamètres des zones d'inhibition autour des disques
Schéma IV-1 : Etape du test d'activité antifongique
Chapitre 4 Etude biologique
74
II-2-4-1-Test antibactérien68
� Préparation de la suspension bactérienne
À partir d’une préculture âgée de 24h ensemencée sur une gélose nutritive, on prélève 3 à
4 colonies bien isolées avec une anse et on les émulsionne dans un tube contenant 5mL de
bouillon nutritif.
Après 24 heures d’incubation à 37°C, on compare le tube de la culture en milieu liquide
avec le tube de l’étalon 0,5 Mac Farland (108UFC/mL). La turbidité peut être augmentée par
prolongation de la durée d’incubation ou diminuée en ajoutant plus du bouillon nutritif stérile.
� Ensemencement des milieux de culture en boîtes et dépôts des disques
20mL de gélose de Mueller-Hinton en surfusion sont coulés dans des boîtes de Pétri de
90mm de diamètre. Ensuite, on introduit les boîtes dans l’étuve à 37°C pendant 30 min avant
de les ensemencer pour éliminer l’humidité.
1mL d’inoculum bactérien standardisé (108UFC/mL) est aseptiquement déposé et étalé sur
la surface du milieu à l’aide d’un étaloir, le liquide en excès est aspiré avec une pipette
Pasteur stérile.
Trois disques de 6mm de diamètre, imprégnés de la solution du composé triazolinique au
chloroforme à tester sont déposés à l’aide d’une pince stérile dans chaque boîte testée (03
boîtes pour chaque espèce bactérienne).
Les disques déposés dans les boîtes témoins sont imprégnés uniquement de chloroforme.
Les boîtes sont incubées à 37°C pendant 24h.
Chapitre 4 Etude biologique
75
Culturebactérienne
Ensemencersur GN en
boîte de pétri
Prélever 3 à 4colonies bien
isolées
Emulsionner dansun tube contenant
5 ml de B.NIncubation à
37 C° pendant24h dans l'étuve
Ajuster laturbidité avecl'étalon 0,5deMac Farland
Etaler 1mL de la suspension bactérienne standardisée à la surface du milieu Mueller-Hinton coulé en boîte de pétri puis éliminer
le surplus de la suspension
Imprégner les disques des produits dilués dans le solvant (boîte testée) ou de solvant uniquement (boîte témoin)
Placer les disques sur la surface du milieu Mueller Hinton coulé en boîte de pétri
Incubation dans l'étuve à 37°C pendant 24h
Lecture des résultats : Mesure des diamètres des zones d'inhibition autour des disques
Schéma IV-2 : Etapes du test d'activité antibactérienne
Préparation de la suspension bactérienne
Etalon 0,5Mac Farland
Chapitre 4 Etude biologique
76
III-RESULTATS ET DISCUSSION
Les résultats des expériences de nos tests sur le développpement des levures et des
bactéries vis-à-vis des solutions des triazolines sont reproduits sur les planches I à III
regroupant diverses figures. Les diamètres d’inhibition sont rassemblés sur les tableaux III-1-
2.
III-1-Champignons
� Champignons filamenteux
Les résultats des tests antifongiques effectués sur la croissance mycélienne des champignons
filamenteux vis-à-vis des triazolines 3e, 3f et 4b révèlent une absence de zones d’inhibition pour les
concentrations testées (10, 50, 100, 500, 800 ppm). Aspergillus niger ATCC16404 et Fusarium
oxysporum f. sp. albedinis sont insensibles.
� Champignons lévuriformes
Dans ce cas nous avons effectué nos tests à une concentration uniquement de 800 ppm
et avec Candida albicans ATCC 10231.
PLANCHE I
Résultats de l’activité biologique des dérivés triazoliques sur la levure
Fig. III-1 : Résultats sur la croissance de Candida albicans ATCC 10231, après 24h d’incubation à 25°C, sur milieu Sabouraud pour le composé 3e A : boîte témoin. B : boîte testée. Fig. III-2 : Résultats sur la croissance de Candida albicans ATCC 10231, après 24h d’incubation à 25°C, sur milieu Sabouraud pour le composé 3f A : boîte témoin. B : boîte testée
Chapitre 4 Etude biologique
77
Champignon levuriforme
A : Candida albicans ATCC10231 B : Candida albicans ATCC10231
(Témoin) (Testée)
A : Candida albicans ATCC10231 B : Candida albicans ATCC10231
(Témoin) (Testée)
Fig.III-2 : Inhibition de la croissance de Candida albicans ATCC10231 en présence de la triazoline 3f
Fig.III-1 : Inhibition de la croissance de Candida albicans ATCC10231 en présence de la triazoline 3e
Chapitre 4 Etude biologique
78
On observe que les disques imprégnés des solutions triazoliniques sont entourés de
zones d’inhibition ; ce qui signifie une absence de croissance microbienne. Les diamètres
d’inhibition mesurés pour la souche fongique sont rassemblés sur le tableau III-1.
Tableau III-1 : Diamètres (Φ) des zones d’inhibition de la souche fongique, après 24h d’incubation à 25°C, sur milieu Sabouraud.
Les triazolines 3e et 3f ont agi positivement sur Candida albicans. Le composé 3f
présente la plus grande inhibition à la concentration testée de 800 ppm.
Les résultats de tests d’activité antibactérienne sont regroupés sur le tableau III-2 et illustrés sur les figures III-3 jusqu’à III-10.
Candida albicans
N° Produits Φ(Témoin) Φ (Testée)
3e
9 mm
23 mm
3f
9 mm
27 mm
Chapitre 4 Etude biologique
79
III-2-Bactéries
PLANCHE II
Résultats de l’activité biologique des dérivés triazoliques sur les bactéries
Bactéries en forme de bâtonnet
Les bacilles Gram positif
Fig. III-3 : Résultat sur la croissance de Bacillus subtilis ATCC 6633, après 24h d’incubation à 37°C sur milieu Mueller-Hinton, pour le composé 3e A : boîte témoin. B : boîte testée. Fig. III-4 : Résultat sur la croissance de Bacillus subtilis ATCC 6633, après 24h d’incubation à 37°C sur milieu Mueller-Hinton, pour le composé 3f A : boîte témoin. B : boîte testée Les bacilles à Gram négatif
Fig. III-5 : Résultat sur la croissance d’Escherichia coli ATCC 25922, après 24h d’incubation à 37°C, sur milieu Mueller-Hinton, pour le composé 3e A : boîte témoin. B : boîte testée.
Fig. III-6 : Résultat sur la croissance d’Escherichia coli ATCC 25922, après 24h d’incubation à 37°C, sur milieu Mueller-Hinton, pour le composé 3f A : boîte témoin. B : boîte testée. Fig. III-7 : Résultat sur la croissance de Pseudomonas aeruginosa ATCC 14028, après 24h d’incubation à 337°C, sur milieu Mueller-Hinton, pour le composé 3e A : boîte témoin. B : boîte testée.
Fig. III-8 : Résultat sur la croissance de Pseudomonas aeruginosa ATCC 14028, après 24h d’incubation à 37°C, sur milieu Mueller-Hinton, pour le composé 3f A : boîte témoin. B : boîte testée
Chapitre 4 Etude biologique
80
A : Bacillus subtilis ATCC 6633 B : Bacillus subtilis ATCC 6633
(Témoin) (Testée)
A : Bacillus subtilis ATCC 6633 B : Bacillus subtilis ATCC 6633
(Témoin) (Testée)
,,
Fig. III-4 : Inhibition de la croissance de Bacillus subtilis ATCC 6633 en présence de la triazoline 3f
Fig. III-3 : Inhibition de la croissance de Bacillus subtilis ATCC 6633 en présence de la triazoline 3e
Chapitre 4 Etude biologique
81
A : Escherichia coli ATCC25922 B : Escherichia coli ATCC25922
(Témoin) (Testée)
A : Escherichia coli ATCC25922 B : Escherichia coli ATCC25922
(Témoin) (Testée)
Fig. III-5 : Inhibition de la croissance d’Escherichia coli ATCC 25922, en présence de la triazoline 3e
Fig. III-6 : Inhibition de la croissance d’Escherichia coli ATCC 25922, en présence de la triazoline 3f
Chapitre 4 Etude biologique
82
A: Pseudomonas aeruginosa B : Pseudomonas aeruginosa
ATCC 14028 ATCC 14028
(Témoin) (Testée)
A: Pseudomonas aeruginosa B: Pseudomonas aeruginosa
ATCC 14028 (Témoin) ATCC 14028 (Testée)
Fig. III-7 : Inhibition de la croissance de Pseudomonas aeruginosa ATCC 14028 en présence de la triazoline 3e
Fig. III-8 : Inhibition de la croissance de Pseudomonas aeruginosa ATCC 14028 en présence de la triazoline 3f
Chapitre 4 Etude biologique
83
PLANCHE III
Résultats de l’activité biologique des dérivés triazoliques sur les bactéries en forme de sphère
Les cocci à Gram positif
Fig. III-9 : Résultat sur la croissance de Staphylococcus aureus ATCC 6538, après 24h d’incubation à 37°C, sur milieu Mueller-Hinton, pour le composé 3e
A : boîte témoin.
B : boîte testée
Fig.III-10 : Résultat sur la croissance de Staphylococcus aureus ATCC 6538, après 24h d’incubation à 37°C, sur milieu Mueller-Hinton, pour le composé 3f
A : boîte témoin.
B : boîte testée
Chapitre 4 Etude biologique
84
A: Staphylococcus aureus B: Staphylococcus aureus
ATCC 6538 ATCC 6538
(Témoin) (Testée)
A: Staphylococcus aureus ATCC 6538 B: Staphylococcus aureus ATCC 6538
(Témoin) (Testée)
Fig. III-9 : Inhibition de la croissance de Staphylococcus aureus ATCC 6538 en présence de la triazoline 3e
Fig. III-10 : Inhibition de la croissance de deStaphylococcus aureus ATCC 6538 en présence de la triazoline 3f
Chapitre 4 Etude biologique
85
Tableau III-2 : Diamètres (Φ) des zones d’inhibition des Bactéries, après 24h d’incubation à 37°C, sur milieu Mueller-Hinton.
Bactéries testées
N°Composé Φ(Témoin) Φ (Testée)
Bacillus subtilis
3e
6 mm 11 mm
3f
6 mm 6 mm
Escherichia coli
3e
6 mm 12mm
3f
6 mm 6mm
Pseudomonas aeruginosa
3e
6 mm 6mm
3f
6 mm 6mm
Staphylococcus aureus
3e
6 mm 10mm
3f
6 mm 8 mm
On remarque que l’intervalle des diamètres d’inhibition mesurés pour les tests
antibactériens est compris entre 6 et 12mm. L’inhibition la plus élevée est observée avec les
bactéries à Gram positif et particulièrement pour Escherichia coli. Les composés 3e et 3f ne
présentent aucune activité vis-à-vis de Pseudomonas aeruginosa.
Afin d’illustrer l’action des triazolines obtenues par voie de synthèse sur les souches
bactériennes, il nous a semblé plus représentatif de visualiser les résultats de nos expériences
sous forme d’histogrammes pour montrer l’efficacité des produits testés.
Chapitre 4 Etude biologique
86
Fig. III-11 : Influence des composés 3e et 3f sur la croissance des bactéries
Chapitre 4 Etude biologique
87
IV-CONCLUSION
Les hétérocycles testés ne présentent aucune efficacité vis-à-vis des champignons
filamenteux. Par contre pour le champignon lévuriforme, on note une sensibilité accrue pour
la triazoline 3f.
Les tests antibactériens réalisés indiquen que les germes sont sensibles aux solutions
des triazolines à l’exception de Pseudomonas aeruginosa . La triazoline 3e montre une
efficacité contre la population bactérienne jusqu’à atteindre 12mm d’inhibition pour
Escherichia coli.
Conclusion
Générale
Conclusion Générale
89
Le travail que nous avons entrepris avait pour objectif d’une part de préparer des
triazolines bicycliques par deux méthodologies et d’autre part de tester in vitro le pouvoir
antimicrobien des dérives triazoliniques synthétisés vis-à-vis de différentes espèces
microbiennes.
O
+R
+NR2
R1
H
NR2
R1
H
R
NR2
R1
+
R2
R1
N3
R
N
NN
N
X
R
N3
R
X : H , CO2Me
Dans le premier volet de notre étude est exposé l’intérêt thérapeutique des hétérocycles
pentagonaux triazotés à savoir : les 1,2,3-triazoles et les 1,2,4-triazoles. Ce bref aperçu a
montré que de par leurs diverses et multiples propriétés thérapeutiques, les hétérocycles
pentagonaux triazotés jouent un rôle considérable dans le domaine pharmaceutique.
Deux morpholino-oléfines ont été préparées par condensation de la morpholine sur la
cyclopentanone et la 2-carboxylate de méthyle cyclopentanone, en présence de
Montmorillonite K-10, avec des rendements de moyens à bons.
De même, la synthèse d’arylazides diversement substitués a été réalisée, avec de bons
rendements, à partir d’anilines substituées par réaction de diazotation.
La cycloaddition 1,3-dipolaire entre les ènamines cycliques à cinq (05) chaînons et les
arylazides, réalisée dans l’éther et à température ambiante, nous a permis de synthétiser des
triazolines bicycliques avec des rendements qui varient en fonction de la structure de
l’arylazide et de l’énamine.
Conclusion Générale
90
La réaction multicomposés impliquant trois (03) partenaires : des cétones cycliques à cinq
chaînons, une amine secondaire cyclique, et un arylazide, dans l’éther et à température
ambiante, a conduit à des triazolines bicycliques, en une seule étape et avec des rendements
variables.
L’identification structurale des composés synthétisés a été effectuée sur la base de leurs
constantes physiques et spectrales utilisant les méthodes spectroscopiques usuelles (IR, RMN
du proton et du carbone 13).
Par ailleurs, les tests d’activité antimicrobienne effectués ont permis d’évaluer l’action
des dérivés triazoliniques synthétisés sur quelques espèces bactériennes à Gram négatif et
Gram positif, sur deux champignons filamenteux et une levure.
Ces expériences révèlent une grande sensibilité des bactéries vis-à-vis des triazolines,
une absence d’activité des champignons filamenteux et une large sensibilité pour le
champignon lévuriforme.
Enfin, ce travail mériterait d’être étendu à d’autres cyclopentanones substituées et
d’autres arylazides afin de pouvoir établir une corrélation entre l’activité et la structure.
Les travaux préliminaires présentés sur les triazolines bicycliques ouvrent de larges
perspectives pour l’édification de molécules élaborées bioactives.
Références
Bibliographiques
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Partie Expérimentale
Partie Expérimentale
98
I- GENERALITES
Réactifs et solvants
Les produits chimiques et les solvants utilisés au cours de ce travail sont des produits
disponibles au niveau de notre Laboratoire.
Chromatographie
-Chromatographie sur couches minces (CCM)
Les chromatographies sur couche mince (CCM) ont été effectuées sur des plaques de silice 60
F-250 (Merck). Les produits en chromatographie sur couche mince ont été révélés par la
lampe Ultra-Violet ou par une solution de [p-anisaldéhyde (5mL), éthanol (90mL), acide
acétique (30gouttes)], suivi d'un chauffage sur une plaque chauffante.
-Chromatographie sur colonne (CC)
Les produits obtenus ont été purifiés ou séparés par chromatographie sur colonne sur Gel de
silice MERCK 230-400 mesh. Les solvants d’élution sont des mélanges d’acétate d’éthyle et
d’éther de pétrole.
Spectroscopie
-Spectroscopie Infra-rouge (IR)
Les spectres infra-rouge ont été enregistrées sur un spectromètre IRTF Alpha ATR Diamond
(Brucker optics). Les échantillons liquides sont examinés en film sur pastille de KBr alors que
les solides sont enregistrés sur un Spectromètre Infra Rouge à Transformée de Fourrier
(IRTF) Thermo-Nicolet IR200 piloté par le logiciel EZ OMNIC 7.2a.
Les fréquences d’absorption sont exprimées en cm-1à leur maximum d’intensité et les
intensités sont notées comme suit : FF très forte, F forte, m moyenne, et f faible.
-Spectroscopie de Résonance Magnétique (RMN)
Les spectres de résonance magnétique nucléaire (1H, 13C, DEPT) ont été enregistrés avec un
appareil Bruker AC-300 (300 MHz) ou AC-400.
L’étalon interne est le chloroforme (7,26 ppm) pour la résonance des protons et (77,0 ppm)
pour la résonance des carbones.
Partie Expérimentale
99
Les déplacements chimiques sont donnés en échelle δ et exprimés en partie par million (ppm)
et se réfèrent au pic résiduel du solvant. Tous les spectres ont été effectués dans le
chloroforme deutérié.
Les attributions de signaux pour les spectres de carbone ont été enregistrées par D.E.P.T.
(Distorsion Less Enhancement by polarisation Transfert), qui en différenciant les CH et les
CH3 des CH2, permet l’attribution des signaux.
Les abréviations s, d, dd, t, td, q, m et adoptées signifient respectivement singulet, doublet,
doublet dédoublé, triplet, triplet de doublet, quadruplet et multiplet.
Les constantes de couplage (J) sont exprimées en Hertz (Hz). Le signe * indique une inter-
convertion possible.
Points de fusion
Les points de fusion des produits non corrigés ont été mesurés sur un banc chauffant
KOFLER.
II- DISTILLATION DES PRODUITS DE DEPART
Dans un bicol à fond rond de 100mL, muni d’un système d’agitation magnétique et
d’une colonne vigreux, on place 50 mL de cyclopentanone et on chauffe. La cyclopentanone
est distillée entre 128 et 130°C.
Cyclopentanone
Téb 128-130°C
Temps de distillation 200 mn
Volume de fraction principale 48 mL
Partie Expérimentale
100
III- PREPARATION DES ENAMINES 1
Méthode générale de synthèse
Dans un bicol muni d’un Dean-Stark, d’un réfrigérant et d’un système d’agitation
magnétique et sous atmosphère d’argon, contenant 11.32 mL (0,13 mole) de morpholine, on
place 1g de Montmorillonite K-10, 0,12 mole de cyclopentanone et 30 mL de toluène
anhydre. Le mélange est ensuite porté au reflux. La réaction est arrêtée lorsque la formation
d’eau n’évolue plus dans le temps. Après filtration, le solvant est évaporé sous pression
réduite. Le résidu est purifié par distillation fractionnée sous pression réduite pour conduire à
l’ènamine correspondante.
O
+
a : X = Hb : X = CO2CH3
XH N O
X
N
O
+ H2OMontmorillonite K-10
Toluène
1
III-1-Synthèse de l’ènamine 1a
1-morpholinocyclopentène (1a)
Cyclopentanone 10,62 mL 0,12 mol
Morpholine 11,32 mL 0,13 mol
Montmorillonite K-10 1 g
Toluène 30 mL
Aspect Liquide incolore
Téb 108-109°C / 18 mmHg
Rendement C9H15NO (153,23 g/mol.) 90%
Conditions de réaction Reflux pendant 3 h
Partie Expérimentale
101
IR [cm -1] : (C=C) à 1634,02 ; (C-O) 1027,51 ; (C-N) 1239,93.
III-2-Synthèse de l’ènamine 1b
2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène (1b)
2-carboxylate de méthyle cyclopentanone 14.9 mL 0,12 mol
Morpholine 11,32 mL 0,13 mol
Montmorillonite K-10 1 g
Toluène 30 mL
Aspect Liquide jaune clair
Téb 118-120°C
Rendement C11H17NO3 (211.26 g/mol.) 50%
Conditions de réaction Reflux pendant 1 h
N O
6
7 8
9
23
45
1
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H4 : 1,78-1,88 m, (2H)
H3,5 : 2,26-2,33 m, (4H)
H6,7 : 2,84 dt, J = 9,8 ; 0,9 (4H)
H8,9 : 3,68 dt, J = 9,8 ; 0,9 (4H)
H2 : 4,40 s, (1H)
C4 : 29,46
C5 : 30,47
C3 : 37,36
C6,7 : 48,21
C8, 9: 65,77
C2 : 97,28
C1 : 150,86
Partie Expérimentale
102
N
O
CO2Me2
34
5
1
67
98
10 11
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H4 : 1,91-1,96 m, (2H)
H3,5: 2,24-2,32 m, (4H)
H6,7: 2,89 t, J = 4,53 (4H)
H8,9: 3,37-3,41 m, (4H)
H11: 3,44 s, (3H)
C4: 20,57
C5: 23,61
C3: 38,74
C6,7: 46,84
C11: 51,08
C8,9: 67,53
C2: 97,89
C1: 150,03
C10: 157,97
IR [cm -1] : (C=C) à 1636,85 ; (C=O) 1732,17 ; (C-O) 1061,31 ; (C-N) 1185,51.
Partie Expérimentale
103
IV- PREPARATION DES AZIDES ORGANIQUES 2
Dans notre étude nous nous sommes intéressés à la préparation des azides organiques suivants :
N3 N3 N3 N3O2N O2N
Cl
MeO N3
F3C
N3F
Méthode générale de synthèse à partir de l’aniline et ses dérivés
NH2
X
N3
X
X= H, p-NO2, p-CH3O, 2-Cl, 4-NO2 , m-CF3 , p-F
2
NaNO2 , NaN3
HCl
Une solution aqueuse de NaNO2 (1,03 g, 15 mmol) dissout dans 25 mL d’eau est
ajoutée goutte à goutte à (0-5°C) à une solution d’aniline substituée (10 mmol) dans 10 mL
d’HCl (6N) sous agitation. Le mélange réactionnel est agité pendant 30mn.
Une solution aqueuse de NaN3 (2,6 g dans 50 mL d’eau) est ajoutée goutte à goutte.
Après 1 heure d’agitation, le mélange réactionnel est extrait avec l’éther (3 x 50 mL). La
solution éthérée est lavée respectivement avec une solution salée (Brine) de NaCl, une
solution de bicarbonate de sodium (Na2CO3), et une solution de Brine. L’évaporation de
l’éther fournit l’azide correspondant qui est purifié par flash chromatographie (lorsque l’azide
est liquide).
Phénylazide (2a)
Aniline 0,91 mL 10 mmol
Azoture de sodium 2,60 g 40 mmol
Nitrate de sodium 1,03 g 15mmol
HCl (6N) 10 mL
Aspect Liquide jaune
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,83
Rendement 85%
Partie Expérimentale
104
N31
23
4
5 6
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13C RMN (ppm)
H2,6: 7,07 d, J =7,5 (2H)
H4: 7,18 t, J =7,5 (1H)
H3,5: 7,39 t, J =7,7 (2H)
C4 : 118,93
C3,5 : 124,77
C2,6 : 129,66
C1 : 139,92
p-Nitrophénylazide (2b)
p-Nitroaniline 1,38 mL 10 mmol
Azoture de sodium 2,60 g 40 mmol
Nitrate de sodium 1,03 g 15mmol
HCl (6N) 10 mL
Aspect Cristaux jaunes
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,67
Pf 69-71°C
Rendement 83%
N3O2N1
23
4
5 6
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H2,6: 7,13 d, J =8,1 (2H)
H3,5: 8,24 d, J =8,1 (2H)
C2,6 : 119,37
C3,5 : 125,59
C1,4 : 146,85
IR [cm -1]: 3389 (m); 2377 (m); 2123 (FF); 1524 (FF); 1355 (F); 1304 (F)
Partie Expérimentale
105
p-méthoxyphénylazide (2 c)
p-anizidine 1,23 mL 10 mmol
Azoture de sodium 2,60 g 40 mmol
Nitrate de sodium 1,03 g 15mmol
HCl (6N) 10 mL
Aspect Solide marron
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,69
Pf < 25°C
Rendement 93%
N3MeO 1
23
4
5 6
7
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H7 : 3,79s, (3H)
H3,5 : 6,88d, J=8,87 (2H)
H2, 6: 6,95d, J=8,87 (2H)
C7: 55,47
C2,6: 115,06
C3,5: 119, 92
C1 : 132, 27
C4 : 156, 94
2-chloro-4nitrophénylazide (2d)
2-chloro-4 nitroaniline 1,72 mL 10 mmol
Azoture de sodium 2,60 g 40 mmol
Nitrate de sodium 1,03 g 15 mmol
HCl (6N) 10 mL
Aspect Solide jaune
Pf 70-72°C
Rendement 82%
Partie Expérimentale
106
N3O2N1
23
4
5 6
Cl
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H6 : 7,30 d, J=2,40 (1H)
H5: 8,19 dd, J=1,89 J= 8,87 (1H)
H3: 8,30 d, J= 8,50 (1H)
C6 : 119,47
C1 : 121,49
C5 : 123,25
C2 : 125,61
C3 : 126,38
C4 : 144,05
1-azido-3-(trifluoromethyl) benzène (2E)
3-amino benzo trifluoride 1,61 mL 10 mmol
Azoture de sodium 2,60 g 40 mmol
Nitrate de sodium 1,03 g 15 mmol
HCl (6N) 10 mL
Aspect liquide jaune
Rendement 88%
N31
23
4
5 6
7F3C
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H4: 7,21 d, J= 8,03 (1H)
H2: 7,26 s, (1H)
H6: 7,40 d, J= 7,78 (1H)
H5: 7,48 t, J=8,05 (1H)
C7: 116,06
C4: 121,59
C2: 122,16
C5: 125,33
C3: 130,32
C6: 132,60
C1: 141,04
IR [cm -1] : (C=C) 1593,37, 1123,3, 452,18 ,876,03.
Partie Expérimentale
107
1-azido-4-fluorobenzen (2f)
4-fluoroaniline 1,11 mL 10 mmol
Azoture de sodium 2,60 g 40 mmol
Nitrate de sodium 1,03 g 15 mmol
HCl (6N) 10 mL
Aspect Liquide vert
Rendement 81%
N3F 1
23
4
5 6
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H3,5: 6,99 d, J=8,03 (2H)
H2,6: 7,04 d, J= 8,03 (2H)
C3,5: 116,44
C2,6: 120,36
C4: 158,32
C1: 161,56
Partie Expérimentale
108
V- SYNTHESE DE TRIAZOLINES
V-1-Obtention de triazolines 3 par réaction de cycloaddition 1,3-dipolaire
Méthode générale de préparation
Les ènamines cycliques 1 et les azides organiques RN3 2 sont mélangés en quantité
équimolaire dans l’éther sous agitation. Le mélange réactionnel est maintenu à température
ambiante et suivi par CCM.
Le précipité formé est filtré sur fritté et rincé avec l’éther pour éliminer toute trace de
produits de départ. Lorsque le produit est liquide, il est purifié sur colonne de silice dans un
mélange Ether de pétrole /Acétate d’éthyle.
X = H, CO2CH3
N
O
+ Ether
N3
R
R = H, p-NO2, p-OMe, 2-Cl 4-NO2, m-CF3, p-F
NO
NN
N
X
T.A
R
X
1 2 3 ou 4
V-2-Obtention des triazolines 3 par réaction « one-pot »
Méthode générale de préparation
Dans un bicol de 50 mL, on additionne successivement dans l’éther, 1 mmol de
cyclopentanone, 1 mmol de morpholine et 1 mmol d’azide organique sous agitation à
température ambiante. La réaction est suivie par CCM.
La même procédure de purification des produits obtenus a été observée pour la
méthode directe.
O
+T. A
X = H, CO2CH3
X Ether
R = H, p-NO2, p-OMe, 2-Cl 4-NO2 , m-CF3 , p-F
HN O + N3
R
NO
NN
N
X
R3 ou 4
Partie Expérimentale
109
4-(3-phényl-3,3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-yl)morpholine (3a)
1-morpholinocyclopentène 91 mL 0,6 mmol
Phénylazide 71 mg 0,6 mmol
Aspect Solide marron
Pf 98-100°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,35
Rendement C15H20N4O (272,35 g/mol.) 82% dans l’éther
Conditions de réaction 5 j à Température ambiante
Morpholine 87 mL 1mmol
Cyclopentanone 88 mL 1mmol
Phénylazide 119 mg 1mmol
Rendement C15H20N4O (272,35 g/mol.) 77%
Conditions de réaction 9 j à Température ambiante
13
NO
NN
N
H
12
36
7
45
11
12
14
15
8
10
9
17
18 16
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b : 1,22-1,33 m, (1H)
H16a : 1,55-1,65 m, (1H)
H18b : 1,88-1,98 m, (1H)
H17 : 2,01-2,14 m, (2H)
H18a : 2,17-2,29 m, (1H)
H6,7 : 2,41 t, J = 4,39 (4H)
H8,9 : 3,64 t, J = 4,39 (4H)
H4: 4,77dd, J = 5,1 ; J = 3,66 (1H)
H15: 7,04 t, J=7,03 (1H)
H13,14 : 7,3 t, J=7,6 (2H)
C17: 23,26
C16: 32,29
C18: 33,44
C6,7: 46,41
C8,9: 66,87
C4: 78,00
C5: 91,07
C11,12: 116,66
C15: 123,17
C13,14: 129,00
H11,12 : 7,61 d, J= 8,4 (2H) C10: 139,38
Partie Expérimentale
110
4-(3-(4-nitrophényl)-3, 3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-yl)morpholine (3b)
1-morpholinocyclopentène 91 mL 0,6 mmol
4-nitrophénylazide 98 mg 0,6 mmol
Aspect Solide jaune
Pf 192-194°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,70
Rendement C15H19N5O3 (317,35 g/mol.) 86% dans l’éther
Conditions de réaction 24 h à Température ambiante
Morpholine 87 mL 1mmol
Cyclopentanone 88 mL 1mmol
4-Nitrophénylazide 164 mg 1mmol
Rendement C15H19N5O3 (317,35 g/mol.) 61%
Conditions de réaction 4 j à Température ambiante
NO
NN
N
H
12
36
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
O2N
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b : 1,26-1,41m, (1H) C17: 23,75
H16a : 1,66-1,72m, (1H) C16 : 32,74
H18b : 1,91-2,00 m, (1H) C18 : 33,55
H17 : 2,11-2,17 m, (2H) C6,7 : 46,78
H18a : 2,30-2,32 m, (1H) C8,9 : 67,14
H6 : 2,34-2,39 m, (2H)
H7: 2,44-2,49 m, (2H)
C4 : 79,73
C5: 91,03
H8,9 : 3,67-3,69 m, (4H) C11,12 : 115,49
H4 : 4,95 dd, J=5,01; J=3,78 (1H) C15 : 119,32
H11,12 : 7,78 d, J =9,25 (2H) C13,14 : 125,79
H14,13 : 8,23 d, J=9,25 (2H) C10 : 144,80
Partie Expérimentale
111
4-(3-(4methoxyphényl)-3,3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-yl)morpholine(3c
1-morpholinocyclopentène 91 mL 0,6 mmol
4-méthoxyphénylazide 89 mg 0,6 mmol
Aspect Huile marron
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,60
Rendement C16H22N4O2 (302,38 g/mol) 88% dans l’éther
Conditions de réaction 5 j à Température ambiante
Morpholine 87 mL 1 mmol
Cyclopentanone 88 mL 1mmol
4-méthoxyphénylazide 149 mg 1mmol
Rendement C16H22N4O2 (302,38 g/mol) 67%
Conditions de réaction 10 j à Température ambiante
19
NO
NN
N
H
12
36
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
MeO
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b: 1,19-1,39 m, (1H)
H16a: 1,58-1,69 m, (1H)
H18b: 1,94-1,98 m, (1H)
H17: 2,03-2,10 m, (2H)
H18a: 2,13-2,18 m, (1H)
H6,7: 2,45-2,47m, (4H)
H8,9: 3,67t, J=4,4 (4H)
H19; 3,79s, (3H)
H4: 4,74dd, J=3,1; J= 5,2 (1H)
H11,12: 6,88 d, J= 9,15 (2H)
C17 : 23,73
C16 : 32,45
C18 : 33,29
C6,7 : 46,32
C8,9 : 66,74
C4 : 77,83
C5: 91,25
C11,12: 114,16
C13,14: 119,11
C10: 132,91
H13,14: 7,52 d, J= 9,15 (2H) C15: 156,26
Partie Expérimentale
112
4-(3-(2-chloro,4-nitrophényl)-3,3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-
yl)morpholine (3d)
1-morpholinocyclopentène 91 mL 0,6 mmol
2-chloro, 4-nitrophénylazide 120 mg 0,6 mmol
Aspect Solide jaune clair
Pf 114-116°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,34
Rendement C15H18ClN5O3 (351,80 g/mol.) 73% dans l’éther
Conditions de réaction 24 H à Température ambiante
Morpholine 87 mL 1mmol
Cyclopentanone 88 mL 1mmol
2-chloro, 4-nitrophénylazide 199,5 mg 1mmol
Rendement C15H18ClN5O3 (351,80 g/mol.) 39%
Conditions de réaction 18 j à Température ambiante
NO
NN
N
H
12
36
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
O2N Cl
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b : 1,46-1,56 m, (1H) C17 : 24,24
H16a : 1,65-1,72 m, (1H) C16 : 32,62
H18b : 1,75-1,82 m, (1H) C18 : 33,28
H17 : 1,98-2,10m, (2H) C6,7: 46,82
H18a : 2,20-2,28 m, (1H) C8,9 : 67,13
H6,7 : 2,48 t, J=4,72 (4H)
H8,9 : 3,74 t, J=4,72 (4H)
C4: 78,41
C5 : 93,38
H4: 4,84 dd, J =5,47; J =3,77 (1H) C12 : 122,78
H12 : 8,06 d large, J=9,06 (1H) C14 : 123,09
H14 : 8,14 dd, J=6,42 ; J=2,64 (1H) C13 : 127,57
H13 : 8,34 d, J =2,45 (1H) C11 : 129,22
C15 : 142,44
C10 : 144,85
Partie Expérimentale
113
4-(3-(3-(trifluoromethyl)phenyl)-3,3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-
yl)morpholine (3e)
1-morpholinocyclopentène 91 mL 0,6 mmol
3-trifluorophénylazide 122 mg 0,6 mmol
Aspect Solide jaune clair
Pf 86-88°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,50
Rendement C15H18ClN5O3 (351,80 g/mol.) 88% dans l’éther
Conditions de réaction 7j à Température ambiante
19
NO
NN
N
H
12
36
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
F3C
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b : 1,28-1,36 m, (1H) C17 : 23,26
H16a : 1,62-1,71 m, (1H) C16 : 32,16
H18b : 1,91-1,98 m, (1H) C18 : 33,33
H17 : 2,02-2,14m, (2H) C6,7: 46,38
H18a : 2,24-2,31 m, (1H) C8,9 : 66,84
H6,7 : 2,38-2,51 m, (4H)
H8,9: 3,67 t, J=4,7 (4H)
C4: 78,44
C5 : 90,90
H4: 4,82dd, J =5,52; J =3,51 (1H) C12 : 110,42
H11 : 7,30 d, J=7,78 (1H) C11 : 112,78
H13 : 7,43 t, J =8,03 (1H) C13: 119,34
H15 : 7,84 d, J=8,28 (1H) C19 : 125,76
H12: 7,97s, (1H) C15 : 129,60 C14: 131,28
C10: 139,72
Morpholine 87 mL 1mmol
Cyclopentanone 88 mL 1mmol
3-trifluorophénylazide 187 mg 1mmol
Rendement C16H19F3N4O (340,34 g/mol.) 72%
Conditions de réaction 9 j à Température ambiante
Partie Expérimentale
114
4-(3-(4-fluorophenyl)-3,3a,4,5,6,6a--hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-yl)morpholine(3f)
1-morpholinocyclopentène 91 mL 0,6 mmol
4-fluorophénylazide 82 mg 0,6 mmol
Aspect Solide jaune caramel
Pf 80-82°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,57
Rendement C15H18ClN5O3 (351,80 g/mol.) 90% dans l’éther
Conditions de réaction 5j à Température ambiante
NO
NN
N
H
12
36
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
F
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b : 1,21-1,32 m, (1H) C17 : 23,60
H16a : 1,58-1,68 m, (1H) C16 : 32,66
H18b : 1,86-1,94 m, (1H) C18 : 33,81
H17 : 2,00-2,06m, (2H) C6,7 : 46,83
H18a : 2,16-2,24 m, (1H) C8,9 : 67,25
H6,7 : 2,40-2,44 m, (4H)
H8,9 : 3,68 t, J=4,9 (4H)
C4: 78,39
C5 : 91,57
H4: 4,78 dd, J =5,47; J =3,40 (1H) C11,12 : 115,95
H11,12: 7,01dd, J= 4,7; J=4,9 (2H) C13,14 : 118,77
H13,14: 7,58dd, J= 4,7; J=4,9 (2H) C10 : 136,08
C15: 157,96
Morpholine 87 mL 1mmol
Cyclopentanone 88 mL 1mmol
4-fluorophénylazide 137 mg 1mmol
Rendement C15H19FN4O (290,34 g/mol.) 56%
Conditions de réaction 8 j à Température ambiante
Partie Expérimentale
115
1-(4-nitrophenyl)-7a-(pyrrolidin-1-yl)-3,3a,4,5,6,6a--hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-yl)morpholine (3g)
Pyrrolidine 83 mL 1 mmol
Cyclopentanone 88 mL 1 mmol
4-nitrophènylazide 164 mg 1mmol
Aspect Cristaux marron
Pf 142-144°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,38
Rendement C16H19N5O2 (316,38 g/mol.) 85% dans l’éther
Conditions de réaction 5j à Température ambiante
NN
N
H
O2N
12
3
6
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
N
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b : 1,16-1,22 m, (1H) C17 : 23,28
H16a : 1,23-1,27 m, (1H) C8,9 : 23,98
H18b : 1,68-1,72 m, (1H) C16 : 33,13
H8,9 : 1,76-1,79m, (4H) C18 : 34,15
H17 : 2,03-2,08 m, (2H) C6,7 : 47,13
H18a : 2,20-2,25 m, (1H)
H10 : 2,45-2,49m, (2H)
C4: 80,05
C5 : 89,81
H13: 2,51-2,57m, (2H) C11,12: 114,85
H4 : 4,80dd, J= 3,5; J=5,7 (1H) C13,14: 125,29
H11,12 : 7,78d, J= 9,29 (2H) C15: 144,78
H13,14: 8,20d, J= 9,29 (2H) C10: 155,16
Partie Expérimentale
116
1 -(4-nitrophényl)-7a-(pipéridin-1-yl)-3,3a,4,5,6,6a--hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-yl)morpholine(3h)
Pipéridine 99 mL 1 mmol
Cyclopentanone 88 mL 1 mmol
4-nitrophènylazide 164 mg 1mmol
Aspect Solide grenat
Pf 104-106°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,43
Rendement C16H21N5O2 (315,37 g/mol.) 78% dans l’éther
Conditions de réaction 8j à Température ambiante
N
NN
N
H
12
36
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18
16
19
O2N
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H19b : 1,30-1,34 m, (1H) C17 : 23,39
H8,9,10 : 1,41-1,56 m, (6H) C10 : 24,45
H19a : 1,64-1,67 m, (1H) C8,9 : 25,95
H17b : 1,87-1,93m, (1H) C16 : 29,63
H18 : 2,04-2,10 m, (2H) C18 : 33,25
H17a: 2,24-2,26 m, (1H)
H6,7 : 2,27-2,41m, (4H)
C6,7: 47,04
C4 : 79,23
H4: 4,87 dd, J =3,76; J =5,02 (1H) C5 : 91,14
H12,13: 7,77d, J= 9,54 (2H) C12,13: 115,13
H14,15: 8,20d, J= 9,54 (2H) C14,15: 125,20
C16: 142,32
C10: 144,78
Partie Expérimentale
117
4-(3-(4-nitrophényl)-3,3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-yl)morpholine (3i)
Morpholine 87 mL 1 mmol
Cyclopentanone 88 mL 1 mmol
4-nitrophènylazide 164 mg 1mmol
Aspect Solide grenat
Pf 188-190°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,42
Rendement C15H19N5O3 (317,35 g/mol.) 49% dans dichlorométane
Conditions de réaction Reflux pendant 32 h
NO
NN
N
H
12
36
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
O2N
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b : 1,30-1,34m, (1H) C17: 23,30
H16a : 1,66-1,72m, (1H) C16 : 32,28
H18b : 1,92-1,97 m, (1H) C18 : 33,09
H17 : 2,09-2,14 m, (2H) C6,7 : 46,32
H18a : 2,32-2,33 m, (1H) C8,9 : 66,68
H6 : 2,34-2,40 m, (2H)
H7: 2,45-2,48 m, (2H)
C4 : 79,28
C5: 90,58
H8,9 : 3,66-3,68 m, (4H) C11,12 : 115,04
H4 : 4,94 dd, J=5,27; J=3,51 (1H) C15 : 121,77
H11,12 : 7,77d, J =9,28 (2H) C13,14: 125,32
H14,13 : 8,21d, J=9,28 (2H) C10: 144,35
Partie Expérimentale
118
Methyl6a-morpholino-1-phenyl-1,3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-
carboxylate(4a)
2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène 75 mL 0,45 mmol
Phénylazide 54 mg 0,45 mmol
Aspect Solide marron chocolat
Pf 108-110°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,33
Rendement C17H22N4O3 (330,38 g/mol.) 19%
Conditions de réaction 6 j à Température ambiante
Morpholine 87 mL 1mmol
2-carboxylate de méthyle cyclopentanone 124 mL 1mmol
Phénylazide 119 mg 1 mmol
Rendement C17H22N4O3 (330,38 g/mol.) 51%
Conditions de réaction 8 j à Température ambiante
NO
NN
N
CO2Me
1 236
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
19 20
1H RMN (ppm) ; J (Hz)
H16b: 1,60-1,68m, (1H)
H16a: 1,85-1,91m, (1H)
H18b: 2,03-2,07m, (1H)
H17: 2,16-2,20m, (2H)
H18a: 2,29-2,32m, (1H)
H6,7: 3,50t, J=4,52 (4H)
H8,9: 3,68t, J=4,52 (4H)
H20: 3,68s, (3H)
H15: 7,15d, J=7,28 (1H)
H13,14: 7,35t, J=7,52 (2H)
H11,12: 7,45d, J=8,78 (2H)
Partie Expérimentale
119
Methyl6a-morpholino-1-(4-nitrophenyl)-1,3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazol-3a-
carboxylate (4b)
2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène 75 mL 0,45 mmol
4-nitrophénylazide 74 mg 0,45 mmol
Aspect Solide jaune
Pf 190-192°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,55
Rendement C17H21N5O5 (375,38 g/mol.) 45% dans l’éther
Conditions de réaction 24 h à Température ambiante
Morpholine 87 mL 1mmol
2-carboxylate de méthyle cyclopentanone 124 mL 1mmol
4-nitrophénylazide 164 mg 1mmol
Rendement C17H21N5O5 (375,38 g/mol.) 50%
Conditions de réaction 13 j à Température ambiante
NO
NN
N
CO2Me
1 236
7
45
11
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13
14
15
8
10
9
17
18 16
19 20
O2N
1H RMN (ppm) ; J (Hz)
H16b: 1,14-1,40m, (1H)
H16a: 1,61-1,65m, (1H)
H18b: 1,81-1,94m, (1H)
H17: 1,82-2,16m, (2H)
H18a: 2,48_2,50m, (1H)
H6: 2,53-2,60m, (2H)
H7: 2,63-2,74m, (2H)
H8,9: 3,45-3,58m, (4H)
H20: 3,88s, (3H)
H11,12: 7,61 d, J=9,51 (2H)
H13,14: 8,24 d, J=9,51 (2H)
Partie Expérimentale
120
Methyl1-(4-methoxyphenyl))-6a-mopholino-1,3a,4,5,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazole-
3a-carboxylate (4c)
2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène 75 mL 0,45 mmol
4-méthoxyphénylazide 67 mg 0,45 mmol
Aspect Huile marron
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,69
Rendement C18H24N4O4 (360,41 g/mol) 14% dans l’éther
Conditions de réaction 3 j à Température ambiante
Morpholine 87 mL 1mmol
2-carboxylate de méthyle cyclopentanone 124 mL 1mmol
4-méthoxyphénylazide 149 mg 1mmol
Rendement C18H24N4O4 (360,41 g/mol) 35%
Conditions de réaction 9 j à Température ambiante
19
NO
NN
N
CO2Me
1 236
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
20
MeO
21
1H RMN (ppm) ; J (Hz)
H16a: 1,62-1,66m, (1H)
H16b: 1,82-1,87m, (1H)
H18b: 2,08-2,12m, (1H)
H17: 2,37-2,41m, (2H)
H6,7: 3,47-3,50m, (4H)
H8,9: 3,80t, (4H)
H19: 3,87s, (3H)
H21: 3,80s, (3H)
H11,12: 6,87d, J=9,27 (2H)
H13,14: 7,35d, J=9,27 (2H)
Partie Expérimentale
121
Methyl1-(2-chloro-4-nitrophényl)-6a-mopholino-1,3a,4,5,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]
triazole-3a-carboxylate (4d)
2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène 75 mL 0,45 mmol.
2-chloro, 4-nitrophénylazide 90 mg 0,45 mmol.
Aspect Solide jaune clair
Pf 120-122°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,73
Rendement C17H20ClN5O5 (409,82 g/mol.) 11% dans l’éther
Conditions de réaction 24 h à Température ambiante
Morpholine 0,113 mL 1mmol
2-carboxylate de méthyle cyclopentanone 0,149 mg 1mmol
2-chloro, 4-nitrophénylazide 199,5 mg 1mmol
Rendement C17H20ClN5O5 (409,82 g/mol.) 40%
Conditions de réaction 5 j à Température ambiante
Methyl6a-morpholino-1-(3-(trifluoromethyl)phenyl)-1,3a,4,5,6,6a-hexahydrocyclopenta[d]
[1,2,3]triazol-carboxylate(4e)
2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène 75 mL 0,45 mmol.
3-trifluorophénylazide 90 mg 0,45 mmol.
Aspect Solide jaune miel
Pf 84-86°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,35
Rendement C18H21F3N4O3 (398,38 g/mol.) 61%
Conditions de réaction 7 j à Température ambiante
Partie Expérimentale
122
Morpholine 87 mL 1mmol
2-carboxylate de méthyle cyclopentanone 124 mL 1mmol
3-trifluorophénylazide 187 mg 1mmol
Rendement C18H21F3N4O3 (398,38 g/mol.) 65%
Conditions de réaction 9 j à Température ambiante
19
NO
NN
N
CO2Me
1 236
7
45
11
12
13
14
15
8
10
9
17
18 16
2120
F3C
1H RMN (ppm) ; J (Hz) 13CRMN (ppm)
H16b: 1,27-1,35m, (1H) C17 : 22,78
H16a: 1,81-1,88m, (1H) C16 : 32,28
H18b: 2,05-2,10m, (1H) C18 : 39,50
H17: 2,19-2,37m, (2H) C6,7: 48,57
H18a: 2,45-2,48m, (1H) C21 : 52,90
H6,7: 2,50-2,71m, (4H) C8,9: 67,29
H8,9: 3,44-3,49m, (4H) C4 : 92,96
H21: 3,86s, (3H) C5 : 94,78
H11 : 7,36 d, J=7,78 (1H) C12: 106,95
H13 : 7,43 t, J =8,03 (1H) C15 : 113,35
H15 : 7,69d, J=8,28 (1H) C11: 118,93
H12: 7,75s, (1H) C19 : 120,04
C13 : 129,84
C14: 131,81
C10: 139,98
C20: 170,64
Partie Expérimentale
123
Methyl1-(4-fluorophényl)-6a-mopholino-1,3a,4,5,6a-hexahydrocyclopenta[d][1,2,3]triazole-3a-
carboxylate (4f)
2-carboxylate de méthyle 1-morpholinocyclopentène 75 mL 0,45 mmol.
4-fluorophénylazide 90 mg 0,45 mmol.
Aspect Solide marron clair
Pf 94-96°C
Rf (Ether de Pétrole / Acétate d’Ethyle : 4 / 1) 0,43
Rendement C17H20ClN4O3 (348,37 g/mol.) 53%
Conditions de réaction 7 j à Température ambiante
Morpholine 87 mL 1mmol
2-carboxylate de méthyle cyclopentanone 124 mL 1mmol
4-fluorophénylazide 137 mg 1mmol
Rendement C17H20ClN4O3 (348,37 g/mol.) 58%
Conditions de réaction 9 j à Température ambiante
Annexe
12
5
F
igur
e 1
: Spe
ctre
de
RM
N d
u 1 H d
u co
mpo
sé 3a d
ans
CD
Cl 3
12
6
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: Spe
ctre
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RM
N d
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com
posé
3a d
ans
CD
Cl 3
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: Spe
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N d
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du
com
posé
3b d
ans
CD
Cl 3
12
9
F
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e 5
: Spe
ctre
de
RM
N d
u 1 H d
u co
mpo
sé 3d
dan
s C
DC
l 3
13
0
F
igur
e 6
: Spe
ctre
de
RM
N d
u 13 C
du
com
posé
3d d
ans
CD
Cl 3
13
1
F
igur
e 7
: Spe
ctre
de
RM
N d
u 1 H d
u co
mpo
sé 3e d
ans
CD
Cl 3
13
2
F
igur
e 8
: Spe
ctre
de
RM
N d
u 13 C
du
com
posé
3e d
ans
CD
Cl 3
13
3
F
igur
e 9:
Spe
ctre
de
RM
N d
u 1 H d
u co
mpo
sé 4a d
ans
CD
Cl 3
13
4
F
igur
e 10
: S
pect
re d
e R
MN
du 1 H
du
com
posé
4b d
ans
CD
Cl 3
13
5
Fig
ure
11: S
pect
re d
e R
MN
du 1 H
du
com
posé
4c d
ans
CD
Cl 3
Récapitulatif des molécules synthétisées
136
Récapitulatif des molécules synthétisées
� Enamines de la cyclopentanone
N O
1a
N
O
CO2Me
1b
� Azides organiques
N3 N3 N3O2N MeO
2a 2b 2c
N3 N3 N3O2N
Cl
F
F3C2d 2e 2f
Récapitulatif des molécules synthétisées
137
� 1,2,3-Triazolines
NO
NN
N
H NO
NN
N
HNO
NN
N
H
O2NMeO
3a 3b 3c
NO
NN
N
H NO
NN
N
H
ClO2N
F3C
3d,4d 3e
NO
NN
N
H
F
3f,4f
NN
N
H
O2N
N
3g 3h
N
NN
N
H
O2N
NO
NN
N
CO2Me NO
NN
N
CO2Me
O2N4a 4b
NO
NN
N
CO2Me NO
NN
N
CO2Me
MeO
F3C
4c 4e
Glossaire
Antagonistes : Substance qui se lie à un récepteur et qui bloque son activité.
Antiallergique : lutte contre l'allergie.
Anti-AIV : contre le virus de la grippe aviaire.
Antibactériennes : inhibe et détruit les bactéries.
Antibiotiques : détruit ou bloque la croissance des bactéries.
Anticancéreux : lutte contre le cancer.
Anticonvulsantes : qui supprime ou prévient les convulsions.
Antiépileptiques : destiné à combattre les manifestations cliniques de l’épilepsie.
Antifongique : actif contre les champignons et les levures parasites.
Anti HIV : agents traitaient le SIDA
Anti-inflammatoire : qui combat l’inflammation.
Antimicrobien : inhibe et détruit les microbes.
Antituberculostatique : lutte contre la tuberculose.
Anti-tumeur : détruit les tumeurs.
Antivirales : toute substance active contre les virus.
Arthrose : est une maladie chronique des articulations.
Cannabinoïdes : sont un groupe de substances chimiques qui activent les récepteurs
cannabinoïdes présents dans le corps.
Chronique : de longue durée (contraire → aigu)
Commensale : organisme qui vit associée à une autre en profitant des résidus de sa nourriture.
Cytotoxiques : se dit d'une substance capable de détruire les cellules de tumeur maligne.
Étiologique : cause d'une maladie.
Guanosine : est un nucléoside.
Incubation : développement silencieux dans l’organisme d’un germe qui a pénétré et ne
manifeste pas encore chimiquement sa présence.
Inhibitrice : un inhibiteur qui bloque ou retarde une réaction chimique ou un processus
physiologique.
Leucémie : cancer du sang.
Maladie de Chagas : cossés par un parasite du sang.
Microbiologie : est une sous-discipline de la biologie consacrée à l’étude des
microorganismes.
Mycobactéries : sont des micro-organismes de grande importance écologique et médicale.
Mycoses : affection provoquée par des champignons microscopiques. Les mycoses peuvent
atteindre la peau, les orteils, les ongles, le cuir chevelu, ainsi que le cœur, le foie, l’estomac…
Nosocomiale: sont des infections contractées dans un établissement de santé.
Pathogène : qui peut provoquer une ou des maladies.
Polyarthrite rhumatoïde : rhumatisme inflammatoire chronique.
Sphingolipides : sont des lipides complexes
Tératogène : désigne une substance ou un procédé qui provoque des malformations au
cours de la croissance fœtale.
Tyrosine kinase : font partie de la famille des récepteurs-enzymes.
Ubiquitaire : se dit des microbes qui peuvent être présents dans de très nombreux tissus de
l’organisme.
Résumé
Au cours de ce travail, nous nous sommes proposés de préparer des ∆2-1,2,3-triazolines bicycliques par deux séquences réactionnelles Cycloaddition 1,3-dipolaire et réaction multicomposés d’une part et d’évaluer l’activité biologique des hétérocycles pentagonaux triazotés synthétisés d’autre part.
La réactivité des arylazides vis-à-vis des ènamines cyclopenténiques a conduit à des triazolines bicycliques avec des rendements qui varient en fonction de la structure des énamines étudiées.
La réaction multicomposés impliquant des dérivés de la cyclopentanone, une amine secondaire et un arylazide, a fourni les mêmes structures triazoliniques que celles de la cycloaddition avec des rendements plus faibles.
Par ailleurs, les tests biologiques sont menés sur les triazolines synthètisées avec des souches bactériennes, des champignons filamenteux et une levure. Les résultats ont révélé une absence d’activité pour les champignons filamenteux mais une sensibilité de la levure et des bactéries.
La structure des molécules azotées synthétisées a été déterminée grâce aux méthodes spectroscopiques (IR, RMN 1H, RMN 13C et du DEPT.)
En outre, l’intérêt thérapeutique des triazoles, exposé dans cette étude montre que ces systèmes hétérocycliques pentagonaux triazotés jouent un rôle considérable dans le domaine pharmaceutique.
Mots clés : Enamine cyclopenténiques, Arylazides, Cycloaddition 1,3-dipolaire, Réaction multicomposés, ∆2-1,2,3-triazolines ,activité antimicrobienne
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