Synthèse, caractérisation de nouveaux dérivés hétérocycliques à base des motifs en série : 5,5-diphénylimidazolidine-2,4-dione / 1H-pyrazol-3-one

Abstract

Ce travail s’inscrit dans le cadre des recherches réalisées conjointement entre le Laboratoire de Chimie Organique Appliquée (LCOA) et le Laboratoire procédés, Matériaux et Environnement (LPME). Le travail de thèse que nous présentons concerne la synthèse et la réactivité de nouveaux systèmes hétérocycliques hybrides, dérivés de l’imidazolidine-2,4-dione. Dans la première partie, nous avons préparé l’imidazolidine-2,4-dione substitué en position 5, puis nous avons mis au point de nouveaux dérivés dialkylés et monoalkylés du motif imidazolidine-2,4-dione par condensation des halogénures d’alkyle avec la 5,5-diphénylimidazolidine-2,4-dione. Nous nous sommes intéressés par la suite à associer le motif isoxazolinique ou triazolique avec le noyau imidazolidine-2,4-dione à travers une réaction de cycloaddition 1.3-dipolaire. Nous avons étudié aussi la structure cristalline et moléculaire, ainsi que les analyses de surface de Hirshfeld du 5,5-diphenyl-1,3-bis (prop-2-yn-1 yl)imidazolidine-2,4-dione. La deuxième partie a été consacrée à l’élaboration des dérivés du 1H-pyrazol-3-one, nous avons d’abord synthétisé le bi-pyrazole original 5,5'-diméthyl-2,2'-diphényl-1',2'-dihydro-2H,3'H-[3,4'-bipyrazol]-3'-one issue d’une réaction de cyclo-condensation d’un composé carbonylé avec la phényl-hydrazine, catalysée par différents métaux de transition et de terres rares. Puis, nous avons montré l’importance de l’azote protonable N−H porté sur l’anneau pyrazolone, mettant en jeu la réaction de N-alkylation pour fonctionnaliser directement la partie pyrazolone. L’étude d’effet des différents bras fonctionnalisés sur les déplacements chimiques δ(ppm) RMN du système pyrazol-3-one a été effectuée en visant d’établir la relation entre les deux.