Brevet FR2546887A1 — publié le 19841207

Procédé de préparation de dihydro-2,4 triazol-1,2,4 thiones-3 disubstituées en positions 4 et 5 et nouveaux composés pouvant autre préparés par ce procédé. La présente invention concerne la préparation de dinydro-2,4 triazol-l,2,4 thiones-3 disubstituées en positions 4 et 5. L'invention concerne également certaines nouvelles triazol thiones de ce type, que l'on peut préparer par ce procédé Du fait de leurs intéressantes propriétés bactéricides, fongicides et pesticides, les dinydro-2,4 triazol-l,2,4 thiones-3 disubstituées en positions 4 et 5 ont fait l'objet de nombreuses études et divers procédés de synthèse ont déjà été proposés dans la technique (Cf. C.TEMPLE, Jr, Triazoles-1,2,4, Tue Cnemistrv of Reterocyclic Compounds, Vol. 37, 1981, édité par J.A. MONTGOMERY, J. WILEY, New-York). La plupart des procédés connus de préparation de ces composés sont fondés sur une cyclisation d'acyl-1 alkyl-4 thiosemicarbazides, les composés de départ étant obtenus, le plus souvent, par action d'isothiocyanates sur des dérivés de l'hydrazine. La synthèse des triazol thiones ainsi préparées implique donc la préparation préalable d'un isothiocyanate (composé en général difficile d'accès) et d'un dérivé hydrazinique portant les groupes souhaités, car, pour le plus grand nombre, ces composés ne sont pas disponibles commercialement. La présente invention vise à proposer un procédé de préparation de telles triazol thiones disubstituées qui puisse être mis en oeuvre plus facilement que les procédés connus, avec un bon rendement, à partir de produits soit disponibles dans le commerce, soit faciles à synthétiser. L'invention a également pour but de proposer de nouvelles triazol thiones disubstituées, qui puissent titre préparées aisément par ce procédé. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de préparation de dihydro-2,4 triazol-1,2,4 thiones-3 disubstituées en positions 4 et 5, de formule dans laquelle R représente un groupe alkyle ou aryle et un groupe aryle, benzyle, hydroxy-2 éthyle, anilino ou aroylamino, caractérisé en ce que l'on fait réagir dans un solvant approprié une thiosemicarbazone d'ester de formule Rl avec un réactif à groupe amine primaire de formule R - NH2 (III). Un solvant préféré utilisable dans le cadre de l'invention est le diméthylformamide A l'ébullition. Parmi les produits de départ, les réactifs à groupe amine primaire que l'on utilise sont disponibles dans le commerce. Quant aux thiosemicarbazones d'esters de formule (II),ellss peuvent titre préparées par la réaction dite de PINNER, consistant à faire réagir un chlorhydrate d'iminoéther et la thiosemicarbazide dans un solvant approprié, selon la réaction : Conformément à l'invention, un solvant préféré, pour conduire cette réaction, est le diméthylformamide anhydre, car il permet de préparer la thiosemicarbazone d'ester en milieu homogène et d'effectuer à température ordinaire la réaction,avec un rendement généralement supérieur à 55 %, en un temps relativement court. Il avait déjà été proposé,par le passé, d'appliquer la réaction de PINNER à la préparation de thiosemicarbazones d'esters de la formule (II) ci-dessus (C. G. RAISON, J. Cnem. Soc., 1957, p. 2858), avec R1 = CH3, en faisant réagir de l'éthoxyéthylène aniline sur la thiosmeicarbazide, mais en utilisant de l'éthanol comme solvant et en obtenant la thiosemicarbazone correspondenne seulement en mélange avec de la dihydro-2,4 méthyl-5-triazol-1,2,4 trione-3. La même publication décrit également l'utilisation de la réaction de PINNER, dans le cas où R = CH3 0 4 4 C H par réaction du chlorhydrate d'iminoéther sur la thiosemicarbazide, en utilisant de l'éthanol absolu comme solvant réactionnel, mais à une température de 450C, du fait de l'insolubilité de la thiosemicarbazide dans ce solvant, et avec une durée de réaction de 24 h, ce qui entraîne une dégradation du chlorhydrate d'iminoéther en divers composés secondaires. La thiosemicarbazone d'ester ainsi obtenue, chauffée en autoclave à 140-150 C durant 7 heures dans l'éthanol absolu, en présence d'ammoniac, conduit à la dihydro-2,4 (méthoxy-4 phényl)-5 triazol-1,2,4 thione-3 en mélange avec l'amino-5 (méthoxy-4 phényl)-2 thiadiazole-1,3,4. L'emploi comme solvant réactionnel, conformément à l'invention, du diméthylformamide, dont le point d'ébullition est de 153 C, permet de réaliser la réaction en milieu homogène avec les aryl et benzyl amines, les aminoalocols, les aryl et aroyl hydrazines, et produit, avec des rendements la plupart du temps supérieurs à 50 %, des dérivés de la dihydrc-2,4 triazol-1,2,4 thione-3, porteurs, en position 4, des groupes aryle, benzyle, hydroxy-2 éthyle, arylamino ou aroylamino. On notera que la préparation par les voies usuelles de ceux des dérivés déjà connus porteurs en position 4 de groupes hydroxy-2 éthyle, arylamino ou aroylamino, nécessite, après cyclisation, une ou plusieurs étapes supplémentaires par rapport au procédé de la demande Le procédé conforme à l'invention se prête aisément a la préparation de nombreux composés nouveaux qui constituent un autre objet de l'invention et qui seront identifiés dans l'Exemple qui va suivre. Exemple Les diverses thiosemicarbazones d2esters utilisées conformément à l'invention pour la synthèse de dihydro-2,4 triazol-l,2,4 thiones-3 substituées en positions 4 et 5 - dont certaines sont d'ailleurs nouvelles - ont été préparées selon un même mode réactionnel, qui sera décrit ci-après. I1 en est de même des dihydro-2,4 triazol-1,2,4 thiones-3 substituées en positions 4 et 5 préparées à partir de ces composes. Les composés nouveaux ou connus ainsi préparés ont fait l'objet d'une étude physico-chimique incluant une analyse pondérale, une spectrographie infra-rouge et une spectrographie de résonance magnétique nucléaire, dont les résultats sont en accord avec les structures proposées. Les points de fusion ont été déterminés par la méthode dite "au capillaire" et n'ont pas été corrigés. Les points de fusion des produits connus ainsi déterminés concordent avec ceux publiés dans la littérature technique. 1. Préparation des thiosemicarbazones d'esters de formule t A une solution 10 1 M de chlorhydrate d'iminoéther 3 dans 150 cm de diméthylformamide @@@@@@@@@@@@@@@@@@@ de thiosemicarbazide. Le mélange est agité pendant 20 h à température ambiante, puis versé dans un litre d'eau glacée. Les thiosemicarbazones d'esters précipitent immédiatement, lorsque R représente un groupe aromatique, et après environ une heure, lorsqu'il représente un groupe aliphatique. Ces composés sont filtrés puis recristallisés du solvant adéquat. Les thiosemicarbazones d'esters ainsi préparées sont identifiées dans le Tableau I ci-après, où sont également indiqués le rendement de la réaction, le point de fusion de ces composés et le solvant de recristallisation utilisé. Ce Tableau indique également ceux de ces composés qui sont nouveaux TABLEAU I R- Rendement Point de Solvant de Composés (%) fusion recristallisation nouveaux ( C) (1) (2) CH3- 55 152 A1 C2H5- 80 128 AI (n)C3H7- 66 118 B1 oui C6H5-CH2- 55 130 C1 oui C6H5- 62 114 C1 oui CH3O-4 C6H4- 56 165 D1 oui CH3-4 C6H4- 95 145 C1 oui C1-4 C6H4- 68 180 E11 oui ( Lorsque ces composés sont chauffés à une température supérieure à leur point de fusion, ils se cyclisent en triazol-1,2,4 thione-3 et en amino-2 thiadiazole-1,3,4. (2) A : éthanol, B : méthanol, C : benzène-cyclohexane, D s benzène, E : méthanol-acétate d'éthyle. 2. Préparation de dihydro-2,4 triazol-1,2,4 thiones-3 disubstituées en positions 4 et 5 de formule : A une solution 10-2 M de thiosemicarbazone d'ester dans 40 cm de diméthylformamide anhydre, on ajoute 10-2 M de réactif à groupe amine primaire (amine, aminoalcool, arylhydrazine ou aroylhydrazine). Le mélange est porté 2 h à reflux . Après refroidissement, le solvant est évaporé sous vide et le résidu obtenu est repris par 3 250 cm de soude N/2. Les composés insolubles (amino-2 thiadiazoles-1,3,4) sont filtrés et le filtrat est rendu acide (indicateur : rouge Congo) par addition d'une solution d'acide chlorhydrique & 10 % ou d'acide acétique. Dans ces conditions, les composés (I) précipitent. Ils sont filtrés et recristallisés du solvant adéquat. Dans les Tableaux II, III, IV, V et VI ci-après sont identifiées diverses triazones thiones ainsi préparées. Y sont également indiqués le rendement de la réaction, le point de fusion de ces composés et le solvant de recristallisation utilisé. Les Tableaux indiquent également ceux de ces composés qui sont nouveaux. TABLEAU II Alkyl ou aryl-5 aryl-4 triazol-1,3,4 thiones-3 de formule : R- Ar- Rendement Point de Solvant de Composés (%) fusion recristallisation nouveaux ( C) (1) CH3- C6H5- 70 224 A2 C2H5- " 51 182 B2 C6H5-CH2- " 71 203 B2 C6H5- " 56 280 B2 CH3O-4 C6H4- " 89 285 C2 CH3-4 C6H4- " 45 264 B2 Cl-4 C6H4- " 48 270 B2 C6H5- NO2-4 C6H4- 69 285 D2 oui " naphtyl-1 60 273 B2 oui " pyridyl-2 40 275 C2 oui (1) A2: toluène, B2: éthanol, C2: propanol-1, D2: acétate de butyle. TABLEAU III Alkyl ou aryl-5 benzyl-4 triazol-1,2,4 thiones-3 de formule : R- Rendement Point de Solvant de Composés (%) fusion recristallisation nouveaux ( C) (1) CH3 70 | 162 A3 oui C2H5- 64 133 B3 (n)C3H7- 40 131 B3 C6H5-CH2- 76 173 C3 oui C6H5- 95 188 D3 CH3O-4 C6H4- 86 206 D3 CH3-4 C6H4- 50 189 C3 Cl-4 C H - 85 200 ~ C3 (1) A3: méthanol-eau, B3: éthanol-eau, C3: éthanol, D3: méthanol. TABLEAU IV Alkyl ou aryl-5 (hydroxy-2 éthyl)-4 triazol-1,2,4 thiones-3 de formule : R- Rendement Point de Suivant de Composés (%) fusion recristallisation nouveaux ( C) (1) CH3- 40 134 (2) oui C6H5- 37 191 A oui CH30-4 C6H4- 30 198 B4 oui Cl-4 C6H4- 35 215 A4 oui (1) A4: éthanol, B4: méthanol-éther de pétrole 40-60. (2) cristallise difficilement dans un mélange benzine- xylène. TABLEAU V Alkyl ou aryl-5 aniline-4 triazol-1,2,4 thiones-3 de formule R- Rendement Point de Solvant de Composés (%) fusion recristallisation nouveaux ( C) (1) CH3 50 220 A5 oui C2H5- 25 135 B5 oui (n)C3H7- 20 150 C5 oui C6H5-CH2- 76 190 C5 oui C6H5- 63 229 C5 CH30-4 C6H4- 73 220 C5 oui CH3-4 C6H4- 50 230 C5 oui (1) A5: méthanol, B5: éthanol-eau, C5: éthanol. TABLEAU VI Alkyl ou aryl-5 aroylamino-4 triazol-1,2,4 thiones-3 de formule : R- Ar- Rendement Point de Solvant de Composés (%) fusion recristallisation (1) nouveaux ( C) CH3- C3H5- 86 270 A6 oui C2H5- " 56 260 B6 oui C6H5-CH2- " 77 275 B6 oui C6H5- " 89 265 B6 CH3-4 C6H4- " 92 281 B6 oui Cl-4 C6H4- " 93 270 B6 oui C6H5-CH2- NO2-4 C6H4- 67 276 B6 oui C6H5- CH3O-4 C6H4- 75 267 B6 oui " CH3O-2 Cl-5 C6H3- 55 200 C6 oui " Cl-3 C6H4- 67 271 C6 oui " F-4 C6H4- 85 285 B6 oui " NO2-2 C6H4- 66 278 C6 oui " NO2-4 C6H4- 74 266 B6 oui " pyridyl-3 52 270 B6 oui " pyridyl-4 41 253 C6 oui " thiényl-2 55 284 B6 oui (1) A6: méthanol, B6: éthanol, C6: éthanol-eau. L'invention apporte par conséquent un procédé simple et facile à mettre en oeuvre pour la préparation avec un bon rendement de dihydro-2,4 triazol-1,2,4 thiones disubstituées en positions 4 et 5. REVENDICATIONS 1.- procédé de préparation de dihydro-2,4 triazol-1,2,4 thiones-3 disubstituées en positions 4 et 58 de formule dans laquelle R représente un groupe alkyle ou aryle et R un groupe aryle, benzyle, hydroxy-2 éthyle, anilino ou aroylamino, caractérisé en ce que l'on fait réagir dans un solvant approprié une thiosemicarbazone d'ester de formule R1 avec un réactif à groupe amine primaire de formule R2- NH2 (III). 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise à titre de solvant du diméthylformamide à l'ébullition. 3.- Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite thiosemicarbazone d'ester est préalablement préparée en faisant réagir dans un solvant commun un chlorhydrate d'iminoéther et la thiosemicarbazide. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que, pour la préparation de ladite thiosemicarbazone d'ester, on utilise comme solvant le diméthylformamide anhydre. 5.- A titre de produits industriels nouveaux les alkyl ou aryl-5 aryl-4 triazone-1,3,4 thiones-3 de formule R1 dans laquelle R représente un radical phényl, tandis que Ar est un radical choisi dans le groupe constitué par les radicaux N02-4 C6H4-, naphtyl-l et pyridyl-2. 6.- A titre de produits industriels nouveaux les alkyl ou aryl-5 benzyl-4 triazol-1,2,4 thiones-3, de formule R où R1 représente le radical CH3- ou C6H5-CH2 7.- A titre de produits industriels nouveaux les alkyl ou aryl-5 (hydroxy-2 ethyl)-4 triazol-1,2,4 thiones-3 de formule R1 où R1 est un radical choisi dans le groupe constitué par les radicaux CH3-, C6H5-, CH3O-4 C6H4-, Cl-4 C6H4 8.- A titre de produits industriels nouveaux les alkyl ou aryl-5 anilino-4 triazol-1,2,4 thiones-3, de formule R1 où R1 représente un radical choisi dans le groupe constitué par les radicaux CH3-, (n)C3H7-, C6H5-CH2-, CH3O-4 C6H4-, CH3-4 C6H4 9.- A titre de produits industriels nouveaux les alkyl ou aryl-5 aroylaminio-4 triazol-1,2,4 thiones-3, de formule R1 dans laquelle Ar représente un groupe phényle, tandis que R1 est un radical choisi dans le groupe constitué par CH3-, C2H5-, C6H5-CH2, CH3 -4 C H et Cl-4 C6H , ou encore Ar représente le radical NO2-4 C6H4, tandis que R1 représente C6H5-CH2-, ou enfin R1 représente un radical phényle, tandis que Ar est choisi dans le groupe constitué par CH30-4 C6H4-, CH3O-2 Cl-5 C6H3, Cl-3 C6H4-, F-4 C6H4, NO2-2 C6H4-, NO2-4 C6H4-, pyridyl-3, pyridyl-4 et thiényl-2. 10.- A titre de produits industriels nouveaux, les thiosemicarbazones d'esters de formule dans laquelle R1 désigne un radical choisi dans le groupe constitué par (n)C3H7-, C6H5-CH2-, C6H5-, CH3O-4 C6H4-, CH3-4 C6H4- et Cl-4 C6H4, intervenant comme produits intermédiaires dans la préparation des dihydro-2,4 triazol-1,2,4 thiones disubstituées en positions 4 et 5 selon l'une des revendications 5 à 9.