Qu’est-ce qu’un triazole ?
Les triazoles sont des composés cycliques à cinq chaînons comportant trois atomes d’azote et deux atomes de carbone.
La formule chimique du triazole est C2H3N3. Il existe deux isomères, le 1,2,3-triazole et le 1,2,4-triazole. Tous deux sont des composés hétérocycliques dotés de propriétés aromatiques.
Les triazoles sont utilisés comme médicaments dans le domaine de la santé ; le 1,2,3-triazole et le 1,2,4-triazole entrent dans la composition de différents médicaments.
Utilisations des triazoles
Le 1,2,3-triazole est un composant important de l’antibiotique tazobactam pipéracilline pour injection. Les indications de la tazobactam pipéracilline comprennent la cystite compliquée, la pyélonéphrite, la pneumonie, la péritonite, la septicémie et la neutropénie fébrile.
Propriétés des triazoles
Le 1,2,3 triazole existe sous forme cristalline et a un goût sucré. Son point de fusion et son point d’ébullition sont respectivement de 23-25°C et 203°C. Il est bien soluble dans l’eau et l’éthanol.
Dans le vide, le 1,2,3-triazole se décompose thermiquement à 500°C, libérant la molécule d’azote pour former l’aziridine, un cycle à trois chaînons.
Structure des triazoles
Le composé hétérocyclique triazole forme un anneau à cinq membres avec deux atomes de carbone et trois atomes d’azote. Le 1,2,3-triazole est l’un des isomères positionnels du triazole et possède trois atomes d’azote adjacents.
Il est très stable par rapport aux composés courants comportant trois atomes d’azote adjacents : il est également appelé 1H-1,2,3-triazole et forme le tautomère 2H-1,2,3-triazole en solution aqueuse.
Autres informations sur les triazoles
1. Synthèse des 1,2,3-triazoles
Les triazoles 1,2,3 substitués peuvent être synthétisés par cycloaddition de Huisgen, une cycloaddition 1,3-dipolaire d’un azide avec un alcyne. En raison de leur forte orthogonalité avec le substrat, ils peuvent être utilisés dans la chimie click. La chimie click est une technique de chimie de synthèse qui utilise des réactions pour former des liaisons simples et stables afin de synthétiser de nouvelles molécules fonctionnelles.
Certains triazoles sont relativement facilement clivés par tautomérie de la chaîne en anneau. Le réarrangement de Dimroth est un exemple de tautomérie à chaîne annulaire. Le réarrangement de Dimroth est une réaction de réarrangement dans laquelle l’atome d’azote d’un 1,2,3-triazole avec un groupe amino à l’extérieur du cycle est échangé contre un atome d’azote à l’intérieur du cycle.
2. Caractéristiques des 1,2,4-triazoles
Le 1,2,4-triazole est un cristal incolore en forme d’aiguille dont les points de fusion et d’ébullition sont respectivement de 120°C et 260°C. Il s’agit d’une molécule plane, avec des distances N-N et C-N de 132-136 pm. Comme le 1,2,3 triazole, le 1,2,4 triazole est bien soluble dans l’eau et l’éthanol. En solution aqueuse, le 1,2,4-triazole subit à la fois une N-protonation et une déprotonation. Le pKa du 1,2,4-triazolium (C2N3H4+) est de 2,45 et celui des molécules neutres est de 10,26.
Le 1,2,4-triazole est utilisé comme une importante colonne vertébrale du fluconazole, un médicament antifongique. Les principales indications du fluconazole sont les infections fongiques respiratoires causées par les espèces Candida et Cryptococcus, les infections fongiques gastro-intestinales, les infections fongiques des voies urinaires, l’anémie fongique et la méningite fongique.
3. Synthèse des triazoles 1,2,4
Les triazoles 1,2,4 non substitués sont produits par acylation du thiosémicarbazide avec l’acide formique et cyclisation du 1-formyl-3-thiosémicarbazide en 1,2,4-triazole-3(5)-thiol. L’oxydation du thiol par l’acide nitrique ou le peroxyde d’hydrogène permet de synthétiser le 1,2,4-triazole.
Les triazoles 1,2,4 peuvent également être synthétisés par la réaction d’Einhorn-Brunner et la réaction de Pellizzari. La réaction d’Einhorn-Brunner donne un mélange isomérique de 1,2,4-triazoles à partir d’alkylhydrazines et d’imides, tandis que la réaction de Pellizzari peut produire des 1,2,4-triazoles à partir d’hydrazides et d’amides.