Synthèse, activité antioxydante et antibactérienne de quelques dérivés ferrocéniques obtenus par l’arylation de ferrocène

Abstract

Ce travail vise dans sa première partie à synthétiser cinq dérivés ferrocéniques à partir de diazotation de nitroaniline en position ortho, méta et para par nitrite de sodium et la formation des sels de diazonium correspondants, qui sont respectivement le chlorure de 2- nitrobenzendiazonium, sulfate de 3-nitrobenzendiazonium et chlorure de 4- nitrobenzendiazonium , ensuite chaque sel en solution est ajouté au ferrocène pour but d’ y introduire le groupement nitrophényl (arylation) et la formation de 2-nitrophenylferrocène, 3- nitrophenylferrocène, bis -3-nitrophénylferrocène et 4-nitrophénylferrocène. Bis-3- nitrophénylferrocène est obtenu après une séparation sur colonne chromatographique du mélange avec un gradient de polarité ; Ether de pétrole/Ether di éthylique : 8/2. 3-nitrophenylferrocène est réduit par NaBH4 en présence de pd/charbon actif pour donner 3- ferrocénylaniline comme un précipité jaunâtre. Ces dérivés ont été identifiés par FT-IR, RMN 1H, RMN13C et DEPT. La deuxième partie est consacrée à l’étude de l’activité antioxydante des dérivés ferrocéniques synthétisés en appliquant le test de piégeage de radical superoxyde par voltammétrie cyclique, le test de piégeage de radical libre DPPH par spectrophotométrie et le test de réduction de molybdate. Les résultats obtenus ont montré que 4- nitrophénylferrocène possède une activité inhibitrice élevée du radical superoxyde avec une CI50 égale à 1.178mg/ml et une capacité totale antioxydante avec un pourcentage d’inhibition du radical superoxyde égale à 19.44%, 2-nitrophénylferrocène possède la capacité de piégeage du radical DPPH la plus élevée avec une CI50 de 0.778mg/ml, et il constitue au même temps le plus fort réducteur de phosphomolybdène avec une CI50 de 26.323mg/ml. La troisième partie est consacrée à l’étude de l’activité antibactérienne des composés synthétisés testés sur quatre souches de bactéries : Escherichia coli, Pseudomonas aéruginosa, Enterococcus faecalis, Klebsiella pneumoniae. Les résultats obtenus montrent clairement que les composés ferrocéniques synthétisés ont des activités faibles sur les quatre souches bactériennes avec des diamètres des zones d’inhibition ne dépassant pas 17 mm pour des concentrations de 25mg/ml.

This work aims in its first part to synthesize five ferrocene derivatives after diazotizing nitroaniline in the ortho, meta and para position by the sodium nitrite and the formation of the corresponding diazonium salts which are respectively: chloride, 2-nitrobenzendiazonium sulfate, 3-nitrobenzendiazonium and chloride 4-nitrobenzendiazonium, then each salt in solution was added to the ferrocene for the purpose of introducing the nitrophenyl moiety thereon (arylation) and the formation of 2-nitrophenylferrocene, 3-nitrophenylferrocene, bis- 3-nitrophenylferrocene and 4-nitrophenylferrocene. Bis-3-nitrophenylferrocene is obtained after separation by column chromatography of the mixture with a polarity gradient; Petroleum ether / diethyl ether: 8/2. 3 - nitrophenylferrocène is reduced by NaBH4 in the presence of pd / charcoal to give 3 - ferrocénylaniline as a yellowish precipitate . These derivatives were identified by FT-IR, 1H NMR, 13C NMR and DEPT. The second part is devoted to the study of the antioxidant activity of synthesized ferrocene derivatives by applying the trapping test of superoxide radical by cyclic voltammetry, the free radical DPPH trapping test by spectrophotometry and molybdate reduction test. The results showed that 4 - nitrophénylferrocène has high inhibitory activity of the superoxide radical with IC50 equal to 1.178mg / ml and total antioxidant capacity of the superoxide radical with a percentage of inhibition equal to 19.44 %. 2- nitrophénylferrocène has the highest trapping DPPH radical activity with IC50 of 0.778mg / ml, and it constitutes at the same time the highest gear phosphomolybdenum with an IC50 26.323mg / ml. The third part is devoted to the study of antibacterial activity of the synthesized compounds tested on four strains of bacteria: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecalis and Klebsiella pneumonia. The results obtained clearly showed that the synthesized ferrocene compounds have low activities on the four bacterial strains with diameters of inhibition zones do not exceeding 17 mm at concentrations of 25mg / ml.