Polymorphisme et chiralité de la N-phényl N’-[1-{3-(1 -phényl-4-pipérazino)propane-2-ol}]urée

¹ Laboratoire de chimie physique et minérale, université de Bordeaux II, 146, rue Léo-Saignat, 33076 Bordeaux Cedex, France.
² Laboratoire de chimie analytique, université de Bordeaux II, 3, place de la Victoire, 33076 Bordeaux Cedex, France.
³ Laboratoire de cristallographie et de physique cristalline, université de bordeaux I, CNRS, 33405 Talence Cedex, France.

Résumé

Les différentes formes d'un composé original, la N-phényl N'-[l-{3-(1-phényl-4-pipérazino)propane-2-ol}]urée (PU), ont été obtenues et caractérisées par des études de diffractometrie RX sur poudre, analyse enthalpique différentielle, analyse au thermo-système optique et par spectrographie infrarouge. Le produit PU est un racémique qui cristallise à 20 °C dans le trichloroéthylène sous forme de racémate orthorhombique (R_o) ou dans le méthanol sous forme de racémate monoclinique (R_m). Les études en inontée de température à la chambre de GUINIER-SIMON ont montré avant fusion la transformation progressive de R_m en R_o. Si l'on maintient trop longtemps PU à température élevée (> à 190 °C et ou > à 2 min), la molécule se cyclise en 2-oxazolidinone avec élimination d’aniline. Par fusion contrôlée de PU, puis trempe, on obtient un verre qui après dévitrifïcation donne un conglomérat. Après recristallisation dans le méthanol, un énantiomère orthorhombique (E_o) a été séparé et sa structure cristalline a pu être établie.

Abstract

The various crystalline forms of an original heterocyclic compound, N-phenyl-N'-[1-(3-(phenyl-4-piperazinyl)propane-2-ol)]urea (PU), have been obtained and characterized using X-ray diffraction, DSC, thermo and optical system and IR spectrometry. At 20 °C the racemic PU crystallizes from trichloroethylene as an orthorhombic racemate (R_o) or from methanol as a monoclinic racemate (Rm). Using the GUINIER-SIMON camera by increasing the temperature we observed a progressive transformation of Rm (metastable) into R_o (stable). At higher temperature (> 190 °C) PU may be cyclized in the corresponding 2-oxazolidinone with elimination of an aniline molecule. A conglomerate (C) can be obtained from PU after controlled melting, quenching and devitrification. An enantiomer (E_o) can be obtained from (C) by solubilization in methanol followed by the solvent evaporation. The calculated binary diagram of the two antipodes E_o (+) and E_o has been established using the thermic analysis results.