Assas Recherche | Synthèse énantio-, atropo- et hélicosélective de molécules possédant plusieurs éléments stéréogènes

Synthèse énantio-, atropo- et hélicosélective de molécules possédant plusieurs éléments stéréogènes (Document en Français)

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Modalités de diffusion de la thèse :

Thèse consultable sur internet, en texte intégral.

Informations sur les contributeurs

Auteur : Gaucherand Arthur

Gaucherand, Arthur

Nom

Gaucherand

Prénom

Arthur

Nationalité

Français

Date de soutenance : 24-11-2023

Directeur(s) de thèse : Rodriguez Jean-Antoine

Rodriguez, Jean-Antoine

Nom

Rodriguez

Prénom

Jean-Antoine

- Bonne Damien

Bonne, Damien

Nom

Bonne

Prénom

Damien

Etablissement de soutenance : Aix-Marseille

Aix-Marseille

Nom

Aix-Marseille

Laboratoire : Institut des sciences moléculaires de Marseille (ISM2)

Institut des sciences moléculaires de Marseille (ISM2)

Nom

Institut des sciences moléculaires de Marseille (ISM2)

Ecole doctorale : École Doctorale Sciences chimiques (Marseille)

École Doctorale Sciences chimiques (Marseille)

Nom

École Doctorale Sciences chimiques (Marseille)

Informations générales

Discipline : Sciences chimiques
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie

Mots-clés libres : Organocatalyse énantiosélective, Multistéréogénicité, Chiralité hélicoïdale, Chiralité axiale, Squaramide, Hétéroatropisomères
Mots-clés :

Chimie organique
Chiralité
Organocatalyse
Catalyse asymétrique
Énantiomères

Résumé : La chiralité est un concept qui nous entoure dans la vie de tous les jours et qui confère aux objets qui la porte la relation d’énantiomérie. En médecine et en matériaux, la maîtrise de ce concept s’est montrée cruciale et les chimistes organiciens travaillent depuis près de deux siècles au développement de méthodes de synthèses énantiosélectives pour la communauté scientifique. Parmi les outils développés, l’organocatalyse s’est révélée puissante, polyvalente et souvent facile à mettre en œuvre, ce qui a valu à Benjamin List et David MacMillan le prix Nobel de chimie 2021. Dans le cadre de ce travail, cet outil a été utilisé pour le contrôle simultané de plusieurs éléments stéréogènes différents comme un centre, un axe ou une hélice, présenté dans trois chapitres différents. Ce phénomène de « multistéréogénicité » est présent dans un certain nombre de molécules naturelles et bioactives. Ainsi, la formation énantiosélective de petits hétérohélicénoïdes portant deux centres stéréogènes a été développée à partir de substrats achiraux via une réaction domino d’addition conjuguée suivie d’une O-alkylation intramoléculaire catalysée par un squaramide bifonctionnel permettant une activation duale des partenaires nucléophiles et électrophiles par liaisons hydrogène. Les substrats ont pu être modulés de telle sorte à produire 27 exemples (jusqu’à 99% de rendement et 99% ee). La configuration hélicoïdale est induite par le contrôle des deux centres stéréogènes, ce qui rend la diastéréomérisation impossible. Par cette méthode, la modulation de l’hélicité a été possible par de simples modifications des structures finales. La complexité de ces structures a été augmentée en incorporant un axe stéréogène supplémentaire, en partant de substrats achiraux, avec une bonne diastéréosélectivité de 67%. Les atropisomères ont, quant à eux, montré leur intérêt dans de nombreux domaines notamment en tant que ligands en catalyse énantiosélective depuis les travaux de Noyori sur l’hydrogénation énantiosélective (prix Nobel de chimie 2001). De par leur stabilité configurationnelle plus faible, la synthèse atroposélective de biaryles à cinq chaînons est un défi synthétique. Notre approche est basée sur le développement de trois stratégies différentes : le couplage oxydant des deux noyaux (hétéro)-aromatiques, la formation de novo d’un des cycles par furannélation et le dédoublement cinétique dynamique. Les deux premières stratégies ont été développées en série racémique bien que l’organocatalyse ait pu être utilisée dans les prémices d’une réactivité énantiosélective pour l’obtention d’atropisomères thiophènes et furanes. Quant à la dernière stratégie, une collaboration avec l’équipe de la professeure Feng Shi des universités de Jiangsu et Changzhou nous a permis d’obtenir de nouveaux hétéroatropisomères pyrazolo-coumarine via une sulfonation atroposélective à l’aide de la catalyse par transfert de phase

Informations techniques

Type de contenu : Text
Format : PDF

Informations complémentaires

Entrepôt d'origine :

STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises

Identifiant : 2023AIXM0436
Type de ressource : Thèse