Développement de nouvelles méthodologies en organocatalyse asymétrique redox par les phosphines
Institution:
université Paris-SaclayDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
Phosphines play a crucial role as stoichiometric reagents in a variety of reactions, daily used in organic synthesis (e.g. Wittig, Mitsunobu, Staudinger and other transformations). Despite their usefulness, these venerable reactions suffer from several drawbacks, in particular, the concomitant formation of a stoichiometric quantity of phosphine oxide and the limitation to the formation of achiral or racemic compounds. In an effort to address these concerns, we have focused our attention on the development of catalytic tandem intramolecular “Michael addition/Wittig reaction” for the synthesis of cyclic compounds. Several substrates have been investigated such as dialkylacetylene dicarboxylate or allenoates, in the presence of carbonyl compounds. Moreover, the use of a chiral phosphine allowed us to access to enantioenriched N-containing heterocycles and cyclobutene derivatives via an asymmetric redox catalysis.
Abstract FR:
Les composés organophosphorés jouent un rôle primordial en chimie organique et notamment dans de grandes classes de réactions quotidiennement utilisées aussi bien au laboratoire que dans l’industrie. Parmi ces réactions promues par les phosphines, nous pouvons citer les transformations de Wittig, Mitsunobu, Staudinger ou encore la réaction d’Appel. Si ces réactions sont très efficaces, elles possèdent malgré tout un inconvénient majeur, à savoir la formation concomitante d’une quantité stœchiométrique de déchets en oxyde de phosphine et l’accès limité à la formation de produits achiraux ou racémiques. Afin de tenter de résoudre ces deux problématiques, il a été envisagé d’utiliser des quantités sous-stœchiométriques de phosphine dans un procédé de catalyse redox P(III)/P(V), en utilisant un agent réducteur afin de régénérer in situ le catalyseur. Dans le cadre de cette thèse, nous nous sommes concentrés sur le développement de transformations catalytiques tandem « addition de Michael/réaction de Wittig », pour la synthèse de composés cycliques. Différents partenaires ont été envisagés dans ces réactions, notamment des substrats éthynedicarboxylates de dialkyles ou allénoates, en présence de nombreux dérivés carbonylés. Par ailleurs, l’utilisation d’une phosphine chirale a permis d’accéder à des hétérocycles azotés et à des cyclobutènes énantioenrichis, par catalyse redox asymétrique.