thesis

Utilisation de iodonitrène en synthèse organique : application à la synthèse de NH-sulfoximines et de 3H-diazirines

Defense date:

Oct. 25, 2019

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Institution:

Normandie

Disciplines:

Chemistry

Authors:

Directors:

Abstract EN:

This dissertation is organized around the reactivity of the iodonitrene generated in presence of PIDA and NH3. First, this reagent was used for the one-pot synthesis of NH-sulfoximines from sulfides (with or whithout perfluoroalkylated chains), thanks to λ6-sulfanenitriles intermediates. The synthetic usefulness of this method was demonstrated thanks to the synthesis of the clinical anti-cancer drug Atuveciclib (Bayer). On the other hand, the iodonitrene was also used for the one-pot synthesis of terminal diazirines from α-amino acids. The isolation of 15N2-diazirines in presence of 15NH3 suggest a trans-imination step and allowed for the synthesis of the corresponding 15N2-diazirines. Next, this synthetic method was then extended to carbonyl compound. Lastly, the terminal 15N2-diazirines were used in hyperpolarization, a promising NMR technique for medical imagery. Very long relaxation times and polarization transfer to the protons of the molecule outlook promising future applications in MRI.

Abstract FR:

Les recherches présentées dans ce manuscrit s’articulent autour de la réactivité du iodonitrène généré en présence de PIDA et NH3. Tout d’abord, ce réactif a permis la synthèse monotope de NH sulfoximines à partir de sulfures (perfluorés ou non), via des intermédiaires de type λ6-sulfanenitriles. L’utilité synthétique de cette méthode a été démontrée avec à la synthèse du candidat médicament Atuveciclib (Bayer). Dans un second temps, le iodonitrène a été employé pour la synthèse monotope de diazirines terminales à partir d’acides α-aminés. L’obtention de 15N2-diazirines lors de l’utilisation de 15NH3 a suggéré une étape de trans imination et a permis de synthétiser des 15N2-diazirines. Cette voie de synthèse a ensuite été étendue aux dérivés carbonylés. Enfin, des 15N2-diazirines ont été conçues pour l’hyperpolarisation, technique prometteuse pour l’imagerie médicale. Les très longs temps de relaxation observés ainsi que le transfert de polarisation aux protons de la diazirine, laissent entrevoir de futures applications en IRM.