Synthèse et étude de nitriles α,β-insaturés : de la chimie interstellaire à la méthodologie de synthèse organique
Institution:
Rennes, Ecole nationale supérieure de chimieDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
Several cyanopolyynes and methylcyanopolyynes have been detected in the interstellar medium. In order to study them, a synthetic pathway of methylcyanobutadiyne (MeC5N) has been carried out, and this synthetic method has been extended to cyanobutadiyne (HC5N). Then, several synthetic strategies have been carried out in order to get the higher homologues of HC5N and MeC5N: cyanohexatriyne (HC7N) and methylcyanohexatriyne (MeC7N). Bromocyanobutadiyne (BrC5N) and iodocyanobutadiyne (IC5N) have been synthesized for that purpose but the attempts to prepare HC7N and MeC7N have failed. Nevertheless, the reactivity of BrC5N has been evaluated. Thus, two polyfunctional molecules were obtained unexpectedly and in one step from this compound, showing its high synthetic potential. In parallel of this work, the reactivity of ynamides toward the cycloadditionretroelectrocyclization [2+2] reaction with tetracyanoethylene (TCNE) was evaluated. Tetracyanobutadienes (TCBD) were obtained in excellent yield and their optical and electronic properties have been studied. The prepared TCBD are easier to reduce than those already described in the literature, and therefore could be used as super-acceptors in electronic devices. As part of a collaboration with the group of F. Diederich (ETH, Zürich), electron-rich pentafulvenes were prepared. These compounds possess original optical properties and may enable the development of new features in the field of optoelectronics.
Abstract FR:
Plusieurs cyanopolyynes et méthylcyanopolyynes ont été détectés dans le milieu interstellaire. Afin de pouvoir étudier ces composés, une voie de synthèse du méthylcyanobutadiyne (MeC5N) a été réalisée, et sa méthode de synthèse a pu être étendue au cyanobutadiyne (HC5N). Ensuite, plusieurs stratégies de synthèse ont été réalisées afin d’obtenir les homologues supérieurs à HC5N et MeC5N : le cyanohexatriyne (HC7N) et le méthylcyanohexatriyne (MeC7N). Le bromocyanobutadiyne (BrC5N) et l’iodocyanobutadiyne (IC5N) ont été préparés dans ce but. Les essais de synthèse de HC7N et MeC7N n’ont pas abouti. Néanmoins, la réactivité de BrC5N a été évaluée par ailleurs. Ainsi, deux molécules polyfonctionnelles ont été obtenus de manière inattendue et en une étape à partir de ce composé, montrant son fort potentiel synthétique. En parallèle de ce travail, la réactivité des ynamides vis-à-vis de la réaction de cycloaddition-rétroélectrocyclisation [2+2] avec le tétracyanoéthylène (TCNE) a été évaluée. Des tétracyanobutadiènes (TCBD) ont été obtenus à l’issue de la réaction avec d’excellents rendements, et leurs propriétés optiques et électroniques ont été étudiées. Les TCBD qui ont été obtenus sont plus facilement réductibles que ceux décrits dans la littérature, et pourraient donc être utilisés comme super-accepteurs dans des dispositifs électroniques. Dans le cadre d’une collaboration avec le groupe de F. Diederich (ETH, Zürich), des pentafulvènes enrichis en électrons ont été préparés. Ces composés possèdent des propriétés optiques originales, et pourraient permettre la mise au point de nouveaux dispositifs dans le domaine de l’opto-électronique.