| Allylboration énantiosélective et organocatalysée d’alpha-céto-amides : applications à la synthèse d’un produit naturel et de composés spiraniques (Organocatalised enantioselective allylboration of alpha ketoamides : applications to the synthesis of a natural product and spiranic compounds) Braire, Julien - (2021-02-19) / Universite de Rennes 1 - Allylboration énantiosélective et organocatalysée d’alpha-céto-amides : applications à la synthèse d’un produit naturel et de composés spiraniques
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Langue : Français Directeur(s) de thèse: Vidal, Joëlle; Carreaux, François Discipline : Chimie moléculaire et macromoléculaire Laboratoire : ISCR Ecole Doctorale : Matière, Molécules et Matériaux Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie Mots-clés : allylboration, organocatalyse, synthèse asymétrique, molécule spiranique, oxindole, béta-lactame
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Résumé : L’objectif de la thèse est de développer une méthodologie efficace d’allylboration énantiosélective d’alpha-céto-amides permettant de former des alcools homoallyliques tertiaires énantio-enrichis. Le premier chapitre est une étude bibliographique recensant les réactions d’addition énantiosélective et catalysées par des dérivés du BINOL sur les cétones ainsi que les organocatalyseurs utilisés dans la réaction d’allylboration asymétrique des cétones, ce qui étaye le choix des alpha-cétoamides comme substrat et de dérivés de BINOL comme catalyseur. Le deuxième chapitre décrit la préparation des catalyseurs dérivant du BINOL et des allylboronates diversement substitués nécessaires à l’étude, ainsi que des résultats préliminaires. Le troisième chapitre est consacré à la mise au point des conditions d’allylboration stéréosélective des isatines catalysée par des dérivés du BINOL. De nombreux 3-allyl-3-hydroxyindoles ont été préparés avec d’excellents rendements et excès énantiomériques, ce qui a permis de synthétiser un produit naturel, la (R)-chimonamidine. Des éléments de mécanisme sont proposés à partir de calculs théoriques. Le quatrième chapitre rapporte l’optimisation du système catalytique développé pour former à partir de céto-béta-lactames des alpha-hydroxy-alpha-allyl-béta-lactames originaux hautement énantio- enrichis. Les réactivités de la fonction alcool et de la liaison carbone-carbone insaturée de ces molécules a été exploitée pour synthétiser des dérivés spiraniques originaux. Abstract : The aim of the work is to develop an efficient methodology of alpha-ketoamides allylboration, leading to enantio-enriched tertiary homoallylic alcohols. The first chapter is a bibliographic study identifying enantioselective addition reactions on ketones using BINOL derivatives as catalyst and also organocatalysts used in the asymmetric allylboration of ketones, thus supporting the choice of alpha-ketoamides as substrates and BINOL derivatives as catalysts. The second chapter describes the preparation of BINOL derivatives and diversely substituted allylboronates that are used in the study. Preliminary results are also reported. In the third chapter, reaction conditions for the BINOL- catalysed stereoselective allylboration of isatines are developed. Several 3-allyl-3-hydroxyindoles have been prepared in high yields and enantiomeric excess, leading to the synthesis of the natural product (R)-chimonamidine. Theoretical calculations support a mechanism proposal. In chapter four, the catalytic system is optimized in order to synthetize new highly enantio-enriched alpha-hydroxy-alpha-allyl-beta-lactams from alpha-keto-béta-lactams. Alcohol and unsaturated carbon-carbon bond reactivities are exploited in order to synthesize new spiranic compounds using metathesis ring closure or Pauson-Khand reactions. | |||