Étude de la réaction d'hétéro-Diels-Alder : synthèse et étude conformationnelle d'hétérocycles azotés

par Christine Veyrat

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Louis Wartski.

Soutenue en 1987

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Ce travail porte sur la synthèse stéréosélective de phényl-2 cis ou trans oxo-4 décahydroquinoléines et dérivés N-arylés et N-benzylés par une réaction d'hétéro-Diels-Alder entre l'éther d'énol silylique de l'acétyl-lcyclohexène et diverses imines, en présence d'acides de Lewis. Dans un premier temps, la benzylidèneaniline a été retenue comme diénophile modèle pour l'étude systématique des conditions de la réaction. Sous contrôle cinétique deux adduits, dont un majoritaire, ont été caractérisés. Sous contrôle thermodynamique, l'adduit qui était minoritaire est exclusivement obtenu. Un processus de type Diels rétro Diels permet de rendre compte de cette équilibration. Suivant les conditions expérimentales, les cétones à jonction de cycle cis (résultant de la protonation d'éther d'énol silylique) ou trans (résultant de la protonation d'énolates de titane) sont exclusivement obtenues. L'étude conformationnelle effectuée par RMN 1H, 13C et rayons-X a montré que le cycle pipéridone des composés à jonctione cycle cis adopte une conformation bateau comportant deux "sites" sp en position 1,4. Dans un deuxième temps, cette étude a été généralisée à des imines portant sur l'azote un groupement triméthylsilyle ou benzyle afin d'accéder aux hétérocyles non substitués en position 1. Dans tous les cas un mélange de cétones à jonction de cycle cis et trans est alors formé. La conformation chaise plus ou moins déformée du cycle pipéridone des composés à jonction de cycle cis a été déterminée par RMN 1H et rayons-X, l'atome d'azote étant dans ce cas tétrahèdrique. Dans un troisième temps, les réductions des cétones précédemment obtenues ont été réalisées. L'étude conformationnelle des alcools, effectuée par RMN 1H a montré que le cycle pipéridinol des composés à junction de cycle cis adopte une conformation différente de celle de la cétone correspondante, généralement chaise. Dans la dernière partie, l’alkylation sur l’azote de trans décahydroquinoléinol -4 a été effectuée. Par ailleurs l’étude des conditions permettant l’alkylation en α du carbonyle de cétones cis a été réalisée.

  • Titre traduit

    Study of hetero-Diels-Alder reaction : synthesis and conformational study of nitrogen heterocycles


  • Résumé

    This work reports the stereoselective synthesis of 2-phenyl cis or trans 4-oxo decahydroquinolines and N-aryl and N-benzyl derivatives by a hetero-Diels-Alder reaction using trimethylsilyl enol ether of acetyl­ cyclohexene and various imines, in the presence of Lewis acids. In the first stage, a systematic study of the reaction conditions has been performed with benzylideneaniline as hetero-dienophile. Under kinetic control two adducts have been characterized. Under thermodynamic control one has been exclusively obtained. Such a thermodynamic control takes place by a Diel retro Diels process. According to experimental conditions the cis ring fused ketones (resulting from the protonation of silyl enol ethers) or trans ones (resulting from protonation of Ti-enolates) are exclusively obtained. The 1H, 13C NMR and RX conformational study of cis ring fused ketones have shown a preference of the piperidone cycle for a boat conformation, two sp2 centers lying in a 1-4 position. Secondly, this study has been generalized to ethers imines bearing on nitrogen a trimethylsilyl or a benzyl group to synthesize unsubstituted heterocycles. In all cases a mixture of cis and trans ring fused ketones was obtained. A chair conformation has been assigned to the cis piperidone cycle according to H NMR and RX data, nitrogen atom beeing tetrahedral in this case. In a third stage, the reduction of all these ketones leading to corresponding alcohols have been performed. The 1H NMR conformational study of the resulting cis ring fused compounds showed a preference of the piperidinol cycle for a conformation different from those of corresponding ketones, usually of the chair type. In the last part of this work, the alkylation of trans decahydroquinolin-4 ol has been realized. Moreover, the study of the alkylation conditions at c3 position of cis 4-oxo decahydroquinoline has been achieved

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Informations

  • Détails : 1 vol. (123 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 120-123

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(1987)245
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-034571
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