Synthèse et études spectroscopiques d'une nouvelle famille de photochromes dérivés du 6,6a-dihydrochromèno(3,4-b)chromène

Synthesis and spectroscopic studies of a new family of photochroms derived from 6,6a-dihydrochromeno(3,4-b)chromene

• Auteur / Autrice : Aimé-Jhustelin Abogo Mebale
• Direction : André Samat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 2
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université d'Aix-Marseille II. Faculté des sciences

Mots clés

Mots clés contrôlés

Platine -- Composés

Spectroscopie d'absorption

Benzopyrannes

Photochromisme

Résumé

Depuis la découverte de la réaction photochromique des 2H-1-benzopyranes par Becker et Michl en 1966, les benzo et naphtopyranes (chromènes) ont fait l’objet de plusieurs études. Les objectifs de nos travaux consistaient à synthétiser les dérivés du 6,6a-dihydrochromeno(3,4-b)chromène susceptibles de subir une ouverture photochimique via un mécanisme en cascade et à évaluer leurs propriétés photochromiques. En dépit de nombreuses stratégies de synthèse explorées sans succès, nous avons réussi à isoler sept chromènes par une voie basée sur deux étapes de cyclisation intramoléculaire. Il s’agit d’une cyclisation d’alkynones catalysée par les chlorures de platine et d’une oxo-addition de Michael. Cette synthèse a conduit aux produits finaux avec des rendements globaux généralement plus élevés en comparaison avec les méthodes décrites dans la littérature. L’irradiation photonique, par une lampe au Xénon, des sept chromènes ne nous a pas permis d’observer la réaction photochromique. En revanche, l’utilisation d’un dispositif équipé d’un laser et susceptible de détecter les espèces transitoires à très courte durée de vie a montré la formation de deux produits de réaction. Le temps de déclin de ceux-ci est très rapide (0,8 à 21 μs pour le premier et plus de 100 μs pour le second). Ces produits ont été attribués aux formes ouvertes.

Benzo and Naphthopyrans (chromenes) have been extensively studied since the discovery of photochromic reaction of 2H-1-benzopyrans in 1966 by Becker and Michl. Objectives of our work consisted to synthesize and to realize photochromic studies of 6,6a-dihydrochromeno(3,4-b)chromene derivatives built to undergo two consecutive opening reactions. Despite many unsuccessful syntheses, we have obtained seven chromenes using a synthetic route based on two key cyclisations steps including the platinum chlorides-catalysed of alkynones and an oxo-Michael addition. Overall yields were increased in comparison to the syntheses described in the literature. Photoirradiation of the seven chromenes using the Xenon lamp did not permit us to observe photochromic reaction. However, the utilization of the laser lamp showed the formation of two photoproducts with short lifetime (0. 8 to 21 μs for the first species and over 100 μs for the second). These photoproducts were attributed to the opened forms.