Doubles réactions de Petasis : Nouveaux processus tandem séquentiel et cascade en solution et sur phase solide

par Hélène Heudron-Jourdan

Thèse de doctorat en Chimie organique

Sous la direction de Serge Piettre.

Soutenue en 2007

à Rouen .


  • Résumé

    Ce travail décrit la mise au point d’une nouvelle méthodologie de synthèse consistant à enchaîner dans un même réacteur et sans isoler l’intermédiaire, 2 réactions de Petasis, processus multi-composants (RM-C) à haut potentiel permettant d’accéder, à partir d’une amine, d’un dérivé carbonylé et d’un organoboré, à des amines diversifiées. Les doubles de Petasis tandem ont été réalisés séquentiellement en solution avec des acides boroniques, et des molécules complexes et hautement diversifiées ont été ainsi synthétisées rapidement, avec de très bons rendements et de bonnes diastéréosélectivités grâce à l’emploi de l’HFIP comme co-solvant. Selon la nature des dérivés carbonylés engagés, des a,a’-aminodiesters ou des morpholinones polysubstitués ont été obtenus, après estérification. Puis, la réaction a été menée selon un processus cascade. L’utilisation d’esters boroniques a alors été envisagée et le champ d’application de ces espèces a d’abord été élargi en mettant au point 3 nouveaux protocoles expérimentaux (méthanol ou HFIP à t. A. Ou sous irradiations micro-ondes). Lors de cette étude, des esters boroniques chiraux ont été testés mais ils n’ont pas amélioré significativement la diastéréosélectivité des réactions. Le processus cascade ou R5-C a ensuite été mené en introduisant acide et esters boroniques. Des mélanges de produits ont donc été obtenus et un phénomène de trans-boro-estérification a été mis en évidence. Une étude sur la réactivité propres des esters boroniques a alors montré que les acides boroniques résultant de l’hydrolyse in situ des esters seraient en réalité les espèces réagissant. Enfin, la méthodologie a été adaptée à la phase solide afin de produire de petites chimiothèques. Des conditions permettant de se limiter à la mono Petasis ou d’effectuer directement la double Petasis symétrique à partir de résines de Wang aminées, ont été mises au point mais de faibles rendements ont été obtenus.


  • Résumé

    This work focuses on the development of new methodologies which consists in performing one-pot double Petasis reactions. This reaction is a multi-component process (M-CR) of high exploratory power that yields diversified amines from amines, carbonyl compounds and organoboron derivatives. Firstly, double Petasis tandem were processes were sequentially carried out with boronic acids. Complex molecules featuring 5 sites of diversity were synthesized with good yields and good diastereometric excesses, thanks to the use of HFIP as cosolvent. Depending on the carbonyl substrate, a,a’-aminodiesters or polysubstituted morpholinones were obtained, after esterification. Secondly, the reactions were developed as cascade processes. To achieve this, boronic esters were considered and used. The development of 3 new efficient protocols (methanol or HFIP at room temperature or under microwaves irradiations) broadened the use of these species in general Petasis reactions. Chiral boronates yielded no significant improvement of diasteroselectivity. The cascade process or 5-CR was then carried out by introducing both boronic acid and ester. Mixtures of products were obtained, the result of a competitive transboroesterification process. A study on boronate reactivity pointed the finger at boronic acids, formed in situ by hydrolysis of esters, as the reacting species. Finally, the methodology developed in the first part was transfered to solid phase chemistry with the goal of producing libraries with the help of automated synthesizers. Conditions allowing either the mono or the double Petasis product from aminated Wang’s resins were optimized, but the final products were isolated in low yields.

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Informations

  • Détails : 227p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 166 réf. Contient des articles en anglais

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  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 07/ROUE/S010
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  • Non disponible pour le PEB
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