Evolution of diamination : from intra- to intermolecular version

par Jonathan Kirsch

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Kilian Muniz et de Pierre Braunstein.

Soutenue le 20-10-2012

à Strasbourg , dans le cadre de École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg) , en partenariat avec Institut de chimie (Strasbourg) (équipe de recherche) .

Le président du jury était Françoise Colobert.

Les rapporteurs étaient Olivier Riant, Christian Stark.

  • Titre traduit

    Évolution de la diamination : de l'intra vers l'intermoléculaire


  • Résumé

    Nous nous sommes tout d'abord intéressés à la version catalytique intermoléculaire de la 1,2-diamination des éthers allyliques et en avons développé une première version. Cette réaction emploie des quantités catalytiques de Palladium(II) en tant que catalyseur et est totalement régio- et stéréosélective. Cela représente une avancée importante dans le domaine de la 1,2-difonctionnalisation oxydante des alcènes. Nous avons par la suite optimisé et simplifié cette procédure, ce qui a permis la diamination des éthers allyliques par le biais d'un seul équivalent d'alcène et un unique oxydant. Cette réaction emploie des quantités catalytiques de Palladium(II) en tant que catalyseur et est à nouveau totalement régio- et stéréosélective en utilisant cette fois-ci des conditions douces, compatibles avec un grand nombre de fonctions chimiques. Le domaine d'activité de cette réaction a été élargi aux alcènes aliphatiques avec des rendements modérés voir bons grâce à l'utilisation d'une source d'azote plus acide: la tertrafluorophthalimide. Finalement, nous nous sommes intéressés et avons développé la première diamination 1-4 intermoléculaire et générale des diènes. Cette réaction emploie des réactifs financièrement très accessibles comme CuBr2 et la saccharine et procède encore une fois de manière régiosélective avec des conditions de réaction douces. Ceci représente, cette fois-ci, une avancée considérable dans le domaine des difonctionnalisations oxydante en position 1,4 des dienes. Des études concernant les mécanismes de ces réactions ainsi qu'un développement encore plus poussé de ces réactions sont en cours.


  • Résumé

    We have first been interested in the 1,2-intermolecular diamination of allylic ethers and managed to develop a first version. This reaction employs catalytic amounts of palladium(II) compounds as catalyst source and proceeds with complete regio- and stereoselectivity. It represents a significant advance in oxidative 1,2-difunctionalization of alkenes. Then we have realized an optimization and simplification of the procedure allowing the diamination of allylic ethers through the use of only one equivalent of alkene and one oxidant. The reaction employs catalytic amounts of palladium(II) compounds as catalyst source and proceeds again with complete regioselectivity in mild conditions compatible with a large number of chemical functions. The scope of the reaction has been enlarged to aliphatic alkenes with moderate to good yields using the more acidic nitrogen source tetrafluorophthalimide. Finally, we have been interested in, and then realized, the first general intermolecular 1,4-diamination of dienes. The reaction employs economic reagents such as CuBr2 and saccharin and proceeds with complete regioselectivity under mild conditions. It represents this time a significant advance in oxidative 1,4-difunctionalization of dienes. Work in order to understand the underlying mechanisms as well as to develop further these reactions is ongoing.


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