Les cyclopropanols précurseurs de composés cyclopentaniques : application à la synthèse totale de produits naturels

par Jean Ollivier

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Jacques Salaün.

Soutenue en 1986

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

mots clés

• Extensions de cycle C3→C5 et C4→C5
• Ethers d'énols silyliques de cyclopentanones
• Cyclopentanones α ß-disubstitués
• Cyclopenténones α ß-disubstitués
• Thermolyse éclair
• Hydroxy-1 cyclopropanecarbaldehyde
• Siloxy-1 vinylcyclopropanes
• Cyclopropanol
• Cyclopropanone hémiacétal
• Dicranénones
• Acide méthanesulfonique
• Prostaglandines

Résumé

Les travaux exposés dans cette thèse sont relatifs : 1) à l'éthoxy-l cyclopropanol : sa condensation avec les acétyléniques métallés conduit aux cyclopropanols propargyliques qui, après réduction et silylation permettent d'obtenir des silo­xy-l vinyl-l cyclopropanes subissant par thermolyse l'extension de cycle C3 ---> C5 en éthers d ‘énols silyliques de cyclopentanones alkylables en cyclopentanones α, ʓ-disubstituées. Selon ce schéma réactionnel, nous avons pu réaliser la synthèse totale de la désoxy-ll prostaglandine E₂, produit naturel à propriétés hypotensives ; 2) à l'hydroxy-l cyclopropanecarboxaldéhyde : protégé sous forme d'éther silylique ou tétrahydropyrannylique, ce synthon permet un accès relativement aisé aux siloxy-l vinyl-l cyclopropanes alkylés sur la double liaison du vinyle et pouvant donc par thermolyse puis par simple hydrolyse ou déhydrosilylation conduire respectivement à des cyclopentanones et cyclopenténones α, ʓ-disubsti­ tuées en évitant ainsi l'alkylation délicate des éthers d’énols silyliques de cyclopentanones. Une application à la synthèse de la Dicranénone A, cyclopenténone α’, ʓ’-disubstituée, produit naturel possédant des activités antibiotiques a été réalisée à partir de ce synthon.

Titre traduit

Cyclopropanols as precursors ofcyclopentane compounds : application to total synthesis of natural compounds

Résumé

The aim of this thesis is the synthetic applications of two peculiar cyclopropanols : l) The l-ethoxycyclopropanol, is converted into propargylic cyclopropanols upon treatment with acetylenic magnesium bromide or lithium. Hydride reduction and O-silylation lead to l-siloxy l-vinylcyclopropanes which undergo thermal C3 ---> C5 ring enlargement into l-siloxycyclopentenes ; then , these enol ethers are regiospecifically alkylated into 2, 3-disubstituted cyclopentanones. This scheme is illustrated by the total synthesis of ± ll-deoxypros­taglandin E₂ methyl ester. 2) The l-hydroxycyclopropanecarboxaldehyde tetrahydropyranyl and silylated ethers provide l-siloxy-l-vinylcyclopropanes which, after thermal rearrangement lead directly to 2,3-disubstituted cyclopentanones and cyclopentenones upon hydrolysis or dehydrosilylation, so avoiding the quite delicate enol ether alkylation. Dicranenones, new fatty acids structurally similar to prostanoids and jasmanoids, having antimicrobial activity, are prepared from this new synthon.