Synthèse et réactivité de β-aminothiophènes diversement substitués

par Delphine Brugier

Thèse de doctorat en Chimie organique

Sous la direction de Claude Paulmier.

Soutenue en 1999

à Rouen .

mots clés

• Vitamine
• Réactivité chimique
• Thiophène β-amino
• Thiophène (3,4-diamino)
• Thiophène -- Dérivés -- Synthèse (chimie)
• Métallation
• Alkylation
• Biotine -- Analogues
• Couplage oxydant

Résumé

Le caractère énaminique du 3,4-diaminothiophène et de ses dérivés est étudié dans une première partie. Selon la nature des substituants portés par l'azote, la nucléophilie du carbone thiophénique varie. La double alkylation réductrice de la diamine, et du dicarbamate de t-butyle correspondant, est réalisée par action d'un aldéhyde et de sélénophénol en présence de traces acides avec des vitesses de réaction très différentes. La transformation d'une seule fonction amine en carbamate de t-butyle permet de différencier nettement la réactivite des carbones 2 et 5 pour introduire une seule chaîne alkyle sur le cycle. Nous avons appliqué ce procédé pour la préparation de précurseurs d'analogues de la biotine. Le traitement de l'aminocarbamate de t-butyle par un aldéhyde alpha-fonctionnalisé en milieu acide conduit à la formation de thiénopyridines. L'association des deux propriétés remarquables de cet aminocarbamate (carbone 5 nucléophile et capacité à subir une réaction de transamination en milieu acide) conduit à la synthèse de dithiénopyridines dans des conditions douces. Dans une seconde partie, l'introduction d'un substituant sur le cycle thiophénique du biscarbamate de t-butyle, par métallation et action d'un électrophile, est décrite. Selon les conditions opératoires, on peut accéder sélectivement aux dicarbamates monosubstitués ou aux thiénoimidazolones correspondantes. Les dicarbamates halogénés ont subi diverses réactions de couplage menant à des composés portant un groupe insaturé sur le noyau thiophénique. La dernière partie traite de la préparation de thiénopyrroles et dihydrothiénopyrroles à partir de thien-3-yl carbamates d'alkyle. Les différentes méthodes testées s'inspirent de récentes synthèses d'indoles et d'indolines. La cyclisation (radicalaire ou par couplage) des N-allyl 2-halogénothién-3-ylcarbamates et la cyclisation d'un 2-allylthien-3-yl carbamate induite par un électrophile sélénié, ont permis l'accès à ces structures.

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