Synthèse de chromophores ONL à base de pyrazine et de systèmes hexatriéniques : applications potentielles en optique non linéraire (ONL)

par Nordine Hebbar

Thèse de doctorat en Chimie organique

Sous la direction de Gérard Plé.

Soutenue en 2008

à Rouen .

mots clés

• Hexatriène
• Push-pull
• Couplage croisé
• Optique non linéaire -- Thèses et écrits académiques
• Pyrazine -- Thèses et écrits académiques
• Métallation -- Thèses et écrits académiques
• Réactions chimiques -- Thèses et écrits académiques
• Polyènes -- Thèses et écrits académiques
• Chromophores -- Thèses et écrits académiques

Résumé

Cette thèse décrit la synthèse de nouveaux chromophores susceptibles de présenter des propriétés optiques non linéaires. En utilisant des voies de synthèse originales alliant des réactions de métallation et couplage croisé, nous avons préparé de nombreux dérivés comportant un cycle π-déficitaire (chloropyrazine) substitué par un ou deux systèmes polyéniques porteurs de groupements électro-attracteurs ou donneurs. Ces composés de structures linéaires de type push-pull, permettent un transfert électronique entre le cycle pyrazinique pauvre en électrons et les groupements donneurs d’électrons, l’enchaînement triénique assurant le transfert électronique par une extension de la conjugaison. L’influence de la nature du système insaturé a également été testée en remplaçant un enchaînement triénique par une triple liaison. Des composés comportant un cœur 2,2¢-bipyrazine (susceptible d’induire des complexations de métaux) substitué par des enchaînements hexatriéniques ont été synthétisés, des structures symétriques et dissymétriques ont pu ainsi être obtenues.

Titre traduit

Synthesis of NLO chromophores containing pyrazine and hexatrienic systems : potential applications in nonlinear optics (NLO)

Résumé

This thesis work describes the synthesis of new linear chromophores with potential applications in non linear optic. Various original synthetic ways using metalation and cross-coupling reactions allowed to access to numerous compounds with a π-deficient ring (chloropyrazine) substituted with one or two conjugated polyenic chains bearing donor- or withdrawing electron groups. These linear compounds with a push-pull character have a conjugated backbone allowing an important internal electronic charge transfer between the π-deficient pyrazine ring and the electron-donors groups through the hexatrienic chains. The influence of the nature of the multiple bond on the conjugation has been studied by replacement of a double bond by an alkyne linkage. New compounds with a 2,2¢-bipyrazine core, able to induce metal coordination, have been also synthesized. Symmetrical or dissymmetrical structures have been obtained by substitution of the 5 and 5¢ positions by identical or different conjugated polyenic chains.