DNA, towards a bio-inspired asymetric catalysis & synthesis of biologically active natural compounds

L' adn : vers une catalyse asymétrique bio-inspirée & synthèse de molécules naturelles biologiquement actives

• Auteur / Autrice : Aude Colon
• Direction : Janine Cossy
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie Organique
• Date : Soutenance en 2013
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

ADN

Carbonylation

Diènes

Résumé

Dans une première partie, nous avons étudié de nouvelles réactions compatibles avec l’ADN. Nous avons synthétisé de nouveaux ligands diéniques achiraux portant un motif intercalant qui pourraient être utilisés dans des réactions catalysées par le rhodium ou l’iridium en présence d’ADN. Une carbonylation pallado-catalysée faisant intervenir une génération ex situ de CO a alors été développée pour accéder à des ligands dérivés du norbornadiène. Ces ligands bifonctionnels ont été testés lors de la résolution cinétique d’acétates allyliques catalysée par l’iridium et l’addition conjuguée d’acides boroniques catalysée par le rhodium. Cependant, aucune sélectivité n’a pu être observée lorsque la réaction a été conduite en présence d’ADN. De même, aucune sélectivité n’a été constatée lors de l’addition de thiols sur des énones catalysée par du scandium en présence d’ADN. Par la suite, nous avons étudié le mode d’ancrage du ligand sur l’ADN et avons synthétisé des ligands bifonctionnels dérivé du Hoechst 33258, un liant au petit sillon de l’ADN. Ces ligands ont ensuite été testés dans la réaction de Friedel-Craft catalysée par le cuivre, et des excès énantiomériques faibles mais prometteurs ont pu être obtenus. Dans une seconde partie, nous sommes parvenus à synthétiser plusieurs molécules naturelles biologiquement actives. Nous avons développé deux stratégies courtes et flexibles concernant la synthèse du bitungolide F. Nous avons synthétisé plusieurs composés naturels isolés de myxobactéries en utilisant une approche convergente et versatile faisant intervenir un couplage de Stille, une réaction de métathèse croisée et un transfert d'hydrogène énantiosélectif organocatalysé.

First, we studied new chemical reactions which could be compatible with DNA. We synthesized new achiral diene ligands bearing an intercalating moiety and which could be used in rhodium or iridium catalyzed reactions in presence of DNA. A palladium-catalyzed carbonylation involving ex situ CO generation was developped to access norbornadiene derived ligands. These bi-functional diene ligands were evaluated in the iridium-catalyzed kinetic resolution of allyl acetates and in the rhodium-catalyzed 1,4-addition of boronic acids on enones. Unfortunately, no enantioselectivity was obtained when the reaction was performed with DNA. No enantioselectivity was also observed in the scandium catalyzed 1,4 addition of thiols on enones in the presence of DNA. Next, we studied the influence of the anchorage in DNA and we synthesized bi-functional ligands derived from Hoechst 33258, which is known to bind to the minor groove of DNA. These ligands were evaluated in the copper-catalyzed Friedel-Craft reaction and low but promising enantiomeric excess were obtained. Finally, we were able to synthesized several biologically active natural compounds. We developed two short and flexible approaches concerning the synthesis of bitungolide F. We also synthesized several natural compounds isolated from myxobacteria using a convergent and versatile approach involving a Stille coupling, a cross-metathesis and an enantioselective organocatalyzed hydride transfer