Phosphines et iminophosphoranes résorcinaréniques pour la catalyse : formation de complexes capsulaires

Resorcinarenic phosphines and iminophosphoranes for catalysis : formation of capsular complexes

• Auteur / Autrice : Thierry Chavagnan
• Direction : David Sémeril, Dominique Matt
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance le 26/09/2016
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de chimie (Strasbourg ; 2005-....)
• Jury : Président / Présidente : Eric Manoury
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Eric Manoury, Mathieu Sauthier

Mots clés

Mots clés contrôlés

Iminophosphoranes

Phosphine

Catalyse

Mots clés libres

Catalyseurs capsulaires

Résorcinarènes

Cavitands

Phosphines

Iminophosphoranes

Metallo-capsule

Resorcinarenes

Iminophosphorane

Phosphines

Catalysis

Résumé

Ce mémoire est consacré à la synthèse et à l'étude de coordinats phosphorés originaux construits sur des résorcinarènes rigidifiés. Trois types de ligands ont été élaborés : 1) des phosphines tertiaires obtenues par ancrage de groupes –PPh2 sur des cycles aromatiques d'un résorcinarène générique. Celles-ci réagissent avec des espèces cationiques en formant des complexes chélate P,O résultant du clivage d'une liaison C–O localisée en ortho du cycle phosphoré. Ce type de cassure, inédit, permet d'accéder à des catalyseurs d'oligomérisation d'éthylène pour la production de chaînes courtes; 2) des diiminophosphoranes obtenus par fonctionnalisation distale d'un résorcinarène-cavitand. Un ligand de cette famille donne lieu à des sélectivités de forme en hydrogénation (Rh) de mélanges d'oléfines; 3) des phosphino-cavitands doubles permettant d’engendrer, par chélation, des métallo-capsules. L'une d'entre elles (Pt) conduit à des sélectivités remarquables en hydroformylation du styrène.

This thesis describes the synthesis of three types of phosphorus-containing resorcinarene cavitand: a) compounds with diphenylphosphino groups grafted to the wider rim of a generic cavity. These phosphines undergo facile, directed C–O bond breaking upon reaction with transition metal ions in the presence of exogenous or endogenous nucleophiles. A nickel complex of this type was shown suitable for the low pressure production of short α-olefins starting from ethylene; b) cavitands distally-substituted by two iminophosphoranyl groups (–Ph2P=NAr). One of them (Ar = p-anisyl), when combined with Rh(I), resulted in a shape-selective olefin hydrogenation catalyst; 3) double phosphino-cavitands, which upon chelation gave metallo-capsular complexes in which the metal centre is either fully or partially embedded in the resulting cavity. A platinum complex of this type resulted in the selective hydroformylation of styrene into the expected branched aldehyde.