Synthèse des nouveaux ligands à base de Triazolopyridines et Triazoloquinoléines et application comme capteurs de fluorescence

Synthesis of new Triazolopyridine and Triazoloquinoline based ligands and application as fluorescence sensors

• Auteur / Autrice : Rafael Ballesteros Garrido
• Direction : Frédéric Leroux, Françoise Colobert
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Strasbourg

Mots clés

Mots clés contrôlés

Isomérisation

Fluorescence

Phosphine

Quinoléine

Sulfoxydes

Pyridine -- Dérivés

Composés hétérocycliques

Capteurs optiques

Triazoles

Ligands

Résumé

Les travaux présents dans ce manuscrit concernent la chimie des triazolopyridines et des triazoloquinoléines. Dans une première partie nous avons préparé les premières triazolopyridines chirales ainsi que de pyridines 2,6-disubstituées. Nous avons appliqué la méthode de la sulfoxydation catalytique vers de substrats hétéro aromatiques. La chimie de la triazoloquinoléine a été révisée pour nous donner un nouvel accès à des quinoléines 2,8-disubstituées. Nous avons étudié l’isomérisation du système triazoloquinoléine-pyridine et nous l’avons employé pour obtenir des composés très fluorescents capables de Les études réalisées on aussi permit d’évaluer les propriétés électroniques des phosphines grâce à l’isomérisation de la triazolopyridine-pyridine. En préparant une nouvelle famille de phosphines avec des triazolopyridines, nous avons pu aussi observer les effets rotationnels associés à la position du doublet du phosphore par spectroscopie de 13C-RMN. Finalement, nous avons synthétisé grâce à l’isomérisation de triazolopyridines une grande famille de ligands tridentés fluorescents qui ont été évalués comme capteurs. Certains de ces composés se sont montrés d’excellents capteurs de zinc, cuivre ou des anions et acides aminés. Pour finir, nous avons été capables de reconnaitre la chiralité de l’acide glutamique à l’aide d’un complexe avec une de nos structures, un atome de zinc et une molécule d’histidine come inducteur de chiralité.

The present PhD manuscript concerns the chemistry of triazolopyridines and triazoloquinolines. We have synthesized the first chiral triazolopyridines opening an easy access to 2,6-disubstituted chiral pyridines. We have also extended a methodology of palladium catalysed sulfenation to different heterocyclic aromatic compounds. Secondly, by restudying the chemistry of the [1,2,3]triazolo[1,5-a]quinoline we have proposed a new access to 2,8-disubstitued quinolines. The ring chain isomerisation of the triazoloquinoline-pyridine system has been studied and we have used this isomerisation to obtain high fluorescent structures able to recognize copper. In the course of our studies we have employed the properties of triazolopyridines to quantify the electronic profile of phosphines as well as to prepare a new generation of triazolopyridine-phosphine based ligands for catalysis. The analysis of these structures has allowed us to observe the special properties associated to the phosphorus lone pair in the electronic profile and also in the 13C-NMR-spectra. Finally, we have been able to prepare many different fluorescence receptors, and we have studied them, some of these compounds have revealed as excellent zinc sensors, as well as for some anions and as for amino acids. Finally, we have been able to perform chiral recognition employing a zinc complex based on our fluorophor and L-histidine as chiral compound.