Nouvelles réactions radicalaires appliquées a la synthèse d'alcaloïdes

• Auteur / Autrice : Jérôme Cassayre
• Direction : Samir Z. Zard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Palaiseau, Ecole polytechnique
• Jury : Président / Présidente : Jean Normant
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Anh Nguyen Trong
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Eric Bacqué, Marco A. Ciufolini

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chimie organique

Alcaloïdes

Réactions radicalaires

Résumé

Au cours de cette thèse, nous nous sommes intéressés au développement de nouvelles réactions radicalaires, ainsi qu'a leur application en synthèse organique. La première partie est consacrée a l'étude des cyclisations 5-endo de trichloroacetamides induites par le système nickel / acide acetique. Les propriétés réductrices spécifiques de cette combinaison permettent en effet un transfert monoélectronique entre le métal et le substrat, et la formation d'un radical possédant une duree de vie suffisamment longue pour accomplir ce type de cyclisation difficile, conduisant a des tétrahydroindolones fonctionnalisées, après oxydation finale du radical -acylamino. Cette nouvelle méthodologie a été illustrée à travers la synthèse totale de deux produits naturels, la ()-3-demethoxyerythratidinone et le ()--lycorane, représentant respectivement les familles d'alcaloïdes erythrina et amaryllidaceae. La seconde partie de ce travail décrit une synthèse concise et originale de l'alcaloide ()-dendrobine. Une réaction radicalaire en cascade a partir d'un radical azote, de type carbamyle, a permis la conversion de l'alcool allylique (+)-trans-verbenol en un cis-1,2-amino-alcool possédant les trois centres asymétriques principaux du produit naturel. A partir de cet intermédiaire, nous avions d'abord envisage la construction du noyau hydroindolique de la dendrobine par cyclisation radicalaire 5-exo d'un dichloroacetamide, induite par le nickel. Cette approche s'est heurtée a un transfert 1,4 d'hydrogène compétitif, aussi surprenant qu'inattendu, qui a été confirmé lors d'études complémentaires. Une seconde stratégie a donc été mise au point, à partir du même intermédiaire, basée sur une réaction de Pauson-Khand intramoléculaire, pour l'assemblage simultané des deux cycles a et b de la molecule. Cette approche a finalement abouti à une synthèse totale enantiospécifique de la ()-dendrobine, qui ne comprend que 13 étapes, pour un rendement global de 1,9%.