Reduction microbiologique stereoselective de beta-cetoesters cycliques. Utilisation pour la preparation de synthons lactoniques et epoxydiques enantiomeres

• Auteur / Autrice : SYLVIE DANCHET
• Direction : Robert Azerad
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Au cours de ce travail, nous nous sommes interesses a la preparation de beta-hydroxyesters cycliques optiquement purs ainsi qu'a leur transformation en lactones et epoxydes enantiopurs. La chiralite de ces molecules a ete introduite au moyen des bioconversions puis la stereochimie a ete controlee par la methode de synthese employee. Nous avons d'abord etudie la reduction microbiologique diastereo et enantioselective de beta-cetoesters cycloheptanique et cyclooctanique. Nous avons prepare et identifie la structure des beta-hydroxyesters cis (1s,2r) et trans (1s,2s) obtenus par la levure de boulangerie et par divers microorganismes. Par ailleurs, nous avons montre la possibilite d'effectuer la reduction par la levure de boulangerie en milieu acide. Ainsi, apres une etude cinetique d'hydrolyse de la 1,1-diethoxy cyclobutanone-2-carboxylate d'ethyle, de degradation et de reduction de la cyclobutanone-2-carboxylate d'ethyle, nous avons synthetise pour la premiere fois le beta-hydroxyester correspondant de haute purete optique sans en determiner la configuration exacte. A partir de ces beta-hydroxyesters, nous avons pu former les enantiomeres (r) et (s) de lactones omega-hydroxymethylees correspondantes. Nous avons egalement demontre l'interet d'utiliser le 2,2,6,6-tetramethyl-piperidine oxyde (tempo) au cours de la reaction de baeyer-villiger. Enfin, la transformation de ces lactones nous a permis d'atteindre les enantiomeres des epoxyesters de longueur de chaine carbonee variable et dont la stereochimie (r) ou (s) du centre asymetrique, directement liee a celle du carbone 2 des beta-hydroxyesters, depend de la strategie de synthese utilisee avec retention ou inversion de configuration. Les resultats obtenus montrent que les bioconversions sont une methode originale et efficace permettant d'avoir des molecules de haute purete optique avec de bons rendements et selon le schema reactionnel suivi un isomere de l'hydroxyester peut conduire aux enantiomeres des epoxydes.