Etude d'une hypothèse biogénétique concernant les alcaloi͏̈des marins de la famille des manzamines : réactivité du glutaconaldéhyde et de ses dérivés

Biogenetic studies on manzamine alkaloids : reactivity of glutaconaldehyde and derivatives

• Auteur / Autrice : Angela López Giral
• Direction : Christian Marazano
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Paris 11

Mots clés

Mots clés contrôlés

Éponges

Mots clés libres

Alcaloi͏̈des marins

Manzamines

Glutaconaldéhyde

Résumé

Les alcaloi͏̈des de la famille des manzamines, isolés d'éponges marines, possèdent des structures polycycliques complexes et présentent des activités biologiques très intéressantes. Une hypothèse biogénétique expliquant leur formation à partir de deux unités maloniques, deux aldéhydes et deux amines a été examinée selon deux séquences réactionnelles différentes. La première fait intervenir une séquence réactionnelle, Knoevenagel-Michael-aldolisation et elle nous a permis de mettre au point la synthèse d'adduits du type Knoevenagel. Ces derniers peuvent cycliser pour conduire à des dihydropyridines polysubstituées. Ils peuvent également réagir avec des énamines pour donner des cycloadduits. La deuxième concerne la dimérisation des dérivés du glutaconaldéhyde et elle nous a permis de mieux comprendre les différents aspects de la réactivité des dérivés diesters de l'acide glutaconique en présence de base. La formation des dimères a été mise en évidence et cette propriété peut être mise à profit pour accéder au squelette des halicyclamines. Enfin ils peuvent également être oxydé pour donner régiosélectivement des alcools. La variété de ces réactions suggère que les acides glutaconiques présentent un intérêt comme intermédiaires de synthèse, aspect souvent sous-estimé si l'on se réfère à la littérature.

The complex polycyclic manzamine alkaloids isolated from marine sponges have interesting biological activities. A biogenetic hypothesis starting from two malonic units, two aldehydes and two amines was investigated via two different pathways. The first one consist in a Knoevenagel-Michael-aldolisation sequence which allow the access to Knoevenagel adducts. These functionalized compounds can either cyclyze into polysusbtituted dihydropyridines or react with enamines to provide cycloadducts. The second pathway allowed us to evaluate the reactivity of glutaconic acid derivatives by studying glutaconaldehyde dimerization and it appeared that this property could be used to access the halicyclamine backbone. Moreover these dimmers are readily and regioselectively oxidized into alcohols. Therefore we demonstrated that glutaconic acid derivatives represent a very interesting class of synthetic intermediates, usually not reported in the literature.