Thèse soutenue

Nouvelle voie d'accès aux 2,3-aziridino-γ-lactones : application à la synthèse d'acides aminés naturels : l'acide (-)-polyoxamique et l'APTO, issu des microsclérodermines C et D

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Auteur / Autrice : Aurélie Tarrade
Direction : Robert Hugh Dodd
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance en 2003
Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

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Les travaux décrits dans cette thèse concernent la mise au point d'une nouvelle voie d'accès à des composés bicycliques chiraux, les 2,3-aziridino-γ-lactones, et à leur exploitation synthétique en tant que précurseurs d'acides α- et β-aminés polysubstitués. Dans un premier temps, les 2,3-aziridino-γ-lactones ont été préparées de manière stéréocontrôlée à partir de la D-ribonolactone, puis étudiées principalement dans le cadre de réactions d'ouvertures nucléophiles acido-catalysées. Les nucléophiles mous conduisent sous contrôle orbitalaire à des produits d'ouverture d'aziridine en C-2, tandis que les nucléophiles durs induisent la formation, sous contrôle des charges, de produits de substitution en C-3. Ainsi, selon le réactif nucléophile utilisé (mou ou dur), les 2,3-aziridino-γ-lactones permettent d'obtenir respectivement des acides β-aminés α-substitués et des acides α-aminés β- substitués. Par la suite, ces observations ont été appliquées à la synthèse d'acides aminés complexe d'origine naturelle. Ainsi, l'acide (-)-polyoxamique, acide α-aminé contenu dans la structure des polyoxines, a été préparé en 8 étapes à partir de la D-ribonolactone, via la formation d'une 2,3-aziridino-γ-lactone. Par ailleurs, une approche à la synthèse stéréosélective d'un acide β-aminé (APTO), composant des microsclérodermines C et D, a été développée: elle est basée sur la préparation de l'aziridine-lactone appropriée, suivie de l'ouverture régiosélective de l'aziridine en C-2. Parallèlement à ces travaux, une nouvelle méthode d'aziridination d'oléfines en un seul pot à partir d'un sulfonamide, catalysée par le cuivre et médiée par l'iodosylbenzène a été mise au point. Ce procédé efficace évite ainsi l'isolement toujours délicat des iminoiodanes intermédiaires.