Alkylation allylique asymétrique pallado-catalysée : contrôle de centres quaternaires au sein d'hétérocycles azotés

palladium-catalyzed asymmetric allylic alkylation : control of all-carbon quaternary centers in nitrogen-containing heterocycles

• Auteur / Autrice : Tao Song
• Direction : Janine Cossy, Stellios Arseniyadis
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie Moléculaire
• Date : Soutenance le 24/10/2018
• Etablissement(s) : Paris Sciences et Lettres (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Chimie moléculaire de Paris centre (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Chimie, Biologie, Innovation (Paris) - Chimie-Biologie-Innovation
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles de la Ville de Paris (1882-....)
• Jury : Président / Présidente : Virginie Vidal
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Janine Cossy, Stellios Arseniyadis, Virginie Vidal, Bastien Nay, Philippe Belmont, David Leboeuf
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Bastien Nay, Philippe Belmont

Mots clés

Mots clés libres

Alkylation allylique

Succinmides

Palladium

Centres stéréogènes quaternaires

Lactames

Succinimides

All-Carbon quaternary stereogenic centers

Allylic alkylation

Lactams

Palladium

Résumé

Le développement d’outils synthétiques permettant le contrôle de centres stéréogènes quaternaires reste un défi important en synthèse organique. Dans ce contexte, l’alkylation allylique asymétrique pallado-catalysée est apparue comme une méthode particulièrement efficace. Le premier chapitre de cette thèse est consacré à l’application de cette réaction d’alkylation allylique asymétrique à des dérivés de type succinimides. Cette méthode, convergente, nous a permis d’accéder à un grand nombre de composés de type succinimide comportant un centre stéréogène quaternaire en position alpha avec de bons rendements et d’excellents excès énantiomériques. Par ailleurs, afin de démontrer l’intérêt synthétique de la méthode, ces composés allylés ont pu être transformés en diverses briques moléculaires d’intérêt parmi lesquelles des pyrrolidines et des dérivés spirocycliques optiquement actifs. Le second chapitre à quant à lui été consacré à l’application de cette même réaction d’alkylation allylique asymétrique à des dérivés de type 2-siloxypyrroles alpha,gamma-disubstitués dans le but de pouvoir accéder à des gamma-lactames enantioenrichies comportant un centre quaternaire en position alpha de manière efficace. Ces derniers ont par la suite pu être convertis en pyrrolidines et des pipéridines optiquement actives.Mots-clés: catalyse asymétrique, alkylation allylique, palladium, succinimides, lactames, centres stéréogènes quaternaires

The development of new synthetic tools allowing to create quaternary stereogenic centers remains an important challenge in synthetic organic chemistry. In this context, the palladium-catalyzed asymmetric allylic alkylation has become a particularly effective tool. The first chapter of this thesis is focused on the application of this key reaction to succinimide type compounds. This convergent method has allowed us to access a number of succinimide derivatives bearing a quaternary stereogenic center in high yields and excellent enantioselectivities. Moreover, in order to demonstrate the synthetic utility of the method, the resulting alpha-quaternary succinimides were converted to various useful building block including pyrrolidines and spirocyclic frameworks. The second chapter is focused on the application of the palladium-catalyzed asymmetric allylic alkylation to alpha,gamma-disubstituted 2-siloxypyrroles in order to access gamma-lactams bearing an alpha-quaternary stereogenic center in high yields and enantioselectivities. The latter were eventually converted to the corresponding pyrrolidines and pipéridinesKeywords: asymmetric catalysis, allylic alkylation, palladium, succinimides, lactams, all-carbon quaternary stereogenic centers