Photochimie et réactions en cascade : accès aux propellanes et aux produits naturels

Photochemistry and cascade reactions : access to propellanes and natural products

• Auteur / Autrice : Youssef Nassar
• Direction : Olivier Piva
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique
• Date : Soutenance le 26/10/2020
• Etablissement(s) : Lyon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de Chimie (Lyon ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (Villeurbanne, Rhône)
• Jury : Président / Présidente : Bruno Andrioletti
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Olivier Piva, Sandrine Py, David Aitken, Janine Cossy
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Sandrine Py, David Aitken

Mots clés

Mots clés contrôlés

Liaisons chimiques

Synthèse totale

Réactions domino

Photochimie

Mots clés libres

Photochimie

Réactions en cascade

Propellanes

Spirocycles

Synthèse totale

Cordycol

Lactones

Photochemistry

Cascade reactions

Propellanes

Spirocycles

Total synthesis

Cordycol

Lactone

Résumé

L'augmentation remarquable du nombre de nouveaux médicaments cibles peut se traduire directement par une demande de nouvelles méthodes pour construire rapidement de petites molécules très pures qui possèdent un niveau de complexité structurelle toujours croissant. Ces processus doivent également être plus efficaces, plus propres pour l'environnement et conduire à une plus grande diversité structurelle en peu de temps. Ces besoins ont conduit au développement de nouvelles stratégies, qui ont aidé à produire des composés à un rythme plus élevé que ce que l'on pensait possible auparavant. La photochimie ainsi que les réactions en cascade font partie de ces stratégies dans lesquelles elles sont très recherchées pour leur efficacité à construire un certain nombre de liaisons et de cycles et à augmenter la complexité moléculaire des produits qui en résultent. Cette thèse rapporte l’utilisation de la photochimie et des réactions en cascade pour la synthèse de structures complexes, telles que des propellanes et de certains produits naturels. Le chapitre 1 donne un aperçu de la conception et de la synthèse des α- (hydroxyméthyl) cycloalcanols et le chapitre 2 decrit l'utilisation de la photo-hydroxymethylation pour synthèse des éléments constitutifs du propellane. Les chapitres 3 à 5 concernent la synthèse de divers systèmes de cycles de propellane avec une architecture structurelle esthétiquement attrayante alors que, le dernier chapitre donne brièvement nos tentatives vers la synthèse totale de cordycol, le monomère de l’idesolide et d’un analogue

The remarkable increase in the number of new drug targets can be directly translated into a demand for new methods to rapidly construct highly pure small molecules that possess an ever-increasing level of structural complexity. These processes are also required to be more efficient, environmentally cleaner, and lead to greater structural diversity in a short time. Such needs have driven the development of novel strategies, which have helped to produce compounds at a greater rate than previously thought possible. Photochemistry as well as cascade reactions are part of these strategies in which they are highly desired for their efficiency in building a number of bonds and rings and increasing the molecular complexity in the ensuing products. This PhD thesis aims to provide applications of photochemistry and cascade reactions for the synthesis of intricate structures, such as propellanes and certain natural products. Chapter 1 gives an overview of the design and synthesis of α-(hydroxymethyl)cycloalkanols and Chapter 2 provides the use of photo-hydroxymethylation for the synthesis of propellane building blocks. Chapters 3-5 relate to the synthesis of diverse propellane ring-systems with aesthetically appealing structural architecture. Whereas, the last chapter briefly gives our attempts toward the total synthesis of cordycol, idesolide monomer and analogue