Application et exploration de la conversion de chiralité centrale-à-axiale : développement de réactions de désaromatisations dirigées

Application and exploration of central-to-axial chirality conversion : development of directed dearomatization reactions

• Auteur / Autrice : Clément Lemaitre
• Direction : Xavier Bugaut, Thierry Constantieux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences chimiques. Chimie organique
• Date : Soutenance le 26/11/2021
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences chimiques (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des sciences moléculaires de Marseille (ISM2)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : STeRéO Synthèse totale et réactivité organique
• Jury : Président / Présidente : Laurence Feray
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Anne-Sophie Castanet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Joanna Wencel-Delord, Vincent Coeffard
• DOI : 10.70675/74d14f91z3d47z4920z8dc2z766b08026266

Mots clés

Mots clés contrôlés

Désaromatisation

Organocatalyse

Alcynylation énantiosélective

Chiralité

Chimie organique

Mots clés libres

Biaryle

Atropisomères

Énantiosélectivité

Conversion de chiralité

Oxydation

Organocatalyse

4-Arylpyridines

Cyclohexadiènes

Hydrogénation

Dihydropyridines

Biaryl

Atropisomers

Enantioselectivity

Chirality conversion

Oxidation

Organocatalysis

4-Arylpyridines

Cyclohexadienes

Hydrogenation

Dihydropyridines

Résumé

Depuis plusieurs décennies, les biaryles atropisomères ont prouvé leurs intérêts dans différents domaines comme la catalyse, les matériaux moléculaires ou encore en chimie médicinale. Cependant, la synthèse énantiosélective de ces composés reste encore aujourd’hui un réel défi. Dans ce contexte, l’organocatalyse combinée à la conversion de chiralité centrale à axiale représentent des outils synthétiques puissants pour répondre à cette problématique. Les travaux de thèses présentés ici ont consisté au développement de la conversion de chiralité centrale à axiale avec dans un premier temps la synthèse totale d’une famille d’inhibiteur de l’enzyme DPP4. Ceci a aussi permis d’approfondir la compréhension du mécanisme d’oxydation de 1,4-dihydropyridines en 4-arylpyridines. Dans un deuxième temps, les limites de la conversion de chiralité ont été explorées avec le développement d’une nouvelle méthode d’oxydation de composés cyclohexadiènes pauvres en électrons. Enfin, dans un troisième temps, la possibilité de prendre avantage de la structure des biaryles atropisomères pour réaliser des conversions de chiralité axiale à centrale par des réactions d’hydrogénations a été étudiée

The interest of biaryl atropisomer has been proven for decades in different fields such as catalysis, molecular materials, or medicinal chemistry. Despite this interest, the enantioselective synthesis of this type of compounds remains a real challenge. In this context, organocatalysis combined with central-to-axial chirality conversion represents a powerful tool. This PhD word has focused on the development of central-to-axial chirality conversion and the application to the total synthesis of a class of DPP4 enzyme inhibitors. This allowed a deeper understanding of the oxidation mechanism of the corresponding 1,4-dihydropyridines in 4-arylpyridines. In a second part, limits of chirality conversion have been explored with development of a new oxidation of electron deficient cycloxhexadienes. Finally, in a third part, the possibility to take advantage of the biaryl atropisomers to realise axial-to-central chirality conversion by hydrogenation have been studied