Développement de nouvelles voies d'accès à des synthons fluorés pour des applications en agrochimie

Development of new access routes to fluorinated building blocks for agrochemical applications

• Auteur / Autrice : Florian Audet
• Direction : Frédéric Leroux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance le 16/02/2024
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'innovation moléculaire et applications (Strasbourg ; Mulhouse ; 2018-....)
• Jury : Président / Présidente : Marine Desage-El Murr
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Philippe Jubault, Sami Lakhdar

Mots clés

Mots clés contrôlés

Fluor

Palladium

Amines

Sulfamides

Nickel

Chimie agricole

Mots clés libres

Chimie du fluor

Agrochimie

Couplage croisé d'électrophiles

Nickel

Électrosynthèse

Fluorure de sulfuryle

Sulfonamides

Amines

Fluoroalkylation

Couplage croisé de Stille

Palladium

Fluorocyclopropane

Fluorine chemistry

Agrochemistry

Cross-electrophile coupling

Nickel

Electrosynthesis

Sulfuryl fluoride

Sulfonamides

Amines

Fluoroalkylation

Stille cross-coupling

Palladium

Fluorocyclopropane

Résumé

Le fluor est naturellement présent sur Terre sous forme de sels, notamment de fluorure de calcium. Il est également utilisé pour de nombreuses applications industrielles dont les domaines pharmaceutiques et agrochimiques. En effet, de nombreux principes actifs utilisés dans ces domaines contiennent au moins un atome de fluor ce qui leur confère des propriétés particulières en modulant ses paramètres physico-chimiques et biologiques. L’objectif de cette thèse, en partenariat avec Bayer CropScience, était de développer de nouvelles voies d’accès à des synthons fluorés pour des applications en agrochimie. Nous nous sommes d’abord intéressés à une réaction de couplage croisé d’électrophiles en conditions électrochimiques permettant l’accès au motif difluorométhylène. Des réactions de N-polyfluoroalkylations ont ensuite été développées en utilisant le fluorure de sulfuryle comme réactif clé. Enfin, une réaction de couplage croisé d’un nouveau réactif de type (1-fluorocyclopropyl)metalloïde a été mise au point, permettant l’introduction direct de ce motif fluoré émergent.

Fluorine is naturally occurring on Earth in the form of salts, the most notable being calcium fluoride. Over the last decades, has been used in numerous industrial applications, including pharmaceuticals and agrochemicals. Indeed, many active ingredients used in these fields contain at least one fluorine atom, giving them unique properties by modulating their physico-chemical and biological parameters.The objective of this thesis, in partnership with Bayer CropScience, was to develop new ways of accessing fluorinated synthons for agrochemical applications. We started by investigating a cross-electrophile coupling reaction under electrochemical conditions to access the difluoromethylene moiety. N-Polyfluoroalkylation reactions were then developed using sulfuryl fluoride as the key reagent. Finally, a cross-coupling reaction with a new (1-fluorocyclopropyl)metaloid reagent was developed, enabling the direct introduction of this emerging fluorinated group.