Contribution à l'étude de la réactivité des phosphonates et applications à la construction de nouveaux hétérocycles

Contribution to the study of the reactivity of phosphonates and applications to the construction of new heterocycles

• Auteur / Autrice : Oumayma Bejaoui
• Direction : Damien Prim, Mohamed Lotfi Efrit
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance le 28/11/2024
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay en cotutelle avec Université de Tunis El Manar
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences chimiques : molécules, matériaux, instrumentation et biosystèmes
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Lavoisier de Versailles
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Chimie (2020-....)
• Jury : Président / Présidente : Hatem Benromdhane
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Soufiane Touil, Maité Sylla, Richard Gil
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Soufiane Touil, Maité Sylla

Mots clés

Mots clés contrôlés

Catalyse

Composés hétérocycliques

Phosphore

Mots clés libres

Phosphore

Hétérocycles

Catalyse

Phosphorus

Heterocycle

Catalysis

Résumé

Les hétérocycles phosphonatés constituent une classe de composés organiques d'intérêt croissant, notamment en chimie médicinale, en raison de leurs propriétés et de leur réactivité spécifiques. Ce travail de thèse a pour objectif de concevoir de nouvelles stratégies de synthèse simples et efficaces, permettant d'obtenir des hétérocycles phosphonatés avec une grande diversité structurale. Nous avons d'abord préparé des allylphosphonates β-éthoxycarbonylés, utilisés pour concevoir des 4,5-dihydropyridazin-3(2H)-ones avec un groupe phosphonométhyle en C-4, grâce à une cyclisation entre divers dérivés d'hydrazines et des γ-cétoesters préparés en ''one-pot''. De plus, des dérivés de δ-lactames et de glutarimides portant un groupement méthylphosphonate sur le carbone C-3 ont été produits à partir du même précurseur, formant des cétoesters et triesters phosphonatés, suivis d'une amidation-hétérocyclisation activée par une base. Ces composés ont montré un potentiel thérapeutique contre l'hypertension. Enfin, nous avons développé une méthode innovante pour la synthèse de δ-phosphinolactones, via la cyclisation d'acides H-phosphiniques, ouvrant la voie à une nouvelle famille d'hétérocycles et appelant des études de nouvelles propriétés biologiques.

Phosphonated heterocycles represent a class of organic compounds with increasing interest, particularly in medicinal chemistry, due to their specific properties and reactivity. This thesis aims to design new, simple, and efficient synthetic strategies for obtaining phosphonated heterocycles with a high degree of structural diversity. We first prepared β-ethoxycarbonyl allylphosphonates, used to design 4,5-dihydropyridazin-3(2H)-ones with a phosphonomethyl group at C-4, through a cyclization of various hydrazine derivatives and γ-ketoesters prepared in a ''one-pot'' process. Additionally, δ-lactam and glutarimide derivatives bearing a methylphosphonate group on carbon C-3 were produced from the same precursor, forming phosphonated ketoesters and triesters, followed by base-catalyzed amidation-heterocyclization. These compounds exhibited therapeutic potential against hypertension. Finally, we developed an innovative method for synthesizing δ-phosphinolactones through the cyclization of H-phosphinic acids, paving the way to a new familly of P-based heterocycles and a forthcoming evaluation of biological properties.