Interactions Faibles dans les cations silyliums

Weak Interactions in new silylium cations

• Auteur / Autrice : Jiwang Fang
• Direction : Yannick Landais, Frédéric Robert
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Chimie Organique
• Date : Inscription en doctorat le 20/09/2021
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Sciences Moléculaires
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Synthèse organique et substances naturelles (ORGA)

Mots clés

Mots clés libres

Chimie organométallique

Interactions faibles

Acide de Lewis

Organometallic chemistry

Lewis acids

Weak interactions

Résumé

L'activation de petites molécules thermiquement stables constitue un des objectifs majeurs de la catalyse et de la chimie de synthèse moderne, en lien avec des problématiques importantes de notre société, telles que l'économie basée sur l'utilisation de l'hydrogène ou la conversion du dioxyde de carbone en matériaux organiques. De tels procédés nécessitent l'emploi de nouveaux catalyseurs. L'accès à ces nouvelles espèces hautement actives constitue de ce fait la clé afin de gagner en efficacité et de découvrir de nouveaux modes d'activation, lesquels permettront potentiellement le développement de nouveaux processus catalytiques. Dans ce contexte, nous avons considéré les cations silylés, présentant un caractère acide de Lewis exceptionnel, comme des catalyseurs au potentiel élevé. Cependant, l'application de ces ions silylium en synthèse et en catalyse est encore limitée en raison de leur exceptionnelle réactivité intrinsèque. De plus, l'induction asymétrique à partir de ces espèces, reste encore à développer. Nous proposons dans ce programme de recherche le développement de nouveaux systèmes de ligands permettant de contrôler la stabilité et la réactivité des cations silylés. Par ailleurs, ces systèmes pouvant être potentiellement chiraux, l'autre objectif important du projet sera constitué par l'étude de ces complexes silylium chiraux afin de combiner leur haute réactivité intrinsèque avec des processus énantiosélectifs. L'utilisation de cations silylés chiraux dans des transformations en chimie organique devrait avoir un impact important dans le domaine de la synthèse asymétrique.

The activation of thermally stable small molecules is one of the central tasks in catalysis and modern synthetic chemistry, which is closely related to some important issues for our society such as hydrogen economy or carbon dioxide conversion into organic materials. Such processes require new catalysts. Therefore, the access to new highly active species is the key to gain in efficiency and to find novel activation modes, which potentially allow to develop new catalytic reactions. In this context, we considered silyl cations, which present extraordinarily strong Lewis acid character, as catalysts having a high potential.1 However, the application of silylium ions in synthesis and catalysis is still quite limited due to their inherent exceptional reactivity.2 Moreover, chiral induction with these species has yet to be investigated. We thus propose in this research program, the development of new ligand systems which allow to finely control the stability and reactivity of silyl cations. These systems having the potential for chirality, another important objective of the project will be the investigation of such chiral silylium ion complexes in an effort to combine their inherent high reactivity with enantioselective processes.3 The use of chiral silylium ions as efficient Lewis acid catalysts in organic transformations would have a significant impact on enantioselective organic synthesis.