Synthèse et réduction d'oxétanes et d'azétidinones par transfert d'hydrogène asymètrique

Synthesis and reduction of oxetanes and azetidinones by asymmetric transfer hydrogenation

• Auteur / Autrice : Marharyta Kosiuha
• Direction : Phannarath Phansavath, Virginie Vidal
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Chimie Moléculaire
• Date : Inscription en doctorat le 03/10/2022
• Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Chimie moléculaire de Paris Centre
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institute of Chemistry for Life and Health Sciences
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Catalyse, Synthèse de Biomolécules et Développement Durable (CSB2D)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Chimie ParisTech / École Nationale Supérieure de Chimie de Paris (ENSCP)

Mots clés

Mots clés libres

Réduction

Catalyse asymétrique

Synthèse

Transfert d'hydrogène

Reduction

Asymmetric catalysis

Synthesis

Hydrogen transfer

Résumé

Les carbocycles et hétérocycles sont présents dans la structure de nombreux médicaments et ceux à trois ou quatre chaînons suscitent un intérêt croissant en chimie médicinale. En effet leur conformation contrainte permet un arrangement spatial bien défini des substituants, conduisant à de très bonnes affinités et sélectivités pour les cibles biologiques et l'incorporation de ces motifs offre par ailleurs la possibilité de moduler les propriétés pharmacocinétiques. Dans ce contexte, l'objectif de la thèse sera d'étudier la réaction de transfert d'hydrogène asymétrique (ATH) de dérivés d'oxétan-3-ones et d'azétidin-3-ones, catalysée par des complexes de Ru(II) ou de Rh(III), pour accéder via un processus de dédoublement cinétique dynamique (DCD), respectivement aux oxétanols et azétidinols diastéréo- et énantiomériquement enrichis correspondants qui constituent des briques moléculaires d'intérêt en synthèse organique. Le complexe de rhodium [Rh] développé dans l'équipe sera particulièrement étudié dans cette transformation. Ces synthons d'intérêt seront également valorisés via des réactions de post-fonctionnalisation variées ainsi que dans la synthèse de composés biologiquement actifs. Ce projet s'inscrit dans le cadre d'une collaboration avec l'équipe Chimie Moléculaire et Catalyse à l'ESPCI Paris-PSL (Dr C. Meyer, Pr J. Cossy) sur le projet ATHOMICS financé par l'ANR.

Carbocycles and heterocycles are present in the structure of many drugs and those with three or four members are of increasing interest in medicinal chemistry. Indeed, their constrained conformation allows a well-defined spatial arrangement of the substituents, leading to very good affinities and selectivities for the biological targets and the incorporation of these motifs also offers the possibility to modulate the pharmacokinetic properties. In this context, the objective of the thesis will be to study the asymmetric transfer hydrogenation (ATH) reaction of oxetan-3-ones and azetidin-3-ones derivatives, catalyzed by Ru(II) or Rh(III) complexes, in order to access via a dynamic kinetic resolution (DKR) process, respectively, to the corresponding diastereomerically and enantiomerically enriched oxetanols and azetidinols which are valuable building blocks in organic synthesis. The rhodium complex [Rh] developed in the team will be particularly studied in this transformation. These synthons of interest will also be valorized via various post-functionalization reactions and in the synthesis of biologically active compounds. This project will be carried out in collaboration with the Molecular Chemistry and Catalysis team at ESPCI Paris-PSL (Dr C. Meyer, Pr J. Cossy) on the ANR-funded project ATHOMICS.