Synthèse radicalaire verte – Radicaux verts

La chimie radicalaire a connu un essor important au cours des trois dernières décennies. Elle a contribué de façon significative à étendre le domaine du possible en synthèse organique. Elle a notamment permis le développement de cascades polycyclisantes très efficaces qui ont pu être appliquées à la synthèse de produits naturels, ainsi que l'obtention de produits énantiopurs grâce à des processus asymétriques hautement contrôlés. Toutefois, la difficulté de scale-up et l'utilisation très fréquente de médiateurs toxiques, qui posent des problèmes d'environnement, ont freiné le développement industriel de ces réactions. Dans le cadre de ce projet, nous souhaiterions développer une chimie verte radicalaire et nous proposons d'examiner différents aspects de la réactivité de médiateurs organométalliques fondés sur les couples red-ox titane (III)/titane (IV), fer (II)/fer(III). Il est à noter que dans un certain nombre de cas, les entités organométalliques pourront être utilisées de manière catalytique. Dans un premier temps, nous allons examiner la possibilité d'engager des époxydes ±-substitués par un groupement hétéroatomique dans des réactions d'ouverture homolytique. Nos efforts initiaux se porteront sur les groupements silylés. Nous anticipons de contrôler la régiosélectivité d'ouverture ainsi que la stéréosélectivité de l'étape radicalaire. Les produits silylés obtenus pourront être valorisés en utilisant les attributs et les avantages de la chimie du silicium, et servir de précurseurs dans la préparation de carbasucres. Nous projetons aussi de développer de nouveaux médiateurs fondés sur des complexes de titane (III) et de fer (II) qui pourront servir à l'ouverture des époxydes. Dans le cas du fer (II), la catalyse asymétrique sera testée. La formation de radicaux à partir de dérivés halogénés est une réaction très utile d'un point de vue synthétique. Dans ce contexte, nous envisageons de mettre au point des nouveaux systèmes réducteurs à base de titane (III). La synthèse asymétrique sera également étudiée en mettant au point un équivalent synthétique d'un radical formyle chiral. Les précurseurs de cette approche seront des anions bis-sulfinyles que l'on oxydera par des complexes du fer (III). A partir des composés alkylidènes bis-sulfinyles, des réactions tandem addition de Michael oxydation cyclisation radicalaire seront mis au point en vue d'accéder notamment à des composés hétéro-cycliques énantiopurs. Ces nouveaux protocoles seront appliqués dans le cadre de la synthèse de produits à portée biologique. L'acide (1R,2S)-1-amino-2-vinylcyclopropanecarboxylique est un intermédiaire clef de la synthèse du BILN 2061 qui est la première molécule à être active contre l'hépatite C. D'autre part, nous allons nous intéresser à la synthèse de l'alangiside, un alcaloïde impliqué dans la scission de l'ADN médiée par le cuivre (II).