Une Approche Radicalaire pour la Construction de Structures Insaturées – RACUS

Une des grandes propriétés des réactions radicalaires est la quasi absence de ß-élimination de groupes oxygénés, tels que les alcools, les éthers, les esters, les carbonates ou carbamates. Les processus radicalaires ont ainsi eu un impact considérable en synthèse organique pour la modification sélective de structures hautement oxygénées comme, par exemple, les hydrates de carbone. Néanmoins, la conversion d’un alcool en un dérivé capable faciliter la rupture homolytique de la liaison carbone-oxygène permettrait de transformer tout alcool allylique en un agent allylant potentiel pour les radicaux et ouvrirait d’énormes possibilités pour la synthèse organique. En effet, les alcènes, ou plus généralement les dérivés contenant des liaisons carbone-carbone multiples, sont des substrats de base pour un très grand nombre de réactions ioniques et organométalliques.

Ce projet concerne donc la synthèse de structures insaturées par voie radicalaire, à partir d’alcool allyliques, par une combinaison de deux réactions puissantes découvertes au laboratoire. La première est le transfert dégénératif des xanthates, qui permet l’addition d’un radical carboné sur un alcène même non activé ; la seconde, très récente, est la conversion d’un alcool en un groupe partant radicalaire sous la forme d’un ether pyridinique.

Une étude préliminaire a montré la faisabilité de cette approche, mais un travail considérable reste à faire afin de (a) délimiter son champ d’application; (b) l’étendre à la synthèse d’oléfines fonctionnalisées ou encombrées, en particulier les oléfines tetra-substituées difficiles à obtenir par la réaction de Wittig classique, et; (c) examiner la possibilité d’accéder à des allènes, à des diènes et enynes conjugués ou alternants (« skipped »); (d) explorer des modifications et des combinaisons conduisant à des systèmes cycliques et polycycliques; et, enfin, (e) démontrer son utilité par des applications en synthèse totale de produits naturels biologiquement actifs.

En parallèle, il est nécessaire d’étudier en détail le mécanisme, d’examiner des variantes du groupe partant, et d’obtenir quelques données cinétiques approximatives sur l‘étape-clé de fragmentation. Cette étude permettra éventuellement de mieux contrôler le rapport des isomères géométriques et la sélectivité plus généralement par une modification judicieuse du groupe hétéroaromatique accroché sur l’atome d’oxygène de l’alcool allylique de départ.