Combinaisons d’organocascades énantiosélectives avec des superacides : Etudes mécanistiques et nouvelles opportunités synthétiques pour l’accès aux hétérocycles de taille moyenne – OrgaSup

Des azépanes (C7) pontés sont régulièrement envoyés au partenaire 2 pour l’étude de leur fonctionnalisation en milieu superacide. Ainsi deux résultats très prometteurs ont permis l’accès à deux familles d’azocanes (C8) de structures très complémentaires par une nouvelle réaction d’extension de cycle. Le champ d’application de ces nouvelles transformations et les potentialités des hétérocycles ainsi obtenus sont à l’heure actuelle en cours d’évaluation.

- Champs d’application étendu et mécanisme en cours d’élucidation pour la synthèse énantiosélective d’azépanes par la séquence domino initiée par une addition de Michael.
- Post-fonctionnalisation en milieu superacide des azépanes en deux familles d’azocanes pontés complémentaires par la mise en évidence d’une réaction d’extension de cycle inédite C7 à C8).
- Fragmentation sélective des azépanes pour accéder aux spirocycles poly-fonctionnalisés, possédant 4 centre stéréogènes, par réarrangement d’hétérocycles à 8 chaînons intermédiaires. Cette réactivité était non anticipée mais offre un potentiel synthétique particulièrement attractif qui est en cours de valorisation.

Durant cette première partie du projet, plusieurs réactivités nouvelles ont été découvertes et les futures investigations porteront sur l’étude du champ d’application des méthodologies inédites qui en résultent et du potentiel synthétique des dérivés originaux ainsi obtenus.

Aucune publication n’a pour le moment été effectuée mais les résultats obtenus permettent d’envisager la rédaction de plusieurs articles dans les mois qui viennent.

Les hétérocycles sont des pharmacophores bioactifs très répandus et l’accès à des structures chirales non-racémiques présente un double intérêt pour des développements académique et industriel. Dans ce contexte, l’accès catalytique énantiosélectif aux hétérocycles moyens hautement fonctionnalisés constitue encore un défi majeur de la synthèse organique moderne.
Le projet OrgaSup s’appuie sur la forte complémentarité scientifique entre les deux partenaires dans le design de cascades organocatalysées énantiosélectives (partenaire 1) et la chimie en milieu superacide incluant la fluoration sélective (partenaire 2). Cette association synergique permettra des études mécanistiques poussées et ouvrira de nouvelles opportunités synthétiques pour l’élaboration d’hétérocycles fluorés de taille moyenne et hautement fonctionnalisés. Les applications du projet OrgaSup pourraient être essentielles pour résoudre les problèmes industriels de l'avenir, en particulier pour les entreprises chimiques intéressées par le développement d'échafaudages chiraux non racémiques originaux.