Le titane divalent: un réactif polyvalent pour l'accès rapide à des bicycles [5-7] et à des systèmes hautement fonctionnalisés – TVA

Ce projet s’articule autour l’étude de la réactivité polyvalente du (?2-propène)-Ti(OiPr)2 facilement synthétisé à partir de tetraisopropylate de titane, peu coûteux et d’un réactif de Grignard . En premier lieu, sa forte affinité envers les triples liaisons sera explorée au travers de réactions de carbocyclisation et de cyclobarbonylation, inédites, permettant l’accès rapide à des squelettes bicycliques pontés ou fusionnés [5-7] de type vibsane ou guaiane. Ce travail repose sur une étude préliminaire réalisée au laboratoire, dans laquelle la formation d’un cycle à sept chainons à partir d’un substrat de type énynes-1,7, a pu être validée. L’accès à d’autres squelettes comportant un cycle à sept chaînons pourra également être envisagée ainsi que l’application de cette méthodologie à la synthèse totale de la thapsigargine et de la vibsatine, actuellement en cours de réalisation au laboratoire.
Une seconde partie sera consacrée à l’étude de la réactivité du complexe de titane(II) vis-à-vis des allènes hétérosubstitués (O-et N-) dans le but d’accéder à des briques moléculaires hautement fonctionnalisées comportant une fonction alcène. Il est à noter qu’à ce jour, la complexation directe des complexes de titane de basse valence sur des hétéroallènes oxygénés ou azotés, n’a jamais été rapportée dans la littérature, ce qui rend cette étude particulièrement pertinente. Dans le cas des alcoxyallènes, une attention particulière concernera les composés comportant une fonction carbamate, qui sont facilement accessibles et relativement stables. Leur réaction avec le complexe de titane(II) devrait permettre l’accès à des adduits de type éther d’énol comportant une fonction O-ene-carbamate, autorisant ainsi une post-fonctionnalisation aisée par réaction de couplage croisé nickelo- catalysée. Un accès rapide et stéréocontrôlé à des alcènes tri- ou tétrasubstitués pourra ainsi être envisagé. Par analogie avec les alcoxyallènes, cette étude sera étendue aux allénamides, hautement modulables, afin d’accéder ainsi à une large diversité moléculaire. Lors de cette étude, une version diastéréosélective pourra également être étudiée.
En marge de ce travail, une reaction de cyclisation intramoléculaire de substrats comportant une fonction alcyne et un heteroallène (O-et N-), sera envisagée. Contrairement aux deux études précédentes, dans cette réaction, la première complexation s’effectuera sur le site le plus riche en électron, à savoir, l’alcyne, occultant ainsi les problèmes de régiosélectivité potentiellement inhérents aux hétéroallènes.
Finalement, au cours de ces différentes études méthodologiques, un soin particulier sera apporté à la mise en place de conditions réactionnelle plus sûres et plus respectueuses de l'environnement, afin de faciliter leur éventuelle transposition à l'échelle industrielle.