CE07 - Chimie moléculaire et procédés associés pour une chimie durable

Acide/base de Lewis confinées – Co-LAB

Résumé de soumission

Le développement de catalyseurs permettant l’activation de petites moélcules telles que H2 dans des conditions douces et respectueuses de l’environnement est l'un des défis les plus importants pour la chimie. Dans ce contexte, l'application de la chimie des Paires de Lewis Frustrées (FLP) en catalyse se révèle particulièrement intéressante pour répondre à cette problématique. Ce projet vise à confiner des systèmes de type FLP dans des cages moléculaires et de les appliquer à l'activation de petites molécules et à la catalyse. Ces systèmes seront également testés sur des substrats plus complexes, afin d’éprouver leur efficacité sur d’autres réactions clés de l’industrie chimique comme des réactions de Baylis Hillmann ou de Mannich. L’originalité de notre approche par rapport aux FLP classiques et d’encapsuler l'acide de Lewis ou la base (ou les deux) dans des cages moléculaires de type hemicryptophane, conduisant à des nanoréacteurs présentant une cavité bien définie juste au-dessus l'un des partenaires acide/base. Cette cavité permettra non seulement d’éviter l’interaction direct acide-base de Lewis, mais devrait conduire à des de nouvelle réactivités en imposant des conformations et orientation non usuelles aux réactifs encagés. Ainsi des systèmes catalytiques plus efficaces sont attendus du fait de la désolvatation et du « stress » du substrat dans la cavité. De plus, les hemicryptophanes sont des hôtes chiraux et capable de reconnaître sélectivement des substrats, ouvrant ainsi la voie à la catalyse asymétrique. Ainsi, le confinement du site catalytique et des substrats dans la même cavité devrait conduire à une forte activité catalytique et une importante énantiosélectivité.
Par ailleuris, ce projet s'appuiera sur une forte et constante interaction entre théorie et expérience, afin de résoudre les problématiques énoncées plus haut.

Coordinateur du projet

Monsieur Alexandre Martinez (institut des Sciences Moléculaire de Marseille)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

ISM2 institut des Sciences Moléculaire de Marseille
IC - UNISTRA Institut de Chimie de Strasbourg (UMR 7177)

Aide de l'ANR 455 410 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2019 - 48 Mois

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