Difonctionnalisations de liaisons ? C-C par catalyse duale Nickel/Photoredox – DiFonNiCC

Le but de ce projet est le développement et l'étude fondamentale de nouvelles difonctionnalisations de liaisons sigma C-C catalysées par les métaux de transitions. Ce projet s'inscrit dans une problématique majeure : l'accès rapide à des motifs densément fonctionnalisés à partir de briques moléculaires simples. Pour y répondre, nous proposons d'implémenter une stratégie de catalyse duale nickel/photorédox. Cette stratégie permettra de surmonter les limites actuelles des fonctionnalisations de liaisons sigma C-C à travers l'exploitation de différents mécanismes de transferts monoélectroniques. Plus spécifiquement, cette stratégie permettra la fonctionnalisation sélective séquentielle de substrats par deux agents de fonctionnalisation orthogonaux. La viabilité de cette approche sera démontrée à travers deux réactions modèles basées sur la difonctionnalisation de cycles à 3 chaînons (cyclopropénones et N-(Acyl)-aminocyclopropanes) par une source de radicaux libres et un électrophile final.
De plus, afin d'assurer une large application de cette stratégie de difonctionnalisation, il sera crucial d'identifier les paramètres clés gouvernant chaque étape élémentaire. Ainsi, un aspect central de ce projet sera l'étude mécanistique approfondie des réactions développées, dans le but de proposer une "boîte à outils" conceptuelle afin de comprendre, rationaliser et exploiter la réactivité des systèmes catalytiques proposés. Ces études seront réalisées à travers l'isolement des intermédiaires organométalliques clés, suivi de l'étude de leur réactivité par des méthodes spectroscopiques (RMN, IR, UV-Vis).
Les connaissances fondamentales, ainsi que les illustrations synthétiques qui seront générées dans ce projet, devraient considérablement dynamiser le champ de la fonctionnalisation de liaisons sigma C-C, et promouvoir des applications académiques et industrielles.