Développement de nouveaux groupes protecteurs et de nouvelles conditions de protections-déprotection pour la synthèse organique

Abstract

La synthèse de molécules complexes repose bien souvent sur un choix judicieux de groupements protecteurs, capables de masquer une ou plusieurs fonctions durant une étape de synthèse. La sélectivité et la compatibilité des conditions de protection et déprotection sont presque toujours la clé d’une synthèse réussie. Il est donc souhaitable et indispensable de développer de nouveaux groupes protecteurs et des conditions d’utilisation les plus douces et sélectives possibles. Ce travail de thèse réalisé en collaboration avec le laboratoire de Synthèse et Réactivité Organiques et de catalyse (Lasyroc) de l’institut de Chimie de Strasbourg (France) s’inscrit dans ce contexte. Notre objectif est de développer de nouvelles conditions de protection et déprotection d’alcools en utilisant de nouveaux groupements protecteurs de type diphénylméthanol (DPMOH) et bis(4-méthoxyphényl)méthanol (BMPMOH). La première partie de notre travail est consacrée au développement d’un procédé original et efficace basé sur l’utilisation des catalyseurs au palladium et au cuivre dans la protection des alcools avec le diphénylméthanol (DPMOH) et plus particulièrement le 4,4’- diméthoxydiphénylméthanol (BMPMOH). Les éthers de DPM et de BMPM correspondants peuvent également être déprotégés sélectivement dans des conditions similaires en utilisant les mêmes catalyseurs. La deuxième partie de ce manuscrit est consacrée au développement d’une nouvelle méthode efficace, douce et écologique de transprotection des éthers de silyles et d’acétals en éthers de BMPM. Cette nouvelle interconversion trouvera certainement des applications en synthèse organique, surtout dans le domaine de la synthèse totale de produits naturels. The syntheses of highly functionalized molecules usually require several steps dealing with the protection and deprotection of those functional groups. The choice of protecting groups is often critical for synthesis success, especially for the total synthesis of complex natural products. For this reason the objective of this thesis is the development of mild and convenient process for protection of alcohols as diphenylmethyl (DPM) and bis(4- methoxyphenyl)methyl (BMPM) ethers, using palladium and copper catalysts. Deprotection could easily be achieved using the same catalysts but in ethanol. We have further demonstrated in the second part of this thesis that transprotection from silyl and acetals to diarylmethyl ethers can be efficiently achieved in good to high yields using copper dibromide (CuBr2) as catalyst under very mild conditions and a wide tolerance to other protecting groups. Copper (II) salts are cheap and non toxic Lewis acids; it is thus worth to develop new applications of copper salts in organic synthesis. This new transprotection of silyl and acetals to diarylmethyl protecting groups will probably find applications in organic synthesis, especially in total synthesis of natural products. تصنیع المركبات ذات البنیة المعقدة یرتكز اساسا على الاختیارالحكیم للمركبات الخاصة بحمایة الوظائف واللذین لھم القدرة على اخفاءالوظیفة والتقلیل من نشاطھا في فترة التصنیع. انتقائیة وتوافقیة شروط تفاعل حمایة و وقایة الوظائف ونزع الحمایة یعتبرالمفتاح الاساسي للتصنیع . فمن المرغوب فیھ والضروري تطویرمركبات واقیة جدیدة و شروط اكثر انتقائیة ومحافظة للبیئة لحمایة الوظائف الكمیائیة . عمل ھذه الاطروحة یندرج في ھذا السیاق و تم بالتعاون مع مخبر التصنیع العضوي والفعالیة لكلیة الكیمیاء بستراسبورغ فرنسا. ھدفنا من خلال ھذا العمل ھوتطویرشروط جدیدة لحمایة وظیفة الكحول ونزع مركبات الوقایة باستعمال مركبات وقائیة جدیدة من نوع ثنائي فنیل میثانول و 4,4 '-دي (میثوكسي فنیل) میثانول و باستعمال شروط بسیطة واكثرانتقائیة ونزع ھذه المركبات في نفس الشروط البسیطة والمحافظة للبیئة فضلا عن تطویرطریقة جدیدة بتعویض مركبات الحمایة بمركبات اخرى واقیة في نفس الوقت دون المروربعملیة نزع واعادة حمایة الوظیفة من جدید. الجزء الاول من ھذا العمل خصص لتطویرتفاعلات جدیدة لحمایة وظیفة الكحول باستخدام المواد المحفزة مثل املاح البلادیوم والنحاس. اما الجزءالثاني من ھذه الأطروحة فقد خصص لتطویر طریقة ثانیة فعالة جدیدة في حمایة الوظائف الكمیائیة عن طریق تعویض مجموعة اثیرالسلیل باثیر 4,4 '-دي (میثوكسي فنیل)مثیل اوتعویض مركبات الاسیتال باثیر 4,4 '-دي (میثوكسي فنیل)مثیل حیث ھذا النوع من التفاعلات یمكن ان یطبق مستقبلا على تفاعلات تصنیع المركبات العضویة خاصة التفاعلات المتسلسلة للمركبات الطبیعیة.