Vers la photodéprotection asymétrique de tosylamides sensibilisée par des dérivés chiraux

Sommaire

INTRODUCTION GENERALE ......................................................... 29

1.1.1.1 Traitement acide ................................................................ 43

1.1.1.2 Réduction chimique métallique .......................................... 46

1.1.1.3 Réduction par électrolyse................................................... 54

1.1.1.4 Substitution nucléophile aromatique .................................. 62

1.1.1.5 Autres méthodes de déprotection en chimie organique..... 69

1.1.2 Le transfert d'électron : état de la question ............ 74

1.1.2.1 Dynamique du transfert d’électron ..................................... 75

1.1.2.2 Thermodynamique du transfert d’électron ......................... 78

1.1.2.3 Cinétique du transfert d’électron ........................................ 80

1.1.2.4 Relation cinétique-thermodynamique : modèle de Marcus 83

1.1.3 Voie photochimique................................................... 84

1.1.3.1 Photolyse directe................................................................ 84

1.1.3.2 Photolyse indirecte intramoléculaire .................................. 89

1.1.3.3 Photolyse indirecte intermoléculaire ou photosensibilisée. 98

1.2 Déprotection des arylsulfonamides ............................. 111

1.2.1.1 Synthèse du 1,1’-bi-2,2’-binaphthol 1............................... 114

1.2.1.2 Synthèse des dérivés du BINOL de type BINOR............. 116

1.2.1.3 Synthèse des dérivés du BINOL de type carbamate ....... 129

1.2.1.4 Synthèse du dérivé du BINOL de type BINAr .................. 131

1.2.2 Tests de réactivité.................................................... 135

1.2.2.1 Propriétés physico-chimiques des sensibilisateurs.......... 135

1.2.2.2 Photodéprotection du 4-méthyl-N-(2-phényléthyl)benzènesulfonamide ...................................................... 145

1.2.2.3 Quelles perspectives ?..................................................... 152

1.2.2.4 Photodéchloration de chloroaryles................................... 156

1.2.2.5 Conclusions...................................................................... 167

1.2.3 Optimisation des conditions opératoires .............. 169

1.2.3.1 Synthèse et test de nouveaux accepteurs ....................... 169

1.2.3.2 Autres paramètres............................................................ 177

1.2.4 Généralisation de la méthode ................................. 202

1.2.4.1 Réaction de photodéprotection sensibilisée par les autres dérivés modifiés du BINOL .............................................. 202

1.2.4.2 Photodéprotection de nouvelles tosylamides................... 205

1.2.5 Conclusions.............................................................. 213

1.3.4.1 Synthèse du 1,1’-bi-2,2’-naphthol racémique (1) ............. 218

1.3.4.2 Synthèse des dérivés BINOR (2 à 5) ............................... 219

1.3.4.3 Synthèse du 2-(4-méthoxyphénoxy)-1,1'-binaphthyl-2'-ol racémique (6a-e).............................................................. 226

1.3.4.4 Synthèse du 2-(phénoxy)-1,1'-binaphthyl-2'-ol racémique (6b)................................................................................... 230

1.3.4.5 Synthèse du 2’-méthoxy-2-(4-méthoxyphénoxy)-1,1'- binaphthyl racémique (15)................................................ 231

1.3.4.6 Synthèse des dérivés 2-(phénoxy)-1,1'-binaphthyl-2'-ol racémique (18) ................................................................. 232

1.3.4.7 Synthèse des dérivés du BINOL racémiques de type carbamates (10-12).......................................................... 235

1.3.4.8 Synthèse du dérivé BINAR racémique (13) ..................... 241

1.3.4.9 Synthèse des dérivés bromés du BINOL (45-47) ............ 244

1.3.4.10 Synthèses des sulfonamides ........................................... 248

1.3.4.11 3,3,4,4-tétraméthyle-1,2-diazétine-1,2-dioxyde (31) ........ 265

1.3.5 Photochimie.............................................................. 267

1.3.5.1 Mesure des spectres d’absorption et d’émission ............. 267

1.3.5.2 Mode opératoire général.................................................. 268

1.3.5.3 Analyses HPLC................................................................ 269

1.3.5.4 Analyses GC .................................................................... 272

1.3.6 Voltammétrie cyclique ............................................. 275

1.3.6.1 Matériel ............................................................................ 275

1.3.6.2 Mode opératoire............................................................... 275

CHAPITRE 2

2.1.2.1 Réactions de destruction/production................................ 292

2.1.2.2 Réactions de déracémisation........................................... 294

2.1.2.3 Réactions d’isomérisation géométrique ........................... 295

2.1.2.4 Réactions d’addition ionique ............................................ 302

2.1.2.5 Réactions de cycloaddition/dimérisation .......................... 303

2.1.2.6 Réactions de cyclisation................................................... 305

2.1.3 Photochimie asymétrique et le BINOL ................... 307

2.1.3.1 Réaction sensibilisée par des dérivés du BINOL ............. 307

2.1.3.2 Reconnaissance de fluorescence énantiosélective via des dérivés du BINOL de composés chiraux.......................... 308

2.1.4 Conclusions.............................................................. 313

2.2.1.1 Dédoublement racémique du BINOL (1).......................... 315

2.2.1.2 Synthèse des sensibilisateurs.......................................... 316

2.2.2 Tests photochimiques en version asymétrique.... 319

2.2.2.1 Dans le DMF .................................................................... 319

2.2.2.2 Dans le méthanol ............................................................. 327

2.2.3 Conclusions.............................................................. 331

2.3.1.1 Dans la littérature ............................................................. 333

2.3.1.2 Modèles............................................................................ 339

2.3.2 Ligands chiraux dérivés du naproxène ................. 342

2.3.2.1 Synthèses des ligands ..................................................... 342

2.3.2.2 Tests en photodéprotection asymétrique ......................... 343

2.3.3 Ligands chiraux dérivés du naphthol .................... 346

2.3.3.1 Synthèses des ligands ..................................................... 346

2.3.3.2 Test en photodéprotection asymétrique........................... 351

2.3.4 Conclusions.............................................................. 354

2.4.1.1 Dédoublement racémique du BINOL (1).......................... 357

2.4.1.2 Synthèses des tosylamides.............................................. 359

2.4.1.3 Synthèse de la 1-(biphényl-4-yl)éthanamine (64) ............ 364

2.4.1.4 Synthèse du N-(1-phényléthyl)-3-(N-(1-phényléthyl)- sulfamoyl)benzamide (71)................................................ 369

2.4.1.5 Synthèse des dérivés du Naproxène ............................... 370

2.4.1.6 Synthèse des dérivés du 2-naphthol................................ 374

2.4.2 Photochimie.............................................................. 384

2.4.2.1 Mode opératoire général.................................................. 384

2.4.2.2 Analyses HPLC................................................................ 385

CHAPITRE 3

3.1.1.1 Coupure du radical anion tosylamide selon la voie b....... 395

3.1.1.2 Coupure du radical anion tosylamide selon la voie a....... 397

3.1.2 Essais de marquage au deutérium......................... 401

3.2.3.1 Substrats de la réaction avec le N-benzyl-N-cyclopropyl-4- méthylbenzènesulfonamide (102) .................................... 411

3.2.3.2 Substrats de la réaction avec le N-(5,5-diphénylpent-4-ényl)- N,4-diméthylbenzènesulfonamide (104)..................... 412

3.2.4 Tests photochimiques ............................................. 416

3.2.4.1 Réaction d’ouverture de cycle avec le N-benzyl-Ncyclopropyl- 4-méthylbenzènesulfonamide (102).............. 416

3.2.4.2 Réaction de fermeture de cycle avec le N-(5,5-diphénylpent- 4-ényl)-N-4-diméthylbenzènesulfonamide (104)...... 418

3.3 Conclusions.................................................................... 427

3.4.1.1 Substrats de la réaction avec le N-benzyl-N-cyclopropyl-4- méthylbenzènesulfonamide (102) .................................... 429

3.4.1.2 Substrats de la réaction avec le N-(5,5-diphénylpent-4-ényl)- N,4-diméthylbenzènesulfonamide (104) ..................... 433

3.4.2 Photochimie.............................................................. 443

3.4.2.1 Mode opératoire général.................................................. 443

3.4.2.2 Analyses HPLC................................................................ 444

CHAPITRE 4

4.1.1.1 Réactivité ......................................................................... 451

4.1.1.2 Induction asymétrique ...................................................... 452

4.1.2 Cas des autres sensibilisateurs chiraux................ 453