Silylcupration catalytique d’alcynes activés : de la méthodologie aux applications

The synthesis of polysubstituted olefins is still a very attractive field in organic synthesis, with the regio- and stereocontrol of tri- and tetrasubstituted alkenes remaining particularly challenging. So far, the widely used methods to obtain tri- and tetrasubstituted alkenes involve the use of alkyne metalation strategies. Recently, particular attention has been paid to silylmetalation reactions catalyzed by transition metals such as copper complexes. This new trend has gained considerable interest because of the readily available silicon pronucleophiles, such as the Suginome reagent (PhMe2SiBpin, pin=pinacol). Our thesis reports on the catalytic silylcupration of activated alkynes to provide differently substituted vinylsilanes. The first section (part II) of this work focusses on the synthesis of trisubstituted silylated alkenes from propiolates and ynamides. Interestingly, these alkenes were obtained with a high control of the stereo- and regioselectivity. This novel method led to a large library of vinylsilanes that could be modified following various transformations. The second section (part III) of this work deals with the synthesis of tretrasubstituted silylated alkenes. To this end, we initially reasoned that merging the catalytic silylcupration with the palladium catalyzed allylation of an internal alkyne would give access to tetrasubstituted vinylsilanes. Our investigations eventually led to a new tunable dual catalytic system allowing to selectively generate one stereoisomer or the other. Our new method was validated with the hemisynthesis of (Z)-γ-bisabolene. La synthèse d’oléfines polysubstituées représente un enjeu considérable en chimie organique. En effet, le contrôle de la régio- et stéréosélectivité des alcènes tri- et tétrasubstitués reste encore actuellement un défi. La statégie la plus répandue pour la synthèse sélective d’oléfines tri- et tétrasubstituées est la métallation de triples liaisons. Récemment, une attention particulière est portée aux processus de silylmétallation catalysés par des métaux de transition, comme les complexes de cuivre par exemple. Cette nouvelle tendance a suscité un intérêt considérable en raison des pronucléophiles de silicium facilement disponibles, tel que le réactif Suginome (PhMe2SiBpin, pin=pinacol). Ces travaux de recherche s’incrivent dans le domaine de la silylcupration catalytique d’alcynes activés et peuvent se séparer en deux volets. Un premier volet (partie II) traite de la synthèse d’alcènes silylés trisubstitués. Les substrats utilisés sont des propiolates et des ynamides. Après optimisation, les produits sont obtenus avec un excellent contrôle de la régio- et de la stéréosélectivité de la réaction. Cette nouvelle méthodologie donne accès à différents vinylsilanes qui seront utilisés pour des fonctionnalisations ultérieures. Un second volet (partie III) traite de la synthèse d’alcènes silylés tétrasubstitués. Nous avons envisagé de fusionner la silylcupration catalytique avec une allylation palladocatalysée sur des alcynes internes afin de former des alcènes silylés tétrasubstitués. Après optimisation, un nouveau système modulable de catalyse double cuivre/palladium a permis d’accéder de manière sélective à l’un ou l’autre stéréoisomère. Cette méthodologie a été valorisée par son utilisation lors d’une hémisynthèse de (Z)-γ-bisabolène. (SC - Sciences) -- UCL, 2014