Développement d'une cyclisation de Bischler-Napieralski et d'une cycloaddition dipolaire-1,3 d'ylures d'azométhine non stabilisés en cascade

Abstract

Tout d'abord, le développement d'une méthode douce et hautement chimiosélective de formation d'énamines d'aldéhydes sera présentée dans le chapitre 1. Nous verrons l'optimisation des différents paramètres de réaction ainsi que l'utilisation de ces énamines générées in situ comme nucléophiles dans des cyclisations de type Vilsmeier-Haack. Ensuite, nous passerons à l'essentiel des travaux de recherche présentés dans ce mémoire, portant principalement sur les efforts mis en oeuvre afin de développer une nouvelle cascade d'une cyclisation de Bischler-Napieralski (ou de Vilsmeier-Haack) et d'une cycloaddition dipolaire-1,3 d'ylures d'azométhine non stabilisés. Avec une telle cascade de réactions, des alcaloïdes de type indolizidine seraient accessibles en une seule transformation et à partir de substrats linéaires facilement fabriqués. Au chapitre 2, nous verrons les efforts mis à utiliser un nucléophile [pi] carboné non aromatique (tel une énamine ou un éther d'énol) pour la première étape de la cascade de réactions, soit une cyclisation sur un amide activé (cyclisation de Vilsmeier-Haack). Face au succès limité de l'utilisation de tels nucléophiles, le chapitre 3 présentera l'utilisation d'aryles riches en électrons, tel le vératrole, pour effectuer la première cyclisation (maintenant appelée Bischler-Napieralski). Les iminiums ainsi générés ont été transformés in situ par démétallation d'un groupement trialkylmétal pour mener à des ylures d'azométhine. Les trialkylmétaux étudiés sont le tributylétain et le triméthylsilane. Des mécanismes différents de cyclisation en cascade ont été élucidés en fonction du trialkylmétal utilisé. Finalement, l'étude d'une version totalement intramoléculaire de cette nouvelle cascade de réactions, avec un dipolarophile interne pour la dernière étape de cycloaddition avec un ylure d'azométhine, sera présentée au chapitre 4. Des dipolarophiles alcéniques et alcyniques, activés ou non, ont été étudiés, pour mener à des squelettes polycliques se retrouvant dans les alcaloïdes de la famille des érythrinanes.