Les efforts de recherche académique en synthèse organique ont toujours été historiquement tournés vers l’élaboration de réactions menant à la formation sélective d’une seule liaison carbone-carbone de manière prédictive. Puisque les structures organiques d’intérêt pour la chimie fine et la pharmacie sont généralement très différentes des composés commerciaux disponibles, cette philosophie conduit inévitablement à proposer des séquences synthétiques longues, donc multi-étapes, pour atteindre les cibles désirées. Ces dernières sont alors obtenues en quantités infimes et au prix d’efforts titanesques, rendant ainsi leurs voies de synthèse respectives presque intransposables à l’échelle industrielle dans la plupart des cas. C’est pourquoi un nombre croissant de chimistes de synthèse s’oriente vers le développement de procédés permettant la création monotope de plusieurs liaisons carbone-carbone sans les opérations traditionnelles de traitement et de purification intermédiaires. C’est le principe écotope ou principe d’économie d’étapes, qui lorsqu’il est associé à l’utilisation de ressources abondantes, biocompatibles et/ou renouvelables, permet de tendre davantage vers une synthèse idéale. Nous proposons de nous appuyer sur le concept de « fonctionnalisation à distance par induction interne » pour donner une nouvelle direction à ce principe. Lorsque ce concept est judicieusement employé, il devient possible de former sélectivement plusieurs liaisons C-C sur sites distants en une seule étape et même de passer de la simplicité moléculaire à la complexité en un temps record.
Objectif de la thèse :
Récemment, nous avons livré une illustration originale de réactions consécutives reposant sur le concept de fonctionnalisation à distance par induction interne en prenant pour point de départ le mésylate de 4-iodobenzyle.
En outre, elle fait appel à une combinaison de métaux abondants comme unique réactif organométallique (un organozincate de lithium,5 (R1)3ZnLi) et à un solvant biosourcé (2-MeTHF) identifié
comme promoteur de toutes les étapes élémentaires de la séquence. La méthode permet la formation régiosélective de deux liaisons, l’une C(sp3)-C(Sp2) et l’autre C(sp3)-C(sp3), sur des sites distants de 5 atomes, en une seule opération et avec un seul outil organométallique. Le projet confié au (à la) futur(e) doctorant(e) consistera tout d’abord en l’extension inédite de cette réaction de fonctionnalisation à distance à des hétérocycles halogénés porteur d’un groupe partant benzylique. Il s’agira de former deux voire trois liaisons C-C, y compris sur site non préactivé,6 en une seule opération et avec un seul réactif. Puis, nous passerons un cap de complexité supplémentaire en proposant les premières versions asymétriques de ces transformations. Les produits obtenus seront à leur tour fonctionnalisés par incorporation d’une molécule de CO2 ou CO via un procédé catalytique/photocatalytique basé sur des métaux abondants7 pour accéder à des molécules de forte valeur ajoutée.
Profil recherché :
Le (la) candidat (e) devra être titulaire d’un M2 en chimie organique, organométallique ou catalyse. Il est recommandé d’avoir obtenu une moyenne supérieure à 12/20 pour satisfaire aux critères d’éligibilité de l’Ecole Doctorale C2MP. Il devra être familier avec les techniques usuelles de traitement et purification de composés organiques ainsi qu’avec les outils classiques de caractérisation (RMN, Infrarouge, HRMS).
Candidature :
Les candidatures devront être adressées par voie électronique au Dr. Alexandre VASSEUR, (alexandre.vasseur@univ-lorraine.fr) et au Pr. Ibrahim ABDELLAH (ibrahim.abdellah@univ-lorraine.fr) et doivent comporter une lettre de motivation, un CV, un relevé de notes de 3ème année de Licence et de première et deuxième année de master ainsi qu’une lettre de recommandation du directeur et/ou encadrant de stage de master 2.
Site d’accueil : Faculté des Sciences et Technologies de Nancy
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Keywords: ultrafast spectroscopy • self-assembling • photoswitches • molecular machines