Copper-catalyzed coupling reactions using carbon-hydrogen bonds

• Main Author: Yoo, Woo-Jin
• Other Authors: Li, Chao-Jun (Supervisor)
• Format: Others
• Language: en
• Published: McGill University 2009
• Online Access: http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=95566

The development of efficient strategies towards the formation of carboncarbon (C-C) bonds is of great interest. A common route into C-C bond formation occurs through the coupling between nucleophiles and electrophiles. However, in most cases, these activated coupling partners are often derived from less reactive starting materials. The direct use of carbon-hydrogen (C-H) bonds to form C-C bonds1.2 would be highly desirable since it would eliminate preactivation of the substrate and improve the overall efficiencies in synthetic routes by removing needless synthetic steps (Figure 1). === Cette thèse est une investigation sur l'utilisation des liaisons carbonehydrogene (C-H) en tant que substrats dans les procèdes de formation de liaisons carbone-carbone et carbone-heteroatome. Dans la première partie de cette thèse, une réaction de couplage oxydant est décrite entre la liaison C-H adjacent à l'atome d’oxygène d'éthers cycliques benzyliques et la liaison C-H de malonates. Ce procède, utilisant I' oxygène comme oxydant terminal, est catalyse par un mélange de trois catalyseurs: le triflate de cuivre (Il), le chlorure d'indium (Ill), et le N-hydroxyphthalimide. Dans la deuxième partie de cette thèse, une série de réactions de couplages oxydants est décrit entre des liaisons C-H acyles et une variété d'hétéroatomes nucléophiles tel qu'enoles, alcools, et amines pour la synthèse d'esters et d'amides. Cette méthode emploie l'hydropéroxide de tert-butyle comme oxydant, ce dernier étant active par une quantité catalytique de sel de cuivre. Dans la troisième et dernière partie de cette thèse, une réaction de couplage multicomposants entre alcynes, aldéhydes, amines et dioxyde de carbone à pression atmosphérique, est présentée. Cette catalyse au cuivre procède via une réaction tandem A3-coupling/cyclisation-carboxylation pour la synthèse simple et efficace d'oxazolidines.