| Summary: | Cet ouvrage traite de la formation diastéréosélective de tétrahydropyranes 3,7-cis et 3,7-trans polysubstitués. Des méthodologies de cycloétherification et de C-glycosidation en tandem avec une réduction radicalaire y sont décrites (pyranes 3,7-
trans) tandis qu’une haloéthérification en tandem avec le même processus radicalaire
conduit aux pyranes 3,7-cis.
Suite à des travaux antérieurs du laboratoire, des études ont été réalisées afin de comprendre l’influence de la stéréochimie des substituants en position C3, C6, C7 et C8 sur l’issue diastéréochimique lors d’un transfert d’hydrure sous contrôle exocyclique sur un centre radicalaire adjacent à un tétrahydropyrane (C2). Ces études ont permis de solutionner les problèmes de diastéréosélectivité rencontrés lors des réductions radicalaires des centres en C2 de divers fragments élaborés d’ionophores (e.g. zincophorine, salinomycine, narasine…) réalisées par notre groupe. Des études conformationnelles réalisées sur des pyranes di- ou tri-substitués ont permis de comprendre les diastéréosélectivités notées lors du processus radicalaire en fonction des stéréochimies relatives des centres précédemment cités. En particulier, l’utilisation d’un bicycle rigide (trans-octahydrochromène) a permis de montrer l’importance du positionnement spatial (axial ou équatorial) de la chaîne portant le
centre radicalaire.
Par la suite, nous avons pu mettre en évidence une amplification des ratios en faveur du produit de réduction radicalaire 2,3-anti lorsque la réaction est réalisée en
présence d’un acide de Lewis monodentate encombré (MAD).
L’optimisation du contrôle endocyclique lors du transfert d’hydrure a permis de générer la stéréochimie complémentaire 2,3-syn. L’utilisation du TTMSS comme source d’hydrure combinée à l’utilisation d’un acide de Lewis bidentate tel que MgBr2·OEt2 a permis l’obtention d’excellentes sélectivités en faveur du produit endocyclique. Des études RMN 13C ainsi que le titrage des ions Mg2+ en solution ont
été effectués afin de comprendre la nature des complexes impliqués.
Finalement, ces études ont permis la formation stéréocontrôlée de centres
stéréogéniques adjacents à un THP, motifs fréquement rencontrés dans certains
policétides. Elles permettent ainsi d’envisager la synthèse de polyéthers de type
ionophore et d’autres molécules d’intérêt biologique. === This work describes the diastereoselective formation of polysubstituted 3,7-cis
and 3,7-trans tetrahydropyrans. Tandem radical reduction/cycletherification and
tandem radical reduction/C-glycosidation methodologies are depicted for 3,7-trans
pyrans formation while tandem radical reduction/haloetherification lead to 3,7-cis
pyrans.
Following previous work in the laboratory, studies have been conducted to better understand the stereochemical influence that substituents in the C3, C6, C7 and C8 positions have on the diastereoselectivity of a hydride transfer radical reaction on a
radical center with an adjacent tetrahydropyran (exocyclic control). These studies have helped to solve diastereoselectivity problems encountered with C2 radical reductions in different ionophore fragments (e.g. zincophorin, salinomycin, narasin ...) that were
investigated by our group.
Conformational studies performed on di-or tri-substituted pyrans have helped to
understand the diastereoselectivities observed in the radical process of the
stereochemical centers mentioned above. In particular, the use of a bicycle frame
(trans-octahydrochromene) showed the importance of the spatial positioning (axial or equatorial) of the radical center chain.
Subsequently, we were able to demonstrate an increase ratios for the 2,3-anti radical reduction product when the reaction was performed in the presence of a bulky
monodentate Lewis acid (MAD).
Optimization of hydride transfer under endocyclic control has generated the
complementary 2,3-syn stereochemistry. Use of TTMSS as a hydride source combined
with the use of a bidentate Lewis acid such as MgBr2·OEt2 allowed for the formation of
endocyclic products with excellent selectivities. 13C NMR studies and titration of Mg2+ ions in solution were performed to understand the nature of the complexes involved.
Finally, these studies led to the stereocontrolled formation of stereogenic
centers adjacent to a THP, motifs frequently encountered in polyketides. This work
thus involves the synthesis of polyether ionophore-type fragments and other molecules
of biological interest.
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