Etude Fondamentale et Application en Catalyse de Métaux de Transition Précoces Complexés à de Nouveaux Ligands Hémilabiles contenant des Hétéroéléments

Abstract

De récents travaux ont mis en évidence l’augmentation de l’activité catalytique des catalyseurs contenant un centre métallique électrophile induit grâce aux ligands. L’insertion d’un atome de bore dans ces complexes métalliques représente une approche pertinente pour augmenter la nature électrophile de ces complexes grâce aux propriétés intrinsèques de l’atome de bore. Cependant, peu d’exemples de tels complexes métalliques sont décrits dans la littérature. Au cours de cette thèse, nous nous sommes intéressés à de nouveaux ligands hémilabiles pour la catalyse en hydrofonctionnalisation via l’emploi de la chimie des hétéroéléments. La préparation de 1,3-N,O-chélates a été investiguée en développant une méthodologie de synthèse de ces ligands borés basée sur la réaction de Friedel-Crafts. Leur réactivité a ensuite été étudiée pour la formation de complexes avec des métaux de transition précoces des groupes 4 (titanium, zirconium). Ces travaux ont été transposés au développement de ligand borés de type 1,3-N,N-chélates à partir de boraamidines cycliques ou acycliques. La réactivité de ces ligands avec des métaux de transitions précoces a été étudiée, puis appliquée à des réactions d’hydrofonctionnalisation telle que la réaction d’hydroaminoalkylation. Ces travaux ont conduit au développement d’une autre famille de catalyseurs contenant un atome de phosphore : les β-aminophosphines. La réaction d’hydroamination a permis d’accéder à une nouvelle voie de synthèse de ligands de type N,P,N, économe en atome à 100%. L’accès aux complexes métalliques N,P,N a été étudié et réalisé par une réaction de protonolyse en présence de titane et de zirconium comme métaux de transition précoces.