| 3. Catalyseurs organiques 3.1. Inductions assymétriques
3.2. Les catalyseurs organiques utilisés
3.3. Alcaloïdes chiraux
3.4. Diamines chiraux - Ethers-courrones |
Mots-clés: induction assymétrique, prochiralité, alcaloïdes chiraux, diamines chiraux, ether-couronne.
Nous avons vu dans le
chapitre 1 l'évolution de la réaction de Michael depuis son début, le développement des catalyses assymétriques et l'application des technologies modernes suivie par le
chapitre 2 qui anous livré des détails sur les composantes de la réaction et des variantes ainsi que des exemples de mécanisme en milieu basique ou en catalyse multifonctionelle de Shibasaki avec des sites basiques et acides. Ce chaptire trois nous va intrduire plus profondément dans les catalyses en commençant par les catalyseurs organiques.
3.1. Induction asymmétrique et catalyseurs
3.1.1. Induction assymétrique Grosso modo, l'induction asymmétrique s'obtient par trois voies: addition d'un
donneur chiral sur un accepteur achiral; addition d'un donneur achiral sur un
accepteur chiral et addition en présence d'un
catalyseur chiral. L'utilisation des
auxiliaires chiraux avec les substrats favorisent des hautes énantiosélectivités mais réduisent l'
éfficacité synthètique par l'introduction d'étapes supplémantaires (Voir
chapitre 4). En général, la catalyse assymétrique pour l'addition de Michael s'est évoluée à partir d'une situation
stoechiométrique pour être avanatageusement
catalytique.
Ainsi, l'addition de Michael du donneur optiquement actif (R)-2-nitro-propionate de butyl 1 sur le méthylpropènylcétone 1a qui comporte une centre prochiral en C-4 conduit la formation du produit optiquement actif 1b avec un carbone quaternaire chiral en C-5 et un carbone tertiaire chiral en C-4. [1]
|  | [1] |
|
|
3.1.2. Les types de catalyseur. L'approche par catalyse chirale a été de loin la plus développée car les réactants étant achiraux sont facilement disponibles et les réactifs utilisés en quantité catalytique. Dans ce qui suit, nous discuterons donc principalement des catalyseurs et em premier lieu les catalyseurs organiques . Les alcaloïdes chiraux 3 ont été parmis les premiers catalyseurs utilisés en synthèse. On a aussi les diamines chiraux tels que 4, les acides aminés et dérivés, les oxazolines. Parmi les composés oxygénés on peut citer les éthers-courrones. Différentes conditions ont été utilisées (haute pression, basse température) avec différent supports (alcaloïdes sur polymer). |
3.2. Alcaloïdes chiraux. L'alcaloïde fixé sur polymère 4 est utilisé pour la réaction de polymère des dérivés thiols 4a comme donneurs avec le cyclohexènone-2 4b à la température ambiante et dans le toluène. Toutefois, l'excèes éntantiomèrique est modeste avec 58% [4].
Les dérivés de pyrrolidine tels que 5 ou 5' sont des bons catalyseurs organiques de la réaction de Michael. Avec les dérivés nitro- comme donneurs, on obtient des ee allant de 69 à 93% avec l'addition sur les cétones cycliques insaturés tels que 5b [5].  Depuis l'utilisation par Cram des couronnnes-éthers basés sur le BINOL, tel que 7 une large variété d'éther-couronnes a été utilisée (Ex.: 6, 8 etc...)pour l'alcoylation des énones acycliques et cylciques par divers donneurs tels que les a-phenylesters. Avec l'éther-couronne 6, Toke et. al. ont obtenu une pureté opticale de 60% avec l'alkylation de chalcone 6a avec le 2-nitro-propane 6b comme donneur en présence du tertiobutylate de sodium.  |
L'alcaloïde bromure de cinchoninium 3 ci-contre permet un rendement global de 95% avec une ee de 85% pour la réaction [3] du dérivé 2-éthyl-indanone 3a sur le vinyl méthyl cétone 3b | [3] |  | [4] | 3.3. Diamines chiraux - Ethers-couronnes |  | [5] |  | [6] |  | [7] | |
Ainsi, Cram et al. ont mené l'alcoylation du méthylvinylcétone 3b avec le méthyl-1-oxo-2-indane à -78°C en présence de l'éther-couronne 7 dérivé du BINOL avec un très excellent ee de 99% [7] |
