Réactions de décarboxylations photoinduites catalysées par des complexes de fer

Le développement d’outils de synthèse éco-responsables constitue un enjeu majeur en chimie organique. Dans ce contexte, l’utilisation de la lumière comme source d’énergie et de ressources abondantes comme réactifs de départ apparaît comme une stratégie attractive. Avoir recours à des métaux de transition plus abondants que ceux usuellement utilisés dans les procédés catalytiques courants devient donc nécessaire, et le fer est une cible de choix dans cette optique car ce métal est le deuxième le plus abondant dans la croûte terrestre. De même, se diriger vers l’utilisation de substrats plus facilement accessibles dans la nature que d’autres auxquels les chimistes auraient d’habitude recours est une autre façon, complémentaire de la première, de développer des transformations plus propres et respectueuses de l’environnement. Une classe de composés particulièrement attractifs quant à leur biodisponibilité sont les acides carboxyliques.Le travail réalisé au cours de cette thèse, qui s’appuie sur ces considérations, vise à exploiter les propriétés photochimiques des carboxylates de fer dans le but d’effectuer une décarboxylation radicalaire, permettant ainsi l’accès à un radical carboné hautement réactif. En particulier, l’objectif de cette thèse consiste à développer des réactions d’oxygénation décarboxylantes induites par la lumière et catalysées par le fer pour accéder à des molécules polyvalentes pouvant être transformées en un large panel de composés d’intérêt. La première méthode étudiée utilise le dioxygène comme source d’oxygène pour accéder à des composés carbonylés, tandis que la seconde utilise le TEMPO comme partenaire pour piéger le radical carboné et conduire à une diversité d’alcoxyamines. Ces dernières peuvent ensuite conduire à des molécules deutérées, fluorées ou à des alcools, illustrant le pouvoir synthétique de l’approche.