Au cours de cette thèse, nous avons synthétisé et caractérisé de nouvelles phosphines possédant des groupements fonctionnels organométalliques rédox-actifs. En modifiant l'état rédox de ceux-ci, les propriétés électroniques de ces ''métalloligands'' devraient changer, induisant ainsi une modification de la densité électronique autour du métal auquel ils sont coordinés. Idéalement, cela devrait se traduire par un changement de l'activité catalytique du métal, si celui-ci intervient comme catalyseur dans une transformation catalytique. Nous avons tout d'abord étudié de ligands triarylphosphines fonctionnalisés par un ou trois groupements organofers. Après caractérisation de quatre métalloligands de ce type à l'état réduit et à l'état oxydé, leurs paramètres électroniques ont été évalués par deux méthodes expérimentales différentes. Finalement, les complexes Pd(II) correspondant aux métalloligands ont été synthétisés et testés en catalyse. Ensuite, nous nous sommes intéressés à la chimie de dérivés alkynyldiarylphosphines organométalliques. Ces complexes sont instables après oxydation, formant des complexes bis-acétylures Fe(II) dicationiques, qui ont pu être isolés et caractérisés. L'inhibition de la dimérisation a été possible par séquestration du doublet électronique du phosphore ou par apport de gêne stérique autour de celui-ci. Enfin, des pré-catalyseurs correspondant à ces métallophosphines ont été également synthétisés et étudiés. Ces complexes se sont révélés stables, après oxydation des ligands, et les performances de certains en catalyse ont été évaluées. / During this work, we have synthesized and characterized new metalloligands bearing redox-active organometallic end-groups. Switching the redox state of the latter should modify the electronic properties of the studied metalloligands. Once these are complexed to a metal, this should induce a change of the metal’s electronic density, which results ideally in a change of its catalytic activity. First, we studied triarylphosphine ligands bearing one or three organoiron end-groups. Four of these metalloligands were fully characterized in both their reduced and oxidized states, and their electronic parameters were evaluated using two different experimental methods. Later on, corresponding Pd(II) complexes were also synthesized and their catalytic preformances were tested. In the second part of this work, organometallic Fe(II) alkynyldiarylphosphine derivatives were synthesized. Upon oxidation, the resulting species was found to be unstable, leading to the formation of dicationic bis-acetylide Fe(II) complexes, that were isolated and characterized. The dimerization process was inhibited either by sequestration of the electronic lone pair of the phosphorus atom, or by controlling the steric hindrance around that center. Finally, corresponding precatalysts were synthesized and, upon the oxidation of the metalloligands, they were found to be fairly stable compounds. Some of these complexes were also tested in a catalytic transformation.

Les iminophosphoranes, analogues phosphorés des ylures de phosphore, sont de puissants donneurs en particulier pour les métaux durs. La synthèse des iminophosphoranes par la méthode de Staudinger (azides) est la méthodologie la plus couramment employée mais limite les schémas de substitution sur l'azote et rend en fait difficile l'accès aux iminophosphoranes chiraux. Dans la perspective de construire des ligands mixtes chiraux incorporant des motifs iminophosphoranes, la méthode de Kirsanov qui met en jeu des amines, a été choisie comme approche synthétique. Ceci nous a permis d'accéder à des ligands mixtes hétérofonctionnels chiraux tels que des ligands phosphine~iminophosphorane et phosphine~iminophosphorane~amine, dont les propriétés de coordination vis-à-vis de nombreux centres métalliques (Ni, ! Ru, Pd...) ont été explorées. Un complexe de ruthénium a fait l'objet d'une étude en catalyse d'hydrogénation de cétones par transfert d'hydrure et nous a conduit à isoler un complexe hydruroamido de ruthénium, postulé comme intermédiaire dans certains processus catalytiques. Par ailleurs, les propriétés de donation des ligands (N,N) et (N,P) ont été explorées plus en détails par oxydation électrochimique. Les radicaux cations correspondants ont été caractérisés d'une part par voltamétrie cyclique et RPE et d'autre part par modélisation DFT. Enfin, la méthodologie de Kirsanov nous a permis d'isoler et de caractériser le premier dianion chiral dérivé de bis(iminophosphoranyl)méthane. Ce dianion est un précurseur de carbène, dont la coordination et surtout les applications en catalyse énantiosélective sont prometteuses.

Les dérivés phosphorylés de nucléosides naturels ou d'analogues (appelés nucléotides) sont des composés primordiaux largement utilisés comme outils biologiques. Certains d'entre eux présentent également un fort potentiel thérapeutique en particulier comme agents antiviraux ou antitumoraux. La préparation des dérivés polyphosphorylés de nucléosides demeure cependant un challenge du fait de rendements de synthèse parfois faibles et des multiples étapes de purification longues et fastidieuses. Ce manuscrit relève donc de la problématique globale de synthèse de ces composés. Le premier chapitre est consacré à l’étude non exhaustive des méthodes de synthèse décrites dans la littérature pour ces dérivés, en rappelant les avantages et inconvénients de ces approches. Le deuxième chapitre rapporte la voie de synthèse en milieux aqueux de nucléotides, et de quelques analogues, que nous avons développée. Des résultats préliminaires de mécanosynthèse basée sur cette même approche sont également présentés. Enfin, le troisième chapitre porte sur deux voies de synthèse supportée de nucléotides. L’une implique la cytidine et son ancrage sur polyéthylène glycol afin de fournir les dérivés 5’-di- et triphosphate correspondants. L’autre porte sur le développement d’un support tétrapode inédit en vue de son utilisation pour la synthèse de dérivés de l'adénosine. / Phosphorylated derivatives of endogenous nucleosides or analogues (called nucleotides) are crucial compounds widely used as biological tools. Some of them also have a high therapeutic potential, in particular as antiviral or antitumor agents. However, the synthesis of polyphosphorylated derivatives of nucleosides remains a challenge due to low yields as well as long and tedious multiple purification steps. Thus, this manuscript is dealing with the overall problem of synthesis of these compounds. The first chapter is devoted to the non-exhaustive study of the synthetic methods described in the literature for such compounds, recalling the advantages and disadvantages of these approaches. In the second chapter, we report our contribution to an original synthetic pathway in aqueous media of some nucleotides and analogues. Some preliminary results of mecanosynthesis based on the same approach are also presented. Finally, the third chapter refers to supported synthesis of nucleotides with two different approaches. One involves cytidine and its anchoring on polyethylene glycol in order to provide the corresponding 5'-di- and triphosphate derivatives. The other concerns the development of a novel tetrapod support that may be valuable for the synthesis of adenosine derivatives.