Les composés fluorés ont une place de choix dans divers domaines de la chimie organique. Parmi les substituants fluorés d'intérêts, le groupement pentafluorosulfanyle présente des propriétés « extrêmes » qui le rendent intéressant pour plusieurs applications comme la chimie médicinale, l'agrochimie et la chimie des matériaux. Cependant, les méthodes de synthèse de composés SF₅ demeurent à ce jour limitées, et il est donc nécessaire de développer de nouvelles voies synthétiques pour l'incorporer sur diverses molécules. Cette thèse porte donc sur le développement de nouvelles méthodes de synthèse de composés pentafluorosulfanylés, et est divisée en trois grandes parties. La première partie de ce document se concentre sur l'investigation de l'addition radicalaire du SF₅Cl sur des composés insaturés. Cette méthode représente à ce jour la méthode la plus versatile pour la synthèse de composés SF₅ aliphatiques, et a été examinée en trois sections. Tout d'abord, la compatibilité du SF₅Cl avec divers solvants organiques et additifs a été évaluée, puis deux nouvelles méthodes d'addition de SF₅Cl sur des composés insaturés ont été développées. Le deuxième volet du développement de nouvelles méthodes de synthèse de composés SF₅ est basé sur une approche de type « bloc de construction ». À l'aide de divers précurseurs pentafluorosulfanylés, la synthèse de dihydrobenzofuranes, d'indolines, d'oxazolines, de lactones et d'amines pentafluorosulfanylés a été effectuée. Finalement, la troisième et dernière partie de cette thèse est centrée sur le développement de nouveaux réactifs de pentafluorosulfanylation. Le but est de développer de nouveaux réactifs qui pourraient être utilisés pour faire la pentafluorosulfanylation de divers composés organiques et ainsi, élargir la gamme de composés SF₅ disponibles synthétiquement. La synthèse de nouveaux réactifs de pentafluorosulfanylation a donc été explorée dans le cadre de ces travaux. / Organofluorine compounds are extensively used in various areas of organic chemistry. Among the fluorinated substituents of interest, the pentafluorosulfanyl group presents "extreme" properties that make it interesting in many fields of organic chemistry such as medicinal chemistry, agrochemistry and material sciences. However, the methods to incorporate this moiety on organic compounds remain limited, and it is therefore necessary to develop new synthetic routes towards pentafluorosulfanylated substrates. This thesis is focused on the synthesis of new SF₅-containing compounds, and is divided in three main parts. The first part of this document is an investigation of the SF₅Cl radical addition to unsaturated compounds. This method represents to this day the most versatile route for the synthesis of aliphatic SF₅-compounds, and has been investigated regarding three different aspects. The compatibility of SF₅Cl with various organic solvents and additives has been evaluated, before two new methods for the addition of SF₅Cl to unsaturated compounds have been developed. Secondly, the synthesis of new SF₅-containing compounds has been accomplished via the use of a building-block approach. Using various pentafluorosulfanylated precursors, the synthesis of dihydrobenzofurans, indolines, oxazolines, lactones and amines bearing the SF₅-group have been accomplished. Finally, the third and last part of the present document is focused on the synthesis of new pentafluorosulfanylating reagents. The goal is to develop new reagents that could potentially be used to perform the pentafluorosulfanylation of various organic compounds, in order to widen the range of synthetically accessible SF₅-containing molecules. The synthesis of these new pentafluorosulfanylating reagents has therefore been investigated as part of this work.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LAVAL/oai:corpus.ulaval.ca:20.500.11794/70509 |
| Date | 27 January 2024 |
| Creators | Gilbert, Audrey |
| Contributors | Paquin, Jean-François |
| Source Sets | Université Laval |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | thèse de doctorat, COAR1_1::Texte::Thèse::Thèse de doctorat |
| Format | 1 ressource en ligne (xxvii, 370 pages), application/pdf |
| Rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
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