Note ABES Utilisation de la lumière visible pour la fonctionnalisation sélective de liaisons C-H d’hétérocycles azotés Visible-light induced selective C-H bonds functionalization of N-heterocycles Catalyse duale Catalyse photorédox Activation C-H Chimie radicalaire N-hétérocycle Perfluoroalkylation Acylation Complexe EDA Organocatalyse bifonctionnelle Chiralité axiale N-hétérobiaryle Atropoisomère Dual catalysis, photoredox catalysis, C-H activation Photoredox catalysis C-H activation Radical chemistry N-heterocycle Perfluoroalkylation Acylation EDA complex Bifunctional organocatalysis Axial chirality N-heterobiaryl Atropisomer 547 Chimie des composés hétérocycliques Azote -- Composés Catalyse photorédox Liaisons carbone-hydrogène Fonctionnalisation chimique Alkylation Les travaux présentés dans ce manuscrit portaient initialement sur un système de catalyse duale combinant la catalyse photorédox et l’activation de liaisons C-H, deux domaines en plein essor dans le paysage de la chimie organique moderne. L’objectif est de parvenir à associer ces deux cycles catalytiques distincts de façon synergique afin de réaliser des couplages sans précédent dans le respect d’une chimie durable. Au cours de nos recherches, nous avons découvert deux nouvelles méthodologies à fort potentiel concernant la fonctionnalisation C-H de N-hétérocycles induite par la lumière visible. Nous avons d’abord développé un protocole pour la perfluoroalkylation de dérivés de quinoléines sélectivement aux positions C5 et C8. Par ailleurs, nous avons conçu une procédure permettant l’acylation de N-hétérocycles via la génération de complexes Electron Donneur Accepteur (EDA). De façon remarquable, ces transformations radicalaires sont effectuées dans des conditions particulièrement douces et ne requièrent aucun métal de transition ou photosensibilisateur. Par la suite, nous avons eu la volonté de contrôler la chiralité axiale de N-hétérobiaryles en adaptant les réactions précédentes de manière atroposélective. Nous avons alors utilisé des organocatalyseurs bifonctionnels capables de créer des interactions par liaisons hydrogène avec les substrats mis en jeu dans le but d’obtenir une induction chirale. The initial work presented in this manuscript revolves around a dual catalytic system merging photoredox catalysis and C-H bonds activation, two significant fields in modern organic chemistry. The objective was to combine these two distinct catalytic cycles in a synergistic way to perform unprecedented couplings while targeting eco-friendly chemistry. During our research studies, we discovered two new powerful methodologies allowing the C-H functionalization of N-heterocycles induced by visible-light irradiation. First, we developed a regiodivergent perfluoroalkylation of quinolines derivatives selectively at C5 and C8 positions. Furthermore, we designed a direct C-H acylation of N-heterocycles thanks to the visible-light irradiation of in situ generated Electron Donor Acceptor (EDA) complexes. Remarkably, these exceptionally mild and green radical transformations do not require any transition metal or photosensitizer and are compatible with a large panel of substrates. Subsequently, we had the ambition to control the axial chirality of N-heterobiaryls by adapting the previously disclosed protocols in an atroposelective fashion. In that respect, we used bifunctional organocatalysts able to establish hydrogen bonding interactions with the involved substrates in order to obtain a chiral induction. Electronic Thesis or Dissertation Text fr en PDF 15499798 Université de Strasbourg Strasbourg 2021-12-31 https://theses.hal.science/tel-03934572 application/pdf 15267844 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2019/Guillemard_Lucas_2019_ED222.pdf http://www.theses.fr/2019STRAF047/abes https://theses.hal.science/tel-03934572 https://theses.hal.science/tel-03934572 https://theses.hal.science/tel-03934572 https://theses.hal.science/tel-03934572 Guillemard Lucas 1993-07-17 FR 257774726 https://theses.fr/2019STRAF047 2019STRAF047 https://doi.org/10.70675/0b371215z7078z4116z8e05zdefce0b79b66 2019-11-22 Chimie organique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Colobert Françoise MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 06045654X Blanchard Nicolas MADS_PRESIDENT_DU_JURY 15864039X Colobert Françoise MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 06045654X Blanchard Nicolas MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 15864039X Masson Géraldine MADS_MEMBRE_DU_JURY_3 075413809 Fensterbank Louis MADS_MEMBRE_DU_JURY_4 118024590 Renaud Philippe MADS_MEMBRE_DU_JURY_5 113899041 Masson Géraldine MADS_RAPPORTEUR_1 075413809 Fensterbank Louis MADS_RAPPORTEUR_2 118024590 École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156504081 Laboratoire d'innovation moléculaire et applications (Strasbourg ; Mulhouse ; 2018-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 230285996 529618 ddc:540 Colobert Françoise Blanchard Nicolas Colobert Françoise Blanchard Nicolas Masson Géraldine Fensterbank Louis Renaud Philippe Masson Géraldine Fensterbank Louis École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) Laboratoire d'innovation moléculaire et applications (Strasbourg ; Mulhouse) PDF 15499798 confidentialité 2019-11-22 2022-09-01 confidentialité 2019-11-22 2022-09-01 confidentialité 2019-11-22 2022-09-01 confidentialité 2019-11-22 2022-09-01