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Description illustration de l'article Responsable de l’UE :  Serge Thorimbert, Professeur UPMC

1. Descriptif de l’UE

Volumes horaires globaux : CM 27h, TD 21h, Tutorat/Permanence 12h
Nombre de crédits de l’UE : 6 ECTS
Barème total/100 : Ecrits / 100.

 

2. PrÉsentation pÉdagogique de l’UE

 

Description de l’UE

Maîtriser les concepts de base et les modèles permettant d'expliquer et de prévoir la stéréoselectivité et l'énantiosélectivité d'une réaction organique, au travers de l'étude approfondie des méthodes modernes d'aldolisation et d'allylation conduisant à des composés énantioenrichis. Les bases pour la compréhension de la chimie organométallique catalytique en phase homogène appliquée à la synthèse fine et aux importants procédés industriels associés seront également présentées. L'organocatalyse (catalyse par des molécules organiques) sera également abordée. Enfin, les cycloadditions [3+2] métallo catalysées ou non seront discutées.

Mots clÉs

Stéréosélectivité, énantiosélectivité, modèles d'état de transition, aldolisations et allylations diastéréo- et énantiosélectives; organocatalyse; principe de chimie organométallique, catalyse homogène: mécanismes et applications.

Objectifs d’apprentissage

Une fois l'UE suivie, les étudiants seront capables sur une réaction inconnue, de proposer un cycle catalytique simple faisant intervenir soit un métal de transition (catalyse organométallique homogène) soit une espèce organique (organocatalyse). Les étapes élémentaires de ces cycles catalytiques pourront être discutées et les interactions à l'origine de la stéréosélection pourront être proposées. Les étudiants connaîtront les modèles d'état de transition (Felkin, chélate, Houk, Heathcock, Zimmermann-Traxler, etc…) permettant de décrire les stéréosélectivités observées lors des réactions des énolates ou des allylmétaux sur différents électrophiles. Cet apprentissage permettra ainsi aux étudiants de comprendre les concepts sous-jacents à la conception de tout modèle d'état de transition (contrôle cinétiques vs thermodynamique, effets stériques et stéréoélectroniques, stéréodifférentiation, induction asymétrique, auxiliaire chiral, etc…) et ainsi de prédire la diastéréosélectivité d'une réaction mettant en jeu un nucléophile et/ou un électrophile chiral.

 

ThÈmes abordÉs

 

Partie 1 : Aldolisation et Allylations

  • Principes et modèles de la stéréosélectivité
  • Enolates : formation, réactions (alkylation, aldolisation)
  • Allyl métaux : réactivité
  • Auxiliaires chiraux
  • Réactions énantiosélectives

 

Partie II : Principes de catalyse organométallique homogène

  • Complexes organométalliques
  • Les étapes élémentaires
  • Exemples de procédés industriels
  • Réductions (diastéréosélectivités)
  • Oxydations (diastéréosélectivités)


Partie III : Cycloadditions [3+2]

  • Réactions 1,3-dipolaires
  • Complexes Triméthylènemethane-palladium


Partie IV : Organocatalyse

 

Langue d’enseignement

  • Les cours magistraux et les TD sont dispensés en français.
  • Les supports de cours sont principalement rédigés en anglais ainsi que les sujets d'examen. Les TD peuvent être préparés en anglais ou français.
Les références bibliographiques sont principalement des publications parues dans des journaux internationaux rédigés en anglais.

 

PLANNING des enseignements

 

Début des cours le mardi 7 janvier 2014 de 9h à 12h15 et de 13h30 à 15h en salle 203 Tour 45/55

Toutes les informations (planning, doc...) seront disponibles sur SAKAI