Description du projet
Une nouvelle méthode pour lier les composés organiques
Les réactions de couplage croisé constituent l’un des outils les plus sophistiqués à la disposition des chimistes pour synthétiser des molécules organiques complexes. Elles offrent un moyen de créer des liaisons carbone-carbone qui forment la base du développement des médicaments modernes. Mais depuis plusieurs décennies, les chimistes cherchent en vain à acquérir la capacité de former des atomes de carbone reliés par des liaisons sp3–sp3 avec une sélectivité de site prévisible, un contrôle précis de la stéréochimie d’une réaction et une production de déchets presque nulle. Le projet NOVOFLAT, financé par l’UE, proposera une approche pionnière pour forger des liaisons sp3–sp3 via une triple réaction en cascade qui permet la décarboxylation intramoléculaire d’esters d’acide carboxylique simples et disponibles, libérant du CO2 comme seul sous-produit. NOVOFLAT ne changera pas seulement la façon dont les liaisons sp3–sp3 se forment, mais améliorera également notre compréhension des progressions des réactions en chaîne.
Objectif
Although cross-coupling reactions have become one of the pillars of modern chemical synthesis, the ability to forge sp3–sp3 bonds with improved flexibility, practicality, predictable site-selectivity, preparative utility, stereocontrol and with nearly zero-generation of waste has eluded chemists for decades, remaining a major challenge and an uncharted cartography in catalytic endeavours. The successful realization of this goal will represent a paradigm shift from the standard logic of organic synthesis in both basic and applied research, as increasing the number of sp3-hybridized carbon atoms has become a necessary goal in the drug discovery pipeline. NOVOFLAT offers a pioneering approach for forging sp3–sp3 linkages via a triple catalytic cascade that enables an unprecedented intramolecular decarboxylation of simple and available carboxylic acid esters with CO2 as the sole byproduct. As ester derivatives simply derive from naturally-occurring carboxylic acids and alcohols, this proposal will allow to rapidly access sp3–sp3 linkages with different electronic and steric requirements, thus providing an invaluable opportunity to streamline the discovery of important architectures with applications across the molecular sciences. Preliminary results demonstrate the feasibility to provide “a la carte” predictable tool that chemists could use to control the site where the sp3–sp3 bond-formation takes place in both aliphatic and cyclic frameworks, even at remote sp3 sites. In addition, our general principle offers an unrecognized opportunity to simultaneously construct sp3–sp3 linkages and control the stereochemistry at remote sp3 sites. In this manner, NOVOFLAT will not only provide new dogmas in retrosynthetic analysis by fundamentally altering the way sp3–sp3 bonds are made, but also open new vistas in “chain-walking” reactions, as the incorporation of chirality throughout the alkyl side-chain constitutes “terra incognita” in these technologies.
Champ scientifique
Mots‑clés
Programme(s)
Thème(s)
Régime de financement
ERC-ADG - Advanced GrantInstitution d’accueil
43007 Tarragona
Espagne