Université de Strasbourg

AxLAB

Acides et bases de Lewis à chiralité axiale pour une réactivité de type paires de Lewis frustrées

Fellow USIAS : Armen Panossian

Malgré leurs remarquables versatilité et efficacité en tant que catalyseurs, les métaux de transition présentent plusieurs inconvénients : coût, toxicité, élimination difficile, forte et omnipotente activité catalytique parfois indésirable. Ces aspects font l’objet d’une attention grandissante, non seulement de la part des industries chimique et pharmaceutique, mais également en tant que question géostratégique majeure au vu des besoins croissants de vastes pays à développement très rapide. Néanmoins, les métaux de transition restent inégalés dans certaines réactions clés comme l’hydrogénation asymétrique catalytique.

La chimie des paires de Lewis frustrées (FLPs) est récemment apparue comme une alternative potentielle. Elles sont constituées d’un acide et d’une base de Lewis qui, plutôt que de former un adduit de Lewis classique, tendent à demeurer non-appariés et donc à conserver leurs propriétés acide et basique de Lewis. Elles peuvent alors agir comme doubles activateurs de petites molécules, par exemple le dihydrogène ou des silanes. Cela a ouvert la voie à l’hydrogénation et à l’hydrosilylation asymétriques catalysées par les FLPs, un domaine presque encore inexploré.

Les buts de ce projet sont la conception de FLPs chirales et l’évaluation de leurs propriétés structurales et électroniques, de manière à identifier rapidement des relations structure-activité et –énantiosélectivité en hydrogénation et hydrosilylation. L’objectif est de développer des outils alternatifs ou complémentaires compétitifs vis-à-vis des métaux de transition.

À long terme, ce projet pourra permettre de réduire les coûts des procédés chimiques industriels, notamment pour la synthèse de principes actifs pharmaceutiques, et de limiter la dépendance de la France et de l’Europe vis-à-vis des pays producteurs de métaux de transition, considérés comme des matières premières critiques.

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