Avancement vers la synthèse du (+) et du (-)-hodgsonox

Abstract

Ce mémoire décrit les travaux qui ont été réalisés sur la synthèse de l’hodgsonox, un sesquiterpène tricyclique comportant un éther diallylique dans un cycle tétrahydropyranique. Les approches envisagées sont la formation du cycle à cinq puis la formation du tétrahydropyrane et une autre plus convergente qui implique la synthèse des deux cycles en une seule étape. La première partie du mémoire discute de la synthèse d’un précurseur acyclique du cycle à cinq membres, afin de réaliser une réaction de métathèse de fermeture de cycle. Toutefois, les essais n’ont pas été concluants et cette voie a été abandonnée. Dans la deuxième partie, une nouvelle approche impliquant la synthèse d’un bicycle par une réaction de Pauson-Khand a été étudiée. Le précurseur de la réaction de Pauson- Khand a été préparé en 9 étapes (30% de rendement global) à partir du diéthyle tartrate. Le produit de cyclisation a été également obtenu mais il n’a pas été possible par la suite d’introduire le groupement isopropyle. Dans la dernière partie de ce mémoire, les travaux de Lise Brethous sur la synthèse de l’hodgsonox ont été repris. Celle-ci avait montré que le cycle à 5 membres pouvait être obtenu à partir de l’a-acétyl g-butyrolactone et que la formation du bicycle pouvait être réalisée par une réaction catalytique d’insertion d’un composé diazoïque dans un lien O-H. Certaines de ces étapes ont été optimisées et différents tests ont été effectués pour réaliser les dernières étapes de la synthèse de l’hodgosonox, mais sans succès.

This master thesis describes various strategies towards the total synthesis of (+)- and (-)-hodgsonox, a tricyclic sesquiterpene containing a diallylic ether functionality fused into a tetrahydropyran ring. The first synthetic approach involved the formation of the fivemembered ring followed by the formation of the tetrahydropyran moiety. The second approach consisted in the synthesis of both carbon cycles in a single stage. In the first part, is described the synthesis of an acyclic precursor to assemble the fivemembered ring via a ring-closing metathesis reaction. This approach proved unsuccessful and was not pursued. In the second part, is reported a Pauson-Khand cyclization to produce the bicyclic compound. The Pauson-Khand precursor was synthesized in 9 steps (30% overall yield) from diethyl tartarate. The cyclization was successful, but the isopropyl moiety could not be introduced. A former Lebel’s PhD student, Lise Brethous had also worked on the total synthesis of hodgsonox. She established that the 5-membered ring could be prepared from a-acetyl gbutyrolactone and observed the formation of the tetrahydropyran moiety via an OH-insertion reaction with a diazo intermediate. In the last part of this master thesis, some steps from Brethous’s approach were optimized. Unsuccessful attempts to tackle the last steps of the synthesis are also described.