Contribution à la préparation de synthons perfluoroalkyles : Azirines, Aziridines, aminoacides et Epoxydes F-Alkyl substitués

Abstract

Les recherches que nous avons réalisées au Laboratoire de Chimie Moléculaire, URA CNRS 426, se situent dans l’axe "Synthèse et applications de dérivés perfluoralkylés destinés au génie biologique et médical". Notre travail a porté plus particulièrement sur la préparation d’agents tensioactifs perfluoralkylés dérivés des acides animés. Les F-alcynyl et F- alcényl esters se sont révélés de bons substrats pour la préparation de composés F-alkyl substitués. Nous avons pu accéder aux F-alkyl-3 azirine et aziridine carboxylates d’éthyle. Ces deux familles de composés, nouvelles en série F-alkylée, présentent de réactivités très différentes de celles de leurs analogues hydrocarbonés. Les premiers donnent aisément des produits d’addition stable, alors que ceux-ci ne sont habituellement qu’invoqués comme intermédiaires non isolables dans l’ouverture de analogues hydrocarbonés. Les deux familles présentent une stabilité tout à fait inhabituelle par rapport à l’ouverture du cycle dans différents milieux réactionnels (neutre, acide et basique). Trois nouvelles familles d’aminoacides F-alkylés, bien définis, dérivés de la lysine, l’arginine et de la cystéïne, ont été préparées, caractérisées par le fait que l’élément de jonction entre l’extrémité F-alkylées et la partie polaire est une liaison S-C ou un liaison N-C. Les tentatives de méthylation des F-alkyl cystéïnes avec des réactifs efficaces en série hydrocarbonée, n’ont pas abouti aux bétaïnes. Nous avons montré que tout en étant plus difficile qu’en série hydrocarbonée (résistance aux méthodes d’époxydation traditionnelles, peracides, eau oxygénée, ou péroxydes dans divers milieux tamponnés et/ou catalysés, par transfert de phase, dioxirane, etc…), l’époxydation était néanmoins réalisable avec un rendement de l’ordre de 60% grâce à un mélange tBuO2H/BuLi/THF. Ces époxydes précurseurs potentiels d’aminoacides et polyols représentent une approche plus générale à la préparation de tensioactifs F-alkyl substitués.