Nouveaux ligands dihydroanthracène vers la formation de nanoparticules et de complexes de palladium. Etudes de leur comportement catalytique dans différents milieux

D. Sanhes (1)

1 LHFA - Laboratoire Hétérochimie Fondamentale et Appliquée

Since the 1990's, the nanotechnology represents a research filed under growing development. In particular, metal nanoparticles have incited an enormous interest in catalysis due to their frontier behaviour between classical homogeneous and heterogeneous catalysts. Thus, they can lead to new reactivity trends and in particular to obtain target compounds for medical, pharmaceutical or agrochemical purposes. In this PhD thesis, a new family of polyfunctional chiral ligands derived from 9,10- dihydroanthracene was developed for the stabilization of palladium nanoparticles. The particles were obtained by decomposition of organometallic precursors in the presence of these new stabilizers under hydrogen atmosphere. The particles showed a reproducible size, shape and chemical composition. These materials were applied as catalytic precursors in Suzuki C-C couplings, both in organic and in ionic liquid solvents. In addition, the palladium nanocatalysts were studied in the hydrogenation and also in the dismutation of 1,4- cyclohexadiene in ionic liquid. With the aim to study the Pd coordination chemistry, three complexes were synthesized and fully characterized. The asymmetric induction induced by these compounds was evaluated in enantioselective allyl alkylation and Suzuki C-C coupling processes.

Depuis ces vingt dernières années, les nanotechnologies représentent une aire de recherche en plein développement. En particulier, les nanoparticules métalliques ont suscité un intérêt croissant en catalyse de part leurs propriétés intermédiaires entre les catalyseurs homogènes et hétérogènes classiques. Ainsi, leur réactivité de surface peut entrainer de nouvelles sélectivités lors des synthèses de molécules d'intérêt médical, pharmaceutique ou agrochimique. Au cours de cette thèse, une nouvelle famille de ligands chiraux polyfonctionnels dérivés du 9,10-dihydroanthracène, pour la stabilisation de nanoparticules de palladium, a été synthétisée. Les colloïdes ont été obtenus par décomposition de précurseurs organométalliques en présence de ces nouveaux ligands. Les particules de taille, de forme et de composition chimique contrôlées ont été utilisées en réaction de couplage C-C de Suzuki. Ces réactions ont été réalisées en milieux organique et liquide ionique. Aussi, la réactivité de surface a été étudiée dans l'hydrogénation et la dismutation du 1,4-cyclohexadiène. Dans l'objectif d'étudier la chimie de coordination des ligands, des complexes de palladium ont été synthétisés et complètement caractérisés. L'induction asymétrique apportée par ces ligands optiquement purs a été estimée dans des réactions asymétriques d'alkylation allylique et de couplage C-C de Suzuki.

Keywords: Ligands dihydroanthracène; Nanoparticules; Complexes; Palladium; Couplage C-C de Suzuki; Hydrogénation; Liquide ionique

Domains: Chemical Sciences

D. Sanhes. Nouveaux ligands dihydroanthracène vers la formation de nanoparticules et de complexes de palladium. Etudes de leur comportement catalytique dans différents milieux. Chimie. Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00394750⟩