Sur quelques utilisations d’époxydes en synthèse organique ; nouvelles voies d’accès au tocophérol et synthèse formelle de la borrélidine

Avec pour objectif la réalisation d’une synthèse industrielle du tocophérol à partir de dérivés terpéniques issus de la grande industrie (linalool, citral, dihydromyrcène), l’isomérisation connue des époxydes en alcools allyliques a été mise à profit pour homologuer ces composés monoterpéniques. Des conditions très simples ont été trouvées pour condenser la triméthylhydroquinone avec ces dérivés, avec pour résultat deux synthèses inédites extrêmement courtes de cet important composé commercial. Lors de cette étude, il est apparu que la cyclisation photochimique connue de la 2,3-pentanedione en 2-hydroxy-2-cyclobutanone permettait d’accéder à un synthon homologable en dérivés phytyles par mise en oeuvre d’une méthodologie similaire (époxydation-isomérisation-couplage allylique). Nous décrivons, notamment, comment en utilisant soit du DAST soit du fluorure de tosyle, on peut effectuer de façon sélective une régression de cycle d’un diol cyclobutanique en une cétosulfone cyclopropanique ou son régioisomère. En application, une synthèse courte, inédite du tocophérol à partir de géranylacétone et de 2-pentène est réalisée. Dans un autre domaine, les époxydes homochiraux du 1,4-butanediol ont été condensés avec diverses sulfones en vue de générer des enchaînements déoxypropioniques. Nous montrons comment, en combinant ces condensations sulfones-époxydes avec un dédoublement cinétique enzymatique, on peut à partir de butènediol et d’acide hydroxyisobutyrique accéder avec une diastéréo- et énantiosélectivité quasi parfaite à des dérivés polypropioniques. En application, une synthèse très courte du fragment C-1/C-11 de la borrélidine a été réalisée ; ce fragment ayant été converti dans la littérature en borrélidine ; l’obtention de ce fragment constitue une synthèse formelle de cet antibiotique.With the aim of preparing tocopherol (Vitamin E) from bulk chemicals as citral, linalool and dihydromyrcen, the condensation of trimethyhydroquinone with these terpenic derivatives has been reexamined. Suitable conditions have found and both the chroman and the chromen that formed, respectively, have been converted in the target molecule by means of epoxidation – Al(Oi-Pr)3 promoted isomerization – Wurtz like coupling sequence. Besides, an efficient bis-functionnalization of dihydromyrcen has been realized by performing sequentially an epoxidation and a chlorosulfanylation. The vinylic sulfides obtained has been converted into either dehydroisophytol and a dehydrophytylsulfone respectively by a piperidine induced Mislow-Evans rearrangement of corresponding sulfoxides and DBU isomerisation of a vinylic sulfone. Next, efficient conditions have been discovered to selectively rearrange a sulfonated cyclobutanediol, itself derived from the Yang cyclisation product of 2,3-pentanedione into a cyclopropyl ketosulfone. This paves the was for a short synthesis of tocopherol from 2-pentene and geranylacetone. Finally, enantiomerically hydroxysulfone has been prepared by mean of a very simple desymetrization process of a prochiral diol with an enzyme. Repeated condensation of this sulfone with the (R)-epoxide of 2-butene-1,4-diol has been successfully accomplished, with the result of a very short, highly stereoselective synthesis of the Morken polypropionate intermediate to borrelidine ; this has to be considered as a formal synthesis of this antibiotic macrolide