Les N-tosylhydrazones en tant que synthons de construction polyvalent dans la construction de liaisons C-C et C-N : cyclisation et activités biologiques

La combrétastatine A-4 (CA-4) isolée du saule africain en 1989, est un agent anticancéreux naturel agissant par inhibition de la mitose et de l'assemblage des microtubules. Malgré son efficacité prouvée dans le traitement du cancer, l'inconvénient majeur de la CA-4 est l'isomérisation de la forme Z active en forme E inactive. L'un de ses analogues structurels isoCA-4 a été conçu et synthétisé par notre laboratoire, ce qui résout le problème d'isomérisation et conserve l'activité biologique de la CA-4. Dans le cadre de ce travail, nous visons à créer plus de diversités chimiques avec le développement de nouvelles méthodologies. Les N-tosylhydrazones sont des réactifs facilement disponibles dans le laboratoire et pourraient être considérés comme un synthon pratique et polyvalent pour construire diverses liaisons C-C et C-hétéroatomes en synthèse organique. Nous avons tenté d'obtenir des composés chimiques originaux qui possèdent des activités biologiques potentielles. Ainsi, cette thèse décrit la synthèse de divers hétérocycles et la formation de liaisons C-C/C-S/C-N en utilisant les N-tosylhydrazones comme partenaires de couplage métallocatalysés. La première partie de ce manuscrit est consacrée à l'étude de la N-tosylhydrazone en tant que synthon important dans la construction de divers hétérocycles azotés via la formation de liaisons insaturées, y compris la construction d'indoles, pyrrolo-imidazo[1,2- a]pyridines, imidazo[1,2-a:5,4-b']dipyridines et 7,8-dihydrobenzo[a]phénanthridines respectivement. Au cours de ces transformations, diverses méthodes ont été utilisées, telles que la réaction d'irradiation par micro-ondes et le processus de transfert d'électron unique induit par photochimie. La deuxième partie de ce travail est consacré à l'amination des sulfonylhydrazones broméespermettant la formation de la liaison C-S/C-N en un seul pot. Les activités biologiques de certains composés sélectionnés sont également présentées dans ce manuscrit.Combretastatin A-4 (CA-4) is a natural anti-cancer agent through inhibiting mitosis and microtubule assembly, isolated from the African willow tree in 1989. Despite its proven and potential efficiency in cancer therapy, the major drawback of CA-4 is the preferred thermodynamic isomerization. One of its structural analog iso-CA-4 is designed and synthesized by our lab, which solves the isomerization problem and retains the biological activity of CA-4. We aim to create more chemical complexities and diversities with the development of new methodologies. N-tosylhydrazones are readily available reagents in the lab work, which could be a convenient and versatile synthon to construct various C-C and C-heteroatom bonds in organic synthesis. Furthermore, we attempted to obtain more novel chemical compounds which possess biological activities. Therefore, this thesis describes the synthesis of various heterocycles and the formation of C-C/C-S/C-N bonds based on N-tosylhydrazones. The first part of this manuscript is devoted to the study of the N-Tosylhydrazone as an important synthon in the construction of diverse N-containing heterocycles via the formation of unsaturated bonds, including the building of indoles, pyrrolo-imidazo[1,2-a]pyridines, imidazo[1,2-a:5,4-b’]dipyridines, and 7,8-dihydrobenzo[a]phenanthridines respectively. During these transformations, varied methods were employed, such as the microwave irradiation reaction and photon-induced single electron transfer process. The second part of this work dedicates the amination of the brominated sulfonylhydrazones access to the formation of the C-S/C-N bond in one pot. The biological activities of some selected compounds are also presented in this manuscript