Selectivity in organic synthesis using transition metal catalysis

Des progrès remarquables et des réalisations spectaculaires utilisant la catalyse homogène ont été réalisés en synthèse organique.

Des complexes ligands-métaux de transition agissent comme des gabarits régulant une réaction organique souhaitée. Les réactions organométalliques sont largement reconnues pour obtenir des contrôles élevés de la chimiosélectivité, de la régiosélectivité et de la stéréosélectivité à la fois relative et absolue. Ces procédés sont particulièrement importants dans les industries pharmaceutique, agrochimique et des arômes.

Au cours des deux dernières décennies, les chimistes en synthèse organique ont conçu un certain nombre de réactions en catalyse asymétrique. Les hydrogénations au phosphine-rhodium, au ruthénium, à l’iridium sont des voies d’accès efficaces à des produits hautement énantiosélectifs. L’isomérisation d’amines allyliques prochirales catalysée par du Rh(I) en énamines optiquement pures est utilisée pour la production industrielle du citronellal, du (-)-menthol et d’autres parfums. L’oxydation de Sharpless des alcools allyliques et les dihydroxylations des oléfines avec des complexes de titane et d’osmium chiraux ont atteint un haut degré d’énantiosélectivité.

L’efficacité de la catalyse asymétrique des métaux de transition rivalise avec la catalyse par des enzymes naturelles. La catalyse organométallique est un outil puissant pour la synthèse totale de molécules complexes. Le palladium offre de nombreuses possibilités et de tolérances à de nombreux groupes fonctionnels, sa polyvalence en synthèse organique est un élément important.

Quelques exemples sélectionnés utilisant le palladium pour la synthèse de molécules complexes (ibogamine, le taxol, la (-)-strychnine) sont présentés. La catalyse organométallique biphasique (hydrogénation, hydroformylation, chimie des groupes protecteurs) est également un outil important pour contrôler la sélectivité.