La première transformation régiosélective au monde de liaisons C-F de composés perfluorés. Crédit :Université d'Osaka
Les composés fluorés sont un groupe important de composés largement utilisés dans les produits pharmaceutiques, produits chimiques agricoles, résines fonctionnelles, et les matériaux électroniques organiques. En particulier, Les composés perfluorés avec de multiples liaisons carbone-fluor attirent l'attention en raison de leur stabilité thermique et chimique élevée et de diverses excellentes propriétés telles que l'imperméabilité à l'eau et à l'huile et la résistance chimique.
« Les liaisons C-F sont extrêmement fortes ; par conséquent, leur transformation en conditions douces est difficile, et l'activation sélective d'une liaison C-F spécifique parmi plusieurs liaisons C-F dans des composés perfluorés n'a pas été obtenue, " explique le Pr Makoto Yasuda, auteur correspondant de l'étude.
L'équipe de recherche dirigée par le professeur Makoto Yasuda a découvert qu'une transformation sélective de site de liaison C-F en groupes fonctionnels précieux se déroule via un photocatalyseur et des composés organostanniques sous irradiation de lumière visible. Les résultats expérimentaux et théoriques ont révélé l'importance de la coopération d'un photocatalyseur et de composés organostanniques dans cette transformation.
Dans cette recherche, la transformation de liaison C-F sélective de site en groupes allyliques précieux a été réalisée en utilisant un photocatalyseur et des composés organostanniques sous une irradiation de lumière visible sûre et courante. La mise en place de la méthodologie pour activer de fortes liaisons carbone-fluor dans des conditions aussi douces est la clé pour parvenir à la transformation ciblée des composés perfluorés sur des sites spécifiques.
(a) Élucidation de la fonction des photocatalyseurs et des composés organostanniques par des méthodes chimiques expérimentales et théoriques. (b) Synthèse d'analogues fluorés d'un composé prometteur en tant que produit pharmaceutique. Crédit :Université d'Osaka
"Nous avons tenté d'élucider ce mécanisme de réaction en utilisant à la fois des méthodes chimiques expérimentales et théoriques et avons découvert que l'action coopérative du photocatalyseur et du composé organostannique joue un rôle très important dans la progression de la réaction. En particulier, il est à noter que le composé organostannique joue le double rôle de capter les intermédiaires radicalaires instables et de piéger le fluor en tant qu'acide de Lewis, ce qui est une découverte très importante pour les recherches futures sur les réactions de conversion des liaisons carbone-fluor, " explique le Pr Makoto Yasuda. De plus, en utilisant cette méthode, ils ont réussi à synthétiser des analogues fluorés d'un composé prometteur pour des applications pharmaceutiques.
"Le fluor est un élément important dans les produits pharmaceutiques, et de nombreux médicaments à petites molécules contiennent des atomes de fluor. On s'attend à ce que le domaine des médicaments contenant du fluor continue de croître. À la suite de cette recherche, composés perfluorés à haute valeur ajoutée, qui étaient impossibles à synthétiser dans le passé, peut maintenant être synthétisé en un processus simple et court, qui devrait conduire à l'expansion de la bibliothèque de composés de semences pour la découverte de médicaments contenant du fluor, " dit le Pr Makoto Yasuda.
L'article, "Allylation de liaison C-F catalysée par photoredox des perfluoroalkylarènes à la position benzylique" a été publié dans le Journal de l'American Chemical Society .
