Preparation of Cyclobutene Acetals and Tricyclic Oxetanes through Photochemical Tandem and Cascade Reactions

We describe a photochemical reaction using two starting materials, a cyclopent-2-enone and an alkene, which are transformed in a controlled manner via the initial [2+2]-photocycloaddition adducts into cyclobutene aldehydes (conveniently trapped as stable acetals) or unprecedented angular tricyclic 4:4:4 oxetane-containing skeletons. These compounds are formed through tandem or triple cascade photochemical reaction processes, respectively. Small libraries of each compound class were prepared, thus suggesting that this photochemistry approach opens new opportunities for synthesis design and for widening molecular diversity

Photochimie des cyclopentenones : au-delà de la photocycloaddition [2+2]

The aim of this project was to explore the scope and limitations of a tandem photochemical process, consisting of a [2+2] cycloaddition between cyclopentenones and alkenes followed by a Norrish I/γ-hydrogen transfer reaction if the initial bicyclic adduct is formed. Using standard synthetic procedures, a small library of cyclopentenone substrates was prepared. The development of new methods to access substituted cyclopentenones, using organocatalyzed aldolisation conditions, was considered; however, these efforts were unfruitful.The photochemical studies showed that a selection of cyclopentenones and alkenes could react together to furnish cyclobutene aldehydes with average to good yields. The reaction conditions were optimized for the formation of this specific compound type, and some of the limitations as regards substrate diversity were determined. In some cases, control of the regioselectivity of the Norrish-I process was problematic.In course of the study, it was discovered that some of these cyclobutene aldehydes could themselves react photochemically, via an intramolecular Paternò–Büchi reaction, to form hitherto unknown tricyclic oxetanes. This constitutes a one-pot triple photochemical reaction sequence between the starting cyclopenenones and alkenes. Conditions were optimized for this transformation and several examples prepared. The tricyclic core structure was studied in detail, in both solution and the solid state, revealing that the formation had been highly diastereoselective in some examples. Some limitations, arising from steric hindrance and/or use of electron rich alkenes, constituted a limitation of the scope of the process.L’objectif de ce projet a été d’explorer les limites et les possibilités d’une réaction tandem photochimique, composée d’une cycloaddition [2+2] entre des cyclopentenones et des alcènes, suivie d’une Norrish I/transfert du γ-hydrogen si l’adduit bicyclique se forme.En utilisant des procédures de la littérature, une petite bibliothèque de cyclopentenones fut préparée. Le developpement de méthodes permettant l’accès à des cyclopentenones substituées, par des réactions d’aldolisation organocatalysées, fut explorée sans succès.Des études photochimiques menées sur une selection de cyclopentenones et d’alcènes ont montré qu’ils pouvaient réagir ensemble pour fournir des cyclobutène aldehydes avec des moyens à bons rendements. Les conditions réactionnelles furent optimisées pour la formation de ce composé et quelques unes des limites en termes de susbtrat furent déterminées. Dans certains cas, un problème de régiosélectivité de la réaction de Norrish I furent constatés. Durant le cette étude, il fut découvert que certains de ces cyclobutène aldéhydes pouvaient eux-mêmes réagir photochimiquement par une réaction de Paternò–Büchi intramoléculaire pour mener à des oxétanes tricycliques totalement inédits. Ceci représente une séquence one-pot de trois réactions photochimiques entre la cyclopentenone de départ et l’alcène. Les conditions opératoires furent optimisées pour cette transformation et plusieurs exemples furent préparés. La structure centrale tricyclique fut étudiée en détail, en solution et dans l’état solide, montrant que la formation de ces oxétanes était hautement diastéréoselective dans certains exemples. Certaines limitations, découlant de gène stérique et/ou l’utilisation d’alcènes électroniquement riches, constituent une limite à la portée de cette réaction.Questo progetto ѐ nato con l’obiettivo di sviluppare un processo tandem fotochimico, costituito da una cicloaddizione [2+2] tra olefine e substrati ciclopentenonici, seguita da una reazione di Norrish-I / trasferimento di γ-idrogeno sul prodotto biciclico ottenuto. Usando procedure standard, ѐ stata preparata una libreria di substrati ciclopentenonici da testare in questo processo. Lo studio di nuove metodologie organocatalitiche per la sintesi di tali substrati ѐ stato inoltre intrapreso, sfortunatamente senza buoni risultati.Lo studio di questo processo ha mostrato come una serie di ciclopentenoni sia effettivamente in grado di reagire con doppi legami olefinici, portando alla formazione di derivati aldeidici ciclobutenici, con discrete o buone rese. Le condizioni di reazione sono state ottimizzate per la formazione di questa classe di composti, e alcune limitazioni relative alla struttura del substrato sono emerse da questi studi. In alcuni casi, infatti, il controllo della regioselettività della reazione di Norrish-I si ѐ rivelato problematico.Durante tale studio, ѐ apparso che alcune delle aldeidi ciclobuteniche ottenute si sono rivelate in grado di reagire ulteriormente in condizioni fotochimiche, attraverso una reazione di Paternò–Büchi intramolecolare, portando alla formazione di ossetani triciclici finora sconosciuti. Ciò costituisce in ultima analisi un triplo processo fotochimico one-pot a partire da ciclopentenoni e alcheni. Anche le condizioni di reazione per questa sequenza sono state ottimizzate e alcuni esempi sono stati preparati e isolati. La struttura triciclica di questi nuovi composti e stata caratterizzata nel dettaglio, sia in soluzione che allo stato solido, rivelando un’elevata diastereoselettività in diversi casi. La presenza di gruppi stericamente ingombranti, o l’uso di olefine elettronricche, si sono dimostrati tuttavia una limitazione alla sintesi di queste interessanti strutture

Photochimie des cyclopentenones (au-delà de la photocycloaddition [2+2])

L objectif de ce projet a été d explorer les limites et les possibilités d une réaction tandem photochimique, composée d une cycloaddition [2+2] entre des cyclopentenones et des alcènes, suivie d une Norrish I/transfert du g-hydrogen si l adduit bicyclique se forme.En utilisant des procédures de la littérature, une petite bibliothèque de cyclopentenones fut préparée. Le developpement de méthodes permettant l accès à des cyclopentenones substituées, par des réactions d aldolisation organocatalysées, fut explorée sans succès.Des études photochimiques menées sur une selection de cyclopentenones et d alcènes ont montré qu ils pouvaient réagir ensemble pour fournir des cyclobutène aldehydes avec des moyens à bons rendements. Les conditions réactionnelles furent optimisées pour la formation de ce composé et quelques unes des limites en termes de susbtrat furent déterminées. Dans certains cas, un problème de régiosélectivité de la réaction de Norrish I furent constatés. Durant le cette étude, il fut découvert que certains de ces cyclobutène aldéhydes pouvaient eux-mêmes réagir photochimiquement par une réaction de Paternò Büchi intramoléculaire pour mener à des oxétanes tricycliques totalement inédits. Ceci représente une séquence one-pot de trois réactions photochimiques entre la cyclopentenone de départ et l alcène. Les conditions opératoires furent optimisées pour cette transformation et plusieurs exemples furent préparés. La structure centrale tricyclique fut étudiée en détail, en solution et dans l état solide, montrant que la formation de ces oxétanes était hautement diastéréoselective dans certains exemples. Certaines limitations, découlant de gène stérique et/ou l utilisation d alcènes électroniquement riches, constituent une limite à la portée de cette réaction.The aim of this project was to explore the scope and limitations of a tandem photochemical process, consisting of a [2+2] cycloaddition between cyclopentenones and alkenes followed by a Norrish I/g-hydrogen transfer reaction if the initial bicyclic adduct is formed. Using standard synthetic procedures, a small library of cyclopentenone substrates was prepared. The development of new methods to access substituted cyclopentenones, using organocatalyzed aldolisation conditions, was considered; however, these efforts were unfruitful.The photochemical studies showed that a selection of cyclopentenones and alkenes could react together to furnish cyclobutene aldehydes with average to good yields. The reaction conditions were optimized for the formation of this specific compound type, and some of the limitations as regards substrate diversity were determined. In some cases, control of the regioselectivity of the Norrish-I process was problematic.In course of the study, it was discovered that some of these cyclobutene aldehydes could themselves react photochemically, via an intramolecular Paternò Büchi reaction, to form hitherto unknown tricyclic oxetanes. This constitutes a one-pot triple photochemical reaction sequence between the starting cyclopenenones and alkenes. Conditions were optimized for this transformation and several examples prepared. The tricyclic core structure was studied in detail, in both solution and the solid state, revealing that the formation had been highly diastereoselective in some examples. Some limitations, arising from steric hindrance and/or use of electron rich alkenes, constituted a limitation of the scope of the process.PARIS11-SCD-Bib. électronique (914719901) / SudocSudocFranceF

Recent Progress in the Synthetic Assembly of 2-Cyclopentenones

n/

C 1 -Symmetric Monosubstituted Chiral Diene Ligands in Asymmetric Rhodium-Catalyzed 1,4-Addition Reactions

One trumps two: Monosubstituted chiral bicyclo[2.2.2]octadiene ligands, derived from carvone, form complexes with rhodium to catalyze the asymmetric addition of boronic acid substrates to α,β-unsaturated ketones. The 1,4-adducts are produced in good yield and high enantioselectivity

Le doctorat en FranceRegards croisés sur la formation doctorale

A survey by the National Network of Doctoral Colleges (NNDC), in French doctoral schools, of doctoral students enrolled in a doctorate in 2021 and their supervisors.Une enquête du réseau national des collèges doctoraux (RNCD), dans les écoles doctorales françaises, auprès des doctorantes et des doctorants inscrits en doctorat en 2021 et de leurs encadrantes et encadrants

Le doctorat en France. Regards croisés des doctorants et de leurs encadrants: Une enquête du réseau national des collèges doctoraux (RNCD), dans les écoles doctorales françaises, auprès des doctorants inscrits en doctorat en 2022-2023 et auprès de leurs encadrants

This report presents the results of the 2023 survey conducted by the national network of doctoral colleges between 16 January and 17 February 2023 among doctoral candidates enrolled in doctoral programs during the 2022-2023 academic year and their supervisors. 13412 doctoral students (i.e. 19% of all doctoral students) responded to the survey, an increase of 16% compared to the first edition of this survey. 7803 responses were also received from their supervisors, an increase of 34%. The first objective of the survey was to provide food for thought on the concrete actions to be taken by the doctoral colleges to improve the practices, conditions and range of doctoral training, and to establish a diagnosis in order to identify avenues for improvement and guide the action of the doctoral colleges. The second objective was to update the general picture of the doctorate in France today, its importance for the relations between science and society, based on feedback from doctoral candidates and their supervisors, from the choice of subject to the preparation of the post-defense phase. This photograph is intended for all those who might be considering preparing a doctorate themselves, for those who support and train them, and for those who might be considering recruiting PhDs and calling in the academic or non-academic sector.Ce rapport présente les résultats de l’enquête 2023 du réseau national des collèges doctoraux, réalisée entre le 16 janvier et le 17 février 2023 auprès des doctorants, inscrits en doctorat au cours de l’année universitaire 2022-2023 et auprès de leurs encadrants. 13412 doctorantes et doctorants (soit 19% de l’ensemble des doctorants) ont répondu à l’enquête, en augmentation de 16% par rapport à la première édition de cette enquête. 7803 réponses de leurs encadrants ont également été collectées, en augmentation de 34%. Le premier objectif était d’alimenter la réflexion sur les actions concrètes à mener par les collèges doctoraux pour améliorer les pratiques, les conditions et l'offre de formation doctorale et de poser un diagnostic pour identifier des pistes d’amélioration et orienter l’action des collèges doctoraux. Le second objectif était d’actualiser la représentation générale de ce qu’est le doctorat en France aujourd’hui, de son importance pour la recherche et pour le lien entre science et société, à partir des retours des doctorants et de leurs encadrants, depuis le choix du sujet jusqu’à la préparation de l’après soutenance. Cette photographie est destinée à tous ceux qui pourraient se poser la question de préparer eux-mêmes un doctorat, à ceux qui les accompagnent et les forment, ainsi qu’à ceux qui pourraient envisager de recruter des docteurs, de faire appel à leur expertise et à leurs compétences dans le secteur académique ou en dehors du secteur académique

Le doctorat en France. Regards croisés des doctorants et de leurs encadrants: Une enquête du réseau national des collèges doctoraux (RNCD), dans les écoles doctorales françaises, auprès des doctorants inscrits en doctorat en 2022-2023 et auprès de leurs encadrants

This report presents the results of the 2023 survey conducted by the national network of doctoral colleges between 16 January and 17 February 2023 among doctoral candidates enrolled in doctoral programs during the 2022-2023 academic year and their supervisors. 13412 doctoral students (i.e. 19% of all doctoral students) responded to the survey, an increase of 16% compared to the first edition of this survey. 7803 responses were also received from their supervisors, an increase of 34%. The first objective of the survey was to provide food for thought on the concrete actions to be taken by the doctoral colleges to improve the practices, conditions and range of doctoral training, and to establish a diagnosis in order to identify avenues for improvement and guide the action of the doctoral colleges. The second objective was to update the general picture of the doctorate in France today, its importance for the relations between science and society, based on feedback from doctoral candidates and their supervisors, from the choice of subject to the preparation of the post-defense phase. This photograph is intended for all those who might be considering preparing a doctorate themselves, for those who support and train them, and for those who might be considering recruiting PhDs and calling in the academic or non-academic sector.Ce rapport présente les résultats de l’enquête 2023 du réseau national des collèges doctoraux, réalisée entre le 16 janvier et le 17 février 2023 auprès des doctorants, inscrits en doctorat au cours de l’année universitaire 2022-2023 et auprès de leurs encadrants. 13412 doctorantes et doctorants (soit 19% de l’ensemble des doctorants) ont répondu à l’enquête, en augmentation de 16% par rapport à la première édition de cette enquête. 7803 réponses de leurs encadrants ont également été collectées, en augmentation de 34%. Le premier objectif était d’alimenter la réflexion sur les actions concrètes à mener par les collèges doctoraux pour améliorer les pratiques, les conditions et l'offre de formation doctorale et de poser un diagnostic pour identifier des pistes d’amélioration et orienter l’action des collèges doctoraux. Le second objectif était d’actualiser la représentation générale de ce qu’est le doctorat en France aujourd’hui, de son importance pour la recherche et pour le lien entre science et société, à partir des retours des doctorants et de leurs encadrants, depuis le choix du sujet jusqu’à la préparation de l’après soutenance. Cette photographie est destinée à tous ceux qui pourraient se poser la question de préparer eux-mêmes un doctorat, à ceux qui les accompagnent et les forment, ainsi qu’à ceux qui pourraient envisager de recruter des docteurs, de faire appel à leur expertise et à leurs compétences dans le secteur académique ou en dehors du secteur académique

A short synthesis of both enantiomers of 2-aminobicyclo[3.2.0]heptane-2,7-dicarboxylic acid

International audienc

Modulable and Highly Diastereoselective Carbometalations of Cyclopropenes

International audienceThe copper-catalyzed carbomagnesiation reaction of cyclopropenyl esters 1 leads to various substituted cyclopropanes species 3 in good yields with very high diastereoselectivities. The reaction proceeds through a syn-chelated carbomagnesiation reaction and could be extended to various cyclopropenylmethyl ester derivatives 5. The potential of this approach was illustrated by the preparation of two consecutive all-carbon quaternary stereocenters. However, the carbometalation reaction needs to be performed at temperature ranging from -35 to -20 degrees C to avoid subsequent fragmentation reaction into stereodefined ,-nonconjugated unsaturated esters 4. Alternatively, the carbocupration reaction with organocopper species could also be performed to leads to configurationally stable cyclopropyl copper species2[Cu]. Additionally, when the Lewis acid character of the copper center is decreased (i.e., RCuCNLi), the reaction proceed with an anti-selectivity. The diastereodivergent behavior of these organometallic species is of synthetic interest, since both diastereomers syn-3 and anti-3 can be obtained, at will, from the same precursor cyclopropenyl esters 1