CRAC - Photoactivation de complexes homoleptiques de cuivre(I) fortement réducteurs et colorés pour la photochimie organique
Le projet CRAC porté par Yann Pellegrin consiste à utiliser le processus photochimique d’extinction réductrice de l’état excité avec des complexes homoleptiques de cuivre(I). Ce faisant, des pouvoirs réducteurs impressionnants sont atteints sous l’action de la lumière permettant d’activer des substrats organiques peu réactifs, notamment des chlorures d’aryle. Notre objectif est d’exploiter ce processus pour promouvoir des réactions photochimiques de couplage croisé, et photogénérer des liaisons C-C, C-B ou C-P.
Détails du projet
CRAC vise à réaliser des réactions photochimiques efficaces sur des substrats difficiles à activer grâce à des photosensibilisateurs (PS) à base de complexes de Cu(I) CuL2 (où L est un ligand type phénanthroline). Pour cela, nous allons mettre en œuvre pour la première fois un cycle photochimique d'extinction réductive avec CuL2: celui-ci consiste en la réduction de (CuL2)* excité par un donneur d'électron D, aboutissant notamment à la formation d’un complexe réduit CuL2-. Ce dernier est un réducteur puissant capable de réduire une large gamme de substrats : ces complexes bon marché et inoffensifs sont incontournables pour remplacer les PS coûteux et toxiques à base de métaux lourds en photochimie organique. CuL2 et D fonctionnent ainsi en binôme dans le cadre de réactions photochimiques ambitieuses. Les couples {CuL2/D} seront utilisés sous irradiation pour conduire des réactions de couplage (C-C, C-P...) avec une ambition particulière pour la chimie des organoboranes (liaisons C-B). Le faible coût de CuL2, sa forte absorption dans le visible et le fort pouvoir réducteur de CuL2- rendront les réactions photochimiques moins chères et plus efficaces qu'avec les PS utilisés jusqu'à présent, permettant des applications à grande échelle (substrats industriels pertinents et photochimie en flux).