Exploiter Les Polymères Supramoléculaires Hélicoïdaux en Catalyse Coopérative

**Exploiter les polymères supramoléculaires hélicoïdaux en catalyse coopérative // EXPLOITING SUPRAMOLECULAR HELICAL POLYMERS IN COOPERATIVE CATALYSIS**:

- Réf **ABG-128373**
**ADUM-60691**
- Sujet de Thèse
- 06/02/2025
- Contrat doctoral
- Sorbonne Université SIM (Sciences, Ingénierie, Médecine)
- Lieu de travail- Paris Cedex 05 - France
- Intitulé du sujet- Exploiter les polymères supramoléculaires hélicoïdaux en catalyse coopérative // EXPLOITING SUPRAMOLECULAR HELICAL POLYMERS IN COOPERATIVE CATALYSIS
- Champs scientifiques- Physique
- Mots clés- polymère supramoléculaire, catalyse, chimie supramoléculaire
supramolecular polymer, catalysis, supramolecular chemistry

**Description du sujet**:

- De nombreuses réactions chimiques requièrent une combinaison de sites catalytiques et/ou de groupes fonctionnels pour être accélérées de façon efficaces et sélectives. Dans le contexte des réactions asymétriques métallo-catalysées, les complexes métalliques contenant une combinaison de différents ligands sont en général plus efficaces que ceux contenant un seul type de ligands. La limitation principale de cette approche est que la préparation d'une librairie de catalyseurs contenant différents types de catalyseurs ou de ligands connectés avec des liaisons covalentes requiert un gros effort de synthèse. Récemment, les différentes unités du catalyseur ont été connectées via des interactions non-covalentes permettant un accès plus simple à des librairies de catalyseur.[1] Alors que le plupart des catalyseurs supramoléculaires reportés jusqu'à maintenant ont une taille finie, notre équipe a développé une nouvelle classe de catalyseurs dont les sites catalytiques (rhodium, cuivre) sont situés à la périphérie d'un polymère supramoléculaire.[2] La chiralité est transférée de façon efficace depuis un monomère énantiopur non-catalytiquement actif vers un centre métallique achiral, la sélectivité de la réaction étant dictée par la pureté optique des hélices et leur sens de rotation. Nous avons récemment envisagé la possibilité d'étendre notre concept aux hélices comportant différents sites catalytiques et/ou groupements fonctionnels avec le but d'améliorer l'efficacité des réactions catalytiques, notamment à travers l'activation coopérative de deux substrats ou la transformation dirigée d'un substrat à l'aide d'interactions non-covalentes.[3] Un point crucial est de pouvoir contrôler la séquence des monomères afin de favoriser l'interaction entre les différents sites catalytiques. Une librairie de monomères complémentaires fonctionnalisés avec différents groupes chimiques sera préparée.

Numerous chemical reactions require a combination of catalytic sites and/or functional groups to be accelerated efficiently and selectively. In the realm of metal-catalyzed asymmetric reactions, metal complexes embedding a combination of different ligands are usually more appropriate than those containing a single type of ligand. One limitation is that the preparation of a library of catalysts containing different catalytic sites or ligands connected through covalent bonds requires a huge synthetic effort. More recently, the different units constituting the catalyst backbone have been connected through non-covalent interactions paving the way to an alleviated generation of catalyst libraries.[1] Whilst most of supramolecular catalysts reported to date are of finite size, we developed a new class of catalysts for which the catalytic centres (rhodium, copper) are located at the periphery of a supramolecular helical polymer.[2] The chirality is efficiently transferred from a catalytically inactive enantiopure monomer to the achiral metal center, the selectivity of the reaction being dictated by the optical purity of the helices and their handedness. We recently envisaged the possibility to extend our concept to helices composed of different catalytic sites and/or functional groups with the aim of improving the efficiency of catalytic reactions, notably through a cooperative activation of two substrates or through directed non-covalent interactions with a single substrate.[3] A crucial point is to control the sequence of the monomers in order to favour the interaction between the different catalytic sites. We plan to use a set of complementary monomers functionalized with different chemical groups.

Début de la thèse : 01/10/2025

**Nature du financement**:

- Contrat doctoral

**Précisions sur le financement**:

- Concours pour un contrat doctoral

**Présentation établissement et labo d'accueil**:

- Sorbonne Université SIM (Sciences, Ingénierie, Médecine)

**Etablissement délivrant le doctorat**:

- Sorbonne Université SIM (Sciences, Ingénierie, Médecine)

**Ecole doctorale**:

- 397 Physique et Chimie des Matériaux- 15/04/2025