Applications émergentes Des Diazirines en Synthèse Et Matériaux Organiques

Réf **ABG-132129**
**ADUM-66085**
- Sujet de Thèse
- 22/05/2025
- Autre financement public
- Université de Toulouse
- Lieu de travail- Toulouse Cedex 9 - Occitanie - France
- Intitulé du sujet- Champs scientifiques- Chimie
- Mots clés- Carbènes, Photochimie, Electrochimie, Etudes de réactivité, Synthèse organique, Matériaux organiques
Carbenes, Photochemistry, Electrochemistry, Reactivity studies, Organic synthesis, Organic materials

**Description du sujet**:

- (FR)
Les diazirines sont des hétérocycles à trois chaînons contenant deux atomes d'azote reliés par une double liaison, et sont les isomères structurels cycliques des diazoalcanes. Lorsqu'elles sont exposées à la lumière ou à la chaleur, les diazirines se décomposent en carbènes avec une perte irréversible d'azote gazeux. Les carbènes sont des espèces très réactives avec un grand potentiel en chimie organique, puisqu'elles prennent part à des réactions de cycloaddition ou d'insertion X-H (X = C, N, O,...). Cette réactivité carbénique des diazirines a été exploitée en biologie [1] et en sciences des matériaux, [2] mais elle reste sous-exploitée en synthèse organique. Ceci est particulièrement frappant par comparaison aux études approfondies réalisées sur les diazoalcanes. |3]

Nous nous intéressons à 1) la préparation et la caractérisation de diazirines originales, 2) le développement de conditions réactionnelles innovantes permettant la formation de liaisons carbone-carbone et carbone-hétéroatome via des réactions d'insertion et de cycloaddition de carbènes nés par la diazirine générés dans des conditions douces. Au-delà de ces aspects fondamentaux, 3) nous appliquerons la chimie développée pour modifier, réticuler et fonctionnaliser des matériaux organiques ou pour le radiomarquage de sondes pour l'imagerie TEP.

(EN)
Diazirines are three-membered heterocycles containing two nitrogen atoms connected by a double bond, and are the cyclic structural isomers of diazoalkanes. Upon exposure to light or heat, diazirines decompose into carbenes with the irreversible loss of nitrogen gas. Carbenes are highly reactive species with great potential in organic chemistry, since they partake in cycloaddition and X-H insertion
reactions (X = C, N, O, ). This carbenic reactivity of diazirines has been exploited in biology [1] and materials science, [2] yet it remains under-exploited in organic synthesis. This is particularly striking when compared to the extensive studies performed on diazoalkanes.[3]

Début de la thèse : 01/10/2025

**Nature du financement**:

- Autre financement public

**Précisions sur le financement**:

- ANR Financement d'Agences de financement de la recherche

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

- Université de Toulouse

**Etablissement délivrant le doctorat**:

- Université de Toulouse

**Ecole doctorale**:

- 482 SDM - SCIENCES DE LA MATIERE - Toulouse
- à l'échelle multigramme, purification (distillation, chromatographie, recristallisation...), utilisation de rampe à vide, RMN, infrarouge, spectrométrie de masse, etc. La motivation pour la recherche, la curiosité et l'esprit d'équipe seront des atouts supplémentaires. De bonnes compétences écrites et orales en anglais seront nécessaires.
- to multigram-scale, purification (distillation, chromatography, recrystallization ), use of vacuum-line, NMR, infra-red, mass spectrometry, etc. Motivation for research, curiosity and team spirit will be additional assets. They must have good written and oral skills in English.- 08/06/2025