Activité biomimétique du dioxygène vis-à-vis de complexes mononucléaires ferreux en série tris (2-pyridylméthyle)amine : chimie de coordination, réactivité et études spectroscopiques

JAAFAR, Hassen (2010) Activité biomimétique du dioxygène vis-à-vis de complexes mononucléaires ferreux en série tris (2-pyridylméthyle)amine : chimie de coordination, réactivité et études spectroscopiques. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

Ce travail de thèse s’inscrit dans la problématique de l’activation du dioxygène par des complexes moléculaires ferreux en série nonporphyrinique. Deux nouvelles familles de ligands tripodes azotés de structure tris(2-pyridylméthyle)amine (TPA), dans lesquels la pyridine est substituée en position α respectivement par des atomes de chlore et d’iode, ont été préparées. En série des ligands chlorés, les complexes dichloro- et ditriflato- ferreux ont été préparés. Avec les ligands iodés, seuls les dérivés dichloroferreux ont été synthétisés. Les structures des complexes sont présentées tant à l’état solide qu’en solution grâce au recours à une gamme étendue de techniques spectroscopiques. La réactivité des complexes vis-à-vis du dioxygène est étudiée. En absence de substrats, la conversion des complexes dichloroferreux en composés μ-oxo diferriques est observée, et le rôle de la déformation du polyèdre de coordination est discuté. En présence de cyclohexane, celui ci est oxydé avec une efficacité faible dans l’acétonitrile, mais plus importante dans la pyridine. Cet effet de solvant se retrouve aussi dans la distribution des produits d’oxydation. Un mécanisme réactionnel rendant compte de cet effet est discuté et met en jeu la coordination initiale du dioxygène au métal. Lorsque l’environnement autour du métal est encombré, un intermédiaire réactionnel est détecté lors de la réaction d’oxygénation des complexes dichloroferreux. Une tentative de caractérisation de cet intermédiaire est présentée en fin de ce manuscrit, et la possibilité de présence d’une forme adduite du dioxygène est discutée.

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