BE1018971A3

BE1018971A3 - Procede de fabrication de monosaccharides substitues et de lactones substituees.

Info

Publication number: BE1018971A3
Application number: BE2009/0646A
Authority: BE
Inventors: Aurore Richel; Michel Paquot; Jean-Paul Wathelet; Pascal Laurent
Original assignee: Univ Liege Gembloux Agro Bio Tech
Priority date: 2009-10-21
Filing date: 2009-10-21
Publication date: 2011-12-06

Abstract

Méthode pour fabriquer des monosaccharides et des monosaccharides oxydés fonctionnalisés sur le carbone anomérique par réaction en une étape unique d'un sacchride ou d'un saccharide oxydé avec un alcool ou un thiol en présence d'un catalyseur acide supporté par un solide sous rayonnement de micro-ondes.

Description

Procédé de fabrication de monosaccharides substitués et de lactones substituées

La présente invention est relative au domaine de la fabrication des monosaccharides monosubstitués et, en particulier, à celle des lactones monosubstituées.

Qn a cherché depuis plusieurs années à utiliser les sucres présents dans la biomasse végétale pour fabriquer des produits que l'on obtient jusqu'ici par synthèse chimique à partir de dérivés pétroliers. Le but poursuivi est la mise au point de nouvelles méthodes de synthèse plus respectueuses de l'environnement. On a par exemple tenté de supprimer l'utilisation de substances auxiliaires comme les solvants organiques et les agents de séparation, tandis que l'on s'efforce d'augmenter le rendement obtenu en produits utiles, de manière à diminuer l'impact souvent négatif sur l'environnement des sous-produits formés en quantités non négligeables. Dans cet ordre d'esprit, on a tenté d'utiliser autant que faire se peut des substances faiblement toxiques et des catalyseurs hétérogènes qu'il est beaucoup plus facile d'isoler et de séparer en fin de réaction, en vue de les recycler.

Dans la même optique de chimie verte et durable, la valorisation des sucres simples ou de sucres acides (glucose, acides uroniques, ...) ou plus complexes (cellobiose, acide di- ou polyuroniques, ...) issus de l'hydrolyse de la biomasse constitue une voie prometteuse représentant une alternative aux produits issus de la pétrochimie. En particulier, l'hydrophobisation des sucres par les alcools, en vue de produire des agents tensioactifs, représente l'une des thématiques les plus étudiées.

Cependant, en pratique, la fonctionnalisation régio-, chemio- et stéréosélective des sucres est très difficile. La fonctionnalisation régiosélective des acides uroniques par les alcools a ainsi été parmi les plus étudiées mais reste l'un des cas les plus complexes car elle nécessite généralement la mise au point d'un procédé de synthèse comportant de nombreuses étapes incluant des étapes de protection, d'activation et de déprotection de certaines fonctions plus fragiles de la molécule. Ces sucres présentent en effet deux sites réactionnels intéressants : le site de la fonction carboxylique et le site des fonctions hydroxyles, en particulier celles en position anomérique. Sans précautions particulières, si l'on fait réagir à chaud ces sucres en milieu acide, on obtient, à côté des lactones monosubstituées désirées, une quantité importante de di-adduits en mélange.

Ces synthèses bien connues sont la plupart du temps effectuées en milieu solvant organique homogène et nécessitent par ailleurs des temps de réaction longs pouvant aller jusqu'à plusieurs jours dans des conditions opératoires parfois relativement drastiques de vide, de solvant sec et de hautes températures.

L'invention remédie à ces divers inconvénients des procédés connus en fournissant une méthode de synthèse qui soit écologique ne nécessitant plus la mise en oeuvre de solvants organiques et de catalyseur homogène dont il faut disposer en fin de réaction. Elle vise par ailleurs à fournir des rendements spécifiques en produits désirés sensiblement plus élevés dans des conditions de réaction qui restent cependant très modérées.

A cet effet, l'invention concerne une méthode de fabrication de monosaccharides fonctionnalisés sur le carbone anomérique et de monosac-charides oxydés fonctionnalisés sur le carbone anomérique comprenant la réaction en une étape unique d'au moins un saccharide ou un saccharide oxydé avec au moins un agent nucléophile en présence d'un catalyseur adde, selon laquelle la réaction est assistée par irradiation du milieu réactionnel avec un rayonnement micro-ondes et en ce que le catalyseur est présent sous une forme solide et absorbe l’énergie apportée par le rayonnement micro-ondes.

La réaction se passe en une seule étape et ne nécessite aucune protection de certaines fonctions des saccharides et des saccharides oxydés.

Les monosaccharides utilisés comme matières premières réactives dans la méthode selon l’invention sont des carbohydrates de base répondant à la formule brute (CH20)n dans laquelle n est un nombre entier égal ou supérieur à 3. Des exemples de ces monosaccharides sont le glucose, le galactose, le fructose qui sont des hexoses (n=6) et le ribose, l'arabinose qui sont des pentoses (n=5).

Par monosaccharide oxydé, on entend désigner un monosaccharide dans lequel l'atome de carbone portant le groupe -CH2OH (méthyl-l-ol) du saccharide non oxydé a subi une oxydation pour devenir un groupe-CO-OH (carboxyle).

Un deuxième réactif de la méthode selon l'invention consiste en un agent nucléophile, c'est-à-dire un réactif riche en électrons capable de céder une paire d'électrons, généralement à un autre réactif avide de les recevoir, appelé agent électrophile. Les agents nudéophiles sont en fait des bases de Lewis, par définition de celles-ci.

La réaction de la méthode selon l'invention s'effectue en présence d'un catalyseur acide. Par acide, on entend désigner les acides de Bronsted ou de Lewis.

Dans le cas des acides de Bronsted, les acides convenant pour la méthode selon l'invention sont de préférence des acides sélectionnés parmi les acides chlorhydrique, perchlorique, sulfurique, phosphorique, trifluorométhane-sulfonique, toluènesulfonique, les hétéropolyacides et leurs sels tels que les acides 12-tungstophosphorique et leurs sels de césium, calcium, potassium et ammonium.

Dans le cas des acides de Lewis, les acides convenant pour la méthode selon l'invention sont de préférence sélectionnés parmi les halogénures des groupes II-A, III-A, IV-B, VI-B, VIII et II-B tels que les chlorures, bromures, iodures et fluorures d'aluminium ou de fer111, les tétrachlorures, -bromures et -iodures de zirconium et les hexachlorures, -bromures et -iodures de tungstène.

Selon l'invention, le catalyseur acide est présent dans le milieu réactionnel sous une forme solide, facilement séparable d'un milieu liquide par une méthode simple de filtration, centrifugation, sédimentation, extraction solide-liquide... On peut ainsi aisément recueillir le catalyseur en fin de réaction et le recycler.

De préférence, le catalyseur acide est un adde inorganique imprégné à la surface d'un support inorganique solide poreux. L'adde sulfurique a donné de bons résultats. Comme support poreux, on peut utiliser un gel de silice, une zéolite ou un tamis moléculaire mésoporeux. Parmi ceux-ci, le silicagel SiGôo et le tamis moléculaire Si-MCM-41 ont donné de bons résultats.

Selon l'invention, la méthode implique l'irradiation du milieu réactionnel avec un rayonnement micro-ondes. Par micro-ondes on entend un rayonnement éledromagnétique de fréquence qui peut aller de 0,3 GHz jusqu'à 300 GHz. De préférence, la fréquence du rayonnement va de 1 GHz à 100 GHz. La puissance dissipée par ce rayonnement micro-ondes est en général régulée en continu pour maintenir une température constante. Pour une température de réaction qui est d'au moins 30 °C et d'au plus 200 °C, des puissances de 8 à 1600 W/g de monosaccharide ou de monosaccharide oxydé et, de préférence de 10 à 1200 W/g de monosaccharide ou de monosaccharide oxydé, conviennent bien.

Il est aussi requis dans la méthode selon l'invention que le catalyseur soit capable d'absorber l'énergie apportée par le rayonnement microondes.

Selon une première forme de réalisation de la méthode conforme à l'invention, on choisit le monosaccharide parmi les aldoses et leurs mélanges, c'est-à-dire les monosaccharides dont l'atome de carbone anomérique est lié à un groupe carbonyle de type aldéhyde.

Selon une deuxième forme de réalisation de la méthode selon l'invention, on choisit le monosaccharide oxydé parmi les acides uroniques et leurs mélanges, c'est-à-dire les acides résultant de l'oxydation du groupe alcool -CH2OH des monosaccharides en groupe carboxyle -CO-OH.

Selon une troisième forme de réalisation, les monosaccharides peuvent aussi être des mélanges d’aldoses et d'acides uroniques.

L'agent nucléophile défini plus haut est de l'eau, un alcool de formule R-OH, un thiol de formule R-SH ou un mélange d'au moins deux de ces composés. Dans ces formules, R représente un groupe, substitué ou non, alkyle linéaire en C3-C20, alkyle branché ou substitué en C3-C20, cycloalkyle en C3-C20, cycloalkyle branché ou substitué en C4-C20, alkényle linéaire en C3-C20, alkényle branché ou substitué en C4-C20, cycloalkényle en C6-C20, cycloalkényle branché ou substitué en C6-C20, alkynyle linéaire en C3-C20, alkynyle branché ou substitué en C4-C20, aryle en C6-C20, alkylènaryle en C6-C20, alkylènoxyalkyle en C6-C20, alkylènoxyaryle en C6-C20 et leurs mélanges.

Les chaînes carbonées des groupes R de ces agents nucléophiles peuvent aussi compter plusieurs groupes hydroxyles. Dans ce cas, l'agent nucléophile appartient à la famille des polyalcools. En particulier, ils peuvent être des diols aliphatiques, des polyalcools aliphatiques tels que des polyéthylène glycols ainsi que leurs dérivés substitués.

La méthode conforme à l'invention convient tout particulièrement bien à la fabrication des glucurono-6,3-lactones monosubstituées par réaction d'acide glucuronique avec un alcool en présence d’un catalyseur acide sulfurique supporté sur silicagel dans un champ de rayonnement micro-ondes.

Elle convient aussi pour la fabrication de galacturono-6,3-lactones monosubstituées par réaction d'acide galacturonique avec un alcool en présence d'un catalyseur acide sulfurique supporté sur silicagel dans un champ de rayonnement micro-ondes.

La méthode conforme à l'invention s'applique aussi pour la glycosilation sélective d'alcools énumérés plus haut par réaction avec du glucose en présence d'un catalyseur solide imprégné d'un acide inorganique dans un champ de rayonnement de micro-ondes.

L'invention concerne aussi l'utilisation des D-glucofuranosidurono-6,3-lactones substituées de formule :

obtenues par réaction d'acides D-galacturoniques substitués avec un alcool de formule R-OH, R étant un groupe conforme à celui utilisé dans la méthode décrite plus haut comme synthon de base pour une synthèse de produit organique.

L'invention concerne enfin l'utilisation d'une lactone obtenue par une méthode conforme à celle décrite plus haut pour démarrer une polymérisation par ouverture du cycle lactonique.

La méthode conforme à l'invention va maintenant être décrite plus complètement par les exemples qui suivent dans le seul but de mieux l'illustrer sans vouloir en limiter sa portée.

Exemple de référence (tests comparatifs avec chauffage classique en bain d'huile): Des tests comparatifs ont étés effectués dans les mêmes conditions de concentrations, de temps de réaction et de température dans des tubes en verre scellés. Dans ce cas, le milieu réactionnel est immergé pendant précisément 10 min dans un bain d'huile maintenu à 85°C (85°C ± 0,2°C).

Les résultats correspondant au schéma réactionnel suivant sont donnés au Tableau 1 :

Tableau 1 : Réaction pilotée par la chaleur entre l'acide D-glucuronique (D-GlcA) et le méthanol en présence de divers catalyseurs acides solides.3

“Conditions de réaction: GlcA (200 mg, 1,03 mmole), MeOH (0,25 ml) et le catalyseur ont été introduits dans un vial de réaction de 10 ml. La réaction a été faite sous agitation à 85 °C pendant 10 min dans un thermostat à bain d'huile. Les taux de conversion sont calculés par rapport au D-GlcA et sont estimés par Ή RMN, directement sur l’échantillon tel quel après réaction.

Rendements isolés en mélanges anomériques purs, t signifie des quantités en traces.

cLes compositions anomériques de mélanges réactionnels ont été déterminées par spectroscopie RMN Ή.

Exemples selon l'invention : A. Préparation du catalyseur :

Les différents catalyseurs ont été préparés selon la technique dite d'imprégnation, qui consiste à mettre en contact une solution aqueuse d'acide inorganique en présence du support minéral. Après évaporation de l’eau sous pression réduite, le catalyseur ainsi préparé est séché au four sous air statique à 120-160°C selon le cas et conservé sous atmosphère inerte. A ce stade, 10 catalyseurs différents ont été préparés et comparés : • Acide sulfurique imprégné sur silicagel 60 (H2SO4/S1G60) avec diverses teneurs en H2SO4 : > 35% poids H2SO4/S1G60 (c-à-d 35 g de H2SO4 pur / 100 g de catalyseur) > 50% poids H2SO4/S1G60 > 70% poids H2SO4/S1G60

• Acide sulfurique imprégné sur Si-MCM-41:35% poids H2SO4/MCM-4I

• Acide phosphorique imprégné sur silicagel 60 : 35% poids H3PO4/S1G60 • Acide 12-tungstophosphorique (H3PW12O40) imprégné sur silicagel 60 : 35% poids H3PW12CW SiGéo • Acide 12—tungstophosphorique (H3PW12O40) imprégné sur Si-MCM-41 : 35% poids H3PW12OWMCM-4I.

• Acide sulfurique imprégné sur charbon actif (H2SO4/C) avec diverses teneurs en H2SO4 : > 35% poids H2SO4/C (c-à-d 35 g de H2SO4 pur / 100 g de catalyseur)

> 50% poids H2SO4/C

> 70% poids H2SO4/C

Mode opératoire :

Les différents tests sous chauffage micro-ondes ont été réalisés avec un réacteur monomodal de synthèse de marque CEM Discover ®, dans des vials fermés en verre de 10 ml (« closed vessels conditions »). Les échantillons ont été irradiés pendant 1 à 10 min à une température constante de 60 à 85 °C avec ajustement continu de la puissance de chauffage (10 à 80 W). La lecture de la température à l'intérieur du vial a été suivie pendant toute la durée du test par un détecteur infra rouge. L'agitation de l'échantillon a été assurée pendant toute la durée du test. A la fin du temps de chauffage requis, le vial en verre a été immédiatement refroidi dans la cavité même du réacteur par un flux froid d'air comprimé.

Optimisation des conditions opératoires :

Afin d'optimiser tous ces paramètres, la réaction entre l'acide D-glucuronique et du méthanol, en présence de tLSOi/SiGeo (35% poids) a été envisagée comme réaction modèle et étudiée en détails (Schéma 1). Pour toutes les conditions de concentration en catalyseur et de température envisagées, la lactone monosubstituée (composé 1) a été isolée comme seul et unique produit de réaction (solide cristallin blanci.

Schéma î.

a) Quantités de réactifs : 200mg de D-GlcA ont été introduits dans les vials micro-ondes en verre avec 0,25 ml de méthanol (MeOH, 6 équivalents par rapport à D-GlcA) et 50 mg de catalyseur H2S04/SiG<so 35 % en poids.

b) Influence de la température sur le rendement de la réaction :

Les résultats obtenus sont donnés au Tableau 2 et à la figure 1 qui suivent :

Tableau 2. Optimisation des conditions de réaction : effets de la puissance et de la température sur la réaction assistée par micro-ondes entre l'acide D-glucuronique et le méthanol catalysée par H2SO4/S1G60 35 % en poids3.

aConditons de réaction. GlcA (200 mg, 1,03 mmole), MeOH (0,25 ml, 6 équiv.) et le catalyseur (50 mg) ont été introduits dans un vial de réaction micro-ondes de 10 ml et irradiés sous agitation, pendant 10 min. ^Rendements isolés en mélanges anomériques purs cLes compositions anomériques de mélanges réactionnels ont été déterminées par spectroscopie RMN ’H.

Figure 1. Rendements en produit 1 (%) en fonction de la température de réaction.

Comme on peut le constater, une température de 85 °C permet l'obtention du composé 1 avec un rendement appréciable de 83% et une forte sélectivité en faveur de l'anomère ß. A titre comparatif, une synthèse analogue en bain d'huile en présence d'une résine échangeuse d'ions (type Amberlite IR 120 forme H+) ne permet pas d'obtenir une telle sélectivité. De plus, le produit de réaction est dans ce cas légèrement coloré.

c) Influence de la quantité de catalyseur sur le rendement de la réaction :

Les résultats obtenus sont donnés au Tableau 3 et à la figure 2 qui suivent.

Tableau 3. Optimisation rapide des conditions de réaction : effet de la quantité de catalyseur sur la réaction assistée par micro-ondes entre l'acide D-glucuronique et le méthanol catalysée par IHbSCb/SiGa) 35 % en poids.®

“Conditons de réaction. GlcA (200 mg, 1,03 mmole), MeOH (0,25 ml, 6 équiv.) et le catalyseur (50 mg) ont été introduits dans un vial de réaction micro-ondes de 10 ml et irradiés sous agitation, pen-dant 10 min. bRendements isolés en mélanges anomériques purs cLes compositions anomériques de mélanges réactionnels ont été déterminées par spectroscopie RMN Ή.

Figure 2. Rendements en produit 1 (%) en fonction du rapport pondéral Catalyseur / GlcA

dt Comparaison de l'activité de différents catalyseurs imprégnés :

Différents catalyseurs ont été préparés et ont été testés pour la transformation modèle de D-GlcA en méthyl D-glucofuranosidurono-6,3-lactone en présence d'un champ de micro-ondes selon le schéma réactionnel 1.

Le temps de chauffage a été fixé à 10 min, la température de réaction à 85°C et la puissance de chauffage a été maintenue à 80 W.

Les résultats obtenus sont donnés au Tableau 4 qui suit.

Tableau 4. Réaction assistée par micro-ondes entre l'acide D-glucuronique et le methanol en Drésence de

différents catalyseurs solides acides.3 “Conditons de réaction. GlcA (200 mg, 1,03 mmole), MeOH (0,25 ml, 6 équiv.) et le catalyseur (50 mg) ont été introduits dans un vial de réaction micro-ondes de 10 ml et irradiés sous agitation, pen-dant 10 min, avec une puissance maximum de 80 W.

Rendements isolés en mélanges anomériques purs, f signifie des quantités en traces.

dcorrespond à 0,1 équiv. d'IfcSOt pur.

eGlcA (200 mg, 1,03 mmole), MeOH (0,25 ml, 6 équiv.), HîSCUen solution aqueuse à 96% (0,1 équiv.).

Comme on peut l'observer, les différents catalyseurs testés (et, particulièrement, le catalyseur HbSOi/SiGéo) ont présenté une activité catalytique intéressante, surpassant généralement les performances de H2SO4 liquide non imprégné sur gel de silice, aussi bien en matière de rendements qu'en matière de sélectivité anomérique.

Par ailleurs, ces catalyseurs ont pu être éliminés à la fin de la réaction par filtration sur papier filtre ou sur verre fritté.

Une analyse par thermogravimétrie (TGA) a été effectuée sur un analyseur Thermal Analyzer® TGA Q5000 entre 20 °C et 600 °C à 10 °C/min sous flux d'argon. Elle a mis en évidence que le catalyseur se décomposait néanmoins partiellement (perte d'ThSO-t) lorsque la teneur en eau dans le milieu réactionnel excède 3 à 5% en volume.

B. Exemple 1 (selon l'invention) :

Synthèse en une seule étape et sans solvant de D-glucofuranosidurono-6.3-lactones monosubstituées au départ d'acide D-glucuronique sous micro-ondes Les tests ont été effectués sous micro-ondes dans des vials en verre de 10 ml avec un temps de réaction de 10 min, à une température de 85°C et sous une puissance maximale de 80 W.

Quantité de réactifs : D-GlcA : 200 mg, Alcool : 5 équiv. par rapport à D-GlcA, H2SO4/S1G60 (35 % en poids): 50 mg.

Après réaction, le catalyseur a été éliminé par filtration sur papier filtre. L'excès d'alcool a été soit évaporé sous pression réduite, soit éliminé par purification sur colonne de silice (élution : Et2Ü puis Et20/MeOH 90/10 v/v)

Pour tous les alcools testés, on a constaté que la D-glucofuranosidurono-6,9-lactone monosubstituée correspondante était systématiquement obtenue comme seul produit de réaction. La sélectivité anomérique a été excellente puisque l'anomère ß est formé préférentiellement (ratio α:β autour de 10:90).

Les tests comparatifs effectués en bain d'huile ont illustré l'avantage des micro-ondes par rapport à un chauffage classique, puisque des temps de réaction plus longs (qlq. heures) sont requis pour obtenir des rendements en 6,3-lactones monosubstituées analogues. Par ailleurs, sous chauffage convention-nel, le produit de réaction a été contaminé par des traces de diadduits.

Une propriété intéressantes des produits de cette réaction a été que toutes les lactones isolées se sont révélées solubles dans l'eau.

Les résultats sont donnés au Tableau 5 qui suit.

Tableau 5. Réaction assistée par micro-ondes d'acide D-glucuronique entièrement non protégé avec des alcools divers en présence de LbSO/SiGéo 35 % en poids selon le schéma l.a

Schéma 1.

“Conditons de réaction. GlcA (200 mg, 1,03 mmole), ROH (5 équiv.) et le catalyseur (0,25 équiv.) ont été introduits dans un vial de réaction micro-ondes de 10 ml et irradiés sous agitation, pen-dant 10 min à 85 °C, avec une puissance maximum de 80 W. Des alcools anhydres du commerce ont été choisis préférentiellement pour cette étude. bRendements isolés en mélanges anomériques purs.

cLes compositions anomériques de mélanges réactionnels ont été déterminées par spectroscopie RMN Ή. ••Réaction effectuée dans le terf-butanol utilisé comme solvant 'La réaction a été effectuée à 60 °C pendant 10 min avec une puissance de micro-ondes maximum de 10 W. •«Rendement global et distribution anomérique après un temps de réaction de 2 min à 85 °C.

Caractérisation des produits obtenus :

Methyl D-giucofuranosidurono-6^-lact<me (composé I) Mélange d'isomères a et ß: solide blanc. Les isomères a et ß ont été isolés.

Methyl p*t>glucofuranosidurotra-6,3-laetOiœ (Iß): solide blanc (recristallisé en CHCh)* roP 136-138°C. TLC (EtOAc): Ä/0.51. IR (KBr) v 3370 cm*1,2973 cm'1, 1793 cm*. H NMR (600 MHz, PiO) S 4.96 (s, 1H, H-l), 4.92 (m, 2H, H-3. H-4), 4.61 (d, 1H. As 6.0 Hz» H-5), 4.25 (s, IH, H-2), 3.23 (s, 3H, OCHj). _ ^ ,JC NMR (IhO)6 177,32 (CO), 109.46 (C-l), 83.43 (C-3), 77.94 (C-4), 76.17 (C-2), 68.97 (C-5), 55,24 (OCHj).

Methyl a-t>glucofuranosidurono-6,3-lactone (Ια): TLC (EtOAc): Ä/0.50.

,3C NMR (DjO) δ 177.32 (C=0), 109.23 (C-l), 83.19 (C-3), 77.71 (CA), 76.06 (C-2), 68.91 (C-5), 55.24 (OCHj).

n-Butyl D-gl«cofuranosidurono-6^-lactone (composé 3) Mélange d'isomères a et β: sirop jaune. Les isomères a et β ont été isolés.

n-Butyl ß-D-glucofaranosidurono-6,3-lactone: huile incolore. Tl£ (EtOAc): 8/0.64.

IR (KBr) v 3350 cm', 2964 cm1.2875 cm'1,1794 an'1.

‘H NMR (600 MHz, DjO) δ 5.03 (s, 1H, H-l), 4.89 (m, 2H, H-3, H-4), 4.59 (d, 1H, JiA 65 Hz, H-5), 4.24 (s, 1H, H-2), 3.61 (m, IH, OCHj), 3.31 (m, 1H, OCHa), 1.35 (m, 2H, CHa), 1.18 (m, 2H, CHj), 0.92 (t, 3H, J72 Hz, CHj).

,3C NMR (DiO) 5 177.26 (CO), 108.35 (C-l), 83.31 (C-3), 77.81 (04), 76.07 (C-2), 68.97 (OCHî), 68.36 (C-5), 30.42 (OCHaCHa), 18.46 (CHa), 12.99 (CHj).

n-Butyl «-t>-giucofuranosidurono-ô,3-Iâctûne: solide blanc (recristallisé en Et20/pétrole léger) mp 76-78°C, Ht. m mp 74-76°C. TLC (EtOAc): 8/0.67.

IR (KBr) v 3350 cm",2964 an"', 2875 an1,1792 cm '.

‘H NMR (600 MHz, CDC!,) « 5.26 (d, 1H, 4.8 Hz. H-iX 4.82 (dd, 1Η.Λ.4 4.8 Hz, Ja» 3.6

Hz, H4), 4.76 (d, 1H, JX4 3.6 Hz, H-3), 4.47 (dd, 1H, J4» 3.6 Hz, H-5), 4.38 (dd, 1H, Ji» 4.8 Hz, H-2), 3.89 (m, IH, OCHjX 3.60 (m. IH. OOfe), 1.61 (m, 2H, OCftCftX 1.38 (m, 2H, CHi), 0.92 (t, 3H, V7.8 Hz, CHj).

,3C NMR (CDClj) δ 174.20 (COX 102.49 (C-l), 84.53 (C-3), 76.23 (C-2X 75.82 (C-4), 70.30(0.5), 69.49 (OCHaX 31.36 (OCHiCHîX 19.14 (CHa), 13.73 (CHj).

n-Hexyl D-glucofuraBOsidurono-6,3-lactone (composé 4) Mélange d'isomères a et β: huile incolore IR (NsCI) v 3332 cm’, 2934 cm'1,2861 cm"', 1786 an", n-Hexyl p-D-glt«:oftiranosidurono-63-lact)Oiie: TLC (EtOAc/n-bexane l/l v/v): Ä/0.I6.

Ή NMR (600 MHz, CDClj) δ 4,99 (s, IH, H-l), 4.91 (dd, 1H, JXa 3.6Hz, Ja» 6.6 Hz, H-4), 4.76 (d, IH, Jxa 3.6 Hz, H-3), 4.31 (d, IH, Ja» 6.6 Hz, H-5), 4.26 (s, IH, H-2), 4.13 (m, 2H, OCHj), 1.47 (m. 2H, OCHjCHaX 1.28 (m, 6H, CHjX 0.84 (t, 3H, J72 Hz, CHj).

,3C NMR (CDClj) δ 174.82 (CO), 109.09 (C-tX 8323 (C-3), 1125 (C-2), 76.83 (C-4), 69.18 (C-5), 68.74 (OCHî), 32.54 (OCHjCHî), 31.59,25.37,22.55 (CHa), 13.90 (CHj)· /i-Octyl D-glucofuranosi<lurono-6,3-lactone (composé 5) Mélange d’isomères a et β: huile incolore IR (NaCl) v 3420 cm*1,2932 cm*, 2863 cm", 1788 cm".

rt-Octyl [5-l>glucofuranosidurono-6,3-lactonc: TLC (EtOAc/n-hcxane l/I v/v): Ä/0.14.

’H NMR (600 MHz, CDClj) δ 5.03 (s, IH, H-l), 4.95 (dd. IH, JX4 3.6Hz, Ja» 6.6 Hz, 4.81 (d, IH, Jxa3.6 Hz, H-3), 4.33 (d, IH, Ja» 6.6 Hz, H-5), 4.31 (s, IH, H-2), 4.15 (m, zH, OCHî), 1.53 (m, 2H, OCH2CHz), 1.25 (m, 10H, CHîX 0.85 (t, 3H, J 7.2Hz, CHj).

,3C NMR (CDClj) δ 175.56 (CO), 109.13 (C-l), 83.16 (C-3), 77.32 (C-2), 76.80 (CO. 69.14(C-5X 68,95 (OCHj), 31.73,29.30,29.17.25,87,22.60(CHa), 14.02(CHjX n-Oetyl a-D-glucofùranosidurcmo~6,3-lactone:

,JC NMR (CDClj) 8174.03 (CO), 102.98 «MX 84.45 (C-3X 76.63 (C-2X 74,93 (C-4), 70.70 (C-5), 69.81 (OCHa), 31.76,29.30,29.17,25.87,22.60 (CHaX 14-02 (CHjX

n-Dodeeyl D-glucofuraaosiduroao-63-lactone (composé 6) Mélange d’isomères a et β: solide blanc cassé IR (KBr) v 3374 cm1,2918 cm·', 2850 cm·1,1«M an", 1775 cm".

rt-Dodecyl ß-D-glucofuranostdurono-6,3-laclone: solide blanc (recristallisé en Et20). mP

99°C, TLC (EtOAc/n-hexaoe 1 /1 v/v): 8/0.16.

*H NMR (600 MHz, CDjOD) δ 4.99 (s, IH, H-l), 4.89 (dd. IH, JX4 3.6 Hz, Ja» 6.5 Hz, H-4), 4.78 (d, IH, J3A 3.6 Hz, H-3X 4.47 (d, !H, Ja» 6.5 Hz, H-5), 4.17 (s. IH, H-2), 3.78 (dfc HL* OCHj), 326 (dt, IH, -OCHa), 1.48 {m, 2H, -OCHaCHa), 1.33-122 (m, 18H, CHa), 0.88 {U 3H, CHj).

,3C NMR (CDjOD) δ 175.6 (C-6), 109.06 (C-1X 83.34 (C-3), 77.90 (C-4). 77.17 (C-2X 69.09 (C-5), 67.83 ( OCHjX 31.64, 29.36, 29.32, 29.28, 29.03, 28.83, 25.70, 22.29, (CHa), 12.9* (CHj).

/-ProDVi l»-tîlucofaranosidurooo-63-lactonc (composé 7) solide blanc (recristallisé en CHClj); mp 110-112^ («(«comp,).

IR (fCBr) v 3440 cm ', 2976 cm ', 1755 cm '.

i-Propyi ß-D-glucofuranosidurono-6,3-lactoiie: TLC (EtOAc/»-hexane IA v/v): Ä/0.1I.

'H NMR (600 MHz, DjO) δ 5.17 (s, 1H, H-l). 4.88 (m, 2H, H-3, H-4), 4.59 (d, 1H, 6.6

Hz, H-5), 4.21 (s, 1H.H-2), 3.87 (m, 1H,0CW(CH3),), U7 (4 6a 001(0¾¾).

UC NMR (DjO) 8177.23 (C=0), 107.66 (C-l), 83.79 (03), 76.79 (04), 76.69 (C-2X 69.03 (05), 64.25 (004(0¾¾). 23.59 (004(0¾¾).

AUyl D-glucofuranosidurono-ó^-lactone (composé 8)

Mélange d'isoméres o et β: huile incolore. Les isomères a et β ont été isolés.

Allyl ß-D-glucofuranosidurono-63-lactone: solide blanc cassé (recristallisé en pétrole léger) i; mp 104-106X, IR (KBr) v 3440 en»·', 3017 cm4, 2976 cm*', 1758 cm*.

Ή NMR (600 MHz, DjO) δ 5.72 (m, 1H, OCH2CJ7=CH2), 5.23 (m, 2H, OCH2CH-C//2), 5.08 (s, 1H, H-l), 4.92 (dd, 1H, A* 4.8 Hz, As 6.0 Hz, H-4), 4.59 (d, 1H, JS4 4.8 Hz, H-3). 4M (s, 1H. H-2), 4.10 (m, 1H, OCAbÇH-CHj), 3.96 (d, 1H. A» 6.0 Hz. H-5), 3.87 (m, 1H, OC/fcCH-CHj).

,3C NMR (ftO) δ 177.28 (C=0), 136.53 (CHCHj), 115.43 (CH=CHj), 107.43 (Ol), 83.32 (03), 77.87 (04), 76.24 (02), 68,79 (05), 62.53 (00¾).

3’-butenyl t>-glucofuranosidurono-63-lacfone (composé 9) Mélange d'isomères a et β: huile incolore. Les isomères a et β ont été isolés.

IR (NaCl) v 3429 cm’1,2933 cm*', 1783 cm*1 3*-butenyl ß-E>glucofuramisidurono-6,3-lüctone: *H NMR (600 MHz.

CDClj) δ 5.77 (m, IH, CKH^ 5.08 (m, 2H, CH=CHj), 5.05 (s.

1H. H-l), 4.96 (dd, 1H, A* 3.6 Hz, As 6.6 Hz, H-4), 4.81 (d, 1H, A* 3.6 Hz), 4.35 (d, ÎH, As 6.6 Hz, H-5), 433 (s, 1H, H-2), 3.72 (m, 2H, OCHjX 2.30-2.25 (m, 2H, CHj). 1JC NMR (CDClj)« 174.69 (OO), 134.77 (01=(¾). 117.49 (CH=CHjt), 109.05 (Ol), 83.18 (03), 77.31 (02), 77.04 (04), 69.17 (05), 68.08 (OCHj), 33.47 iCH2CH=€Hj).

3’-butenyl a-D-^ucofuranosidurono-6.3-lactone: UC NMR (CDClj) δ 174.69 (OO), 102.48 (Ol), 84.72 (C-3), 76.82 (02), 76.02 (04), 70.07 (05), 69.12 (OCHj), 33.78 (CHjCH=CHj) 5’-hexenyl D-glucofuranos«tlurono~6^-lactone (composé 10) Mélange d'isomères a et β: huile incolore.

5’-hexenyl ß-D-glucofuranosidurono-6^-lactone: IR (Na€l) v 3418 cm'1, 2937 cm'', 2864 cm ', 1785 cm4- 'h NMR (600 MHz, CDClj) δ 5.74 (m. 1H. C/f-Cfb), 5.02 (s, 1H, H-l).

4.94 (m, 3a H-4, CHC/fc), 4.81 (d, IH, A* 4.2 Hz, H-3), 4.38 (d, 1¾ Λ» 6.6 Hz, H-5), 4.29 (s, ia H-2), 3.66 (m, la OCHj), 3,33 (m, IH, OCHî), 2,04-1.98 (¾ 2H, J 6.6 Hz, CA2CH=CHj), 1.54-1.48 (m, 2H, OCHjCHî), 1.38 (m, 2H, CH2).

,3C NMR (CDCb) 6175.13 (0=0), 138.56 (CH-CHj), 114.55 (CH-CHj), 109.03 (C-l), 83.25 (C-3), 77.28 (02), 77.07 (C-4), 69.18 (C-5), 68.53 (OCHî), 33.32 (CWjCH-CHj), 31.90,28.49,24.94.

lO'-undecenyl O-^ucofuranosidurono-63-lactone (composé 11) Mélange d'isomères a et β: solide blanc cassé.

lO’-UJldecçnyl ß-D-gl ucofuranosi durono-6,3 - lac tone: solide blanc (recristallisé en Et20). mp 77-79°C. Ht (KBr) v 3440 cm4,2924 cm4,2854 cm4,1758 cm4.

'H NMR (600 MHz, CDClj) δ 5.78 (m, IH, 5.04 (s, IH, H-l), 4,96 (m, 2H, H-4, CH-Ca), 4.89 (d, IH, CHCH2), 4.83 (4 la A* 4.2 Hz, H-3), 4.36 (4 IH, Ai 7.2 Hz, H-5), 4.33 (s, IH, H-2), 3.59 (m, IH, OCHj), 3.37 (m, IH, OCHj), 2.02-1.99 (q,2H,J6.6 Hz, CI/iCH«CH2), 1.54-1.48 (m, 2H, OCAjCHj), 1.25 (m, 12a CH2).

,3C NMR (CDClj) 6 174.69 (C=0), 139.17 <CH=CHj). 114.08 (CH=CHj), 109.08 (C-l), 83.18 (C-3), 7732 (C-2), 77.03 (C-4), 69.14 (C-5, OCft), 33.76 (CHjCH=CH2), 29.51, 29.45,29.16,28,89,25.68.

3’-Chloropropyl l>-glucofuranoslduronö-é,3-lactone (composé 12)

Mélange d'isomères α et β: huile jaune 3’*ChloTOpfopyl i>-gliu»furanosiduroito-6^-lactone: huile incolore TLC (EtQAc/n-hexane 1/1 v/v): Ä/0.I7.

IR (NaCl) v 3345 cm'1, 2964 cm', 2888 cm'1,1783 cm*', 1052 cm1. Ή NMR (600 MHz, CDClj) 8 5.06 {s, 1H, H-l), 4.98 <dd, IH. As 3.6 Hz, A* 6.6 Hz, H-4), 4.84 (d, 1H, At 3.6 Hz), 4.41 (d, 1H, As 6.6 Hz, H-5), 4.34 (s, JH, H-2), 3.85 (m, 2H, OCH,), 3.47 (t, 2R J 7.2 Hz, CffeClX 1.94 (m, 2H, OCHiCHi). °C NMR (CDClj) 5 175.07 (OO), 109.19 (C-IX 83.17 (C-3). 77.47 (C-2), 76.85 (C-4), 69.32 (C-5X 65,03 (OCH,), 41.76 <CH*C1), 31.94 (OCHjCHj).

Benzyl D-glucofuranosidurono-6^-kctone (composé 13)

Mélange d'isomères a et β: huile jaune IR (NaCl) v 3395 cm*', 3034 cm·', 2879 cm ". 1793 cm·'.

Benzyl ß-D-gl ucofurBnosiduroiKH5,3-lactotte: TLC (EtOAc/n- hcxane 1/1 v/v): Ä/0.12.

'H NMR (600 MHz, CDClj) Ô 7.41-7.33 (m, 5H, Hra), 5.07 (s, IH, H-l), 4.79 (dd, 1H, As 3.6 Hz. A* 6.6 Hz. H-4), 4.62 (m, 3H. CV/jPh, H-3), 4.29 (b, 1 H, H-2), 4.16 (d, 1H. A,j 6.6 Hz, H-5).

,3C NMR (CDClj) Ô 174.97 (OO), 140.84 (C*p>X 128.45 (CWX 128.30 (C^X 127.56 (Cortto), 108.51 (C-l), 83.14 (C-3), 77.61 (C-2), 76.92 (C-4), 70.41 (C-5X 66.81 (OCH,).

Cycloheiyl j>-glucoftiranosîdurono-63-lactone (composé 14)

Mélange d'anomères a et β: huile incolore Cyciohexyl ß-D-glucofiiranosidurouo-6,3-lactone : IR (NaCl) v 3416 cm*', 2946 cm1, 2862 cm1,1786 cm'1.

'II NMR (600 MHz, CDClj) δ 5.21 (s, 1H, H-l), 4.95 (dd, 1H. As 4.8 Hz, As 6,6 Hz, H-4), 4.82 (d, 1H. As 4.8 Hz, H-3X 4.33-4.31 (m, 2H, H-5, H-2), 3.74-3.68 (m, IH, OCH), 1.85 (m, 2H, C%), 1.69 (m, 2H, C%X 131 (d, 1H, ^ 6.0 Hz, CH,), 1.28-l.î 2 (m, 5H, CH2), "C NMR (CDCb) 6 174.39 (OO), 106.79 (C-l), 83.23 (C-3), 77.84 (C-2), 76.81 (C-4), 70.35 (OCH), 68.99 (C-5), 32.71 (CH,), 25.40 (CH,), 24.09 (CHi).

6'-hydroxy-«-hcxyl D-glucofurnnosÎdurono-63-lactone (composé 15)

Mélange d'isomères a et β: huile jaune 6’-hydroxy-/t~hexyl ß-D-glucofuranosidutono-6,3-lactone: IR (NaCl) v 3345 cm'1,2932 αη’1,2859 cm'1, 1782 cm'1.

‘il NMR (600 MHz, CDClj) δ 5.06 (s, IH, H-l), 4.98 (dd, 1H, J3,4 4.8 Hz, A s 7.2 Hz, H-4), 4,82 (d, IH, /3,4 4.8 Hz, H-3), 4.35 (m, 2H, H-5, H-2), 3.71 (m, 2H, OCHj), 3.61 (m, 2H, HOCft), 1.52 (OCHjCftX 1.33 (CH2).

,JC NMR (CDC1,) δ 175.92 (OO), 109.45 (C-IX 83.33 (C-3X 77.46 (C-2X 77.12 (C-4X 69.48 (C-5X 62.80 (OCH2), 62,18 (OCHj), 32.48 (OCH,CH2), 25.71 (CH2).

Pronarevl o-elucofuranosidurono-éüMactone (composé 16) Mélange d'isomères a et β: huile incolore IR (NaCl) v 3440 cm*', 2938 cm2875 cm', 2121 cm', 1783 cm'. Propargyi ß-l>-gl ucofiiranosidurûno-0,3 -lactone : 'H NMR (600 MHz, DMSO-A) δ 5.09 (s, IH, H-l), 4.77 (dd, IH, As 4.8 Hz, Aj 6.6 Hz, H-4), 4.70 (d, IH, JM 4.8 Hz, H-3X 4.41 (d, IH, As 6 6 Hz, H-5), 421 (s, 2H, OCHj),4.06 (s, IH, H-2), 3.35 (S. CeCH).

°C NMR (DMSO-A) δ 175.27 (OO), 106.55 (C-l), 84.42 (OCH), 83.01 (C-3), 78.82 (C-4), 77.49 (C-2), 75.15 (OCH), 69.02 (C-5), 55,83 (00¼).

Propargyi a-D-glucofuranosidurono-6,3-iactone: ,3C NMR (DMSO-A) δ 175.27 (OO), 101.62 (C-l), 85.00 (C-3), 84.41 (OCH), 79.75 (C-2X 76,82 (C-4X 76.17 (OCH), 69.09 (C-5X 55.04 (OCHj).

PoIy(ethyleae glycol) n-gIucofuranosidurono-6,3-lactone (composé 17) Mélange d’isomères a et β: huile jaune pâle Foly(ethylene glycol) ß-D-glucofuranosidurono-6,3 -lac tone: IR (NaCI) v 3382 cm'1,2877 cm1,1789 cm*'.

'H NMR (600 MHz, DjO) 8 5.07 (s, 1H, H-l), 4.93 (m, 2H, H-3, H-4), 4.59 (d, 1H, JiA 6.0 Hz, H-5), 4.28 (s, 1 H, H-2), 3.72 (m, î H, OCÏi2), 3.58 (m, 1H, OCHj), 3.45 (1», CHa-PEG).

,3C NMR (DzO) 8 177.28 (C=0), 108.37 (C-l), 83.40 (C-3), 77.74 (04), 76.18 (C-2), 68.95 (05), 66.99 (OCHj), C. Exemple 2 :

Fonctionsausation assisse par micro-ondes de l’acide D-galactorokique

PAR DES ALCOOIS

Les tests ont été effectués sous micro-ondes dans des vials en verre de 10 ml avec un temps de réaction de 10 min, d une température de 85”C et sous une puissance maximale de 80 Watt. Quantité de réactifs : D-GalA monohydrate ; 220mg, Alcool ; 5 équiv. par rapport au sucre, HaSO^/SïGeo (35 wt.%) ; 50 mg

Après réaction, te catalyseur est éliminé par filtration sur papier filtre. L’excès d’alcool est soit évaporé sour pression réduite soit éliminé par purification sur colonne de silice (élution :

EtjO puis EtjO/MeOH 90/10 v/v). Les différents isomères (et ancunères) sort» séparés sur colonne de silice (élution : EtOAc/n-hcxane 50(50 v/v).

Les réactions sous micro-ondes nous ont permis d’isoler des galactosiduronates fonctionnalisés, préférentiellement sous la forme d’un mélange des formes « et B-furanoses (Tableau 6). Les résultats sont intéressants puisque 10 min de réaction suffisent à convertir quasi-totalement l’acide galacturonique de départ. Par ailleurs, la sélectivié de la réaction est appréciable puisque seules les formes furanoses sont détectées dans le milieu réactionnel.

Tableau 6: Réaction assistée par micro-ondes d’acide D-galacturonique entièrement non protégé avec des alcools divers en présence d'EbSCh/SiGéo 35 % en poids selon le schéma 2.a

Schéma 2

“Conditons de réaction. GalA.H20 (220 mg, 1,03 mmole of GalA), ROH (5 équiv.) et le catalyseur (50mg) ont été introduits dans un vial de réaction micro-ondes de 10 ml et irradiés sous agitation, pendant 10 min à 85°C, avec une puissance maximum de 80 W.

“Rendements isolés en mélanges isomériques purs, m: quantités en traces. cLes compositions anomériques ont été déterminées par spectroscopie RMN 'H.

Caractérisation physico-chimiques des produits de synthèse

Butyl (butyl t>-gaIactasld)uronate (composé 18)

Principalement en tant que mélange de structures α,β-furanose

Butyl (butyl ß-D-galactofuranosid)uronate (18fß): TLC (EtOAc): £/0,58. IR (NaCI) v 3440 cm , 1740 cm*1.

UC NMR (CDClj) S 172.12 (OO), 108.12 (C-l), 85.81 (C-4), 79.93 (C-2), 77.34 (C-3), 69,76 (C-5), 67.44 (OCH^, 65.52 (CQjCHï), 31.41.30.47,18.89,18.85,13.56, 13.45 (CHj).

Heiyl (hexyl D-galactosid)uronate (composé 19}

Hexyl (hexyl ß-i>galactofuranosid)uronate (19fß): TLC (EtOAc): fy 0.69. IR (NaCD v 3440 cm*1,1743 cm'1.

nC NMR (CDCly) 6172.04 (OO), 108.20 (C-l), 86,23 (C-4), 79.51 (C-2), 77.55 (C-3), 69.89 (C-5), 67.80 (OCHbX 65.96 (COjCHj), 32.51,21.58,21.29,29.35,28.44,25,65,22.40, 13.86 (CHj).

Hexyl (hexyl ow>galactofuraiiosid)uronatc (19fa): ,3C NMR (CDClj) δ 172.04 (CO), 98.84 (C-l). 83.04 (C-4), 77.67 (C-2), 74.39 (C-3), 69.92 (C-5), 68.85 (00¾). 65.33 (CQ2CH2), 32.51, 21.58,21.29,2935,28.44,25.65,22.40,13.86 (CII3).

Octyl (octyl 0-gaIactosid)uronate (composé 20)

Octyl (octyl ß-t>galactoftuanosid)uroiiate (20fp): TLC (EtOAc): R/ 0.68. [R (NaCI) v 3380 cm*1,1741 cm'1.

WC NMR (CDClj) δ 172.04 (0-0), 108.24 (C-l), 86.42 (C-4), 79.44 (C-2), 77.65 (03), 69.94 (05), 67.81 (OCHi), 66.08 (COjCHi). 31.56, 30.37,29.26, 26.04,25.98,22.71, 13.95 (CH3).

D. EXEMPLE 3 :

Glycosylation de type Fischer assistée par micro-ondes et catalysée par

HjSOVSlGtt : GLUCOSE + M ÉTHANOL Conditions de réaction et de purification

Les tests ont été effectués sous micro-ondes dans des vtals en verre de 10 mi avec un temps de réaction de 10 min, à une température de 85eC et sous une puissance maximale de 80 Watt. Quantité de réactifs : glucose : 200mg, Alcool : 5 équiv. par rapport au tntcie, HîSCVSïGm (35 wt.%) : 50 mg

Après réaction, ie catalyseur est éliminé par filtration sur papier filtre. L’excès de méthanol est éliminé sous pression réduite.

Après 10 min de réaction à 85°C dans le réacteur micro-ondes, le méthyl O-glucoside (composé 22) est isolé sous la forme d’un mélange de methyl ß- et α-pyranosides (35% et 64% de rendement respectivement). Par ailleurs, nous avons démontré qu’un temps de réaction de 5 min permettait d’isoler le composé 22 sous la fornies methyl ß- et α-furanosides (Schéma 3).

Schéma S, A litre indicatif, quand la meme réaction est effectuée pendant 24b dans un bain d’huile à ôO°C, le rendement en composé 22 est de 65%. Le composé 22 est dans ce cas présent sous la forme de méthyi a-furanose (19%) et de méthyl ß-furanose (46%).

Méthy I lycoïtde (composé 22)

Methyl Ct-D-glucopytanoside (22pci)a été identifie de manière non-ambigiie par comparaison avec un échantillon commercial authentique ,3C NMR (DzO) 5 99,17 (C-l), 73.00 (C-3), 71.48 (C-5), 71.14 (C-2), 69.48 (C-4), 60.48 (C-6), 54.94 (OCHj).

Methyl ß-D»glucopytanoside (22pß): ,3C NMR (DzO) 5 103.18 (C-l), 75.83 and 75.80 (C-3 and C-5* 75.74 (C-2), 69.59 (C-4), 60.68 (C-6), 56.99 (OCHj).

E. EXEMPLE 4 : Réaction, assistée far mickoonjmcs et catalysée far HjSOySiG«*, entre do

GLUCOSE, DE L'ACIDE D-GUîCÜRONIQUE ET DU MÉTHANOL

Les lests ont été effectués sous micro-ondes dans des vials en verre de 10 ml avec un temps de réaction de 10 min, à une température de 85“C et sous une puissance maximale de 80 Watt Quantité de réactifs : glucose : 200mg, D-GlcA : 200 mg, Alcool : 10 équiv. par rapport à D-GlcA, HiSOa/SiOw (35 wt.%) : 100 mg

Après réaction, le catalyseur est éliminé par filtration sur papier filtre. L’excès de méthane! est éliminé sous pression réduite.

Après 10 min de réaction à 85 °C, le résidu huileux obtenu est composé de méthyl D-g!ucofunmosidurono-6J-lactone (composé 1) (73% yield, β:β * 40:60) et de méthyl O-glucopyraaoside (composé 22) (87% yield, α:β = 60:40). Ce résultat démontre comment notre catalyseur, en combinaison avec les micro-ondes, permet de méthyler les deux sucres efficacement et indépendamment

Notre méthode pourrait donc permettre de fonctionnaliser Indépendamment divers sacres au sein d’un mélange (modélise un brut réactionnel obtenu après hydrolyse de la Montasse).

F. EXEMPLE 5 : Réaction assistée par micro-ondes entre de l’arabinose et du méthanol CATALYSÉE PAR HjSO^/SiG«!

Conditions de réaction et de purification

Idem Exemple 3

Schéma 4.

Ici* un mélange des formes methyl a et- ß-arabiuopyranosides rat isolé (20:80 α:β) sous la fomie d’une huile incolore. La structure et la configuration anomérique des 2 produits récoltés sont établira par RMN ID (1H, I3C) et RMN 2D (gHSQCAD « gDQCOSY) : (δα* 99.« ppm, δα* 103.9 ppm).

G. Exemple 6 : greffage d'octanethiol sur l'acide D-glucuronique

Synthèse assistée par micro-ondes de glucurono-6,3-lactones monosubstituées en utilisant un catalyseur acide solide. Fonctionnalisation de l'acide D-glucuronique en utilisant un thiol comme agent nucléophile.

En pratique, nous avons mélangé: -1 équivalent molaire d'acide glucuronique, - 4 équivalent molaire d'n-octanethiol, et - 3*104 équivalent molaire d'acide sulfurique imprégné sur un silicagel (230-400 mesh)

La réaction a eu lieu en utilisant un équipement micro-ondes à une température de 60°C, pendant 5 minutes.

Le catalyseur a été enlevé, après réaction, par filtration et les alcools résiduels ont été enlevés du mélange brut.

Un produit fut isolé après réaction, à savoir: n-octanethio-ß-D-glucufuranosidurono-6,3-lactone (en tant que ß anomère) avec un rendement de 97%.

H. Exemple 7 : réaction entre un mélange d'acide D-glucuronique et de glucose et de n-octanol

Fonctionnalisation assistée par micro-ondes de mélanges de monosaccharides (ou d'oxydes de monosaccharides) par un agent nucléophile en utilisant un catalyseur acide solide.

En pratique, nous avons mélangé: - un mélange consistant en 50%Pds de D-glucose et 50%Pds d'acide D-glucuronique, - 5 équivalent molaire (comparé à l’acide D-glucuronique) de n-octanol, comme agent nucléophile, et - 1,7*10^ équivalent molaire (comparé à l'acide D-glucuronique) d'acide sulfurique imprégné sur un silicagel (230-400 mesh).

La réaction a eu lieu en utilisant un équipement micro-ondes à une température de 85°C, pendant 10 minutes.

Deux produits furent isolés après réaction, à savoir: - n-octyl ß-D-glucufuranosidurono-6,3-lactone (en tant que ß anomère) avec un rendement de 98% (comparé à la conversion de l'acide D-glucuronique), et - n-octyl glucoside (en tant que mélange de formes a et ß-pyranose) avec un rendement de 89% (comparé à la conversion du D-glucose).

catalyseur acide solide D-gÎucuronic acid + D-glwoose __„ micro-ondes

Octand I. Exemple 8 :Application de la propargyl-glucofuranosidurono-6,3-lactone comme synthon dans le domaine de la chimie click.

La propargyl-glucofuranosidurono-6,3-lactone réagit en présence d'un catalyseur à base de cuivre avec une molécule possédant une fonction azoture selon le schéma suivant :

J. Exemple 9 :

La poy(ethylene glycol) glucofuranosidurono-6,3-lactone est employée comme monomère pour une polymérisation par ouverture de cycle afin de préparer des polyesters selon le schéma suivant :

Claims

1. Méthode de fabrication de monosaccharides et de mono-saccharides oxydés fonctionnalisés sur le carbone anomérique comprenant la réaction en une étape unique d'au moins un saccharide ou un saccharide oxydé avec au moins un agent nucléophile en présence d'un catalyseur acide, caractérisée en ce que la réaction est assistée par irradiation du milieu réactionnel avec un rayonnement micro-ondes et en ce que le catalyseur est présent sous une forme solide et absorbe l'énergie apportée par le rayonnement micro-ondes.

2. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'au moins un monosaccharide ou monosaccharide oxydé est choisi parmi le groupe consistant en les aldoses, les acides uroniques et leurs mélanges.

3. Méthode selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'agent nucléophile est de l'eau, un alcool de formule R-OH, un thiol de formule R-SH ou un mélange d'au moins deux de ces composés.

4. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que R est un groupe, substitué ou non, alkyle linéaire en O-C20, alkyle branché ou substitué en C3-C20, cycloalkyle en C3-C20, cycloalkyle branché ou substitué en C4-C20, alkényle linéaire en C3-C20, alkényle branché ou substitué en C4-C20, cycloalkényle en C6-C20, cycloalkényle branché ou substitué en C6-C20, alkynyle linéaire en C3-C20, alkynyle branché ou substitué en O-C20, aryle en C6-C20, alkylènaryle en C6-C20, alkylènoxyalkyle en C6-C20, alkylènoxyaryle en C6-C20 et leurs mélanges.

5. Méthode selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que l'agent nucléophile est un alcool choisi parmi les diols aliphatiques et les polyalcools aliphatiques tels que les polyéthylène glycols ainsi que leurs dérivés substitués.

6. Méthode selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le catalyseur acide est un acide inorganique imprégné à la surface d'un support inorganique solide poreux.

7. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l'acide inorganique est un acide de Bronsted ou un acide de Lewis.

8. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l'acide de Bronsted est sélectionné parmi les acides chlorhydrique, perchlorique, sulfurique, phosphorique, trifluorométhanesulfonique, toluènesul-fonique, les hétéropolyacides et leurs sels tels que les acides 12-tungstophosphorique et leurs sels de césium, calcium, potassium et ammonium.

9. Méthode selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'acide de Lewis est sélectionné parmi les halogénures des groupes II-A, III-A, IV-B, VI-B, VIII et II-B tels que les chlorures, bromures, iodures et fluorures d'aluminium ou de fer111, les tétrachlorures, -bromures et -iodures de zirconium et les hexachlorures, -bromures et -iodures de tungstène.

10. Méthode selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'on fabrique des glucurono-6,3-lactones monosubstituées par réaction d'acide glucuronique avec un alcool en présence d'un catalyseur acide sulfurique supporté sur silicagel dans un champ de rayonnement micro-ondes.

11. Méthode selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’on fabrique des galacturono-6,3-lactones monosubstituées par réaction d'acide galacturonique avec un alcool en présence d'un catalyseur acide sulfurique supporté sur silicagel dans un champ de rayonnement micro-ondes.

12. Méthode selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'après réaction on recueille le catalyseur solide par une méthode simple choisie parmi la filtration, la centrifugation, la sédimentation, l'extraction solide-liquide et qu'on le recycle.

13. Méthode de glycosilation sélective d'alcools selon une quelconque des revendications 1 à 12

14. Utilisation des D-glucofuranosidurono-6,3-lactones substituées de formule :

obtenues par réaction selon la revendication 11 d'acides D-galacturoniques substitués avec un alcool de formule R-OH, R étant un groupe conforme à celui utilisé dans la méthode de la revendication 4 comme synthon de base pour une synthèse de produit organique.

15. Utilisation d'une lactone obtenue par une méthode conforme à celle d'une quelconque des revendications 1 à 12 pour démarrer une polymérisation par ouverture du cycle lactonique.