Post-doctorat en chimie moléculaire (H/F) - Catalyse Homogène et Méthodologie de Synthèse

Missions :
Couplages croisés d'esters par multi-catalyse
Les réactions de couplage croisé catalysées par des métaux de transition ont transformé la formation de liaisons carbone-carbone dans les molécules organiques complexes, révolutionnant des domaines tels que l'industrie pharmaceutique et agrochimique, la synthèse de polymères et de produits naturels. Malgré leurs nombreuses applications, ces réactions utilisent essentiellement des halogénures organiques toxiques et des réactifs organométalliques qui nécessitent plusieurs étapes de préparation et manquent souvent de stabilité. Les esters carboxyliques (RCOOE) offrent une alternative prometteuse car ils sont facilement disponibles, potentiellement biosourcés et peuvent servir de partenaires bifonctionnels dans les réactions de couplage croisé. Les groupes R et E de l'ester peuvent en effet agir comme nucléophile et électrophile, respectivement, par extrusion d'une molécule de dioxyde de carbone, formant des liaisons carbone-carbone (R-E) par recombinaison dans une transformation exergonique. Cependant, l'exploitation du plein potentiel des esters se heurte à un défi cinétique majeur, en raison de la difficulté d'activation des liaisons C-O fortes. Ce défi a limité les applications de la décarboxylation recombinante à des substrats réactifs tels que les esters allyliques (E = allyle).

Dans le cadre du projet ERC Starting Grant "DECAF", le/la postdoctorant(e) mettra au point la recombinaison décarboxylante des esters alkyliques en développant une nouvelle approche multicatalytique avec des métaux non nobles (Fe, Ce, Ni…) et sous activation photochimique. Le projet s'appuiera sur les recherches en cours dans notre laboratoire sur la réactivité des esters, l'activation des liaisons C-O et des résultats préliminaires non publiés. Tout au long du projet, l'accent sera mis sur la compréhension des mécanismes en jeu grâce à des études expérimentales et/ou computationnelles. Le/la post-doctorant(e) pourra accéder à des techniques modernes pour le développement de systèmes catalytiques, telles que l'expérimentation à haut débit (HTE, collaboration avec la plateforme du CEA Saclay) ou les calculs théoriques au niveau DFT, et y être formé(e) s'il/elle le souhaite. Le laboratoire est entièrement équipé pour mener à bien ce projet.

Références pertinentes :
[1] E. Crochet, L. Anthore-Dalion, T. Cantat Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202214069.
[2] N. De Riggi, A. Imberdis, E. Nicolas, T. Cantat Organometallics 2024, 43, 2466.

Activités :
- Développement et étude d'un système multicatalytique homogène pour la réaction de recombinaison décarboxylante des esters
- Étude de l'applicabilité de la réaction
- Etudes mécanistiques
Contexte de travail :
Le post-doctorat sera effectué dans le Laboratoire de Chimie Moléculaire et Catalyse pour l'Énergie (LCMCE), groupe faisant partie de l'unité de recherche NIMBE, située au CEA de Saclay (France), à proximité i
Voir plus sur le site emploi.cnrs.fr...