7.1 Mécanisme, sélectivité et équilibre des énols et énolates

244

7 Énols, énolates et leurs

réactions

7.1 Mécanisme, sélectivité et équilibre des énols et énolates

7.1.1 Énols et énolates Tautom

Tautoméérisationrisation RéRésonnancesonnance

246

Contrôle Thermodynamique Contrôle Thermodynamique

(r(rééversible) versible)

Contrôle Cin

Contrôle Cinéétiquetique (irr(irrééversiblversible)e)

Choix du site d’attaque = f (conditions de réaction

)

248

Choix du site d’attaque = f (conditions de réaction

)

7.1.2 Conditions thermodynamiques ou cinétiques

Autres bases efficaces : NaH, KH

250

Cas de cétones avec 2 sites de déprotonation

Base forte et ∆∆∆∆ basse →→→→ énolate le moins encombré

Base faible et ∆∆∆∆ élevée →→→→ énolate le plus stable

Base faible → petite quantité d’énolate

Carbonyle en excès →→→→ énolate le plus stable par équilibration

252

7.1.3 Stéréochimie et effets stéréoélectroniques

3D orbitales

H retiré ┴ au lien C=O

254

7.2 Réaction d’alkylation

7.2.1 Addition d’énols et d’énolates sur des électrophiles

7.2.1.1 Halogénation en position alpha

Conditions cin

Conditions cinéétiquestiques

Conditions thermodynamiques Conditions thermodynamiques

256

7.2.1.2 Alkylation en position alpha

Réaction S

2

7.2.2 Composés béta-dicarbonyles

MMééthyl

thylèènes actifs nes actifs

pKa ≈≈≈≈ 11 Énolate simple : pKa ≈≈≈≈ 23

⇒ Base + faible

258

X − − − − R Primaire et Secondaire : S

2

Tertiaire : S

1 & E1

Dial kyla tion facil e

260

7.2.3 Dianions des composés béta-dicarbonyles

Stabi lité >

Stabi lité <

B-

RéRéactivitactivitéé du dianiondu dianion

262

7.3 Condensation aldolique

7.3.1 Réaction de la fonction carbonyle comme électrophile

Le C est pauvre en e

et est donc un centre électrophile

L’ O est riche en e

et est donc un centre nucléophile

264

7.3.1.1 Différence de réactivité entre cétones et aldéhydes

+ r éac tif

− ^sta

ble

266

7.3.2 Réaction d’aldol

Dimérisation catalysée par une base

Forme aldéhyde attaquée par la Forme énolate de la même molécule

268 électrophile

nucléophile électrophile nucléophile électrophile

nucléophile électrophile inintéressant

nucléophile électrophile

270

Préparer l’énolate avant réaction avec le carbonyle

272

Aldol intramoléculaire : CYCLISATION CYCLISATION

Autres pr

Autres pr é é curseurs d curseurs d ’ ’ é é nolates nolates

274

7.4 Énols dans les systèmes biologiques

8 Réactions de substitution sur

les carbones sp ²

276

8.1 Réactivité de la fonction acide et ses dérivés

Induction & Résonance

X

=

278

8.2 Applications synthétiques

8.2.1 Substitution par l’oxygène

8.2.1.1 Formation d’esters

Contrôle thermodynamique

280

Contrôle thermodynamique

⇒ Retrait de l’H

O formée ou ajout de plus de R

OH

Transest

Transesté érification rification

Activation de l

Activation de l ’ ’ acide carboxylique acide carboxylique

282

8.2.1.2 Substitution nucléophile par l’eau [l’hydrolyse]

Chlorure d

Chlorure d’’acideacide Anhydride d

Anhydride d’’acideacide

Ester Ester

Milieu acide Milieu acide

Milieu basique Milieu basique 1 eq OH⁻⁻⁻⁻

catalyse H⁺⁺⁺⁺

284

Amide Amide

Milieu acide Milieu acide

Milieu basique Milieu basique excès OH⁻⁻⁻⁻

1 eq H⁺⁺⁺⁺

8.2.2 Substitution par le carbone

8.2.2.1 Condensation de Claisen

Nucléophile Électrophile

286

Base + forte : Conditions Cinétiques

Condensation de

Condensation de Dieckmann Dieckmann

Utile si ester non hydrolysable 288

Inutile

Utile sous conditions cinétiques avec chlorure d’acide

290

8.2.3 Substitution par l’azote

8.2.3.1 Formation d’amides

⇒

⇒ ⇒

⇒ agent de couplage

RC

OH + RNH

→ → → → RCO

+ RNH

292

8.2.3.2 La chimie peptidique

Impossible ⇒⇒⇒⇒ protection

de l’amine de Ala de l’acide de Val

Impossible ⇒⇒⇒⇒ protection

de l’amine et de l’acide latéral de Asp de l’acide de Phe

294

296

298