Licence Sciences de la Vie et de la Terre – L2 module P4 Chimie des Polyfonctionnels
CC correction – durée : 1h30 – Jeudi 3 avril 2008
Exercice 1
a) 3-oxo-pentanamide
b) acide 6-hydroxy-4-oxooctanoïque c) 2-bromo toluène
Exercice 2
a) O
OH H OH
b)
O
Exercice 3 :
CH3
HO H
CHO
OH H
CHO
H OH
H
CH3
HO CHO
H OH
CH3
HO H
non oui oui
H H
OH HO
H3C
CHO
Exercice 4
C6H5
H OH
C6H5 OH H
C6H5 HO H
CH3 H OH
Composé méso oui non oui non
Configuration thréo oui non oui non Configuration érythro oui non oui non Optiquement inactif oui non oui non Exercice 5 : Projection de Fischer
CHO HOOC
OH
NH2 OH
R R
S
COOH H H
H HO
NH2 H
H HO S
R R
Exercice 6
B 3.73
C 2.42
D 4.13
1.29E A
3.30
O O
O
3-méthoxy-propanoate d’éthyle
C6H12O3, DBE = 1
-CH3 (A) 3,30 ppm (singulet, 3 H) -O-CH2- (B) 3,73 ppm (triplet, 2 H) -CH2-CO-O- (C) 2,42 ppm (triplet, 2 H) -CO-O- CH2- (D) 4,13 ppm (quadruplet, 2 H) -CO-O-CH2-CH3 (E) 1,29 ppm (triplet, 3 H)
Suite à la correction des copies, voici les autres structures proposées par les étudiants et les spectres RMN 1H correspondants. Au regard des différents spectres obtenus, vous constaterez qu’une seule solution peut-être envisagée au regard des déplacements chimiques.
3.73 2.42 3.50 3.68
1.10
O O
O
0 1
2 3
4 PPM
2.21
4.20
3.65 3.50
1.10
O O
O
0 1
2 3
4
5 PPM
3.73 2.42
4.13
1.29 3.30
O O
O
0 1
2 3
4
5 PPM
1) 3-éthoxy-propanoate de méthyle
2) éthanoate d'éthyl éthoxy
3) 3-méthoxy-propanoate d'éthyle
4) propanoate de 2-méthoxy éthyle
4.20
2.29
1.14
3.30
O
3.65O
O
0 1
2 3
4
5 PPM
Exercice 7 : Réactivité
a) Quel est le produit majoritairement formé lors des réactions suivantes ?
+ OH- concentré
Elimination
+ H2O + Cl- + BH3 puis H2O2 / OH-
Addition
Cl Cl HO
A
+ OH- dilué
SN
OH
+ Cl-
b) La réaction entre l’alcène chloré (A) et HOCl conduit à la formation de plusieurs produits distincts. Quels sont-ils ? Expliquer leurs formations en détaillant le mécanisme de la réaction et en indiquant la stéréochimie des produits formés.
Cl
+ HOClCl
Me
Cl
Me Me Cl
Cl Cl
Cl
+ +
1) + Cl+
2) + OH-
Cl Me
Cl
OH
Cl Cl
HO
Me
+
Cl Me
HO
Cl
Cl HO
Cl
Me
+
Cl Me
Cl
OH
OH Cl
Cl
Me
+
Exercice 8
a) Quel est le produit majoritairement formé lors des réactions suivantes ? Préciser, lorsque c’est nécessaire, si le produit final de la réaction évolue vers une forme plus stable.
H2 / Pt
I : butane CH3-CH2-CH2-CH3
Na / NH3 liquide
II : (E)-butène
CH3 H3C
H2 / Pd, BaSO4 III : (Z)-butène H3C CH3 but-2-yne
H2O / HgSO4
IV : butanone car H3C CH3 OH
CH3 H3C
O
b) On dispose de but-2-yne et on souhaite préparer le dérivé thréo racémique du 2,3-dibromobutane.
Donner une représentation dans l’espace des stéréoisomères du composé dibromé.
CH3 H
CH3 H
Br Br
R R
CH3 H
CH3 H
Br Br
S S 2,3-dibromobutane
thréo racémique 2,3-dibromobutane
méso érythro
CH3 CH3
H H
Br Br
R S
c) Parmi la série de réactions (A-C) suivantes, quelle est celle qui permet de préparer le dérivé thréo racémique du 2,3-dibromobutane. Justifier votre réponse en détaillant les mécanismes des réactions (i) et (ii) pour la série choisie.
but-2-yne (i) (ii) 2,3-dibromobutane
thréo racémique
A : H2 / Pt 2 HBr
B : Na / NH3 liquide Br2
C : H2 / Pd, BaSO4 Br2
H CH3
CH3 H
Br Br
R R
CH3 H
CH3 H
Br Br
S S
CH3
CH3 H
H
Br Br
R S H3C CH3
CH3 H3C
H3C CH3
CH3 H3C
Na NH3 liq
H2 Pd/BaSO4
Br2
Br2 C : +
B :
Remarque : L’étape (ii) de la série A n’a aucun sens car on forme un alcane après l’étape (i).
Bonne réponse = C
Mécanisme de la réaction (i) :
cf cours ou TD (mécanisme de syn addition du dihydrogène sur un alcène en présence de palladium désactivé, Pd/BaSO4 dans notre cas ; réaction en milieu hétérogène et stéréospécifique)
Mécanisme de réaction (ii) :
CH3 CH3
H H
Br
Br CH3
H3C
+ Br
H H
CH3 CH3
H H
Br
CH3 CH3
H H
Br
CH3 CH3
H H
Br
Br + Br
