Chimie Organique de A à Z

4-méthylacétophénone

C'est une cétone dérivée de l'acétophénone. Elle possède des propriétés olfactives qui la font utiliser dans les parfums à dominante de lilas où elle est très appréciée pour sa rémanence.

Important

Cette synthèse peut de faire, comme ci-dessous, avec de l'anhydride éthanoïque (12 cm³) ou du chlorure d'éthanoyle (10 g), toujours en présence de chlorure d'aluminium anhydre.

2-chloro-2-méthylpropane

(méthode de Boedtker - 1904)

(test de Lucas - 1930)

La substitution nucléophile monomoléculaire, plus couramment appelée S_N1 est un mécanisme réactionnel en chimie organique.

 

C'est un mécanisme limite, au sens où des réactions chimiques « naturelles » usant de ce type de mécanisme ne se font jamais entièrement selon ce mécanisme, mais à un certain pourcentage.

 

Le mécanisme limite « opposé » est la S_N2. Ces deux mécanismes sont utilisés pour décrire la réaction :

 

 

R-GP + Nu⁻ = R-Nu +GP⁻

 

 

où GP est le groupe partant (aussi appelé nucléofuge), Nu est le nucléophile, et R un radical alkyle ou aryle.

Mécanisme

 

La réaction se fait en deux étapes.

1^re étape

Le groupe partant GP réagit sur lui-même. La liaison R-GP se rompt pour donner un carbocation R⁺ et un ion GP⁻. C'est une réaction très lente et déterminante pour la cinétique de la réaction.

 

 

Exemple avec du 3-chloro-3-éthylpentane : ici c'est le groupe Cl qui joue le rôle de groupe partant. Les lobes en bleu représentent l'orbitale p vacante.

 

2^e étape

Le nucléophile Nu⁻ réagit immédiatement (étape rapide) avec le carbocation juste après sa formation. Le nucléophile peut attaquer le carbocation, qui est de géométrie trigonale plane, en dessous ou au-dessus du plan.

 

 

Avec l'exemple précédent, le produit est le même quel que soit le côté attaqué car le 3-chloro-3-ethylpentane est une molécule achirale.

2-bromopropane

Le 2-bromopropane, également connu comme le bromure d'isopropyle est un hydrocarbure bromé de formule semi-développée CH₃–CHBr–CH₃. Il se présente sous la forme d'un liquide incolore, utilisé principalement pour introduire un groupe fonctionnel isopropyle en synthèse organique.

Il peut être obtenu à partir du 2-propanol par réaction avec de l'acide bromhydrique, HBr. L'addition électrophile du bromure d'hydrogène sur le propène suivant la règle de Markovnikov, seul le 2-bromopropane est obtenu :

Le 2-bromopropane peut être aussi préparé de façon standard comme les autres bromures d'alkyle, c'est-à-dire par réaction de l'isopropanol avec du phosphore et du brome ou avec du tribromure de phosphore, PBr₃.

Enfin, le 2-bromopropane peut être aussi obtenu par une réaction d'Appel sur le 2-propanol avec le tétrabromure de carbone, CBr₄ et la triphénylphosphine, PPh₃ :

sodium-2-naphtalène sulfonate

4-méthylbenzène sulfonate de sodium

ou tosylate de sodium

avec R = Na

Un groupe tosyle (abrégé Ts ou Tos) de formule semi-développée CH₃C₆H₄SO₂ est composé de l'association d'un groupe toluène et d'un groupe sulfonyle en position para, c'est pourquoi on l'appelle aussi paratoluènesulfonyle.

Ce groupe est dérivé du chlorure de tosyle (CH₃C₆H₄SO₂Cl), le chlorure de l'acide paratoluènesulfonique qui forme facilement des esters (tosylates) et des amides de cet acide. L'orientation para comme illustrée à droite est la plus courante et par convention tosyle fait systématiquement référence au paratoluènesulfonyl.

Le groupe tosyle est attracteur d'électron et est un excellent nucléofuge. Mis en place par réaction, généralement dans un solvant aprotique souvent la pyridine dont la basicité active la réaction, entre un alcool et le chlorure de 4-toluènesulfonyl, il peut aussi servir de groupe protecteur pour la fonction alcool.

Les tosylates (toluènesulfonates) sont sensibles aux attaques nucléophiles et aux éliminations à tel point qu'ils ont une durée de vie limitée dans l'air, ceci étant dû à une hydrolyse facile en présence d'eau et de lumière.