Nucléophile

Résume de Cours de Chimie Organique (Prof. M. W. Hosseini)
Notions acquises
Définitions et conventions :
Liaison : mise en commun de 2 éléctrons (..)
Déplacement de deux électrons
Déplacement d'un électron
Transformation non réversible
Equilibre (processus réversible)
Mésomérie (délocallisation d'électrons)
Ordre de grandeur de longueur
d'une liaison : Å = 10-10 m
Å = Angström)
nm = nanomètre (1 nm = 10-9 m)
Ordre de grandeur de l'énergie d'une
liaison : 100 Kcal/mol ou 100x4.18
Kj/mol
Nucléophile = Nu- : centre riche en électrons (anionique ou neutre) : réaction avec un centre
pauvre en électrons (électrophile)
Electrophile = E+ : centre pauvre en électrons (cationic ou neutre) : réaction avec un centre riche
en électrons (nucléophile)
Acide/Base :
Brönsted-Lowry :
Acide = donneur de H+
Base = accepteur de H+
Lewis :
Acide = possède une lacune électronique (pauvre en
électron)
Base = possède un doublet (riche en électron)
Remarque I : un nucléophile est souvent
également une base. Cependant, en
modulant l'entourage du centre riche en
électrons (en créant de l'encombrement
stérique) on peut obtenir un centre fortement
basique mais faiblement nucléophile.
Remarque II : le proton (H+) est un acide
de Lewis par excellence, il possède une
orbitale s vide.
Du danger de la représentation simplifiée
Pour simplifier l'écriture, les chimistes utilisent une représentation simplifiée:
un trait entre deux atomes A et B ( A____B) représente la jonction entre ces
deux
atomes
(2
électrons
=
1
liaison
covalente).
*Quand il s'agit d'atomes de carbone et d'hydrogène, ils ne sont pas indiqués.
Donc pour cette représentation, il y a des implicites (par convention).
Souvent, comme on ne représente pas tous les atomes, si l'on ne prend pas
garde, on ne respecte pas la règle de l'octet (8 électrons autour du carbone,
azote, oxygène etc...) et de ce fait, sans le savoir, on "écrit des carbones
"pentavalents".
D'autre part, cette représentation ne tient pas compte de la place (volume)
occupée par les atomes, donc elle ne permet pas d'apprécier la notion de
remplissage
de
l'espace
(encombrement
stérique).
Enfin, comme il s'agit d'une projection dans un plan, on ne représente pas
l'emplacement
des
atomes
dans
l'espace
(stéréochimie).
Conseil: tout en utilisant une écriture simplifiée, il faut représenter la structure
de Lewis complète des centres (souvent il s'agit d'hétéroatomes).
Exemple
3
CH3
2
OH
H3C
OH
H
H
isopropanol (Propan-2-ol)
OH
H
C
C
1
H
H
C
C
H
O
H
H
Structure de Lewis complète pour
l'oxygène montrant que le groupe
hydroxyl est:
-un acide (donneur de H+)
-une base de Lewis et de Brönstedt
-un nucléophile
Illustration
La dinemycine A (un antibiotique)
Effets
Inductifs
et
Mésomères
:
Inductif : lié à la polarisation de liaison (moment dipôlaire : entité vectorielle donc
directionnelle résultant de la différence d'électronégativité entre deux atomes formant la
liaison),
portée
faible.
Mésomère : lié à la conjuguaison (recouvrement latérale d'orbitales p), effet à longue portée, en
terme d'énergie plus forte que l'effet inductif.
Solvant* : liquide (gamme de température) non réactif (doit être compatible avec la réaction
envisagée) capable de dissoudre (solvater) un composé (soluté). Il est caractérisé par sa constante
diélectrique (ε), sa température d'ébulition : Téb(passage à l'état gaz) et congélation
(solidification), sa viscosité ainsi que par son mode d'interaction avec le soluté : Solvants :
protique
ou
aprotique.
Solvant aprotique (ne possède pas d'hydrogènes polarisés ou "acide"), peut être faiblement (ε
faible) ou fortement polaire (ε élevée): incapable de donner de liaisons Hydrogène. Exemples:
alkanes (peu polaires), Dimethylsulfoxide (DMSO), N,N-diméthyleformamide (DMF), éthers
tous
polaires.
Solvant protique (protonique, possède au moins un hydrogène polarisé ou "acide"),
habituellement est polaire (ε élevée) : capable de former des liaisons hydrogène. Exemples : H2O,
R-OH.
* Compléter la liste.
Exemple: hydrolyse de dérivés halogénés primaires
Réaction bimoléculaire
Complexe activé
H
HO
Energie
Etat de transition
Barrière
d'énergie
X
H
Energie
H
Ea
Ea
Réactifs
Etat initial
ΔG<0
H
ΔG<0
OH-
Produits
Etat initial
H
H
X
H
X-
Coordonnées de la réaction
H
H
HO
Coordonnées de la réaction
Exemple: hydrolyse de dérivés halogénés tertiaires
Réaction monomoléculaire
Complexe activé
A
Etats de transition
Energie
X
1
B
Energie
C
OH
2
Ea1
Barrière
d'énergie 1
Ea2
B
Barrière
d'énergie 2
A
A
A
B
ou
HO
B
C
C
C
Ea1
Intermédiaire
Réactifs
Etat initial
Ea2
ΔG<0
Produits
Etat initial
Etape 1
Etape 2
Coordonnées de la réaction
Intermédiaire
carbocationique
A
ΔG
A
B
C
A
+
OHB
C
X
Coordonnées de la réaction
OH HO
B
C
Equilibre acido-basique
H +
A
Acide
B
Base
A
Equilibre
acido-basique Base conjuguée
(Reversible)
+
HB
Acide conjugué
Remarque: ordre de grandeur de basicité et d'acidité des acides et bases
organiques
Basicité
O
N
Carboxylate
Cl- RCOO-
HCl RCOOH
Acide
Amine Alcolate Amidure Alkylure
R1R2R3N
R1R2NROR-
H
N
OH
R1R2R3NH+
RH
ROH
R1R2NH
Ammonium Alcool
Amine
Alcane
32-35
50-55
Pyridinium Phénol
5-6
3-5
9-10
9-12
Acidité
16-18
Remarque: la réaction acido-basique
(échange de proton entre un donneur
et un accepteur) est une réaction
équilibrée.
La
proportion
des
différentes espèces dépend de la force
de la base et de l'acide en présence.
Pour déprotoner un acide, il faut que la
base utilisée soit plus basique que la
base conjuguée de l'acide en question.
En d'autre termes, il faut que l'acide
conjugué de la base soit moins acide
que l'acide à déprotoner.
I) Les ALKANES : RH : Fonction peu réactive, souvent utilisé comme solvant, inflamable
*Hallogénation : Substitution Radicalaire(SR) : Souvent photochimique
hν
R-H + X2
R-X
*Stabilité du radical : R. (3>2>1)
*Position allylique (conjugaison)
!
Dérivé halogéné
II) Les ALCENES : C=C : Fonction riche en électron et réactive
*Addition :
σ
C
π
C
+ A-B
CA
σ
CB
!
C
!
Addition Cis ou Trans
Stéréochimie
-Hydrogénation (H-H)
σ
C
π
C
+
H2
Catalyseur
C
H
σ
H
Addition Cis (catalyseur)
Stéréochimie, chiralité
-Hydrohalogénation (H-X)
σ
C
π
C
+
H+
CH
σ
C
+ X-
CH
Carbocation intermédiaire
σ
CX
Dérivé halogéné
Réaction en deux étapes, passage par un carbocation
* Stabilité de carbocation : C+ : 3>2>1
*Réaction non-stéréospécifique
*Réaction régiospécifique (Markownikov)
Effet Karasch (présence de peroxide) : Passage par un radical
régioséléctivité inversée car stabilité pour un radical est : 3>2>1 et l'attaque se fait par Br..
!
-Hydratation (H-OH)
σ
C
π
!
H+
C
σ
+ H2O
Catalyse
acide
Carbocation intermédiaire
CH
C
CH
σ
C
-H+
CH
σ
COH
Alcool
O2H
Réaction catalysée par proton, en deux étapes, passage par un carbocation
* Stabilité de carbocation : C+ : 3>2>1 (Réaction régiospécifique : Markownikov)
III
K2Cr207 ou KMnO4 concentré
R1
C
R1
K2Cr207
+
C
π
R2
!
R3
σ
R4
R3
C
O
+
O
C
R2
Bichromate de
Pottasium
R4
Deux dérivés carbonylés
Si Ri (i = 1-4) différent de H : deux cétones
Si l'un des quatre substituants Ri = H : formation d'un aldehyde qui est oxidé en acide
III) Les ALCYNES : C=C : Fonction riche en électrons et réactive
*Addition
-Hydrogénation (H-H)
σ
C
π
C
+
H2
CH
σ
π
CH
CH2
+
X2
CX
σ
π
CX
CX2
σ
CH2
-Halogénation
σ
C
C
π
Alcyne
Alcène
CX2
σ
Alkane
H
-Oxidation
1) H- (Hydrure)
Peracide
(RC(O)OOH)
π
σ
C
OH
σ
C
2)
O
H+ (H2O)
C
+
C
R
OOH
Peracide
C
σ
Alcool
C
OH
H2O
O
Epoxide
C
σ
C
OH
Diol (glycol)
Epoxide: cycle à 3 atomes tendu et réactif
* Attaque de H- ou H2O du côté opposé (Trans addition), deux possibilités
*Réaction stéréospécifique : si alcène substitué (prochiral) : chiralité (stéréochimie)
!
KMnO4 dillué
σ
C
π
C
+
KMnO4
Permanganate de
Pottasium
C
OH
σ
C
OH
Diol (glycol)
!
Cis-Addition
*Réaction stéréospécifique : si alcène substitué (prochiral) : chiralité (stéréochimie)
-Hydrohalogénation (H-X)
σ
C
π
+
C
H-X
CH
σ
π
CX
CH2
CX2
σ
Régiosélectivité : Produit Markownikov
!
-Hydratation (H-OH)
H+
σ
C
π
+
C
H-OH
CH
σ
π
COH
CH2
σ
CO
cétone
Enol
Régiosélectivité : Produit Markownikov : passage par l'énol le plus stable
!
-Métallation (BM)
H+
σ
C
π
!
CH
+
B-,
M+
σ
C
C
π
Alcyne métallé
M
Alcyne métallé = Nucléophile
puissant ("équivalent d'un C-")
Remarques : Voir également : -CYCLOALKANES, CYCLOALCENES, Petits cycles (très réactifs)
IV) Les DERIVES HALOGENES : C-X : Centre électrophile donc Fonction réactive
!
Réactions de Substitution Nuclépphile (SN1 : monomoléculaire; SN2 Bimoléculaire)
SN1 : passage par un intermédiaire carbocationique (état plan), comme l'attaque peut se
faire sur les deux faces, si un centre chiral est présent alors il y aura racémisation.
SN2 : Passage par un complexe activé (état de transition), l'attaque se fait du côté opposé
au nucléofuge (groupe partant : halogénure), si centre chiral est présent alors il y aura une
inversion de configuration.
Réactions d'Elimination (E1 : monomoléculaire; E2 Bimoléculaire)
E1 : passage par un intermédiaire cationique (état plan), l'attaque par la base (pour arracher
un proton) peut se faire sur les deux faces.
E2 : Passage par un complexe activé (état de transition), le proton à éliminer et le
nucléofuge doivent être antipériplanaire.
Réactions de Substitution Nuclépphile (SN) et Réactions d'Elémination (E) peuvent être
en compétition. Attention à la nature nucléophile et / ou basique, attention à la nature
du solvant utilisé (solvants protiques ou aprotiques)
Centre électrophile
H
Attaque par les bases (fortes)
Réaction d'élimination
δ
C
C
β
α
Liaison polarisée
X
Nucléofuge
δ
Attaque par les Nucléophiles
Réaction de Substitution
IV
V) Les ORGANOMAGNESIENS : R-MgX : R presente un caractère fortement nucléophile (il peut
être assimilé à un carbanion R-) :Centre nucléophile très réactif
Formation:
R
X
+ Mg0
R
MgX
Préparation à partir d'un dérivé halogéné et du magnésium métallique (degrès d'oxidation zéro :
Mg0). Dans le dérivé organomagnésien (RMgX), le magnésium est au degrès d'oxidation +2
(MgII) (oxidation), par conséquant les deux charges négatives sont apportées par X- et R-.
Réaction :
R
MgX
+ Electrophile
R
Electrophile
R présente un caractère fortement riche en électron (formellement il agit comme un carbanion
R-), de ce fait il présente à la fois un caractère fortement basique et nucléophile. Par conséquent,
il peut agir soit en tant que nucléophile dans des réactions de substitution (SN) soit en tant que
base dans des réactions d'élimination (E).
V
VI) Les ALCOOLS : R-OH : Centre acide, basique et nucléophile : Fonction relativement réactive
Centre électrophile
δ
Liaison polarisée
RC
α
O
H
Caractère acide
δ
H3C
OH
Alcool nullaire
RCH2
OH
Alcool primaire
R1R2CH
OH
Alcool secondaire
R1R2R3C
OH
Alcool tertiaire
Caractère basique et faiblement nucléophile
Réactivité :
*Acidité :
R
OH
Alcool
Acide
+ B
Base
R
O
Alcoolate
Basique
+ BH
Acide
Le même type de réactivité est
envisageable pour les thiols (R-SH).
Cependant, les thiols sont plus acides et les
thiolates (R-S-) plus nucléophiles
*Basicité:
!
R
OH
Alccol
Base
+ AH
Acide
R
OH2
+ A
Alcool protoné Base
Centre nucléofuge
Attention : basicité et nucléophilie
(encombrement : alcool tertiaire est basique
mais faiblement nucléophile)
Un alcool est faiblement acide, en
présence d'une base relativement forte
il se déprotone (formation d'alcoolate
RO-). L'alcoolate est relativement
fortement basique (pKa entre 16-18
(dépendant de la nature (primaire,
secondaire ou tertiaire de l'alcool)) et
donc également nucléophile.
Un alcool est faiblement basique, en
présence d'un acide relativement fort il
se protone (formation d'alcoolate
RO-). L'alcoolate est relativement
basique (pKa entre 16-18 (dépendant
de la nature (primaire, secondaire ou
tertiaire de l'alcool)) et donc
également nucléophile.
R
O
+ Electrophile
R
OH2
+ Nucléophile
*Réactivité :
!
milieu basique
milieu acide
R
O
Electrophile
R
Nucléophile
+ H2O
Un alcoolate RO- ne peut pas exister en milieu acide car il se sera protoné et donc sous
forme d'alcool.
Un alcool protoné ROH2+ ne peut exister qu'en milieu acide. En milieu basique, il sera
déprotoné et donc sous forme d'alcool. OH d'un alcool n'est pas un bon nucléofuge
RO- présente un caractère fortement basique, de ce fait il présente à la fois un caractère basique et
nucléophile. Par conséquent, il peut agir soit en tant que nucléophile dans des réactions de substitution
(SN) soit en tant que base dans des réactions d'élimination (E).
R-OH2+ présente une réactivité similaire à celle des dérivés halogénés (H2O est un bon nucléofuge)
Attention à la stéréochimie de la réaction de deshydratation des alcools en milieu acide (régle de
Zaitsev).
* Oxidation :
Les alcools nullaires, primaires et secondaires peuvent être oxidés en dérivés
carbonylés (aldéhydes, cétones, acides carboxylique).
VII) Les AMINES : R1R2R3N : Centre très légérement acide (R1 = H), basique et nucléophile :
Fonction réactive
Amine nullaire
NH3
R1
Géométrie
Liaison polérisée
Amine primaire
tétraèdrique
RNH2
δ N
Amine secondaire
R1R2NH
Centre
Nucléophile
H
Caractère acide
R1R2R3N
δ R2
Amine tertiaire
R1R2R3R4N
Caractère basique et
accépteur de liaison H
*Acidité :
!
*Basicité:
R1R2NH +
Amine
Acide
B
Base forte
R2R2N + BH
Amidure
Acide
très Basique
Attention : basicité et nucléophilie
(encombrement :amine tertiaire (ex : Et3N)
est basique mais faiblement nucléophile)
R1R2R3N +
Amine
Base
AH
R1R2R3NH +
Acide
Amine protonée Base
Cation Ammonium
A
VI
Ammonium quaternaire
Une amine est très faiblement acide, en
présence d'une base très forte (R-Li
(organolithien), R-MgX
(organomagnésien) il se déprotone
(formation d'amidure N-). L'amidure est
très fortement basique (la basicité
dépendant de la nature (primaire,
secondaire ou tertiaire) de l'amine)) et
donc également nucléophile.
Une amine est basique (pKa entre 912 (dépendant de la nature (primaire,
secondaire ou tertiaire) de l'amine), en
présence d'un acide il se protone
(formation d'ammonium).
*Réactivité :
H3N
+ R
H3N
-Alkylation :
RNH3
R2NH2
R
X
H3N
+ H3N
+ R
H2N
R
R
R2NH2
X
+ H3N
R2NH2
+X
Attaque nucléophile
+ NH4 + X
Equilibre acido-basique
Attaque nucléophile
+X
+ NH4 + X
Equilibre acido-basique
La réaction d'alkylation des amines n'est pas sélective. Souvent plusieurs produits sont
formés.
!
O
O
Attaque nucléophile
H3N
+ R
Cl
H3N
O
-Acylation :
C
R
+ Cl
O
Equilibre acido-basique
H3N
C
Acide
!
C
R
+ Cl + H3N
Base
H2N
C
Base
R
+ NH4 + Cl
Acide
La réaction d'une amine avec un chlorure d'acide conduit à la formation d'une jonction
amide (liaison peptidique). La fonction amide est planaire à cause de la conjuguaison du
doublet de l'azote sur la fonction carbonyle (C=O). Possibilité d'isomérie cis/trans.
VII
VII) Les Aldéhydes et Cétones : R1R2C=O (Fonction carbonyle) : Centre électrophile, basique et
acide (si H présent en α) : Fonction réactive
O
O
La double liaison
Liaison polarisée δ
Caractère basique
(π) donne des
C
C
R
R
R
H
O
2
1
réactions d'addition 1
Géométrie
Double liaison π
σ π
(type alcène)
Cétone Aldéhyde
trigonale plane
α Cδ
La groupe carbonyle (C=O) de géométrie
caractère acide
trigonale plane est l'une des fonctions les
Centre Electrophile
plus importantes de la chimie organique.
H
A cause de la différence
d'électronégativité entre le carbone et
O
O
O
l'oxygène la laison C-O est fortement
C +
C
C + BH polarisée. Ainsi le carbone présente un
B
caractère fortement électrophile.
Acide
H
Base forte
Enolate
Carbonyle
L'anion énolate, formé en présence d'une
Basique
Acide
base forte lorsqu'un hydrogène est présent
en α de C=O (équilibre acido-basique), est
Attention : basicité et nucléophilie (encombrement
!
:énolate secondaire est plus basique que nucléophile) un centre nucléophile ambident (densité
de charge à la fois sur le carbone et sur
l'oxygène (par mésomérie). Il peut donner
H
H
des réactions de C-alkylation (souvent) ou
O
O
O
de O-alkylation.
C
C + AH
+A
C
Acide
Base La protonation de C=O rend le carbone
Carbonyle
Acide
très électrophile (déficient en électrons).
Base
-Addition ionique :
δ
δ
A
δ
B
O
VIII
δ
A
B
En présence d'un réactif présentant un
centre électrophile et un centre nucléophile,
la fonction C=O, fortement polarisée, subit
une réaction d'addition (analogie avec les
alcènes C=C).
A
O
B
O
* Addition d'hydrure (MH) : "H-")
Un organolithien (R-Li : LiI), un
O
O
Li
H
H
H
O
organomagnésien (R-Mg-X : MgII) ou un
H2O
cuprate (R-Cu-R : CuII) sont des donneurs
Hydrure
Alcoolate
Alcool
de "carbanion" R-. En réalité leurs
de Lithium
de lithium
structures peuvent être compliquées.
Le même type de réaction peut avoir lieu avec
Cependant pour raisonner on peut les
!
l'hydrure de lithium et de l'aluminium (LiAlH4). assimiler à des R- nucléophiles et basiques.
Alors que les R-Li sont très basiques et
* Addition d'organométallique (RM) : "R-")
nucléophiles, les R-Mg-X et R-Cu-R sont
Li
H
δ
δ
fortement nucléophiles et basiques.
O
O
Li
Li
δ
δ
R
O
R
H
Alcoolate
de Lithium
Organolithien
H
H2O
Alcool
La réaction d'addition ionique peut se faire en milieu acide
H
, H
Acide
Y
+
O
O
O
Y
H
H
Y
O
Le formaldéhyde (H2C=O) donne par
l'attaque d'un organométallique un alcool
primaire. Les aldéhydes donnent des
alcools secondaires tandis que les cétones
conduisent aux alcools tertiaires.
La protonation de C=O rend le carbone
très électrophile (déficient en électrons).
* Addition de cyanure d'hydrogène (acide cyanhydrique) H-CN:
H
CN
,
H
+
O
O
H
H
Cyanhydrine
CN
Acide
Base
* Addition d'eau H2O (hydratation) :
H
H
H
O
+
H
O
O
O
O
O
O
NC
O
H
H
Hydrate de carbonyle
Nucléophile Electrophile
* Addition d'alcool R-OH :
La réaction d'hydratation de la
fonction carbonyle est réversible
(équilibre chimique). Sauf des cas
particuliers (Formol (CH2OH2) =
forme hydratée du formaldéhyde
(méthanal : H2C=OH)),
l'équilibre est largement déplacé
vers la forme carbonyle (C=O).
La réaction catalysée par H+ d'addition d'alcool sur le C=O est également
réversible. Alors que les hémiacétals ne sont pas stables (équilibre déplacé vers la
forme C=O), les acétals, en particulier les acétals cycliques, sont plus stables.
*Catalyse acide (H+):
O
H
+H
R
R
HO
O
O
HO
O
H
R
-H
HO
H
Base
O
Hémiacétal
+H
R
R
O
R
O
O
Acétal
R
-H
H
R
O
R
O
H
H
R
O
C O
H
O
O
OH
C
C
Equilibre céto-énolique:
L'équilibre céto-énolique est une tautomérie
et non une mésomérie car un atome (H)
change de place. C'est un équilibre
H
Enol
Cétone (aldéhyde)
*Catalyse basique
!
O
O
O
C
C
C
+B
H
Base forte
Carbonyle
Acide
Enolate
Basique
C
+ AH
Acide
H
H
-Hydrogénation:
R1
C
Catalyseur [Ni]
R2
Carbonyle
!
O
H2
R1
C
H
R2
Alcool
+B
Enol
H
O
OH
C
C
C
Acide
*Réactivité :
C
O
H
Carbonyle
Basique
O
+ BH
Acide
H
O
*Catalyse acide
OH
A
H
+ AH
Enol
Base
La présence de la double liaison π conduit,
comme pour les alcènes, à une réaction
d'addition d'hydrogène (hydrogénation). Le
produit de la réaction est un alcool. Si on part
d'une cétone, on obtient un alcool secondaire
tandis que si on part d'un aldéhyde il se forme
un alcool primaire (R2 = H)
La double liaison C=O est nettement moins réactive dans une réaction d'hydrogénation que
la double liaison C=C. Par conséquent il est possible d'hydrogéner sélectivement une
double liaison C=C en présence d'une double liaison C=O.
O
O
O
C
C
C
+B
H
Base forte
Carbonyle
Acide
L'hydrogène en α de C=O est faiblement acide
(pKa 20-25). Pour arracher ce proton il faut une
base relativement forte (amidure : R1R2N-).
L'énolate est basique et nucléophile. Il réagit
avec des centres acides et électrophiles.
Enolate
Basique
*Alkylation:
O
O
C
C
+
δ
R
O
Alkylation
δ
X
C
!
Nucléofuge
Enolate
nucléophile
R
Electrophile
Si plusieurs hydrogènes sont
présents en α de C=O, la réaction
se poursuit (polyalkylation)
*Aldolisation: réaction entre fonctions carbonylez
O
O
C
C
R
R
δ
O
O
+
C
δ
R
H2O
C
R
O
Enolate
nucléophile
O
R = H : Aldolate
R ≠ H : Cétolate
Basique
C
OH
R = H : Aldol
R ≠ H : Cétol
La réaction d'aldolisation
peut avoir lieu entre deux
fonctions C=O identiques
ou différentes (aldolisation
croisée). En générale on
obtient un mélange de
produits
*Halogénation:
C
R
R
Pour la réaction haloforme, le carbanion
CX3- est stabilisé par les trois halogènes
attracteurs de la densité électronique.
Si X = Cl, il y a formation de chloroforme
(CHCl3).
O
O
O
+
C
X
X
R
C
+X
X
Enolate
nucléophile
-Réaction haloforme:
OH-
O
C
R
OH-
O
C
CH3
R
+
X
X
C
CH2
R
+
X
C
X3C
+
R
O
X
X
X
X
+
HO
X2C
+X
R
C
R
X
C
C
R
R
O
+
C
HO
R
CHX
+
X
O
OH-
H2O
C
O
OH-
CH2
O
O
OH
O
CHX3
CHX2
+X
X