Chap 25

Sirius Term S - Livre du professeur
Chapitre 25. Sélectivité en chimie organique
© Nathan 2012 7 / 14
Exercices d’application
5 minutes chrono !
1. Mots manquants
a. polyfonctionnelle
b. protection
c. sélective
d. carboxyle
2. QCM
a. Est toujours un réactif chimiosélectif.
b. Est une réaction sélective.
c. La réaction est sélective.
d. Protéger le groupe amino de l’acide α-aminé 1.
Dans le manuel élève, page C 5, la réponse à la question d. a été corrigée : c’est bien le
groupe amino qui doit être protégé et non le groupe carboxyle.
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Compétences exigibles
3. Les espèces polyfonctionnelles sont :
a. classes des alcènes et des alcools ;
b. classe des amines et des acides carboxyliques ;
c. classe des alcools et des aldéhydes ;
e. classe des cétones et des acides carboxyliques.
d. et f. ne sont pas des espèces polyfonctionnelles.
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4. (1) La transformation est sélective.
(2) La transformation n’est pas sélective.
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5. 1. La molécule de 3-nitroacétophénone possède deux groupes caractéristiques, les deux
sont transformés.
2. a. La transformation (2) est sélective ; elle permet la protection du groupe carbonyle.
b. La transformation (4) est appelée déprotection.
c. Les transformations (2), (3) et (4) sont toutes des transformations sélectives ; parmi les
deux groupes caractéristiques de la molécule, un seul est transformé.
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Chapitre 25. Sélectivité en chimie organique
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6. a. Le réactif d’intérêt possède un groupe amino et un groupe carboxyle (c’est un acide
-aminé)
b. Le méthanol réagit sélectivement avec le groupe carboxyle, à l’exclusion du groupe amino.
C’est un réactif chimiosélectif pour cette transformation. Même chose pour SOCl2.
c. Cette réaction pourrait être utilisée pour protéger le groupe carboxyle.
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7. a. L’atome H relié à l’oxygène du phénol est remplacé par –CH2COOH.
b. χ(C) < χ(O) et χ(C) < χ(Cl) donc l’acide chloroacétique possède deux atomes de carbone
engagés dans des liaisons covalentes dont ils sont les atomes le moins électronégatif :
c. Le transfert de doublet d’électrons se fait de l’atome O du phénol vers l’atome de carbone
lié au chlore.
d. La réaction est sélective puisque le groupe carboxyle de l’acide chloroacétique n’est pas
modifié.
e. En envisageant le transfert de doublet d’électrons vers l’autre site accepteur, on
obtiendrait :
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Compétences générales
8. Formule semi-développée de la phénylalanine :
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9. On considère un tissu qu’on ne veut encrer que sur certaines zones et pas sur d’autres, qu’il
va donc falloir protéger.
On réalise un écran recouvert d’une émulsion photosensible :
- les zones de l’écran qui correspondent aux zones de tissu à protéger sont exposées au
rayonnement UV, l’émulsion photosensible y durcit ; ainsi, l’encre ne pénétrera pas dans le
tissu pour ces zones-là, que l’on peut donc appelées zones protégées.
- les autres zones ne sont pas exposées au rayonnement UV, l’émulsion est rincée ; le tissu
au-dessous de ces zones n’est pas protégé.
Lorsqu’on retire l’écran de sur le tissu, cela revient à déprotéger celui-ci, en effet toutes les
zones pourrait maintenant être encrées.
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Exercices de méthode
10. Exercice résolu.
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11. a.
b.
Lors de cette réaction, il se forme une molécule d’eau.
c. Le glutathion est formé des trois acides aminés suivants :
d. Les groupes ci-dessous ne doivent pas être transformés :
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12. a. On obtient le pentan-1,4-diol :
b. Le tétrahydroborate de sodium ne réagit pas sélectivement sur un groupe caractéristique,
les deux sont transformés ; la transformation n’est pas sélective.
c. En présence de CeCl3, le réactif devient sélectif : le groupe caractéristique des aldéhydes
n’a pas été transformé ; le groupe caractéristique des cétones a été réduit en groupe hydroxyle.
d. L’objectif est de transformer sélectivement le groupe caractéristique des aldéhydes, sans
modifier celui des cétones. Pour effectuer cette transformation avec du tétrahydroborate de
sodium, il faut protéger la fonction cétone avant la transformation puis la déprotéger ensuite.
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Exercices d’entraînement
13. Dans le manuel élève, le spectre IR a été corrigée : la partie droite du spectre (à partir du
pic à 1 710 cm-1) a été décalé de 2 mm vers la droite, par rapport au spectre présent dans le
spécimen.
a. La formule brute du produit obtenu permet de supposer que le groupe
nitro a été réduit en groupe amino ; cette hypothèse est confirmée par la
présence d’une bande large et forte vers 3 400 cm-1 que l’on peut
attribuer aux liaisons N-H. Par ailleurs, la présence d’une bande fine et
forte vers 1 710 cm-1 conduit à penser que la liaison C=O se retrouve
dans le produit et n’a donc pas été réduite.
b. Dans l’exercice 5, on obtient le même produit mais en protégeant
préalablement le groupe carbonyle. Ici, la transformation se fait en une
seule étape.
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14. a. Phe-Asp :
Asp-Phe :
b. Chacun des acides aminés possède un carbone asymétrique, le carbone lié au groupe
amino.
c. Chacun des dipeptides possède donc deux carbones asymétriques ; ceux marqués d’une
étoile sur les schémas ci-dessus.
d. Le texte ne précise pas la configuration de la molécule possédant un pouvoir sucrant élevé,
l’ambiguïté porte sur quatre diastéréoisomères.
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15. a. Réactifs : 3-oxobutanoate d’éthyle et éthane-1,2-diol.
Catalyseur : acide paratoluènesulfonique APTS.
Solvant : cyclohexane.
b. 3-oxobutanoate d’éthyle :
éthane-1,2-diol :

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c. L’énoncé indique que l’expérience doit permettre de protéger le groupe carbonyle du
3-oxobutanoate d’éthyle, on forme donc le produit (3).
d. On peut vérifier en spectroscopie IR que la bande d’absorption due à C=O a disparu.
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16.
a.
b.
c. En l’absence de protection du groupe carboxyle (2), la transformation suivante pourrait
avoir lieu :
d. En l’absence de protection du groupe amino de l’acide aspartique, la transformation
suivante pourrait avoir lieu :