Sujet 3 corrigé

Examen de Chimie Organique LV 270 – 27 janvier 2011
Université Pierre et Marie Curie
NOTE Licence de Sciences et Technologie – Niveau L 2
Examen de CHIMIE ORGANIQUE – U.E. LV 270
_________ Jeudi 27 janvier 2011
30 Seconde Session – Durée : 1 heure –
Numéro d’anonymat : Groupe:
(section)
I – On effectue la suite de réactions ci-dessous :
H
CH
3
NO
2
NO
2
COOH
KMnO
4
SOCl
2
HO-CH
2
-CH
2
-Cl
;
AB
CD
1) De quelle nature est la réaction permettant de passer du composé A à la molécule B ?
oxydation
2) Sur la molécule B on fait réagir le chlorure de thionyle SOCl
2
. (ni le groupement NO
2
, ni le noyau
aromatique n’interviennent dans cette réaction)
2a) Comment se nomme la nouvelle fonction chimique créée dans le composé C?
Chlorure d’acyle (ou chlorure d’acide)
2b) Donner la structure exacte du composé C.
NO
2
C
O
C
l
2c) Quel(s) autre(s) réactif(s) que SOCl
2
pourrait-on utiliser pour passer de B à C ?
PCl
5
; PCl
3
ou encore POCl
3
Sur le composé C on fait réagir le 2-chloroéthanol HOCH
2
-CH
2
Cl ; on obtient ainsi le produit D.
3a) Détailler le mécanisme complet de passage de C à D. On simplifiera la formule de C en ne faisant
apparaître que la partie réactive.

Examen de Chimie Organique LV 270 – 27 janvier 2011
Mécanisme :
Cl O
Cl
+
O
H
ClCH
2
CH
2
OO
ClCH
2
CH
2
O
Cl O
O
H
ClCH
2
CH
2
ClCH
2
CH
2
OH
élim.
add.
+ HCl
R
R
R
R
3b) Donner la structure exacte de la molécule D.
NO
2
O
O
C
H
2
C
H
2
C
l
C
PROBLEME II
A) - La rétronécine est un alcaloïde possédant la structure 1 ci-dessous :
N
H
OH COOEt
N
H
OH OH
N
HCOOEt
PhCH
2
Cl
1) NaH
2)
rétronécine
1
2
3
?
PhCH
2
O
4
*
*
2) neutralisation
1) NaOH
1) Indiquer le nombre d’atome(s) de carbone asymétrique(s) de la molécule 1 (on les marquera
d’un astérisque sur le schéma ci-dessus).
2
2) Quel est le nombre de stéréoisomères possibles pour cette molécule 1 ? Justifier votre réponse.
Quatre : une molécule possédant n carbones asymétriques peut présenter
au maximum 2
n
stéréoisomères.

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3) Dessiner l’énantiomère de la molécule 1.
4) Dessiner un diastéréoisomère de la molécule 1.
N
HOH
O
H
N
HOH
OH
N
HOH
OH
ou
Enantiomère de 1 Diastéréoisomère de 1
5) Quelle est le nom de la réaction qui fait intervenir PhCH
2
Cl lors du passage de 2 à 3 ?
Substitution nucléophile
6) Le composé 3 est mis en présence de soude aqueuse (NaOH). Après neutralisation en fin de
réaction, on obtient 4 . Donner la structure du produit 4 ainsi formé.
N
H
P
h
C
H
2
O
COOH
7) En notant RCOOEt la molécule 3 , détailler le mécanisme complet du passage de 3 à 4 .
OO H
OO Et
HO
OO Et
OH EtO
EtOH
OO
Na OO
H
add. élim.
R
R
R
+
+
R
neutralisation
R
8) Quel(s) réactif(s) permettrai(en)t de transformer l’ester
2 en rétronécine 1 ?
LiAlH
4
(ou NaBH
4
ou KBH
4
)
B) - Un analogue 7 de la rétronécine 1 peut être obtenu à partir de la molécule 5 .
N
H
CHO
CHO
H
N
O
H
C
5
6
(C
8
H
14
N
+
O) 7

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9) Quel est le nom de la fonction chimique obtenue lors de la réaction d’un composé carbonylé
sur une amine ?
imine
10) A quel pH doit-on effectuer cette réaction (pour que sa vitesse soit maximum)?
à pH 4 – 4,5
11) Donner le mécanisme détaillé de cette réaction en utilisant pour le composé carbonylé et pour
l’amine les représentations simplifiées suivantes et les conditions définies à la question 10).
O
H
RC+ R'-NH
2
Mécanisme :
H
H
2
O
R' NH
2
NH
H
R'
H
NH
R'
N R'
R
HO H
H
N R'
R
HOH
H
H
N R'
R
H
H
H
N
R'
R
H
hémiaminal
+
C
O
RH
H
H
C
O
R
C
O
R
CC
C
imine
C
on acceptera aussi l'attaque de l'amine sur l'aldéhyde protoné
12) Quel est le nom des fonctions chimiques présentes dans la molécule 5 en précisant, si nécessaire,
leur classe.
aldéhyde et amine secondaire
13) En tenant compte des questions précédentes, donner la structure de l’intermédiaire cyclique chargé
positivement, 6 , obtenu en plaçant le produit 5 dans les conditions définies à la question 10)
N
CHO
ion iminium
- FIN du SUJET –