1 MASTER PREMIERE ANNEE PARCOURS CHIMIE ORGANIQUE
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MASTER PREMIERE ANNEE PARCOURS CHIMIE ORGANIQUE ANNEE 2015-2016 EXAMEN D4CI431 4 Mars 2016 Durée: 3h; aucun document autorisé Cet examen comporte 4 problèmes indépendants à rédiger sur 4 copies séparées Problème n°1 Le motif décahydroquinoléine est souvent rencontré dans des composés biologiquement actifs, comme la pumiliotoxine C, isolée des peaux de dendrobates. On s’intéresse ci-dessous à la synthèse de l’épimère 1 de la pumiliotoxine C (Synthesis 2011, 2540). NOTES A LIRE AVEC ATTENTION. -Le composé 6 est un mélange de diastéréoisomères. -Lors de la formation du composé 9, il y création d'un nouveau centre stéréogène en alpha de l’azote de configuration R, ainsi que d’un autre centre stéréogène dont la configuration n’est pas contrôlée. Le composé 9 est bicyclique. -Lors de la formation du composé 11, il y création de deux nouveaux centres stéréogènes, dont les configurations sont contrôlées et correspondent à celles de la structure finale. -Le composé 12 est un mélange de diastéréoisomères. Donner les structures des composés 2 à 13 en précisant la stéréochimie. Proposer un mécanisme pour la formation de 9. 1 Problème n° 2 On se propose ici de préparer un intermédiaire avancé 14 dans la synthèse de l’inostamycine A 1. (Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 2573-2576). a. Synthèse de l’intermédiaire 9 Donner, en précisant la stéréochimie, la structure des composés 2 à 9. On précise que les réactifs utilisés lors de la formation du composé 8, à partir de 7, donnent le même résultat que l’utilisation de MsCl, Et3N puis NaBr. Lors de la formation du composé 4, justifier l’utilisation de l’eau oxygénée. Dessiner le modèle de l’état de transition, conduisant à la formation du composé 4. Justifier la stéréochimie observée lors de la formation du composé 3. b. Synthèse de l’électrophile 12 Donner, en précisant la stéréochimie, la structure des composés 10, 11 et 12. c. Couplage des fragments 9 et 12 Donner, en précisant la stéréochimie, la structure du composé 13. On précise que la formation du composé 13 passe par un état de transition de type Felkin-Ahn. Représenter cet état de transition. 2 Problème n°3 Le kalihinol B 1 est un terpène d'origine marine possédant des activités antiparasitaires (antimalaria). Le composé 9, dont la synthèse est représentée ci-dessous, est un intermédiaire tricyclique possédant le même squelette carboné que 1 (J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 4912- 4915). Sa synthèse commence avec l'époxyde chiral 2, dérivé du géraniol. NOTES A LIRE AVEC ATTENTION. -Le composé 5 est un composé monocyclique de type tétrahydrofurane. Lors de la formation du composé 5, il y création d'un nouveau centre stéréogène de configuration R. -Lors de la formation du composé 7, il y création d'un nouveau centre stéréogène de configuration R. -Le composé 9 est tricyclique. Donner les structures des composés 3 à 9 en précisant la stéréochimie. Proposer un mécanisme pour la formation de 5. Proposer un mécanisme pour la formation de 7. Proposer un mécanisme pour la formation de 8. Proposer un mécanisme pour la formation de 9. Quel est le rôle du ligand thiényle dans le réactif utilisé pour obtenir 9? 3 Problème n°4 L'australifungine est un composé naturel aux propriétés antifongiques. La synthèse d'un intermédiaire avancé 14 a été récemment publiée (Org. Lett. 2016, 18, 420-423). Le schéma synthétique est décrit cidessous: NOTES A LIRE AVEC ATTENTION -L'intermédiaire 5 possède une double liaison de configuration E. -Les composés 5 et 6 possèdent la même formule brute. -Le composé 10 possède un carbone asymétrique supplémentaire de configuration R. Donner les structures des composés 4 à 13 en précisant la stéréochimie (carbones asymétriques et doubles liaisons). Représenter l'état de transition de la réaction conduisant au composé 5 avec la configuration E Représenter l'état de transition de la réaction conduisant à 6. En déduire les configurations obtenues. Représenter l'état de transition de la réaction conduisant à 13. Abréviations utilisées : AIBN : 2,2’-azobisisobutyronitrile Bn : Benzyle Boc : tert-butyloxycarbonyle Cat. : Quantité catalytique DDQ : 2,3-dichloro-5,6-dicyano-1,4-benzoquinone DIBAL-H : hydrure de diisobutylaluminium DMP : periodinane de Dess-Martin DMS : diméthyle sulfure DMSO :diméthylsulfoxyde éq. : équivalent 4 MOM: méthoxyméthyle Ms : méthanesulfonyle PMB : para-méthoxybenzyle TBAF : Fluorure de tétrabutylammonium TBDPS: tert-butyldiphénylsilyle TBS: tert-butyldiméthylsilyle TFA : acide trifluoroacétique THF : tétrahydrofurane TMS : triméthylsilyle Tf : Trifluorométhanesulfonyle LDA : lithium diisopropylamidure Ts : para-Toluènesulfonyle 5
