Professeur Ahcène BOUMENDJEL
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1 UE Pharmacie - himie himie rganique hapitre 2 : rganométalliques Professeur Ahcène BUMENDJEL Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés.
2 rganométalliques 1. Généralités 2. rganomagnésiens 3. Préparation des organomagnésiens 4. Réactivité des organomagnésiens 4.1. Nucléophilie 4.2. Basicité
3 1. Généralités Les organométalliques sont des composés comportant une liaison carbone-métal. M Métal : K, Na, Li, Mg, Zn, d, Hg M (liaison ionique) M (liaison covalente) Métal K Na Li Mg Zn d Hg % ionique
4 2. rganomagnésiens ou réactifs de Grignard* Formule générale : R Mg X ou RMgX avec R = alkyl, et X = Br, l, I Nomenclature : Halogénure d alkylmagnésium Exemple : H 3 Mgl chlorure de méthylmagnésium X MgX halogénure d alkyle organomagnésien peut générer un carbocation (carbone électrophile) peut générer un carbanion (carbone nucléophile) *Victor GRIGNARD : Prix Nobel (1912)
5 3. Préparation des organomagnésiens R 1 R 2 R 3 Br + Mg Et--Et R 1 R 2 R 3 MgBr Mécanisme peu clair : «Insertion oxydante» Deux conditions indispensables pour cette méthode : Milieu anhydre : aucune trace d eau, sinon destruction de l organomagnésien formé ou pas de formation de celui-ci Solvant donneur de doublets : (diéthyléther): solvatation du magnésien (le rend plus stable) structure avec un octet d électrons Et Et R Et MgX Et Le rôle du diéthyléther coordination du métal avec le solvant pour stabiliser l'organomagnésien.
6 4. Réactivité des organomagnésiens Au cours de réactions, les organomagnésiens subissent une rupture hétérolytique R MgX R + MgX arbanion R Base très forte pka(rh/r - ) = 50 Excellent nucléophile Réactions avec les composés à H labiles (H + ) SN sur + Addition Nucléophile (AN) sur + insaturé
7 4.1. Nucléophilie Substitution nucléophile 4.1. Nucléophilie R MgBr R' SN X R R' MgBrX H 3 MgBr H 3 H 2 H 2 I H 3 H 2 H 2 H 3 SN2 + MgBrI H 3 H 3 H Ms H 3 MgBr SN H 3 H 3 H H 3 + MgBr(Ms)
8 Addition nucléophile (AN) Addition nucléophile (AN) Addition sur les aldéhydes et cétones AN MgBr H H 2 -H 3 H 3 H 2 MgBr H2/H H + 2 -H 3 + MgBrH Et H Et H Et H propanal pentan-3-ol (alcool secondaire) L addition d un organomagnésien sur un aldéhyde conduit à un alcool secondaire Et H 3 butan-2-one AN MgBr H 3 H 2 MgBr H /H H + H 2 -H 3 H 2 + MgBrH 2 -H 3 Et H 3 Et H 3 3-méthylpentan-3-ol (alcool tertiaire) L addition d un organomagnésien sur une cétone conduit à un alcool tertiaire
9 Résumé de l addition d un RMgX sur les carbonyles Résumé de l addition d un RMgX sur les carbonyles (Addition Nucléophile AN) 1). RMgX 2). H 2 /H + H R aldéhydes ou cétones AN alcools secondaires ou tertiaires
10 4.2. Basicité : réactions acide-base avec les composé à H labile (H + ) H 3 MgBr H 4.2. Basicité H H 3 H MgBrH H 3 -H 2 MgBr H 3 H 2 H + H H 3 MgBrH 3 H 3 Br SN H H 3 H 2 H H 3 acide-base MgBr H H 3 H 2 Br H H 3 H 2 H MgBr + MgBr 2 + H 3 -H la réaction acide-base est plus rapide (plus facile) que la SN ou AN
11 Mentions légales L'ensemble de cette œuvre relève des législations française et internationale sur le droit d'auteur et la propriété intellectuelle, littéraire et artistique ou toute autre loi applicable. Tous les droits de reproduction, adaptation, transformation, transcription ou traduction de tout ou partie sont réservés pour les textes ainsi que pour l'ensemble des documents iconographiques, photographiques, vidéos et sonores. ette œuvre est interdite à la vente ou à la location. Sa diffusion, duplication, mise à disposition du public (sous quelque forme ou support que ce soit), mise en réseau, partielles ou totales, sont strictement réservées à l université Joseph Fourier (UJF) Grenoble 1 et ses affiliés. L utilisation de ce document est strictement réservée à l usage privé des étudiants inscrits à l Université Joseph Fourier (UJF) Grenoble 1, et non destinée à une utilisation collective, gratuite ou payante. e document a été réalisé par la ellule TIE de la Faculté de Médecine et de Pharmacie de Grenoble (Université Joseph Fourier Grenoble 1)
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