UNIVERSITE PARIS VI FACULTE DE MEDECINE PIERRE ET MARIE CURIE P.C.E.M. 1 MERCREDI 18 JANVIER 2006 CHIMIE ORGANIQUE

Documents pareils
SESSION 2013 ÉPREUVE À OPTION. (durée : 4 heures coefficient : 6 note éliminatoire 4 sur 20) CHIMIE

Partie 1. Addition nucléophile suivie d élimination (A N + E) 1.1. Réactivité électrophile des acides carboxyliques et groupes dérivés

EXERCICE II. SYNTHÈSE D UN ANESTHÉSIQUE : LA BENZOCAÏNE (9 points)

LES SUBSTITUTIONS NUCLÉOPHILES EN SÉRIE ALIPHATIQUE S N 1 ET S N 2

1.2 Coordinence. Notion de liaison de coordinence : Cas de NH 3. et NH 4+ , 3 liaisons covalentes + 1 liaison de coordinence.

Enseignement secondaire

Suivi d une réaction lente par chromatographie

SECTEUR 4 - Métiers de la santé et de l hygiène

Exercices sur le thème II : Les savons

Physique Chimie. Utiliser les langages scientifiques à l écrit et à l oral pour interpréter les formules chimiques

K W = [H 3 O + ] [OH - ] = = K a K b à 25 C. [H 3 O + ] = [OH - ] = 10-7 M Solution neutre. [H 3 O + ] > [OH - ] Solution acide

Effets électroniques-acidité/basicité

ACIDES BASES. Chap.5 SPIESS

CHAPITRE VI : HYBRIDATION GEOMETRIE DES MOLECULES

CHAPITRE 2 : Structure électronique des molécules

Marine PEUCHMAUR. Chapitre 4 : Isomérie. Chimie Chimie Organique

Résume de Cours de Chimie Organique (Prof. M. W. Hosseini) Notions acquises Définitions et conventions : Ordre de grandeur de longueur d'une liaison

- pellicule de fruits qui a un rôle de prévention contre l'évaporation, le développement de moisissures et l'infection par des parasites

Synthèse et propriétés des savons.

BTS BAT 1 Notions élémentaires de chimie 1

SPECTROSCOPIE D ABSORPTION DANS L UV- VISIBLE

BACCALAURÉAT GÉNÉRAL PHYSIQUE-CHIMIE

5.5.5 Exemple d un essai immunologique

1 ère partie : tous CAP sauf hôtellerie et alimentation CHIMIE ETRE CAPABLE DE. PROGRAMME - Atomes : structure, étude de quelques exemples.

La gravure. *lagravureparvoiehumide *lagravuresèche

INTRODUCTION À L'ENZYMOLOGIE

LISTE DES AGENTS CONSERVATEURS QUE PEUVENT CONTENIR LES PRODUITS COSMETIQUES ET D HYGIENE CORPORELLE

TD de Biochimie 4 : Coloration.

TP : Suivi d'une réaction par spectrophotométrie

Comment suivre l évolution d une transformation chimique? + S 2 O 8 = I SO 4

UNIVERSITÉ D ORLÉANS THÈSE. Etude d un procédé industriel continu de synthèse catalytique d un produit chimique

SCIENCES PHYSIQUES. Durée : 3 heures. L usage d une calculatrice est interdit pour cette épreuve. CHIMIE

BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR QUALITÉ DANS LES INDUSTRIES ALIMENTAIRES ET LES BIO-INDUSTRIES

Vitesse d une réaction chimique

Rappels sur les couples oxydantsréducteurs

AGREGATION DE BIOCHIMIE GENIE BIOLOGIQUE

SUIVI CINETIQUE PAR SPECTROPHOTOMETRIE (CORRECTION)

A B C Eau Eau savonneuse Eau + détergent

Fiche professeur. Rôle de la polarité du solvant : Dissolution de tâches sur un tissu

THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE

CODEX ŒNOLOGIQUE INTERNATIONAL. SUCRE DE RAISIN (MOUTS DE RAISIN CONCENTRES RECTIFIES) (Oeno 47/2000, Oeno 419A-2011, Oeno 419B-2012)

Le nouveau programme en quelques mots :

Molécules et Liaison chimique

CIRCULAIRE N 2983 DU 18/01/2010

Physique Chimie. Réaliser les tests de reconnaissance des ions Cl -,

Transport des gaz dans le sang

LABORATOIRES DE CHIMIE Techniques de dosage

TRAVAUX PRATIQUESDE BIOCHIMIE L1

Le monde nano et ses perspectives très prometteuses.

A. Énergie nucléaire 1. Fission nucléaire 2. Fusion nucléaire 3. La centrale nucléaire

2 C est quoi la chimie?

EXERCICE 2 : SUIVI CINETIQUE D UNE TRANSFORMATION PAR SPECTROPHOTOMETRIE (6 points)

Exemple de cahier de laboratoire : cas du sujet 2014

PHYSIQUE-CHIMIE DANS LA CUISINE Chapitre 3 : Chimie et lavage

CHIMIE ET ENVIRONNEMENT : LA «CHIMIE VERTE»

ANALYSE SPECTRALE. monochromateur

Spécialité auxiliaire en prothèse dentaire du brevet d études professionnelles. ANNEXE IIb DEFINITION DES EPREUVES

Fiche 19 La couleur des haricots verts et cuisson

Activité 38 : Découvrir comment certains déchets issus de fonctionnement des organes sont éliminés de l organisme

Critères pour les méthodes de quantification des résidus potentiellement allergéniques de protéines de collage dans le vin (OIV-Oeno )

RAID PIEGES ANTI-FOURMIS x 2 1/5 Date de création/révision: 25/10/1998 FICHE DE DONNEES DE SECURITE NON CLASSE

Transport des gaz dans le sang

TECHNIQUES: Principes de la chromatographie

STÉRÉOISOMÉRIE CONFIGURATIONNELLE STÉRÉOISOMÉRIE OPTIQUE COMPOSÉS OPTIQUEMENT ACTIFS À UN SEUL CARBONE ASYMÉTRIQUE

Licence Sciences, Technologie et Santé Présentation de l interface IPWEB (Inscriptions pédagogiques en ligne)

4 ème PHYSIQUE-CHIMIE TRIMESTRE 1. Sylvie LAMY Agrégée de Mathématiques Diplômée de l École Polytechnique. PROGRAMME 2008 (v2.4)

ANTICORPS POLYCLONAUX ANTI IMMUNOGLOBULINES

Présentation du programme. de physique-chimie. de Terminale S. applicable en septembre 2012

SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES D AVENIR

DEMANDE DE BREVET EUROPEEN. PLASSERAUD 84, rue d'amsterdam, F Paris (FR)

Unité fonctionnelle de référence, à laquelle sont rapportés les impacts environnementaux du Chapitre 2

La reconnaissance moléculaire: la base du design rationnel Modélisation moléculaire: Introduction Hiver 2006

FICHE DE DONNEES DE SECURITE

AGRÉGATION DE SCIENCES DE LA VIE - SCIENCES DE LA TERRE ET DE L UNIVERS

Réglementation européenne prise en application du Protocole de Montréal

Nettoyeur en bâtiment/nettoyeuse en bâtiment. Règlement d apprentissage et d examen de fin d apprentissage

UFR Sciences Fondamentales et Appliquées Université de Poitiers. Se réorienter à l UFR Sciences Fondamentales et Appliquées en janvier 2013

Partie Observer : Ondes et matière CHAP 04-ACT/DOC Analyse spectrale : Spectroscopies IR et RMN

Sommaire. Séquence 2. La pression des gaz. Séance 1. Séance 2. Séance 3 Peut-on comprimer de l eau? Séance 4 Je fais le point sur la séquence 2

Étude Chimie verte 2012

(72) Inventeur: Baijot, Bruno Faculté des Se. Agronom. de l'etat Dép. de Technol. agro-alimentaire et forestière groupe Ceteder B5800 Gembloux(BE)

DM n o 8 TS Physique 10 (satellites) + Chimie 12 (catalyse) Exercice 1 Lancement d un satellite météorologique

ÉQUILIBRES LIQUIDE-VAPEUR DANGERS LIÉS AU COMPORTEMENT DES FLUIDES

(Ordonnance sur le Livre des aliments pour animaux, OLALA) Le Département fédéral de l économie (DFE) arrête:

NOTICE DOUBLE DIPLÔME

Fiche professeur. L analyse spectrale : spectroscopies IR et RMN

Fiche de révisions sur les acides et les bases

Animations. Liste des 114 animations et 145 vidéos présentes dans la Banque de Ressources Physique Chimie Lycée. Physique Chimie Seconde

BREVET D ÉTUDES PROFESSIONNELLES AGRICOLES SUJET

PHYSIQUE Discipline fondamentale

Les solutions. Chapitre 2 - Modèle. 1 Définitions sur les solutions. 2 Concentration massique d une solution. 3 Dilution d une solution

Comprendre l Univers grâce aux messages de la lumière

TS 31 ATTAQUE DE FOURMIS!

STÉRILISATION. Réduction des populations. nonus 1

AIDE-MÉMOIRE LA THERMOCHIMIE TABLE DES MATIERES

DÉTERMINATION DU POURCENTAGE EN ACIDE D UN VINAIGRE. Sommaire

C2 - DOSAGE ACIDE FAIBLE - BASE FORTE

Compétence 3-1 S EXPRIMER A L ECRIT Fiche professeur

pka D UN INDICATEUR COLORE

Chapitre 7 Les solutions colorées

Transcription:

UNIVERSITE PARIS VI FACULTE DE MEDECINE PIERRE ET MARIE CURIE P.C.E.M. 1 MERCREDI 18 JANVIER 2006 CIMIE RGANIQUE Durée : 1 h Documents et calculatrices interdits N de PLACE NM (en capitales d imprimerie) et PRENM du candidat RECMMANDATINS IMPRTANTES AVANT DE CMMENCER L EPREUVE Assurez-vous que le fascicule comporte bien 8 pages en comptant celle ci. Dans le cas contraire, prévenez immédiatement un surveillant. AUCUNE RECLAMATIN NE SERA ADMISE PAR LA SUITE. TRES IMPRTANT Le sujet comporte un problème dont les questions sont très largement indépendantes. Les réponses aux questions doivent figurer impérativement dans les cadres réservés à cet effet. Il ne sera tenu aucun compte de tout texte figurant à l extérieur des cadres. Les réponses doivent être écrites à l encre. Tout texte rédigé au crayon entraînera la nullité de la copie. Les copies ne doivent en aucun cas être dégrafées sous peine de nullité.

2 Le propane-1,2,3-triol 1, communément appelé glycérol, a une grande importance en chimie et en biologie. Ce problème se propose d explorer différents aspects de sa réactivité. 1 1- Quel est le nombre d atomes de carbone asymétriques dans la molécule de glycérol 1? Entourer la réponse exacte. 0 1 2 2- Dessiner la molécule de glycérol 1 en complétant la projection de Newman suivante : C 2 3- n fait réagir le glycérol 1 avec le formaldéhyde 2 en présence d une quantité catalytique d acide. n obtient un mélange de deux acétals cycliques 3 et 4. [ + ] 1 + + 2 C 2 3 4 3.1- Dessiner l énantiomère (R) de l alcool 4 en complétant la représentation de Cram suivante : C 2

3 3.2- Écrire le mécanisme de formation de l alcool 3 à partir des espèces chimiques 1 et 2. C C + + + C - + + + C - + + + - 2 - + - + 2 + 2 + + 3.3- Soit la séquence suivante : 3 TsCl Pyridine 5 (C 3 ) 3 C- K 6 TsCl = 3 C S 2 Cl 3.3.1- Quelle est la configuration du dérivé éthylénique 6? Entourer la réponse exacte. Z E 3.3.2- n considère que le cycle à six atomes contenu dans l espèce 5 se comporte comme le cyclohexane du point de vue conformationnel. Dessiner les deux conformères chaise de 5 et entourer celui qui est le plus stable. Ts Ts le plus stable

4 3.3.3- Quelle est la nature de la réaction de conversion de 5 en 6? Entourer la réponse exacte. Substitution nucléophile Addition électrophile Élimination 3.3.4- n observe expérimentalement que la vitesse de formation du dérivé éthylénique 6 est d ordre partiel 1 vis-à-vis du tertiobutylate de potassium (C 3 ) 3 C- -,K +. Proposer un mécanisme de formation de 6 à partir de 5 en utilisant le conformère approprié parmi ceux dessinés à la question 3.3.2. Élimination E2 : Ts + Ts + -C(C 3 ) 3 C(C 3 ) 3 3.4- Le dérivé éthylénique 6 est déprotoné avec un dérivé organométallique, le butyllithium, selon la réaction : 6 + Li + Gaz 7 Li 3.4.1- Quel est le gaz émis au cours de la réaction précédente? Butane C 3 -C 2 -C 2 -C 3 3.4.2- Quelle explication peut-on fournir pour rendre compte du site de déprotonation observé? Le carbanion 7 est stabilisé par mésomérie

5 3.5- Le carbanion 7 réagit avec un équivalent d iodure de méthyle, MeI, selon un mécanisme de substitution nucléophile de type SN2 pour fournir un mélange de deux dérivés alkylés 8a et 8b. 3.5.1- Écrire le mécanisme mis en jeu lors de la réaction donnant 8a. 8a 8b δ δ+ I C 3 + + I 3.5.2-8a et 8b sont-ils obtenus en proportions identiques? oui non 4- n désire synthétiser un énantiomère d un dérivé du glycérol. 4.1- Il s agit tout d abord de préparer le diol 11 à partir du glycérol 1 : 11 C 2 Ph 4.1.1- Dans une première étape, on soumet le glycérol 1 à la réaction : 1 + 2 Ph 3 CCl Ph 3 C CPh 3 + 2 Cl 9 Quelle explication peut-on fournir pour rendre compte de la régiosélectivité observée lors de la conversion du glycérol 1 en alcool 9? Les fonctions alcools primaires sont moins encombrées que la fonction alcool secondaire et donc elles réagissent plus vite. Il y a deux équivalents de dérivé halogéné par fonction alcool, donc on obtient le dérivé dialkylé sur les deux fonctions alcools primaires.

6 4.1.2- L éther-oxyde 10 est obtenu par substitution nucléophile de l alcoolate dérivé de 9 sur le bromure de benzyle : Ph 3 C CPh 3 10 C 2 Ph Placé dans le méthanol Me en présence d une quantité catalytique d acide, 10 donne le diol 11 selon la réaction : 10 + 2 Me [ + ] + 2 Ph 3 CMe 11 C 2 Ph 4.1.2.1- Proposer un mécanisme rendant compte de la conversion du diéther 10 en diol 11. Ph 3 C CPh 3 C 2 Ph + + Ph 3 C - + C 2 Ph CPh 3 Ph 3 C + Ph 3 C Ph 3 C + Me - + Ph 3 C - Me + + Me C 2 Ph Ph 3 C-Me n fait de même avec la deuxième fonction CPh 3. 4.1.2.2- Pourquoi n a t-on pas réalisé l alkylation directe du glycérol 1 pour effectuer la synthèse du diol 11? Les fonctions alcools primaires sont moins encombrées que la fonction alcool secondaire, donc plus réactives vis-à-vis de la réaction d alkylation. n aurait donc alkylé les fonctions alcools primaires. Lors de la synthèse de 11, le passage par l espèce 10 permet de protéger les deux fonctions alcools primaires vis à vis de la réaction d alkylation.

7 4.2- L énantiomère dérivé du glycérol choisi est l alcool 13. C 2 Ph 13 4.2.1- n envisage tout d abord de le synthétiser par la transestérification suivante : + + C 2 Ph C 2 Ph 12 4.2.1.1- Écrire le mécanisme mis en jeu lors de cette transestérification. Vous préciserez les deux structures limites de la forme mésomère de l anion formé. C 2 Ph + C 2 Ph + C 2 Ph 4.2.1.2- Parmi les propositions suivantes, entourez celles qui sont exactes. Le diol 11 est méso. Le diol 11 n est pas chiral. L alcoolate dérivé du diol 11 n est pas chiral. L ester 12 possède un plan de symétrie.

8 4.2.1.3- Cette transestérification permet-elle d obtenir l énantiomère pur 13? ui Non 4.2.2- L énantiomère pur 13 est finalement obtenu à partir du diol 11 et de l ester 12 selon la réaction : 11 + Lipase + C 2 Ph 12 13 catalysée par une enzyme extraite d une bactérie (Pseudomonas sp.) : la lipase. Comment expliquez-vous que l on observe la formation d un unique énantiomère lorsque la réaction est catalysée par la lipase bactérienne? Une enzyme est constituée de briques élémentaires contenant des centres asymétriques de configuration déterminée : elle n existe à l état naturel que sous la forme d un unique énantiomère. Son interaction vis-à-vis des deux fonctions alcools primaires de 11 est distincte. Les deux adduits correspondants «enzyme / 11» présentent une relation de diastéréoisomérie. Les vitesses d estérification des deux fonctions alcools sont donc distinctes et on obtient préférentiellement l un des deux monoesters énantiomère. FIN DE L EPREUVE