Les composés Macrolide antibiotique. Remplace la pénicilline en cas d’allergie. Utilisé surtout pour les infections de la peau (incluant l’acné) Érythromycine Agent anti-cancer utilisé en chimiothérapie contre les tumeurs malignes des poumons et autres. Adriamycine 3. Préparation des carbonyles : introduction

La synthèse Macrolide antibiotique. Remplace la pénicilline en cas d’allergie. Utilisé surtout pour les infections de la peau (incluant l’acné) Grignard Oxydation Aldol Réduction Lactonisation Érythromycine 3. Préparation des carbonyles : introduction

Oxydation Oxydation Oxydation des alcools Clivage oxydatif des doubles liaisons Oxydation + 3. Préparation des carbonyles : introduction

Les méthodes Oxydation Oxydation Oxydation Oxydation ‒ H2 ‒ H2 ‒ H2 Avec assez d’énergie… 3.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools

Les degrés d’oxydation alcane alcool aldéhyde-cétone Acide carboxylique Dioxyde de carbone 3. Préparation des carbonyles : introduction

Réactif de Cr (VI) Réactif de Jones H2SO4, acétone H2SO4, acétone 3.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools

Dendrobium primulinum Lindl (Orchidaceae) Réactif de Cr (VI) PPh3. Et3N CBr4, CH2Cl2 NaBH4, DMSO 90 ºC, 72% (-)-dendroprimine Dendrobium primulinum Lindl (Orchidaceae) 3.1,1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de chrome

Réactif de Cr (VI) PPh3. Et3N CBr4, CH2Cl2 NaBH4, DMSO 90 ºC, 72% 2N HCl (aq) THF (-)-dendroprimine Jones’ acétone CH2N2 3.1.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de chrome

Réactif de Cr (VI) : mécanisme H2SO4 H2O + - H+ 3.1.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de chrome

Réactif de Cr (VI) : mécanisme H2SO4 H2O ester chromique, Cr(VI) Cr(IV) + Étape déterminante (lente) et force motrice (thermodynamique). Irréversible ???? Comment on fait pour savoir ça ???? 3.1.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de chrome

Réactif de Cr (VI) : effet cinétique isotopique (KIE) ester chromique, Cr(VI) + Cr(IV) 3.1.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de chrome

Pyridinium chlorochromate (PCC) Réactif de Cr (VI) + Pyridinium chlorochromate (PCC) Pyridinium dichromate (PDC) 3.1.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de chrome

Réactif de Cr (VI) : mécanisme avec PDC ester chromique, Cr(VI) + Cr(IV) 3.1.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de chrome

Réactif de Cr (VI) : oxydation des alcools primaires en acides H2O alcool primaire hydrate ? H2O ester chromique, Cr(VI) 3.1.1 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de chrome

Réactif de Mn(VII) : oxydation des alcools primaires en acides H2O Mn(VII) + alcool primaire hydrate -H2O ester manganique, Mn(VII) 3.1.2 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base d’autres métaux

Réactif de Ru(VII) : cycle catalytique mécanisme identique à KMnO4 N-méthylmorpholine (NMM) mécanisme identique à KMnO4 perruthénate d’ammonium oxyde de N-méthylmorpholine (NMO) 3.1.2 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base d’autres métaux

Réactif de Ru(VII) : applications Anti-cancer/anti-apétant TPAP (5%) NMO, 40% rdt. (les oxydants à base de Cr et autres conduisent à des produits de décomposition) calodendrolide Anti-cancer/anti-apétant TPAP (10%) 3 eq. NMO 2 eq. H2O 3.1.2 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base d’autres métaux

Réactif de Cl(III) : oxydation des alcools primaires en acides H3O+ NaClO2 (eau de javel) NaH2PO4 H2O Cl(III) + alcool primaire hydrate -H2O pour trapper le chlore 3.1.3 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de non-métaux

Réactif de I(V) : periodinanes Ac2O p-TsOH 90 ºC -H+ periodinane de Dess-Martin, I(VI) I(III) + KBrO3 H2SO4 3.1.3 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de non-métaux

Réactif de I(V) : periodinanes Streptomycettes cytovaricine Isolé par Isono et collaborateurs en 1981 de cultures de Streptomycettes diastatochromogénus. Fait parti de la famille des antibiotiques oligomycin et rutamycin Structure elucidée par analyse des rayons-X en 1983. Puissant inhibiteur des cellules cancéreuse de type Sarcoma (Yoshida) 3.1.3 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de non-métaux

Réactif de I(V) : periodinanes Periodinane de Dess-Martin, 90% 3.1.3 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de non-métaux

Réactif de I(V) : periodinanes cytovaricine HF, pyridine, 91% 3.1.3 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de non-métaux

Réactif de S(IV) Moffatt DMSO, H2PO4, DCC H2PO4 t.p. DCC DMSO t.p. + urée DMS + 3.1.3 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de non-métaux

Réactif de S(IV) Swern DMSO, Cl(CO)2Cl, Et3N DMSO NEt3 NEt3 DMS 3.1.3 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de non-métaux

Réactif de S(IV) + 2 diastéréoisomères via Swern 97% PDC, CH2Cl2 ou TPAP, NMO + 2 diastéréoisomères via Swern 97% 3.1.3 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; oxydants à base de non-métaux

Réactif de Mn(IV) MnO2 CHCl3 89% MnO2 Et2O 75% MnO2 (10 éq.) EtOAc 78% testostérone MnO2 (10 éq.) EtOAc 78% 3.1.4 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; alcools allyliques et benzyliques

Pratique toé ! 3.1.4 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; alcools allyliques et benzyliques

La bio-oxydation Rétinol (vitamine A1) NADP+ Rétinol (vitamine A1) Rétinal Enzyme NADP-H 3.1.4 Préparation des carbonyles : oxydation des alcools ; biooxydation

Réactif de Pb(IV) et I(VII) + NaIO4 / CH2Cl2 satd. NaHCO3 / H2O 72% 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Réactif de Pb(IV) et I(VII) Pb(OAc)4 NaIO4 (ou Pb(OAc)4) 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Réactif de Pb(IV) et I(VII) H3IO5 + 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Réactif de Os(VIII) et I(VII) OsO4 éther / eau 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Réactif de Os(VIII) et I(VII) OsO4 éther / eau Stéréospécifique (stéréospécificité) Le mécanisme oblige les deux ‘OH’ à être sur la même face. OsO4 éther / eau + 95 : 5 stéréospécifique et stéréosélectif (stéréosélectivité) deux ‘OH’ sur la même face mais choix d’une des faces. 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Réactif de Os(VIII) et I(VII) OsO4 (cat.) éther / eau NaIO4 + Le tétraoxyde d’osmium est très toxique (paralyse les poumons) et il coûte très cher. solution : quantité catalytique 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Réactif de Os(VIII) et I(VII) H2O + + tétraoxyde d’osmium periodate de sodium H2O + 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

L’ozone molozonide ozonide a) O3, CH2Cl2 b) H2O2 ozonide ozonide 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

La solution devient légèrement acide L’ozone molozonide a) O3, CH2Cl2 b) H2O2 ozonide H2O La solution devient légèrement acide H2O t.p. t.p. H2O2 H2O 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

L’ozone molozonide a) O3, CH2Cl2 b) Zn / HOAc ozonide Zn / HOAc H2O t.p. 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

L’ozone molozonide a) O3, CH2Cl2 b) PPh3 ozonide Ph3P - Ph3P=O 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

L’ozone molozonide a) O3, CH2Cl2 b) NaBH4 / MeOH MeOH HOMe HO- T.P. a) NaBH4 chap. 4 b) H3O+ 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

L’ozone O3, CH2Cl2 Zn/ HOAc O3, EtOH NaBH4 O3, acétone H2O2 O3, CH2Cl2 PPh3 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Pratique toé ! Par quel intermédiaire cette ozonolyse passe-t-elle pour donner l’acide? O3, CH2Cl2 H2O / H2O2 O3 / H2O2 - CO2 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Clivage de diols dans les systèmes vivants Cytochrome >1 étape O2 NADPH (HO—OH) Cholestérol Pregénolone H2O Enzyme Bris du lien O—O = force motrice Précurseur biosynthétique de la progestérone Utilisé en hormonothérapie 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Oxydation benzylique avec KMnO4 H2O, pyr. 79% KMnO4 H2O, pyr. 75% KMnO4 H2O, pyr. 0% 3.3 Préparation des carbonyles : oxydation benzylique

Oxydation benzylique avec KMnO4 H2O, pyr. KMnO4 H2O, pyr. NaOCl 3.3 Préparation des carbonyles : oxydation benzylique

Pratique toé ! Mg(0), CuI, ether MeI KMnO4 H2O, pyr. 3.3 Préparation des carbonyles : oxydation benzylique

Oxydation allylique enzymatique Cytochrome (O2, Fe+3  Fe+2) 2 x NADP+ amorpha-4,11-diène acide artémisinique artémisine 3.3 Préparation des carbonyles : oxydation benzylique

Oxydation benzylique enzymatique Cytochrome (O2, Fe+3  Fe+2) 2 x NADP+ chrysophanol Aloe-émodine Rhein Propriétés purgatives et laxatives 3.3 Préparation des carbonyles : oxydation benzylique

Hydrolyse avec de l’acide H2SO4 H2O H2O 3.2 Préparation des carbonyles : hydrolyse d’alcynes

Oxymercuration H2SO4 H2O Hg(OAc)2 acide très dilué H2SO4 3.2 Préparation des carbonyles : hydrolyse d’alcynes

Oxymercuration Hg(OAc)2 tautomérisation HOAc. Hg(OAc)2 (cat). H2SO4 t.p. t.p. H2O tautomérisation 3.2 Préparation des carbonyles : hydrolyse d’alcynes

Pratique toé ! C7H12 C6H10 C12H12O2 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C

Pratique toé ! Hg(OAc)2 (cat). H2SO4 3.2 Préparation des carbonyles : clivage d’un lien C-C