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Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52186]

prépacide

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Posté le : 06/12/2007, 04:24 (Lu 35665 fois)

Commentaire :  Léger besoin d'aide concernant certains mécanismes...


Bonsoir à tous, excusez moi de revenir juste pour demander de l'aide, mais j'ai besoin de l'expérience de vieux loups de mers.

Un procédé de synthèse de l'ibuprofène, du nom de Boots fait intervenir certaines réactions que j'ai du mal à comprendre.
Il s'agit de l'étape 3 notamment.
J'ai essayé pas de mal de choses (dans la mesure de mes maigres connaissances), j'ai pensé à une hydrolyse de l'ester, puis une ouverture de l'epoxyde et un réarrangement assez artisanal:

Si vous pouvez me donnez votre avis là dessus...
Et aussi j'aimerais avoir un peu plus de précision que le site sur conditions réactionnelles des étapes 4 et 5. Je suppose que pour la 4, il y a pH qui optimise la vitesse de réaction en offrant un bon compromis entre hydroxylamine peu protonée et assistance électrophile sur la cétone (à moins qu'il n'y en ai pas besoin?)
Vous trouverez l'enchainement réactionnel complet sur: http://culturesciences.chimie.ens.fr/dossiers-synthese-organique-article-Ibuprofene_Demirdjian.html

Merci à tous

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Edité le 06/12/2007 à 04:26 par prépacide

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène

milamber
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Posté le : 06/12/2007, 08:04 (Lu 35660 fois)

Ton idée n'est pas mauvaise, mais ce qui me gène, c'est l'organisation des étapes.
Ton commences par hydrolyser ton ester or un époxyde me semble ici plus sensible (d'autant plus que l'hydrolyse d'un ester n'est pas forcément très rapide.
Ensuite, ton carbocations (stabilisé par résonnance avec le cycle benzénique) peut réagir avec l'eau pour donner un alcool.

Je verrais donc plus quelque chose dans ce style :
- ouverture acide de l'époxyde pour donner un diol
- hydrolyse de l'ester pour donner l'acide correspondant
- décarboxylation avec élimiantion de CO2 et d'eau pour donner l'énol de l'aldéhyde.

Je mettrais un petit schéma un poil plus tard et je ne dis pas que c'est que ce passe, mais c'est une possibilité, tout comme ta proposition. Je dirais que le but n'est pas forcément de trouver le bon mécanisme mais d'en proposer un plausible et le tiens l'est.

La synthèse d'oxime se fait généralement par action du chlorhydrate d'hydroxylamine sur un aldéhyde ou cétone. Pour cela on se place en milieu légèrement basique et roulez jeunesse. Les aldéhydes sont généralement plus réactifs que les cétones et nécessitent des conditions moins dures. Parfois il faut chauffer au reflux, parfois non... En tout cas c'est une réaction qui marche généralement bien.

La synthèse du nitrile à partir d'oxime se fait par déshydratation. On peut par exemple employer de l'anhydride acétique pour cela. Si tu as une proposition, un doute, une idée... pour le mécanisme, n'hésite pas.

Milamber.

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Edité le 06/12/2007 à 08:11 par milamber

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52196]

nobelios

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Posté le : 06/12/2007, 11:05 (Lu 35648 fois)

- ouverture acide de l'époxyde pour donner un diol
- hydrolyse de l'ester pour donner l'acide correspondant


peut-on le faire avec du KMnO4 acide ?

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52198]

alexchimiste

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Posté le : 06/12/2007, 13:11 (Lu 35641 fois)

l'hydrolyse d'un ester ne se fait elle pas avec de l'eau en milieu acide à chaud ?

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52206]

nobelios

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Posté le : 06/12/2007, 17:18 (Lu 35635 fois)

l'hydrolyse de l'ester oui ..... mais en fait je parle surtout de l'ouverture de l'époxyde. Enfin un ester peut s'hydrolyser en milieu basique c'est d'ailleur le principe de la saponification.

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52225]

milamber
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Posté le : 06/12/2007, 18:16 (Lu 35630 fois)

L'ouverture d'un époxyde se fait classiquement par un nucléophile.
Le permanganate étant un oxydant (et pas forcément tendre) il ne donnera pas grand chose (et surement pas sélectif).

Milamber.

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52235]

nobelios

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Posté le : 06/12/2007, 18:35 (Lu 35627 fois)

donc utilisation d'un halogène ?

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52237]

milamber
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Posté le : 06/12/2007, 18:41 (Lu 35623 fois)

Tu peux utiliser beaucoup de nucléophiles : halogènures, alcools, amines, réactifs de grignard (organomagnésiens), organolithiens....

Milamber.

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52251]

prépacide

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Posté le : 06/12/2007, 19:27 (Lu 35620 fois)

Merci beaucoup, ça m'a fait avancer, du coup, je propose un nouveau mécanisme pour l'étape 3:

(désolé c'est en tout petit, si vous avez des bons sites d'hébergement, je suis preneur.)
J'ai néanmoins encore des questions...
Je ne vois pas trop quel peut être le mécanisme de déshydratation de l'oxime par l'anhydride acétique (attaque sur l'anhydride du doublet de N, de O? Réarrangement?) et pour le solvant, qu'est ce qu'on peut utiliser?
Ok pour l'addition de l'hydroxylamine.
Je voudrais aussi savoir comment se passe la réaction d'ajout de CO sur la molécule 5 de la synthèse verte. On fait buller CO dans l'eau en milieu acide ou basique?
Sinon, le mécanisme, je vois à peu près; le carbone chargé - attaque le carbone de la fonction alcool, SN2 puis HO- (ou H2O, ça dépend) vient sur le carbone chargé maintenant + par mésomérie avec le O.
Voilà, encore merci.

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52258]

nobelios

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Posté le : 06/12/2007, 20:10 (Lu 35615 fois)

Le debut de ta réaction est étrange tu éjecte l'hydrogène ? en fait tu as du te tromper dans le sens de ta flèche.

Oui c'est juste une petite erreur de dessin ta fleche est dans le mauvais sens.
Mais ca semble assez étrange sinon.



Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52259]

milamber
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Posté le : 06/12/2007, 20:22 (Lu 35612 fois)

La flèche est dans le bon sens. L'un des doublets de l'oxygène va chercher un proton pour former un oxonium.
Ensuite, la liaison C(benzylique)-O se rompt pour donner un carbocation et l'alcool.

Perso, je trouve que le mécanisme est plausible. Maintenant, savoir si c'est le bon...

Pour la déshydratation de l'oxime : tu as une fontion -CH=N-OH. L'hydroxyle joue ici le rôle d'un alcool classique vis-à-vis de l'anhydride. Ensuite un réarrangement avec élimination d'acétate te permets de former le nitrile.
C'est une manip quye j'ai déjà fait dans la pyridine... Ca marche assez bien.

Ta dernière question concerne une réaction de carbonylation. Je dirais que ça doit pouvoir se faire de façon catalytique avec un métal de transition, sous pression ou non de monoxyde de carbone.

Milamber.

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52268]

nobelios

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Posté le : 06/12/2007, 22:12 (Lu 35607 fois)

Mais il utiliss un H produit par quoi ? H2SO4 ?

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52270]

milamber
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Posté le : 06/12/2007, 22:17 (Lu 35606 fois)

Ca n'est pas précisé sur le site de base...
H2SO4 semble être une bonne solution puiqu'il faut que le contre-ion soit non nucléophile pour ne pas ouvrir l'époxyde (HCl est donx exclu).

Milamber.

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52273]

nobelios

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Posté le : 06/12/2007, 22:19 (Lu 35605 fois)

oki donc H3PO4 ou H2SO4 ... en tout cas merci pour la précision.

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52460]

prépacide

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Posté le : 08/12/2007, 15:52 (Lu 35550 fois)

Voilà c'est bon, j'ai fini, ma préntation s'est bien passée.
Un grand merci à Milamber pour son aide et à nobelios pour sa participation!
(Je ne sais pas si ça vous intéresse que je mette le fruit de nos recherches sur le forum? Si ça intéresse queqlu'un, n'hésitez pas à me demander, je serais ravi de vous faire partager notre travail, enfin ses fruits!)

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52514]

darrigan
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Posté le : 08/12/2007, 20:32 (Lu 35531 fois)

Hé bien pourquoi pas ajouter au wiki la synthèse de l'ibuprofène ? Si tu veux m'envoyer ton dossier par mail, je vais voir si on peut en faire quelque chose sur le wiki !

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52463]

nobelios

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Posté le : 08/12/2007, 16:01 (Lu 35547 fois)

si c'est vachement interessant ! redige des articles quand tu peu apres tu peut les publiers

Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52464]

prépacide

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Posté le : 08/12/2007, 16:03 (Lu 35546 fois)

Je n'en suis pas encore là, je ne suis qu'un modeste étudiant...


Re: Mécanisme d'étapes de synthèse de l'ibuprofène [52466]

nobelios

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Posté le : 08/12/2007, 16:21 (Lu 35543 fois)

et puis ? c'ets a ca que l'on retient un chimiste d'un greviste.
Treve de plaisanterie j'ecris des articles pour mon site je suis loins d'etre un savant je sais des choses mais ca reste limité de plus je suis très brouillon, mais ecrire des article ca me permet de mettre mes idées au claire et de relire certaines choses que j'ai oublié.

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