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Réduction par NaBH4-I2
Dans un bicol, muni d’un réfrigérant, on introduit 1g (26,45 mmoles) de NaBH4 dissous dans 20 ml de THF. On ajoute, après agitation, 1,28g (10,92 mmoles) de L- valine [(CH3)2-CH-CH-NH2-CO2H] en solution dans 10 ml de THF, d’une seule portion. Le mélange est refroidi dans un bain de glace. On agite pendant 30 min et tout en introduisant lentement 2,8g de I2 dissous dans 15 ml de THF. Nous remarquons un dégagement vigoureux de l’hydrogène.
Le système est porté à reflux pendant 18 heures puis on le laisse refroidir, peu à peu, à température ambiante. On ajoute prudemment le méthanol (MeOH) jusqu’à l’obtention d’une solution claire et homogène.
Après avoir procédé à l’évaporation, on obtient une solution claire qui sera dissoute par l’addition d’une solution de potasse aqueuse (5 g de KOH + 25 ml de H2O).
Le temps de réaction est de quatre heures. On procède à l’extraction avec le chlorure de méthylène (CH2Cl2) (3 × 20 ml). Les phases organiques jointes sont séchées sur sulfate de sodium (Na2SO4). Après filtration, le solvant est évaporé sous pression réduite. Nous obtenons un liquide jaune. Le spectre IR du produit brut (0,76g, 69 %) confirme qu’il y a disparition de la bande carbonyle.
Le procédé est suivit pour la réduction de la L- leucine [(CH3)2-CH2-CH-NH2- CO2H], pour obtenir l’aminoalcool correspondant [(CH3)2-CH2-CH-NH2-CH2OH] avec un rendement de 72%.
La cycloaddition des ylures d’azométhines et des composés carbonylés
La réaction de cycloaddition dipolaire a une grande importance pour la préparation stéréosélectives des hétérocycles à cinq chaînons contenant un atome d’azote, comme pour les alcaloïdes. Les dipôles les plus intéressants sont les ylures d’azométhines. Ils agissent comme anions instables, et sont fréquemment utilisés pour la synthèse des pyrolidines.
La réaction de cycloaddition dipolaire [2+3] entre les ylures d’azométhines et les aldéhydes, peut constituer une voie d’accès à des dérivées oxazolidiniques variées .
Les ylures d’azométhines sont utilisés par Harwood. La N-alkylation intermoléculaire et la perte d’une molécule du chlorure tri-butylétain (Bu3SnCl), provoque la formation d’ylures d’azométhines instables, qui offrent des structures d’indolizidines à travers une cycloaddition avec des variétés de dipolarophiles riches en électrons.
Il se trouve que Le benzaldéhyde est un dipolarophile efficace, sa cycloaddition avec les ylures d’azométhines, fournit une oxazolidine cyclique avec un rendement de 63% .
Les iminodifluorométhanides produits par la réaction des imines avec le difluorocarbène (:CF2), obtenu par la réduction du dibromodifluorométhane en présence de bromure tetra-butylamonium26, 27 réagissent avec le benzaldéhyde et le benzophénone, une cycloaddition [2+3] dipolaire régiosélective donne des dérivés oxazolidiniques difluorés .
Grigg et coll. ont réalisé une procédure simple pour la synthèse stéréosélective d’oxazolidines à partir de produits de départ disponibles. Les ylures d’azométhines, générés in situ par chauffage du mélange de benzaldéhyde et d’amine benzylique, sont piégés avec des dipolarophiles par une réaction de cycloaddition [2+3]-dipolaire. Les produits représentent de précieuses entités synthétiques ou produits de départs potentiels pour la préparation d’auxiliaires chiraux.
Réaction de Condensation
La littérature nous rapporte que dans de nombreux cas, la condensation a lieu entre 1,2-aminoalcools primaires et composés carbonylés, pour la formation des 1,3- oxazolidines.
Les iminoalcools (ou base de Schiff) sont généralement obtenus par action d’un aminoalcool sur un carbonyle de type aldéhydique ou cétonique .
Dans le cas où le β- aminoalcool possédant une fonction amine primaire, l’oxazolidine est obtenue en présence de sa forme ouverte ou base de Schiff .
Certains chercheurs ont pu déterminer la constante d’équilibre oxazolidine / iminoalcool. Dans le cas de la Noréphédrine, la forme ouverte est minoritaire avec le formaldéhyde et majoritaire avec le benzaldéhyde.
Il apparaît donc clairement que le rapport forme cyclique / forme ouverte dépend des facteurs stériques et électroniques des substituants portés par l’aldéhyde aromatique.
En ce qui nous concerne, nous avons opté pour la réaction entre β – aminoalcools primaires préparées à partir de la réduction de la L- valinol et la L- leucinol, acides aminés possédant déjà une fonction amine primaire, et des aldéhydes aromatiques para substitués.
Nous avons utilisé le para- nitro- benzaldéhyde et le para- méthoxy- benzaldéhyde, ou anisaldéhyde, et veillé à ce que les quantités équimoléculaires des produits de départ soient respectées. Notre objectif est d’essayer de prouver que le substituant porté par le noyau bèzénique de l’aldéhyde aromatique influe sur le rapport oxazolidine / base de Schiff.
A partir d’aziridines
La découverte d’une nouvelle méthode plus pratique pour l’azidolyse des aziridines avec l’azoture de sodium (NaN3), la déprotection de la fonction amine, est possible par l’ammoniac en présence de soude. C’est une réaction régiosélective qui fournit deux diastéréoisomères, l’un majoritaire qui est le régioisomère α de l’oxygène (95%) et l’autre minoritaire le β de l’oxygène (5%).
Les dérivés aziridiniques permettent la formation de β-aminoalcools vicinales44. La réaction d’ouverture du tricycle en présence de l’hydrure de potassium (KH) est stéréospécifique et passe par un intermédiaire époxyde. La configuration du carbone où se produit l’ouverture est alors inversée lors d’un mécanisme qui est de type «SN2» intramoléculaire.
La fonction amine de l’aziridine doit être protégée (désactivée) pour orienter l’ouverture du tricycle, la déprotection se fait avec l’ammoniac en présence de sodium.
Table des matières
– Introduction générale
– Bibliographie
– Partie A: Essai De Synthèse De 1,2-Aminoalcools Primaires Chirales
– Chapitre I: Rappels bibliographiques
– Introduction
– Rappels bibliographiques
1.- A partir des aminoacides
2.- A partir d’aminoesters
3.- A partir d’hydrochlorures d’aminoesters
4.- A partir d’iminoesters
5.- A partir des aldéhydes
6.- A partir de cyanhydrines
7.- A partir d’oléfines
8.- A partir de composés cycliques chiraux
9.- A partir d’hétérocycles
10.- A partir d’aziridines
11.- A partir d’époxydes
12.- Autres méthodes
– Chapitre II: Résultats et discussion
1- Les α-aminoacides
2.- La réduction des α-aminoacides
3.- Résultats
4.- Discussion
– Conclusion
– Partie Expérimentales
– Technique générale
– Mode opératoire
1- Réduction par NaBH4-I2
2- Réduction par NaBH4-H2SO4
– Analyse spectrale
1- (S)- valinol (2-Amino-3-methyl-1-butanol)
2.- (S)- leucinol (2-amino-4-methyl-1-pentanol)
– Bibliographie
– Annexe
– Partie B: Essai De Synthèse De 1,3- Oxazolidines Et Bases de Schiff
– Chapitre I: Rappels bibliographiques
– Introduction
– Rappels bibliographiques
1.- Addition d’une imine sur un époxyde
2.- La cycloaddition des ylures d’azométhines et les composés carbonylés
3.- Condensation des aminoaolcools avec les composés carbonylés
4.- Autres méthodes
– Chapitre II: Résultats et discussion
1.- Résultats
1.1- Réaction de condensation
1.1.1.- Action de l’anisaldéhyde
1.1.2.- Action du para- nitro- benzaldéhyde
– Configuration absolue du C2
– Conclusion
– Partie Expérimentales
– Mode opératoire
2.1.1.- Le para- nitro- benzaldéhyde
2.1.2.- Le para- méthoxy benzaldéhyde (anisaléhyde)
– Analyse spectrale
1.- L- valinol + para- nitro benzaldéhyde
2.- L- valinol + para- méthoxy benzaldéhyde (anisalaldéhyde)
3.- L-leucinol + para- nitro benzaldéhyde
4.- L- leucinol+ para- méthoxy benzaldéhyde (anisalaldéhyde)
– Bibliographie
– Annexe
– Conclusion générale
