EXERCICE 124
CORRIGE
Enoncé :
Préparation du diazépam ®
Egalement connu sous le nom commercial de Valium ®, le diazépam ® est
prescrit comme antidépresseur. Une utilisation excessive peut cependant
conduire à une dépendance. On donne ci-dessous la formule du diazépam ® :
1) Préparation de l'aniline à partir du benzène.
1-1) On prépare tout d'abord le nitrobenzène par
nitration du benzène.
1-1-1) Donner l'équation de
nitration du benzène, en précisant les conditions de la réaction (température
et réactif utilisé).
1-1-2) Donner la formule de
l'espèce électrophile qui intervient dans cette réaction.
1-2) Le nitrobenzène est ensuite réduit par le fer en
milieu acide pour conduire à l'ion anilinium, acide
conjugué de l'aniline. Le milieu est ensuite neutralisé pour obtenir l'aniline.
1-2-1) Donner les demi-équations
d'oxydo-réduction relatives aux couples Fe2+/Fe
et C6H5-NO2/C6H5-NH3+.
1-2-2) Donner l'équation de la
réaction de réduction du nitrobenzène.
2) Préparation d'un intermédiaire D .
2-1) L'aniline réagit avec l'anhydride éthanoïque pour
conduire à l'amide A.
2-1-1) Donner l'équation de la
réaction.
2-1-2) Donner le nom du composé A.
2-2) A réagit avec le dichlore
en présence de chlorure d'aluminium anhydre pour conduire à deux composés
isomères de position : B et B'.
2-2-1) Donner les formules
semi-développées des deux isomères.
2-2-2) Préciser le rôle du
chlorure d'aluminium dans cette réaction.
2-3) B réagit avec le
chlorure de benzoyle en présence d'un catalyseur pour conduire à C, dont
la formule est donnée ci-dessous. Il s'agit d'une acylation de Friedel et Crafts.
2-3-1)Connaissant la formule de C, en déduire la formule
semi-développée de B.
2-3-2)
Donner l'équation de la réaction de formation de B à partir de A.
2-4) L'hydrolyse en milieu basique du composé C conduit à l'amine D, de formule moléculaire C13H10ClNO : donner l'équation de la réaction et la formule semi-développée de D.
3) Obtention du diazépam ®
Une suite de réactions permet ensuite d'accéder en
trois étapes, au composé E dont la formule est donnée ci-dessous :
Une réaction d'alkylation d'Hoffmann permet
d'obtenir le diazépam ® . Proposer un réactif
pour réaliser cette réaction.
Corrigé :
1) 1-1) 1-1-1)
1-1-2)
L'espèce électrophile est NO2+ (ion nitronium)
obtenue par réaction de l'acide nitrique concentré sur l'acide sulfurique
concentré :
1-2) 1-2-1)
1-2-2)
2) 2-1) 2-1-1)
2-1-2)
Son nom est l'acétanilide.
2-2) 2-2-1)
2-2-2) C'est un catalyseur (formation de l'espèce électrophile Cl+ à partir de Cl2).
2-3) 2-3-1)
2-3-2)
2-4)
3) CH3-Cl