EXERCICE 166
Synthèse
d'un précurseur de médicament
Le
xamotérol ® est un exemple de β-bloquant de
deuxième génération utilisé pour traiter certains problèmes cardiaques. On
propose ici une synthèse d'un précurseur de ce médicament.
Données :
|
Elément |
H |
C |
N |
O |
|
Numéro atomique |
1 |
6 |
7 |
8 |
1)
Synthèse de l'aniline en deux étapes à partir du benzène :
1-1) Préciser les conditions
opératoires et écrire l'équation de la réaction qui permet d'obtenir du
nitrobenzène (C6H5NO2) à partir du benzène (C6H6).
L'aniline
(C6H5NH2) se prépare à partir du nitrobenzène
en deux étapes :
- étape 1 : réaction du nitrobenzène
avec l'étain (Sn) en milieu acide ;
- étape 2 : ajout de soude
(hydroxyde de sodium en solution) au milieu réactionnel.
On
considère que les couples d'oxydo-réduction mis en
jeu dans l'étape 1 sont (C6H5NO2 /C6H5NH3+ ) et (Sn4+/Sn).
1-2) Ecrire les demi-équations
électroniques et l'équation de la réaction de l'étape 1.
1-3) Ecrire l'équation de la
réaction qui se produit lors de l'étape 2 ; préciser la nature de cette
réaction.
2)
Synthèse de la 4-hydroxyacétanilide (E).
La
molécule à synthétiser est :
Cette
synthèse se fait en plusieurs étapes.
On
fait réagir l'aniline avec le chlorure d'éthanoyle
pour obtenir le produit (A).
2-1) Ecrire l'équation de la
réaction et nommer (A).
2-2) On effectue une nitration de
(A).
2-2-1) Donner la formule
semi-développée des deux isomères (B) et (B') obtenus.
2-2-2) Justifier
brièvement l'orientation de la réaction.
2-3) Donner le nom de l'isomère (B)
à utiliser pour poursuivre la synthèse conduisant à (E).
2-4) On obtient (E) par la suite
réactionnelle suivante :
2-4-1) Donner les
formules semi-développées de (C) et de (D).
2-4-2) Indiquer le nom
de la réaction permettant le passage de (C) à (D).
2-4-3) En même temps que
(E) il se forme un gaz : donner la formule de ce gaz.
3)
Synthèse d’un précurseur H du xamotérol®
3-1) La formule de (H)
est :
3-1-1) Recopier la formule de (H) et indiquer la
position de l’unique atome de carbone asymétrique de (H).
3-1-2) Donner la configuration absolue (R ou S) de cet
atome de carbone asymétrique. Justifier la réponse en indiquant l’ordre de
priorité des substituants.
3-2)
Le composé (E) réagit avec le 2-bromoéthan-1-ol, en milieu basique, pour donner (F) (C10H13NO3).
3-2-1) Donner les formules semi-développées du 2-bromoéthan-1-ol et de (F).
3-2-2) Écrire l’équation de la réaction mise en jeu en
tenant compte du caractère basique du milieu réactionnel.
3-3)
(F) est oxydé pour donner un composé (G) qui donne un test positif à la
2,4-DNPH.
3-3-1) Indiquer l’information obtenue grâce au test à
la DNPH.
3-3-2) Donner la formule semi-développée de (G).
3-4)
(G) réagit avec le méthanal en milieu basique. On obtient (H).
3-4-1) Donner la formule semi-développée du méthanal.
3-4-2) Indiquer le nom du type de réaction mise en
jeu.