Enols, Enolates et Condensation Aldol - Partie 1 | Chimie organique 2

Les énols, les énolates et la condensation aldol sont étudiés dans ce chapitre : l'acidité des carbonyles, les équilibres cétone-énol, l'alkylation des carbonyles, la condensation aldol et aldol croisée, les aldéhydes et les cétones insaturés (additions 1,2- et 1,4-).

Acidité des carbonyles

H sur un α-carbone d'une carbonyle est acide  ⇒ pKa ~ 16-18 (aldéhyde) et ~ 19-21 (cétone). Une réaction de déprotonation peut se produire en utilisant une base forte (pKa > 21) telle que LDA, KH, KOtBu, BuLi
 

Équilibre céto-énol

Carbonyls are in equilibrium with their enol forms (10 kcal.mol-1 less stable):
 

Mechanisms:

Base-catalyzed enol-keto equilibrium:


 

Acid-catalyzed enol-keto equilibrium:

Alkylation des carbonyles

Alkylation des carbonyles:
 

Mécanisme:

R-X doit être un halogénure primaire (réaction SN2):


 

Alkylation des énamines:
 

Mécanisme:

R-X doit être un halogénure primaire ou secondaire (réaction SN2):


 

 

Stratégie de synthèse: 

Avantage de l'alkylation des énamines par rapport à l'alkylation des carbonyles:

  • pas de polyalkylation (= alkylation des énolates)
  • intermédiaire plus réactif : R-X peut être un halogénure secondaire

Condensation aldolique

Mécanisme:

  1. Formation d'enolate:


     
  2. Attaque nucléophile suivie par une protonation


     
  3. Déshydratation de l'aldol


     

 

La condensation aldolique des cétones est possible, mais la formation de l'enolate (étape 1) est énergétiquement défavorable (les cétones sont plus stables que les aldéhydes). Pour orienter l'équilibre vers la formation de l'enol, il est nécessaire d'éliminer l'eau (ou l'aldol) formé ⇒ on utilise un appareil de Dean-stark

La condensation aldolique intramoléculaire peut se produire avec des aldéhydes et des cétones. Cela donne les cycloalcénônes les moins contraintes (réaction hautement régiosélective)

Condensation aldolique croisée.


Les mélanges de produits, sauf si l'un des réactifs ne peut pas s'enoliser

α,β-Aldéhydes et cétones non saturées.

Stabilité :

Les aldéhydes et cétones α,β-insaturés sont stabilisés par résonance.

Réactivités :

  • Réactions typiques des alcènes et des carbonyles
  • 1,4-additions (et parfois des 1,2-additions)

 

1,4-additions :
 


 

Nu = Nucléophile; E = Électrophile (généralement H+)