Fiche de révision : Protection et rétrosynthèse organique

📋 Plan du Cours

1. Protection des carbonyles
2. Protection des alcools
3. Synthèse multi-étapes
4. Principe de rétrosynthèse

📖 1. Protection des carbonyles

🔑 Notions clés & Définitions

• Protection chimique : Consiste à protéger une fonction réactive d’une molécule comportant plusieurs fonctions chimiques afin de l’empêcher de réagir.

★ À maîtriser

• La formation d’un acétal à partir d’un carbonyle et d’un diol s’effectue sous catalyse acide.

• La déprotection d’un acétal s’effectue par hydrolyse en milieu acide.

📌 Pour protéger une fonction carbonyle d’aldéhyde ou de cétone, on la transforme en acétal, généralement cyclique, à partir d’un diol tel que l’éthylèneglycol ou éthan-1,2-diol.

Compléments

• L’acide paratoluènesulfonique, abrégé APTS, est un catalyseur acide soluble en milieu organique utilisé pour former les acétals.

• L’eau produite lors de la formation de l’acétal peut être distillée en continu au moyen d’un appareil de Dean-Stark.

💡 Astuce mémo

Protection du carbonyle → réaction empêchée, puis hydrolyse acide → déprotection

📖 2. Protection des alcools

★ À maîtriser

📌 Le bromure de benzyle protège un alcool sous forme d’éther, lequel est déprotégé par hydrogénolyse de Williamson avec H2 sur un catalyseur solide de palladium.

📌 Un chlorure de silane protège un alcool sous forme d’éther silylé, lequel est déprotégé par un acide fort tel que HCl.

📌 Les protections d’alcools sont dites orthogonales lorsqu’il est possible de retirer l’une d’elles sans risquer de retirer l’autre.

Compléments

📌 Un acide carboxylique peut être protégé sous forme d’ester, lequel est déprotégé par saponification avec de la soude.

📌 Le 3,4-dihydropyrane protège un alcool sous forme de cétal, lequel est déprotégé par hydrolyse avec de l’acide acétique.

💡 Astuce mémo

Protection orthogonale : retirer l’une sans retirer l’autre

📖 3. Synthèse multi-étapes

📝 Points essentiels

• L’identification dans une synthèse multi-étapes consiste à repérer les fonctions protégées et les transformations réalisées au cours des différentes étapes.

📖 4. Principe de rétrosynthèse

🔑 Notions clés & Définitions

• Rétrosynthèse : Analyse de la molécule cible qui consiste à imaginer des déconnexions de son squelette afin de la simplifier et d’obtenir des intermédiaires-clés appelés synthons.
• Molécule cible : Molécule que l’on cherche à synthétiser.
• Synthons : Intermédiaires-clés obtenus conceptuellement par les déconnexions du squelette de la molécule cible.

📝 Points essentiels

• Lors de la synthèse, les synthons sont agencés par transformations de groupements fonctionnels et par création de nouveaux liens.

📌 Les déconnexions rétrosynthétiques sont généralement réalisées autour des groupements fonctionnels.

💡 Astuce mémo

Molécule cible → déconnexions → synthons → synthèse

📊 Tableaux de synthèse

Protections et déprotections