SYNTHÈSE CHIMIQUE
Plan de synthèse
L'établissement du plan de synthèse d'une molécule complexe constitue un des défis intellectuels les plus excitants pour le chimiste organicien. Cet exercice demande beaucoup d'imagination, mais aussi une grande connaissance des réactions, des réactifs et substrats utilisables et de la sélectivité espérée pour chaque étape : chimiosélectivité (différenciation des groupements fonctionnels), régiosélectivité (attaque sélective des groupements fonctionnels) et stéréosélectivité. Pour préparer un plan de synthèse, on fait appel à la rétrosynthèse, qui consiste à disséquer la molécule cible en fragments de plus en plus simples, jusqu'aux substrats de départ facilement accessibles. On utilise la méthode de disconnexion des liaisons, en essayant d'imaginer, lors de la synthèse proprement dite, quelles seront les liaisons formées le plus facilement et le plus sélectivement. En raison de la multiplicité des solutions existant a priori, c'est lors de cette étude préliminaire que le chimiste devra exercer toute sa sagacité. Pour choisir la meilleure stratégie à adopter, il pourra toutefois s'appuyer sur quelques règles, parmi lesquelles : nécessité de bien reconnaître les intermédiaires clés qui pourront constituer des plaques tournantes pour la synthèse de cibles de structures voisines ; utilisation du minimum d'étapes, en privilégiant une synthèse convergente (construction indépendante d'éléments structuraux réunis aussi tard que possible) ; préférence donnée à un processus intramoléculaire permettant un meilleur contrôle stéréochimique plutôt qu'à un processus intermoléculaire. Dans de nombreux cas, la synthèse multistade a été à l'origine de découvertes et a contribué à de nouveaux développements, qu'il s'agisse de concepts (analyse conformationnelle, règles de Woodward-Hoffmann), de méthodes générales (photochimie, catalyse homogène, chimie radicalaire, biotransformation, assistance de l'ordinateur), de réactions (A. J. Birch, G. Wittig, H. C. Brown), de réactifs (issus de la chimie inorganique ou utilisant des éléments jusque-là peu utilisés tels que P, Si, B, Se), de conditions expérimentales (solvants aprotiques polaires basiques, éthers couronne et cryptates, catalyse par transfert de phase).
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Écrit par
- Jean-Marie SURZUR : professeur de chimie, faculté des sciences de Marseille
Classification
Médias
Chronologie des synthèses importantes
Encyclopædia Universalis France
Chronologie des synthèses confirmant des structures
Encyclopædia Universalis France
Chronologie de produits naturels fabriqués par synthèse
Encyclopædia Universalis France
Autres références
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ACÉTALS
- Écrit par Jacques METZGER
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