Sart-Tilman, le 24 novembre 2000

Seconde licence en sciences chimiques 2000-2001

Exercice de spectroscopie

Question :

La réaction entre le 2-aminoéthanol et le 3-oxobutanoate de méthyle fournit un composé de formule moléculaire C₇H₁₃O₃N dont les données spectroscopiques sont :

Spectre RMN du proton:
valeurs en ppm par rapport au TMS (multiplicité, intégration relative)
8,65(s large,1H); 4,47(s,1H); 3,73(t,2H); 3,60(s,3H); 3,36(t,2H); 2,59(s large,1H); 1,93(s,3H)

Spectre RMN du carbone-13:
valeurs en ppm par rapport au TMS (multiplicité en présence de couplage avec les protons)
170,93(s); 162,12(s); 82,25(d); 61,79(t); 49,88(q); 45,02(t); 19,44(q).

Décrivez succinctement votre analyse spectrale pour arriver à la structure du produit. Si vous vous apercevez que la structure proposée n'est pas compatible avec l'ensemble des données spectroscopiques, indiquez les ambiguïtés restantes.

Réponse:

Le produit attendu est l'imine (base de Schiff):

mais il ne contient pas de NH (8,65 ppm en RMN du proton), ni de CH (82,25 ppm en RMN du carbone-13) alors qu'il contient un CH₂ de trop (RMN du carbone-13).

Il y a en fait un réarrangement stabilisé par une liaison hydrogène intramoléculaire formant un cycle à six pièces et par la conjugaison de deux doubles liaisons.

(La forme de gauche est prépondérante car le pic à 170,93 ppm en carbone-13 est davantage caractéristique d'un carboxylate : information non demandée)

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