5.40 En 1809, le chimiste français Nicolas-Louis Vauquelin (1763-1829) isola des feuilles de tabac (Nicotiana
tabacum) la nicotine, nommée ainsi en l’honneur de Jean Nicot, qui t connaître le tabac à la cour de France
au xvi
e siècle. La nicotine est un alcaloïde à effet stimulant qui provoque une libération d’adrénaline, mais qui,
malheureusement, engendre une forte dépendance à long terme.
a) Comment les deux types d’hétérocycles présents dans la nicotine sont-ils nommés ?
b) Quelle est la conguration absolue du carbone asymétrique de la nicotine naturelle ?
c) L’une des synthèses de la nicotine fait intervenir la nornicotine, qui a la même structure que la nicotine, mais sans groupement méthyle sur l’atome d’azote du cycle à cinq
carbones. La nornicotine est d’abord transformée en un dérivé par réaction avec le
CH 3 OCOCl en présence de triéthylamine, puis en nicotine par réduction. Quel est ce
dérivé formé et quels réactifs faudrait-il utiliser pour la réduction ?
5.41 Le méthylphénidate, ou Ritalin, a été mis en marché en 1954 par la compagnie
pharmaceutique Ciba (maintenant Novartis) pour traiter les cas de dépression et de
fatigue chronique. De façon surprenante, il est également prescrit depuis les années
1960 aux enfants ayant un trouble de décit de l’attention ou de l’hyperactivité
(TDAH), bien que son efcacité à long terme soit de plus en plus remise en cause
pour cette maladie.
a) Que créerait la réaction du méthylphénidate avec de l’anhydride éthanoïque en
présence de pyridine ?
b) Quel produit est obtenu au cours de la réduction du dérivé obtenu en a) par un
excès de LiAlH 4 dans l’éther anhydre, suivi d’une hydrolyse acide ?
c) Le chauffage d’une solution concentrée de méthylphénidate crée une petite quantité d’un composé ayant près de deux fois la masse molaire de celui-ci. Quelle est
la structure de ce composé ?
5.42 Le khat (Catha edulis) est un arbuste qui croît en Afrique orientale et dans la péninsule arabique. Ses feuilles
sont mâchées pour obtenir un effet euphorisant. Cet effet est dû à la présence de deux amines, la cathinone et la
cathine, qui empêchent notamment la recapture des neurotransmetteurs (l’épinéphrine et la norépinéphrine)
associés à l’état d’éveil et à l’attention.
a) La réduction de la cathinone en cathine crée deux produits. Quelle est la relation isomérique entre eux ?
b) Quels réactifs peuvent être employés pour transformer la cathine en cathinone ?
c) Comment distinguer la cathine de la cathinone par spectroscopie infrarouge ?
Exercices supplémentaires
253
tabacum) la nicotine, nommée ainsi en l’honneur de Jean Nicot, qui t connaître le tabac à la cour de France
au xvi
e siècle. La nicotine est un alcaloïde à effet stimulant qui provoque une libération d’adrénaline, mais qui,
malheureusement, engendre une forte dépendance à long terme.
a) Comment les deux types d’hétérocycles présents dans la nicotine sont-ils nommés ?
b) Quelle est la conguration absolue du carbone asymétrique de la nicotine naturelle ?
c) L’une des synthèses de la nicotine fait intervenir la nornicotine, qui a la même structure que la nicotine, mais sans groupement méthyle sur l’atome d’azote du cycle à cinq
carbones. La nornicotine est d’abord transformée en un dérivé par réaction avec le
CH 3 OCOCl en présence de triéthylamine, puis en nicotine par réduction. Quel est ce
dérivé formé et quels réactifs faudrait-il utiliser pour la réduction ?
5.41 Le méthylphénidate, ou Ritalin, a été mis en marché en 1954 par la compagnie
pharmaceutique Ciba (maintenant Novartis) pour traiter les cas de dépression et de
fatigue chronique. De façon surprenante, il est également prescrit depuis les années
1960 aux enfants ayant un trouble de décit de l’attention ou de l’hyperactivité
(TDAH), bien que son efcacité à long terme soit de plus en plus remise en cause
pour cette maladie.
a) Que créerait la réaction du méthylphénidate avec de l’anhydride éthanoïque en
présence de pyridine ?
b) Quel produit est obtenu au cours de la réduction du dérivé obtenu en a) par un
excès de LiAlH 4 dans l’éther anhydre, suivi d’une hydrolyse acide ?
c) Le chauffage d’une solution concentrée de méthylphénidate crée une petite quantité d’un composé ayant près de deux fois la masse molaire de celui-ci. Quelle est
la structure de ce composé ?
5.42 Le khat (Catha edulis) est un arbuste qui croît en Afrique orientale et dans la péninsule arabique. Ses feuilles
sont mâchées pour obtenir un effet euphorisant. Cet effet est dû à la présence de deux amines, la cathinone et la
cathine, qui empêchent notamment la recapture des neurotransmetteurs (l’épinéphrine et la norépinéphrine)
associés à l’état d’éveil et à l’attention.
a) La réduction de la cathinone en cathine crée deux produits. Quelle est la relation isomérique entre eux ?
b) Quels réactifs peuvent être employés pour transformer la cathine en cathinone ?
c) Comment distinguer la cathine de la cathinone par spectroscopie infrarouge ?
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