Ouverture du (R)-méthyloxirane par l'ion méthanolate

Conversions par oxydo-réduction en chimie organique · niveau 2

Énoncé

Le (R)-méthyloxirane (oxyde de propène) est chauffé dans le méthanol en présence de méthanolate de sodium. (a) Sur quel carbone se fait l'attaque ? (b) Écrire le mécanisme et donner le produit avec sa configuration.

Corrigé

(a) En l'absence d'activation acide, l'ouverture est une $S_{N} 2$ : l'ion méthanolate attaque le carbone le moins encombré, le $CH X_{2}$ du cycle.

(b) Le doublet de $CH X_{3} O X^{-}$ forme la liaison $C - O$ avec le $CH X_{2}$ pendant que la liaison $CH X_{2} - O$ du cycle se rompt (le doublet part sur l'oxygène) : on obtient un alcoolate, protoné par le méthanol (qui régénère $CH X_{3} O X^{-}$ ) :

Le carbone stéréogène n'est pas attaqué : aucune de ses liaisons n'est rompue, son arrangement spatial est conservé. Ses substituants se classent dans le même ordre avant et après ( $O > CH X_{2} O > CH X_{3} > H$ ) : le produit est le (R)-1-méthoxypropan-2-ol, énantiomériquement pur si l'époxyde l'était.