THÉORIE DES SYSTÈMES ALLYLIQUES

Les charges positives, négatives ou radicalaires en positions proches des doubles liaisons sont délocalisées par résonance, étant particulièrement stables.

 
conjugaison 01
carbocation allylique
 
Le carbocation formé dans les positions voisines des doubles liaisons est appelé carbocation allylique. Il est stabilisé en délocalisant la charge entre deux carbones, et est donc plus stable qu'un carbocation secondaire normal.

Le groupe CH 2 =CHCH 2 - est appelé allyle. Certains composés qui dérivent du groupe allyle sont :

 
système allyle 01
 
[1] Bromure d'allyle
[2] Alcool allylique
[3] Chlorure d'allyle

Les carbocations formés sur des carbones situés dans des positions allyliques sont appelés cations allyliques.

 
cationes-alilo

Les systèmes allyliques peuvent agir comme substrats dans les réactions de substitution nucléophile. Ainsi, la réaction du 3-chloro-1-butène avec de l'eau produit deux alcools allyliques.

 
sn1-sistemas-alilicos
 
L'eau étant un mauvais nucléophile, le mécanisme de substitution sera unimoléculaire (S N 1), avec la particularité de retrouver le groupe partant (chloro) sur une position allylique.

La formation du carbocation allylique, stabilisé par résonance, permet à la réaction d'évoluer de deux manières qui conduisent aux produits cinétiques et thermodynamiques.

contrôle cinétique et thermodynamique 01

Les réactions S N 2 avec des groupes partants en positions allyliques se déroulent plus rapidement que celles des haloalcanes saturés correspondants.

sn2 dans les systèmes allyliques 01

Avec les substrats allyliques tertiaires et dans les conditions de S N 2 (bon solvant nucléophile et aprotique), une réaction concertée se produit par le nucléophile attaquant le carbone de la double liaison avec perte du groupe partant.

cousine sn2 01

Les bases fortes et encombrées donnent majoritairement E2 avec des systèmes allyliques, déprotonant le carbone situé en position 4 par rapport au groupe partant.

élimination 14 alliés

Les halogènes peuvent s'ajouter aux alcènes donnant des dihaloalcanes vicinaux, mais lorsque cette réaction est effectuée à de faibles concentrations d'halogène, les mécanismes radicalaires sont favorisés. Un réactif largement utilisé dans les bromations allyliques est le NBS (N-bromosuccinimide).

radicaux dans les systèmes allyliques 01

Les diènes conjugués ajoutent les acides des halogènes formant des produits cinétiques et thermodynamiques, dont le rapport peut être contrôlé avec les conditions de réaction (température et durée).

hx ajout à dienos 01

Contrairement à l'addition de brome aux alcènes, les diènes conjugués ne forment pas d'ions halonium en raison de la grande stabilité du carbocation formé.

diènes conjugués par addition de brome 01

[1 ] Produit d'addition 1,2

[2 ] Produit d'addition 1.4