Imide

Définition

Les imides sont des dérivés monoacylés d'amides ou de lactames et sont utilisés comme intermédiaires précieux dans la synthèse organique ainsi que dans des composés biologiquement actifs tels que des médicaments, des fongicides et des herbicides. Le groupe O=C-N-C＝O dans un imide est appelé groupe imide.

Un groupe imide :

Un imide (amide secondaire) est un composé dont un groupe fonctionnel a la formule structurale O=C-N-C＝O. Les liés au groupe imide peuvent être des atomes d'hydrogène, des groupes alkyle, des groupes aryle ou toute combinaison de ceux-ci.

Explications

La fonctionnalité imide est omniprésente dans la nature et se trouve dans de nombreux produits naturels structurellement divers. Les imides eux-mêmes sont le plus souvent cycliques et les produits naturels les contenant ont tendance à être bioactifs. Certains imides, tels que le glutarimide, apparaissent si fréquemment dans des antibiotiques naturels très puissants qu'ils en sont venus à être considérés comme des échafaudages privilégiés.

Les produits naturels d'imide couverts dans ce chapitre sont regroupés par une combinaison de la similitude structurelle globale de la molécule et du type d'imide lui-même; les groupes comprennent les bisindoles, les glutarimides, les maléimides, les polycétides, les succinimides et les acides tétramiques. Chaque produit naturel individuel est ensuite décomposé par isolement, activité biologique et synthèse, le cas échéant.

Les imides sont généralement plus stables au chauffage que les amides. Plusieurs diamides génèrent des imides par pyrolyse dans l'intervalle de température 400–450 °C. Étant donné que les imides sont généralement stables et que des températures plus élevées sont nécessaires pour leur décomposition, les chemins suivis dans le processus sont fonction de la structure moléculaire de l'imide. La décomposition du maléimide, par exemple, intervient avec fragmentation moléculaire et génération de CO, C₂H₂, HNCO, oxazole, etc.

La décomposition d'autres imides emprunte une voie différente. Le succinimide pyrolysé dans la plage de température de 425 à 500 °C se décompose avec l'ouverture de l'anneau. Les principaux produits de pyrolyse sont CO, H₂O, CH₂=CH-CN, CO₂ et CH₃CH₂CN.

Production

La préparation des imides a été revue récemment et de nombreuses méthodes sont recommandées. Dans des conditions quelque peu drastiques (≈ 200 °C), les acides dicarboxyliques réagissent avec l'ammoniac ou des composés capables de produire de l'ammoniac comme l'urée, la thiourée, le formamide, l'acide sulfamique, le carbonate d'ammonium et autres pour former des imides cycliques. Les sels de monoammonium d'acides dicarboxyliques donnent des imides dans des conditions pyrolytiques lorsqu'ils sont distillés sous pression réduite.

Les imides tels que le phtalimide sont convertis en imides de tributylétain correspondants lors du reflux avec de l'oxyde de tributylétain avec élimination azéotropique de l'eau.

Analogues structuraux d'imide

Les analogues d'imide sont des amides hétérocycliques à cinq chaînons qui imitent structurellement le cycle imide, mais suivent néanmoins des schémas de synthèse similaires à ceux des imides. Structurellement, ils n'ont pas l'arrangement habituel de liaisons amide adjacentes qui sont sensibles à l'hydrolyse catalysée par une base. Les polyimidines et les polybenzodipyrrolediones sont des analogues représentatifs d'imides résistants à la chaleur.

Par exemple, la polyimidine ne contient pas de liaisons amide adjacentes (comme dans le cas des imides). Si l'hydrolyse devait exister au niveau de la seule liaison amide, la totalité de la chaîne polymère ne serait pas scindée. Les polyimidines peuvent être facilement fabriquées à partir de matières premières facilement disponibles sous forme de polymères de couleur claire, solubles dans des solvants organiques courants.

Hydroxylamines

La fonctionnalité imide, dans le cadre d'auxiliaires chiraux et achiraux tels que les oxazolidinones, a joué un rôle clé dans de nombreuses réactions organiques asymétriques.

Les réactions des alkylhydrazines, des oximes, des hydroxylamines O-substituées et des hydroxylamines N-substituées sont couvertes avec une attention particulière aux composants chiraux (tels que le catalyseur acide de Lewis ou la structure imide) responsables de la stéréoinduction et les modèles stéréochimiques proposés dans la littérature pour la sélectivité observée.

D'autres transformations des produits d'addition conjugués sont brièvement discutées à la lumière de leur pertinence pour la synthèse de structures potentiellement bioactives telles que les acides β-aminés.

En rapport avec "imide"

• amide

  

  Un amide est tout composé organique qui possède le groupement amide CO–NH2, dérivant de l'ammoniac, mais très différents.

• lactame

  

  Un lactame est un composé organique, dérivé d'un acide aminoalcanoïque et avec une fonction amide dans un cycle carboné.

• polycétide

  

  Les polycétides sont une grande famille de produits naturels d'importance médicale, qui sont formés par la condensation d'unités acyl-thioester telles...

• polyimide

  

  Le polyimide est un polymère de monomères imide contenant deux groupes acyle liés à l'azote.