Pyridine

La pyridine, de formule brute C₅H₅N, est un composé hétérocyclique simple et fondamental qui se rapproche de la structure du benzène où un des groupements CH est remplacé par un atome d'azote et existe sous la forme d'un liquide limpide, légèrement jaunâtre ayant une odeur désagréable et pénétrante (aigre, putride et évoquant le poisson).

[modifier] Historique

La pyridine a été découverte en 1851 par Thomas Anderson grace à des études sur la distillation de l'huile d'os et de matières animales. La pyridine ainsi que plusieurs alkylpyridine ont été obtenues au début par la pyrolyse des os grâce à une condensation entre l'ammoniac et les aldéhydes ou les cétones, produits par la décomposition du glycérol et des dérivés azotés contenu dans les ossements. La pyridine peut aussi être obtenue par la distillation du charbon, du goudron de charbon d'os, le goudron de houille et le goudron à distillation lente, dans les huiles pyrogénées d'origines diverses, (les huiles des schistes bitumineux ainsi que l'huile de café) contiennent de la pyridine. La pyridine est récupérée par lavage de goudron de houille au moyen d'acide sulfurique dilué, la séparation étant ensuite effectuée à l'aide d'alcalins.^[1]. Le mot pyridine provient du grec "pyr" le feu et "idine" est le suffixe utilisé pour les bases aromatiques. ^[2] Sa structure a été établie en 1869-1870 par Wilhelm Körner et James Dewar.^[3] La compréhension de la structure de la pyridine a permis le développement de voies de synthèse. En 1877, William Ramsey réalise la synthèse de la pyridine à partir d'acétylène et d'acide cyanhydrique. Cependant, la pyridine est resté très peu utilisée pendant des décennies et les petites quantités de pyridine utilisées étaient obtenues par distillation du charbon. En 1882, Arthur Hantzsch réalise lui aussi une synthèse de la pyridine, très utilisée. La pyridine est devenue importante dans les années 1930 avec la découverte de la niacine, qui prévient les démences. Depuis les années 1940, le 2-vinylpyridine est utilisé dans la synthèse de latex.^[2] La demande en pyridine n'a cessé d'augmentée jusqu'à nos jours grâce à la découverte de nombreuses biomolécules pyrimidiques.^[2]

[modifier] Synthèse de la pyridine

La méthode actuelle de synthèse commerciale de la pyridine est une réaction de condensation en phase gazeuse à haute température. Le formaldéhyde, mélangé au crotonaldéhyde, avec de l'air, de la vapeur et de l'ammoniaque supporté par une catalyse au silicate-aluminium permet d'obtenir la pyridine avec un rendement de 60-70%.^[2]. Les alkylpyrdines sont synthétiser à partir d'alcynes et de nitriles avec un catalyseur au cobalt(1) et permettent d'obternir un rendement de 50%.^[2]

La synthèse de Hantzsch est aussi une méthode classique pour obtenir des dérivés de la pyridine. Deux moles de composés 1-3 dicarbonylés sont mis à réagir avec une mole d'ammoniaque et une mole de d'aldéhyde pour former une 1,4 dihydropyridine. L'action d'un oxydant doux sur la 1,4 dihydropyridine permet d'obtenir la pyridine. La synthèse s'effectue à 25°C et dure plusieurs jours. Les pyridines obtenues sont substituées de façon symétrique. Un moyen d'obtenir une pyridine dissymétrique est de faire réagir une 3-aminoénone avec un composé 1,3-dicarbonylé. La 3-aminoénone attaque une des fonctions carbonyle du composé 1,3-dicarbonylé pour ensuite donner une imine qui cyclise la molécule en réagissant avec l'autre carbonyle. Au cours de la réaction, deux molécules d'eau sont éliminées.^[2] Une pyridine peut être aussi synthétisée à partir d'un composé 1,5 dicarbonyle avec de l'ammoniaque pour former une 1,4 dihydropyridine facilement oxydable en pyridine.^[2]

[modifier] Aromaticité

Description orbitalaire de la pyridine

Répartition de la densité électronique sur la pyridine

La pyridine est un composé aromatique et possède une énergie de résonance de 117 kJ par mole, inférieure à l'énergie de résonance du benzène mais supérieure à celle du thiophène du pyrrole et du furane. Les électrons délocalisés dans l'aromaticité sont ceux des trois double liaisons soit six électrons. L'azote et les carbones de la pyridine sont hybridés sp2. Chacun des carbone sp2 met en jeu un de ses électron pi et l'azote également hybridé sp2 apporte le sixième électron. La pyridine s'accorde avec la règle de Hückel et est un composé aromatique. Cependant, la pyridine n'est pas un composé absolument plat à cause de la géométrie des liaisons de l'azote. De plus, l'azote exerce dans le cycle un effet inductif attracteur et mésomère attracteur. De ce faite, la répartion du nuage électronique est déformé par l'azote. La la pyridine possède un moment dipolaire de 2.2 Debye dont le pôle négatif est orienté vers l'azote^[4].

La pyridine a un doublet électronique libre équatorial sur l'atome d'azote, qui n'est pas délocalisé dans le système π aromatique. L’azote de la pyridine n’introduit pas son doublet dans le système p du cycle. La paire libre de l'azote est délocalisé dans une orbitale sp2 dans le plan de la molécule. Il n'y a qu'un seul électron dans l'orbital p qui complète l'arrangement électronique de manière a rendre le cycle aromatique. L’azote ne fait donc pas jouer son caractère mésomère donneur, et seul son caractère inductif attracteur influence le reste du système p. L'azote n'apporte pas de densité électronique supplémentaire. La pyridine est un cycle très désactivé. Un effet mésomère attracteur oriente la délocalisation des charges électroniques et affecte une charge électronique sur l'azote dans les quatre formes limites de la pyridine. La charge positive est délocalisée sur les atomes de carbone du cycle. En conséquence, la pyridine est une base dont les propriétés chimiques sont similaires à celles des amines tertiaires.

La pyridine peut être protonée par réaction avec des acides et forme alors un cation aromatique appelé pyridium. Le nombre d'électrons délocalisé est le même que pour la pyridine soit six électrons. La charge positive de ce cation est alors stabilisée sur tout le cycle par effet mésomère. L'ion pyridium est un composé aromatique et est isoélectronique au benzène à la différence que l'azote est chargé.. La charge positive diminue les densités électroniques des carbones du cycle notamment ceux qui sont près de l'azote. Les réactions avec les nucléophiles sont plus facile qu'avec la pyridine mais les réactions avec les électrophiles sont plus difficiles.

Formes mésomères de la pyridine

[modifier] Propriétés physico-chimiques

La pyridine est un liquide aux condition normale de pression et de température. La pyridine est miscible dans l'eau et dans la plupart des solvants organiques habituels. La température d'ébullition de la pyridine est relativement élevée à cause de l'existence de liaison hydrogène entre les différentes molécules de pyridine. La pyridine est une molécule de polarité moyenne, moins polaire que l'eau et les alcools mais plus polaire que l'acétate d'éthyle, le dichlorométhane, l'éther de pétrole et les alcanes. En RMN du proton, la pyridine se présente sous trois pics^[5]: 8.5 ppm pour les hydrogènes en α de l'azote, 7.6 ppm pour les hydrogène en γ et 7.2 ppm en β. En RMN du carbone, la pyridine est encore sous trois pics : à 150 ppm pour les carbones 1 et 5, 139 ppm pour le carbone 3 et 123 ppm pour les carbones 2 et 4.^[5] En spectroscopie infrarouge IR, la pyridine présente une bande d'absorption autour de 3000 cm^–1 pour les carbones sp2 et autour de 3400 cm^–1 pour l'amine. Le seuil de détection olfactif est de 0,02 ppm (dans l'air).^[6]. L'indice de réfraction est de 1.510.^[7]

[modifier] Réactivité du noyau pyridinique

Réactivité générale de la pyridine avec les nucléophiles Nu et les électrophiles E+

La pyridine est l'hétérocycle qui a la réactivité la plus proche de celle du benzène. La présence d'un atome d'azote dans le cycle constitue la grande modification par rapport au benzène. La présence de l'azote déforme la distribution des électrons dans le cycle. La présence d'un doublet libre sur l'azote fournit un site pour la protonation et pour l'alkylation qui n'a aucune analogie vis a vis du benzène. Cet effet est encore plus marqué chez l'ion pyridium.

D'après la structure de la pyridine, trois types de réactivité sont attendues

la réactivité d'une amine tertiaire: protonation, alkylation, acylation, formation de N-oxyde et coordination avec les acides de Lewis
la réactivité du benzène: réaction de substitution, résistance vis à vis des additions et des ouvertures du cycle
la réactivité d'une imine conjuguée ou d'un carbonyle: attaque nucléophile en α ou γ

La présence d'un atome d'azote qui n'a pas la possibilité de délocaliser son doublet électronique non liant, donne à la pyridine et à ses dérivés des propriétés chimiques assez différentes par rapport aux dérivés benzéniques. L'azote comporte une charge électronique élevée aux dépens des carbones du cycle. Les carbones vont avoir tendance à être chargés positivement. En conséquence, la pyridine ne va pas réagir avec les électrophiles comme le benzène mais avec les nucléophiles. Le caractère électroattracteur exercé par l'azote appauvrit considérablement le noyau aromatique. De plus, le doublet de l'azote est dans une orbitale sp2, il n'est pas délocalisé et confère à la pyridine des propriétes basiques

Les formes mésomères montrent que les positions 2,4 et 6 de la pyridine sont appauvries en électrons. En conséquence, les substitutions électrophiles telles que la nitration ou l'halogénation se feront plutôt en position 3, mais souvent dans des conditions dures en l'absence de groupements donneurs (amines, éthers...). En contrepartie, les composés nucléophiles réagissent bien sur le cycle dans les positions appauvries 3,4 ou 6, en addition ou en substitution.

La pyridine est une imine stable à cause de son aromaticité. En général, les imines sont des intermédiaire de réaction instable.^[8]

[modifier] Régiosélectivité des substitutions sur la pyridine

L'azote est un atome très électronégatif qui a une forte tendance à attirer les électrons. Un azote portant une charge négative est donc plus stable qu'un azote avec une charge positive. La position où va s'effectuer une substitution dépend de la stabilité de l'intermédiaire de la réaction. L'écriture des formes mésomères des intermédiaire d'une substitution montre qu'une substitution électrophile s'effectue en position 3 parce que la présence d'une charge positive sur l'azote est très défavorable tandis qu'une substitution nucléophile a lieu en position 2, 4 et 6 parce que la présence d'une charge négative sur l'azote est très favorable.

Intermédiaires dans une réaction de substitution nucléophile de la pyridine

Intermédiaires dans une réaction de substitution électrophile de la pyridine

[modifier] Substitution aromatique électrophile

[modifier] Généralités

Exemple de substitutions électrophiles sur la pyridine.

La pyridine est environ un million de fois moins réactive que le benzène pour les substitutions électrophiles et l'ion pyridium est encore moins réactif que la pyridine. Lorsqu'une réaction de substitution électrophile a lieu, elle se déroule en position 3 et 5 de la pyridine, qui sont les positions les plus riches en électrons. Le passage par une N-oxyde de pyridine est préférable pour faire des réactions de substitutions électrophile et permet d'obtenir des meilleurs rendements. Le produit cinétique est la pyridine complexée sur le doublet par l'électrophile. La réaction de substitution est difficile car elle doit avoir lieu sur le sel de pyridium ou bien sur la petite quantité qui est présente et pas complexe avec l'électrophile. La présence de substituants donneurs d'électrons va augmenter la facilité de la réaction. Les réactions classiques de substitutions électrophiles telles que l'alkylation de Friedel-Crafts ou l'acylation de Friedel-Crafts n'ont tout simplement pas lieu. En effet, les acides de Lewis coordinent l'azote pour le rendre encore plus électroattracteur et les réaction de Friedel-Crafts ont lieu sur l'azote et non sur les carbones de la pyridine.^[4] Il est aussi possible d'alkyler ou d'acyler l'azote avec un halogénure d'acide ou d'alkyle sans acide de Lewis et sans autre nucléophile dans le milieu. La réaction de Mannich n'a pas lieu avec les pyridines sauf si elles sont substituées par des groupements électrodonneurs.^[4]

[modifier] Nitration

La nitration de la pyridine est difficile et nécessite des conditions fortes. A 370°C, la pyridine réagit avec l'acide nitrique en présence d'acide sulfurique concentré pour conduire conduit à la 2-nitropyridine (94%) et à la 3-nitropyridine (6%). La présence de groupement méthyle sur la pyridine favorise la nitration mais ces groupement sont partiellement oxydée en acide carboxylique. Les groupements peuvent être éliminés par décarboxylation. Ainsi la luthidine et la collidine permettent d'obtenir la 3-nitropyridine après une nitration et une décarboxylation. De même, la présence d'un groupement hydroxyde ou amine sur la pyridine favorise la nitration. La 4-aminopyridine est nitrée sur la fonction amine puis par réarrangement se transforme en 4-amino-3-hydroxypyridine. La 2-hydroxypyridine est nitrée en position 4. Cependant un autre moyen d'obtenir la 4-nitropyridine est d'utiliser une pyridine N-oxyde avec un rendement de 85 % en présence d'acide sulfurique et d'acide nitrique.^[4]

[modifier] Sulfonation et halogénation

A 320°C, la sulfonation avec de l'oléum conduit à l'acide 3-sulfonique en petite quantité. A 360°C le produit formé est acide 4-sulfonique. La réaction peut avoir lieu a plus basse température avec un catalyseur autour de 220°C en présence de sulfate mercurique. La pyridine réagit avec les halogènes pour donner des composés cristallisé ou soluble dans le tétrachlorure de carbone.

[modifier] Substitution aromatique nucléophile

Les réactifs nucléophiles, vont effectuer générallement une substitution d'abord en position 2 et 5 puis en position 4 bien que certains réactifs font l'inverse . L'attaque d'un nucléophile sur la pyridine est suivi de la perte d'un ion hydrure. La réaction n'est donc pas favorisée thermodynamiquement car l'hydrure est un très mauvais groupe partant et le départ de l'hydrure nécessite des conditions expérimentales vigoureuses. Par contre si la réaction a lieu sur sur une pyridine halogénée, la réaction est plus facile car l'ion halogénure est un bon groupe partant . Les 2-halopyridines sont des très bon substrats pour les réaction de substitution nucléophile. Les 4-halopyridine sont des substrats un peu moins bon. Les 3-halopyridine sont très peu réactifs.^[4]

La réaction des pyridines avec des alkyllithium ou des aryllithium conduisent à des sels de lithium qui peuvent être parfois isolé mais qui en générale perdent une molécule d'hydrure de lithium pour être oxydé par le dioxygène et donner des pyridines substitués. La même réaction avec les organomagnésiens est possible mais plus difficile.^[4]

La réaction de Chichibabin est une réaction de substitution nucléophile ou un hydrure est remplacé par un groupement amidure. L'action de l'amidure de sodium, de baryum ou de potassium sur la pyridine conduit à la 2-aminopyridine. La réaction peut avoir lieu à sec mais en générale, elle s'effectue dans les solvants aromatiques à ébulition. Les groupements hydroxyle, sulfate ou amide en position 2 ou 6 sur la pyridine peuvent aussi être substitués au cours de cette réaction.^[4] Dans cette réaction, les 3-alkylpyridine sont substitués en position 2 par une groupement amine tandis que les 2 et 4-alkylpyridine ont du mal a réagir car l'amidure a tendance à arracher un proton de la chaine alkyle pour former un carbanion qui réagit moins bien avec les nucléophiles. ^[4]

[modifier] Oxydation

La pyridine est difficilement oxydable et résiste bien aux conditions expérimentales des réactions d'oxydation en milieu basique. Le solvant le plus utilisé pour faire les oxydations en chimie organique est la pyridine. Toutefois, elle est oxydée par le permanganate de potassium en présence de potasse (à 100°C) en libérant du gaz carbonique comme le benzène. La pyridine est oxydée par l'ozone. L'ozonolyse affecte les trois doubles liaisons. Si la pyridine est substituée par des groupements alkyles, ces groupements sont oxydés.

Certains des complexes de la pyridine sont utilisés pour oxyder les alcools primaire ou secondaire.

Le réactif de Collins ou de Sarette sont constitués par une mole d'acide chromique et deux moles de pyridine. Ils sont préparés par chauffage et diffèrent entre eux par leur forme cristalline
Le réactif de Conforth est constitué d'une mole d'anhydride chromique et de deux moles de pyridine mélangée avec de l'eau
Le dichromate de pyridium PDC est constitué d'une mole de dichromate de deux moles de pyridine et d'acide chlorhydrique
Le chlorochromate de pyridinium PCC est constitué d'une mole d'anhydride chromique, une mole d'acide chlorhydrique et de pyridine.

La pyridine traitée par les acides peroxycarboxyliques (le plus souvent l'acide méta-chloroperbenzoïque ou l'eau oxygénée dans l'acide acétique à 100°C) peut être oxydée en N-oxyde de pyridine. L'action de trichlorure de phosphore ou de triphénylphosphine sur les N-oxyde de pyridine permet de retourner aux pyridines correspondantes. L'utilisation d'une hydrogénation catalytique douce peut être utilisée. Les pyridines N-oxyde sont utilisées dans de nombreuses réactions à cause de leur meilleures réactivité vis à vis des substitutions électrophiles par rapport aux pyridines.

[modifier] Réduction

La pyridine est facilement réduite par l'hydrure d'aluminium et de lithium pour former la 1,4 dihydropyridine puis la tertrahydropyrine et enfin la pipéridine. La pyridine est donc plus facilement réduite que le benzène. L'hydrogénation catalytique de la pyridine à 25°C, en milieu faiblement acide avec du platine ou en faiblement basique avec amalgame de nickel fournit également la pipéridine.^[4] Le borohydrure de sodium n'a pas d'effet sur la pyridine. Cependant, ce réactif réduit les sels de pyridium et les pyridines avec un groupement électroattracteurs.^[4]. La réduction de Birch (sodium dans une solution d'ammoniac) permet de réduire la pyridine. Le radical anion intermédiaire peut se dimériser mais la présence d'une source de proton comme l'éthanol peut permettre d'obtenir une 1,4 dihydropyridine.

[modifier] Propriétés basiques et réaction sur l'azote

Complexes de de la pyridine avec des acides de Lewis. Le sulfonate de pyridium est un solide cristallin utilisé pour préparer des sulfates d'ester et des sulfonates d'indole tandis que les complexes avec le bore et le tétrafluorate de nitropyridium sont des agent de réduction.

Le doublet de l'azote n'étant pas délocalisé, confère à la pyridine des propriétés basiques. La pyridine est une base faible avec un pka de 5.23. Cette faible basicité est en contradiction avec le fait que le doublet semble bien disponible pour capter un proton. L'explication vient de l'hybridation de l'azote. Un composé hybridé sp3 a un effet inductif attracteur plus faible que l'azote hybridé sp2. Le doublet est donc plus retenu à l'azote de l'azote sp2 ce qui ne facilite pas sa protonation et diminuerait sa basicité. La basicité de l'azote permet les mêmes réactions que pour les amines tertiaires.

Les acides minéraux et organiques forts forment des sels stables avec la pyridine en protonant l'azote (chlorhydrate et sulfate de pyridium). Ces sels sont très solubles dans l'eau et très hygroscopiques. La présence de groupe à effet inductif donneur facilite la formation de sel en stabilisant la charge positive par effet inductif donneur. Les acides de Lewis sont inhibés par la pyridine car ils sont attaqués par le doublet de l'azote. ^[4]

Les halogénures d'alkyle ou d'aryle activé forment avec la pyridine des sels de N-alkylpyridium ou N-arylpyridium. Cette réaction est utilisé pour faire des réactions de deshydrohalogénation qui conduisent aux alcènes. L'acrylonitrile et les acrylates réagissent lors d'une réaction de Mickael pour donner des sels de pyridium^[4].

Les chlorures d'acyle réagissent facilement à 0°C avec la pyridine pour donner des chlorure de 1-acylpyriridum. Les chlorure d'acide arylsulfonique réagissent de la même manière. Les anhydrides d'acide forment aussi des complexes. Le bromure de cyanogène est obtenu par réaction du bromure de cyanogène sur la pyridine.^[4]

Les substituants présent sur la pyridine vont influencer les propriétés basiques du noyau.^[9]. Un groupement avec un effet mésomère donneur en position 4 va augmenter la basité en stabilisant le cation en délocalisant la charge positive. La basicité diminue lorsque des groupement avec un effet mésomère attracteur sont sur le cycle.

Substituants	pKa de la pyridine
Pas de substituant	5.23
2-NH2	6.86
3-NH2	5.98
4-NH2	9.17
2-OMe	3.28
4-OMe	6.62
4-NO2	1.61
2-CN	(-)0.26
4-CN	1.90

[modifier] Réaction des chaines latérales

Les pyridines qui portent des groupement méthyle, amine, ou hydroxyle en position 2 ou 4 conduisent en présence de bases fortes à des anions ou qui sont stabilisés par mésomérie.^[10] Les hydrogènes de ces groupements peuvent être plus facilement arrachés et les valeur de pKa est donc moins élevées pour ces composés. Lorsque le substituant est en position 3, la stabilisation par mésomérie est moins évidente et par conséquence la valeur du pKa est plus élevée.

Produits	pKa
Toluène	estimé à 42
2-méthylpyridine	29.5
3-méthylpyridine	33.5
4-méthylpyridine	26

[modifier] Réactivité des sels de pyridium

Les sels de pyridiums sont beaucoup plus réactifs envers les réactifs nucléophiles notamment en position ortho ou para. Ces additions sont parfois suivi d'une ouverture de cycle. Les sels d'alkylpyridine en présence d'hydroxyde d'argent donnent les hydroxyde correspondant et par chauffage en position β ou, ils peuvent perdre une molécule d'eau.^[4] La réduction de sel de pyridium N-acylé par le borohydrure de sodium conduit au 1,2 et 1.4 dihydropyridine. ^[4]

[modifier] Utilisation de la pyridine

La pyridine est souvent utilisée comme réactif ou bien comme catalyseur en synthèse organique dans des réactions de condensation, déshalogénation, halogénation ou d'acylation^[11] et aussi comme un précurseur pour la synthèse de produits intermédiaires utilisés dans la fabrications d'insecticides, d'herbicides, de médicaments, d'arômes alimentaires, de colorants, d'adhésifs, de peintures, d'explosifs et de désinfectants. La pyridine est alors utilisée comme précurseur a des réactions de substitution nucléophile et plus rarement des substitutions électrophiles ou bien des réaction d'alkylation sur l'azote. La pyridine est aussi utilisée pour dénaturer l'alcool, les antigels et les fongicides, et aussi comme adjuvant pour les teintures textiles.

La pyridine est couramment utilisée comme solvant basique polaire et permet de neutraliser la formation d'acide lors de certaines réaction. La pyridine est souvent utilisée comme solvant polaire aprotique basique ou simplement ajoutée au milieu réactionnel pour neutraliser les acides qui résultent de ces réactions. Cependant la haute température d'ébullition rend parfois la pyridine difficile à éliminer et d'autres solvants organiques avec une faible température d'ébullition sont utilisés.

La pyridine d5 deutérée ou les hydrogènes de la pyridine ont été remplacés par des atomes de deutérium pour être utilisée comme solvant en spectroscopie RMN.

La pyridine et ses dérivés peuvent être utiliser pour activer certaines réactions d'acylation ou d'estérification.

La 4-diméthylaminopyridine (DMAP) est utilisé pour activer les anhydride lors de réactions d'acylation. L'intermédiaire est un sel 1-acylpyridiumqui réagit avec une amine primaire ou secondaire pour former une amide.^[4]
La 4-(1-pyrrolidinyl)-ppyridine (PPY) permet d'activer une réaction d'estérification entre un acide carboxylique et certains alcools en présence de DCC. Le PPY va réagir avec l'intermédiaire formé par la réaction entre l'acide et le DCC, qui se comporte de la même manière qu'un anhydride d'acide.^[4]

La pyridine ainsi que la bipyridine et la terpyridine sont très utilisées comme ligand en chimie de coordination et ont une grande habilité a former des complexes avec de nombreux métaux( notamment avec le cuivre le ruthénium et le zinc. Ces complexes sont très utilisés pour les analyses très sélectives, pour les synthèses énantionélectives ou dans la chimie supramoléculaire.

La pyridine traitée par les acides peroxycarboxyliques ou l'eau oxygénée est oxydée en N-oxyde de pyridine. L'action de trichlorure de phosphore ou de triphénylphosphine sur les N-oxyde de pyridine permet de retourner aux pyridines correspondantes. L'utilisation d'une hydrogénation catalytique douce peut être utilisée.

[modifier] Sécurité

[modifier] Précautions pour la santé

F-Facilement inflammable

Xn-Nocif

La pyridine est nocive par inhalation, par contact avec la peau et par ingestion.^[6]. Elle est absorbée par le tractus gastro-intestinal, la peau et les poumons.^[6] Les problèmes gastro-intestinaux qui peuvent survenir en même temps sont : des nausées, des vomissements, des anorexies voire des diarrhées.^[6] Par inhalation, les vapeurs de pyridine sont irritantes pour les muqueuses oculaires, nasales et respiratoires. Les symptômes habituels d'une exposition à la pyridine sont : maux de têtes, toux, respiration de type asthmatique, laryngite, nausées et vomissement. La pyridine par contact cutané ou par projection provoque une irritation de la peau et des muqueuses, voire des brulures. La pyridine a été à l’origine de quelques cas de sensibilisation cutanée à type d’eczéma. Au niveau oculaire, la pyridine induit des lésions sévères avec opacification cornéenne et cicatrisation de la conjonctive.^[6] Les deux principaux organes touchés par la pyridine sont le tractus gastro-intestinale et le système nerveux central. Quelque soit la quantité absorbée, les problèmes majoritaires sont neurologiques : céphalée, vertiges, asthénie, nervosité, confusion. La pyridine est métabolisée de la même façon pour toutes les espèces étudiées et est éliminée sous forme inchangée ou métabolisée par l'urine.Elle peut causer une réduction de la fertilité masculine et est considérée comme étant cancérigène.^[6] La pyridine n'est pas mutagène.

D'après la fiche de sécurité de l'INRS.

Article détaillé : Signalisation des substances dangereuses.

Exposé des risques et mesures de sécurité
R: 11	Facilement inflammable.
R: 20/21/22	Nocif par inhalation, par contact avec la peau et par ingestion.
S: 26	En cas de contact avec les yeux, laver immédiatement et abondamment avec de l'eau et consulter un spécialiste.
S: 28	Après contact avec la peau, se laver immédiatement et abondamment avec de l'eau.
203-809-9	Etiquetage CE.

[modifier] Précaution pour le stockage

La pyridine dans les conditions normales de température et de pression est un composé stable. Cependant, la pyridine est facilement inflammable et se décompose à température élevée avec des dégagements de vapeurs de cyanure, hautement toxiques.^[6] Les vapeurs de pyridine peuvent former dans certaines proportions un mélange explosif avec l'air. Lea dioxyde de carbone, les poudres chimiques, les mousses spéciales peuvent être efficaces en cas d'incendie. La pyridine peut attaquer le caoutchouc ou certains plastiques.^[6] Pour cela la pyridine doit être stockée dans des récipients en acier ou en fer pour les grandes quantités^[6]. Les récipient en verre ne sont utilisé que pour les petites quantités. La pyridine peut réagir vivement avec les acides forts^[6] (acide nitrique, acide sulfurique fumant...) ou les oxydants forts^[6] (trioxyde de chrome, permanganate de potassium...) et doit être stockée dans des locaux bien ventilés à l'abris de toute source d'ignition, des rayonnements solaires et des sources de chaleurs. Les stockages de pyridine doivent se trouver éloignés des produits oxydants et des acides forts. Le sol doit être incombustible en cas d'incendie.^[6]

[modifier] Effet sur l'environnement

La pyridine est entièrement soluble dans l'eau, et forme des mélanges toxiques même lorsqu'elle est fortement diluée. La pyridine est stable dans l'eau et il ne se produit pas d'hydrolyse donc ce composé reste présent dans les milieux aquatiques pendant une longue période sans se dégrader. La pyridine est une base et va faire monter le pH des milieux aquatiques, provoquant des changements importants. Des immissions continues de pyridine dans le milieu aquatique peuvent provoquer une métabolisation accrue de la microflore. Des concentrations de 0,5 mg/l sont suffisantes pour inhiber les processus de nitrification et d'ammonification. Les processus d'oxydation engendré par la pyridine diminuent sensiblement à partir d'une concentration de 5 mg/l. ^[12] La pyridine est très mobile dans le sol.

[modifier] Biochimie, composés naturels

La pyridine joue un rôle important dans les processus d'oxydations et de réductions biologiques avec le NADP. De plus, de nombreux composés biologiques contiennent un cycle pyrimidique comme la nicotine, la ricinine, la quinine ainsi que dans deux groupes de vitamines: la niacine et la pyridoxine.

Ricinine	Nicotine	quinine	Pyridoxine
Nicotinamide	Milrinone

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[modifier] Bibliographie

R.Milcent,François Chau Chimie Organique Hétérocyclique, EDP Sciences.
Clayden, Greenves, Warren, Wothers, Organic Chemistry, Oxford University Press.

[modifier] Voir aussi

[modifier] Articles connexes

Composés structurellement ou chimiquement apparentés :

Pipéridine, analogue saturé de la pyridine.
Pyrrole, un hétérocyclique aromatique à 4 carbones et un azote
Bipyridine, un composé polypyridine simple consistant en deux molécules de pyridine liées par une simple liaison.
molécules aromatiques avec deux atomes d'azote dans l'anneau :
- Pyrimidine
- Pyridazine
- Pyrazine.
noyaux de pyridine et un de benzène fusionnés :
- Quinoléine et
- Isoquinoléine.
Aniline, benzène avec un groupe NH₂ attaché.

Pyridines substituées
- Picoline, pyridine avec un groupement méthyle
- Lutidine, pyridine avec deux groupements méthyle
- Collidine, pyridine avec trois groupements méthyle
- Acide picolique, pyridine avec groupement COOH en position 2
- Acide nicotinique, pyridine avec groupement COOH en position 3
- Acide isonicotinique, pyridine avec groupement COOH en position 4

Noyaux aromatiques simples.

[modifier] Liens et documents externes

[modifier] Notes et références de l'article

↑ Plomb et ses composes organiques & Pyridine, site consulté en mai 2008
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g De novo synthesis of substituted pyridines,Gavin D. Henry,Tetrahedron Volume 60, Issue 29, 12 July 2004, Pages 6043-6061
↑ “Koerner, Dewar, and the Structure of Pyridine,” Bulletin for the History of Chemistry, fall 1988, pp. 4-6.
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ ^o ^p ^q Chimie organique hétérocyclique structures fondamentales, René Milcent, François Chau
↑ ^a ^b RIO-DB Home Page
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l fiche sécurité de l'INRS
↑ Scientific research 2003/2004, Fluka
↑ Chimie organique, Jonathan Clayden, Nick Greeves, Stuart Warren, André Pousse, Peter Wothers
↑ Hetero-aromatic nitrogen coupounds butteerworths, London 1967 p 146
↑ G. Seconi, C eaborn, and A. Fischer, J Organometal. Chem, 1979, 177, 129.
↑ Wiley Interscience, site consulté en avril 2008, Pyridine
↑ Plomb et ses composes organiques & Pyridine

J'ai l'intention de proposer prochainement la page « Pyridine » au label « article de qualité ». Si vous estimez que la procédure est prématurée, vous pouvez me contacter pour me faire part de vos arguments.

Pulko Citron 15 juin 2008 à 13:13 (CEST)

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