Em uma LAN, isso pode funcionar, em teoria, porque você só tem switches e hubs. Portanto, o endereço MAC de destino será o correto. Mas ...
Você terá que escrever um sistema operacional para o seu sistema de origem e de destino que sempre irá ignorar a camada IP e ler a carga do seu quadro como um pacote TCP.
O 'ALWAYS' acima é necessário porque é possível criar um pacote TCP que pode ser interpretado como um pacote IP válido, mas este pacote nunca terá o mesmo significado porque o TCP e IP fazem coisas completamente diferentes.
Um pacote IP também define que tipo de protocolo o conteúdo usa, então, ignorando IP, também não será mais possível usar UDP, ICMP, ...
Em uma WAN, isso certamente não funcionará porque você precisa passar pelos roteadores. O pacote original precisa ter o MAC do primeiro roteador e não o MAC do sistema final.
Então, na prática, seria uma idéia terrível: será muito trabalhoso criar o sistema operacional. Ele quebrará todos os protocolos que não estiverem dentro do TCP e interromperá a comunicação com sistemas fora da LAN.