Rabu, 12 April 2017

Kimia Organik Sintesis

Gugus pelindung Amina

Amina merupakan senyawa organik dan gugus fungsional yang isinya terdiri dari senyawa nitrogen atom dengan pasangan sendiri. Amino merupakan derivatif amoniak. Biasanya dipanggil amida dan memiliki berbagai kimia yang berbeda. Yang termasuk amino ialah asam amino, amino biogenik, trimetilamina, dan anilina.

 

Gugus pelindung adalah gugus yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu agar tidak turut bereaksi dengan pereaksi atau pelarut pada proses sintesis.Perlindungan nitrogen terus menarik banyak perhatian dalam bidang kimia, seperti peptida, nukleosida, polimer dan sintesis ligan. Tetapi, dalam beberapa tahun terakhir, sejumlah gugus pelindung nitrogen telah digunakan sebagai pembantu kiral. Dengan demikian, desain baru, lebih ringan dan metodenya lebih efektif untuk perlindungan nitrogen masih aktif dalama topik sintesis kimia. Salah satu gugus pelindung amina adalah asetil, yang berfungsi melindungi gugus NH pada kitosan,. Kitosan mempunyai reaktifitas kimia yang baik karena mempunyai sejumlahgugus hidroksil (-OH) dan gugus amina (-NH2) pada rantainya, merupakan polisakarida bersifat basa. Kebanyakan polisakarida yang terdapat di alam bersifat netral dan asam seperti selu losa, dekstran, peptin, asam alginat, agar, dan agarose.(Kumar, 2000).


Reaksi-reaksi transformasi kitosan pada N atau N dan O umumnya dilangsungkan tanpa melakukan proteksi (perlindungan) terhadap gugus OH primer maupun pada OH skunder.Reaksi N-asilasi kitosan dilakukan dengan mereaksikan asam karboksilat dengan kitosan. Pemanasan larutan kitosan dalam asam formiat 100 % pada suhu 90 C dengan penambahan sedikit demi sedikit piridin, akan menghasilkan N- formilkitosan, serta N-Asetil dalam asam asetat 20%. Pereaksi yang sangat banyak digunakan untuk N-asilasi kitosan adalah asil anhidrida, baik dalam kondisi homogen dan heterogen. (Kaban, 2007). Mekanisme reaksi gugus pelindung asetil pada kitosan :


Reaksi N,O-asilasi kitosan, pemanasan selama delapan jam pasa suhu 60 C campuran kitosan dengan asil klorida dengan katalis piridin kering dalam pelarut kloroform, menyebabkan semua gugus fungsi dari kitosan mengalami alkilasi. Hasil reaksi berupa O,O-alkilasi dan N,N-alkilasi, dihidrolisis selama 20 jam menggunakan larutan NaOH 1 molar suhu 60 C mampu memutuskan ikatan ester dan menghasikan senyawa amida dari kitosan dalam bentuk N,N-asil kitosan. Perbandingan volume piridin dan klorofor m yang digunakan mempengaruhi derajat substitusi asilasi dari kitosan.(Chun, et al., 2005). Mekanisme reaksi sintesis asil kitosan adalah sebagai berikut :


Gugus pelindung lain yang sering digunakan sebagai gugus pelindung amina adalah t-butiloksikarbonil (t-Boc). Gugus ini mudah dideproteksi dengan menggunakan asam trifluoro asetat (TFA), suatu kondisi yang lebih lembut dibandingkan dengan kondisi deproteksi Cbz. Ketersediaan dua gugus pelindung ini memberikan kemudahan strategi sintesis peptida yang mengandung lisin. Gugus α-amino dapat diproteksi dengan t-Boc, sementara amino rantai samping diproteksi dengan Cbz. Selama sintesis, α-amino dapat dideproteksi dengan TFA, tanpa mempengaruhi rantai samping yang diproteksi Cbz. Selain Cbz dan t-Boc, gugus pelindung amina lainnya yang sering digunakan adalah 9-florenilmetoksikarbonil (Fmoc), yang diperkenalkan oleh Carpino. Misalnya, gugus pelindung uretan seperti benziloksikarbonil (Cbz), tertbutoxycarbonyl (Boc) dan (fluorenylmethoxy) karbonil (Fmoc) mudah diperkenalkan sebagai berikut yang ditunjukkan dalam Skema dibawah ini :


Gugus amino juga dapat dilindungi dengan membentuk sulfonil nya [seperti arilsulfonil atau 2 (trimetilsilil) etil sulfonil], sulfenil dan turunannya silil. 2-atau 4-nitrofenilsulfonamida turunan dari asam amino yang berguna untuk substrat mono-N-alkilasi hanya menggunakan karbonat cesium (Cs2CO3) sebagai basis. Misalnya seperti berikut ini :


Daftar Pustaka : 
https://ml.scribd.com/doc/143832408/Book-Report-Sintesis-Kimia 
http://www.docfoc.com/book-report-sintesis-kimia Repositor.usu.ac.id/bitsream/123456789/53387/4/Chapter%20II.pdf

18 komentar:

  1. Saya ingin bertanya, gugus pelindung apakah bersifat spesifik untuk gugus fungsi tertentu?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Terima kasih atas pertanyaannya. Saya akan menjawab pertanyaan dari saudara yang menanyakan mengenai bagaimana cara untuk melindungi gugus fungsi yang spesifik.
      contohnya Pada senyawa benzena, memiliki karakteristik yang istimewa yaitu pengaruh orto, meta dan para. Nah, untuk melindungi gugus hidroksi pada posisi meta terhadap metil, kita dapat menggunakan gugus pelindung yang memiliki pengaruh meta, sehingga gugus pelindung tersebut akan melindungi gugus hidroksi pada posisi meta terhadap metil pada benzena.

      Hapus
  2. salah satu syarat gugus pelindung bereaksi dengan pereaksi tertentu dalam mengembalikan gugus fungsi aslinya. Nah, apakah ada spesifikasi khusus untuk menentukan gugus pelindung mana yang dapat bereaksi dengan pereaksi tertentu?

    BalasHapus
    Balasan
    1. sifat dari gugus pelindung sangat spesifik terhadap senyawa yg dilindungi, namun pada kondisi tertentu gugus pelindung resisten terhadap senyawa lain untuk memepertahankan suatu keadaan reaksi yg berlangsung

      Hapus
  3. apa sih urgensi digunakannya gugus pelindung !

    BalasHapus
    Balasan
    1. alam banyak preparasi senyawa organik, beberapa bagian spesifik pada molekul tidak dapat bertahan pada kondisi reaksi atau pereaksi yang digunakan. Sehingga, bagian tersebut, atau gugus, harus dilindungi.
      Jadi, Gugus pelindung atau gugus proteksi penting untuk melindungi gugus tertentu supaya tidak turut bereaksi dengan pereaksi atau pelarut selama proses sintesis kimia berlangsung.

      Hapus
  4. bagaimana cara menghilangkan gugus pelindung?

    BalasHapus
    Balasan
    1. penghilangan gugus pelindung ini dapat dilakukan salah satunya karena reaksi solvolisis. dimana Solvolisis ini adalah suatu tipe dalam reaksi substitusi nukleofilik (SN1) atau reaksi eliminasi di mana nukleofilnya merupakan suatu molekul pelarut. Dimana, Solvolisis secara umum merupakan reaksi dengan suatu pelarut di mana satu atau lebih ikatan kimia diputuskan dalam partikel yang terlarut dalam reaktan. Tidak hanya dengan pelarut, tetapi juga berlangsung dengan salah satu dari ion berikut, reaksi solvolisis mungkin dapat terjadi:
      -Ion positif yang telah bergabung setelah molekul pelarut terikat dengan ion H+. Misalnya pada ion H3O+ dalam air sebagai pelarut.
      -Ion negatif yang telah bergabung setelah molekul pelarut melepaskan ion H+. Sebagai contoh, ion C2H5O- dalam etanol.

      Hapus
  5. Apakah gugus pelindung dapat dibaca pada IR?

    BalasHapus
    Balasan
    1. gugus pelindung tidak akan terbaca pada instrumen IR, karena gugus pelindung ini harus dihapus setelah reaksi selesai agar terjadinya deproteksi, misalnya asetal dihilangkan (direaksikan dengan asam berair),dapat mengembalikannya ke gugus karbonil.

      Hapus
  6. mengapa gugus pelindung diperlukan dalam suatu reaksi sintesis?

    BalasHapus
    Balasan
    1. karena untuk melindungi gugus tertentu agar tidak dapat bereaksi baik terhadap pereaksi maupun pelarut yang digunakan pada proses sintesis berlangsung

      Hapus
  7. apakah gugus pelindung hanya dapat melingdungi gugus fungsi?

    BalasHapus
    Balasan
    1. pada umumnya gugus pelindung ini memang hanya digunakan untuk melindungi gugus fungsi saja

      Hapus
  8. gugus pelindung yang bagai mana bagus untu melindungi.?

    BalasHapus
    Balasan
    1. gugus pelindung yang bagus untuk melindungi yaitu memiliki syarat sebagai berikut:
      Mudah dimasukkan dan dihilangkan
      - Resisten terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindung
      - Sedapat mungkin resisten terhadap varietas yang luas dari reagen lain
      - Reagen gugus pelindung harus bereaksi selective, secara kinetika yang energi konformasi yang kecil sehingga dapat bereaksi dan menghasilkan rendemen yang besar, zat yang terlindungi akan terlindung dan stabil selama dilindungi. Harus bisa disingkirkan dengan reagen deproteksi, dan tidak merusak hasil reaksi (menganggu kestabilan gugus fungsi yang baru terbentuk)
      -Gugus pelindung tidak mempunyai gugus fungsi yang lain

      Hapus
  9. mengapa pada senyawa yang mengandung gugus yang sama dan diproteksi, tetapi hanya 1 gugus yg bereaksi dengan reagen atau terputus dari senyawa nya

    BalasHapus
    Balasan
    1. karena pada gugus pelindung ini bersifat cenderung spesifik, seperti reaksi reaksi kemoselektif artinya bahwa pereaksi hanya bereaksi dengan gugus fungsional yang dikehendaki (tertentu) atau hanya bereaksi sampai pada tahapan tertentu atau menghasilkan suatu produk dengan stereokimia tertentu.

      Hapus