Deproteksi Gugus-Gugus Pelindung Dalam Sintesis Senyawa Organik

 Deproteksi Gugus-Gugus Pelindung dalam Sintesis Senyawa Organik


1). Apa itu Deproteksi Gugus-Gugus Pelindung? 

     Deproteksi adalah suatu keadaan dimana terdapat penghilangan (reduksi) gugus pelindung sehingga akan berubah menjadi gugus fungsi seperti semula (awal).   Adanya penghilangan gugus pelindung dikarenakan adanya solvolisis dasar penguraian oleh pelarut misalnya alkoholisis dan hidrolisis, hidrogenolisis, logam berat, ion fluoride, fotolitik, asam/basa, elektrolisis, eliminasi reduktif,B-eliminasi, substitusi nukleofilik, oksidasi, katalis logam transisi dan enzim. 


2). Mekanisme Proteksi dan Deproteksi Gugus Alkohol

     Kita akan mereaksikan gugus alkohol (RO-H) dengan tert-butil dimetil silil klorida dan imidazol. Reaksinya :


  Mekanisme Proteksi Alkohol


      Alkohol direaksikan untuk melindungi bagian silil pada tert-butil dimetil silil klorida. Pada senyawa tert-butil silil dimetil klorida (TBDMS-Cl), atom -Cl akan bereaksi dengan atom hidrogen (-H) pada gugus R-OH. Oksigen pada R-O memiliki pasangan elektron bebas yang akan berikatan langsung dengan silil. Reaksi tersebut ialah reaksi substitusi. Dari reaksi substitusi tersebut, terbentuklah ikatan oksigen (R-O) dalam senyawa tert-butil dimetil silil klorida (TBDMS-Cl). Namun, senyawa yang terbentuk tersebut masih bersifat perantara. Oksigen berikatan dengan silil dan hidrogen berikatan dengan oksigen sehingga oksigen bermuatan positif. Sedangkan Cl- masih berada diluar. Dengan kehadiran imidazol, akan menarik atom hidrogen keluar sehingga akan membentuk ikatan antara TBDMS-Cl dengan gugus R-O. Imidazol akan mengikat anion  Cl- dan atom hidrogen (H+) membentuk HCl yang menjadi produk sampingan. 



    Mekanisme Deproteksi Alkohol

      Seperti pada reaksi diatas, setelah terbentuk ikatan TBDMS-O-R dengan atom oksigen beserta alkilnya (R-O), gugus alkohol (R-O) akan dihilangkan (mengalami deproteksi) seperti pada gambar :


  Dalam mekanisme deproteksi gugus alkohol tersebut, digunakan asam fluorida (H-F) yang digunakan sebagai deprotektor. TBDMS-O-R yang berikatan dengan atom oksigen berserta alkilnya (R-O), atom fluorida (-F) pada H-F akan berikatan langsung pada bagian silil dari TBDMS-O-R sehingga membentuk TBDMS-F serta ion H+ yang ditinggalkan -F dari H-F (asam fluorida). Atom oksigen pada R-O lebih elektronegatif sehingga Si akan menarik elektron ke oksigen Sehingga didapatkan kondisi R-O- (disebut ion alkanolat) dan ikatan silil dengan atom fluorida yang muatannya telah netral. R-O- yang bermuatan negatif akan berikatan dengan atom hidrogen (H+) sehingga akan terbentuk kembali gugus alkohol (RO-H). 


3). Mekanisme Proteksi dan Deproteksi Amin

     Kita akan mereaksikan gugus Amin (R-NH2) dengan benzil kloroplas format (Cbz-Cl). 

   Mekanisme Proteksi Amin


       Gugus Amin (R-NH2) dapat di proteksi menggunakan Benzil kloroplas format (Cbz-Cl). Bagian karbonil pada Cbz-Cl akan berikatan dengan gugus Amin (R-NH). Senyawa yang terbentuk seperti pada gambar dikatakan sebagai "Pelindung" gugus Amin. 1 atom hidrogen (H+) yang dilepaskan gugus Amin (R-NH) akan berikatan dengan anion Cl- yang dilepaskan oleh Cbz-Cl, sehingga terbentuklah HCl. Reaksi proteksi ini dikatalisis oleh natrium bikarbonat (NaHCO3) sebagai pencipta suasana asam. Bentuk R-NH-Cbz inilah sebagai bagian pelindung gugus Amin. 

   Mekanisme Deproteksi Amin


      Untuk melepaskan gugus pelindung dalam R-NH-Cbz sesuai gambar tersebut dilakukan dengan menggunakan katalisator gas H2 serta Pd/C. R-NH-Cbz akan terurai menjadi gugus Amin (R-NH2) + gas CO2 + metil benzena. 


PERMASALAHAN

Pada penjelasan mekanisme deproteksi alkohol seperti pada gambar :


   Untuk melepaskan ikatan TBDMS-O-R, digunakan asam fluorida (H-F) sehingga nantinya akan terbentuk ikatan TBDMS-F dan anion alkanolat (R-O-). Bagaimana reaksinya jika yang digunakan selain dari asam fluorida (H-F)? 

         

JAWABAN & PERMASALAHAN KELOMPOK

https://youtu.be/_jygLATia0A

 


Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

SAR ALKALOID PIROLIDIN

Gambar
  SAR Alkaloid Pirolidin 1). Apa itu Alkaloid?        Alkaloid merupakan senyawa yang bersifat basa yang mengandung satu atau lebih atom nitrogen dan biasanya berupa sistem siklis. Alkaloid mengandung atom karbon, hidrogen, nitrogen dan pada umumnya mengandung oksigen dalam ilmu kimia analisis dinamakan senyawa dengan gugus C, H O dan N. Senyawa alkaloid banyak terkandung dalam akar, biji, kayu maupun daun dari tumbuhan dan juga dari hewan. Senyawa alkaloid merupakan hasil metabolisme dari tumbuh–tumbuhan dan digunakan sebagai cadangan bagi sintesis protein. Kegunaan alkaloid bagi tumbuhan adalah sebagai pelindung dari serangan hama, penguat tumbuhan dan pengatur kerja hormon. Alkaloid mempunyai efek fisiologis. Salah satunya ialah kafein.         Senyawa alkaloid adalah substansi-substansi yang relatif toksis yang bekerja terutama pada  SSP (Susunan Syaraf Pusat), bersifat basa,  mengandung nitrogen heterosiklis dan  disintesa dalam tumbuhan dari asam-asam  amino dan turunan-turunann
Baca selengkapnya

SAR ALKALOID QUINOLIN

Gambar
  SAR ALKALOID QUINOLIN 1). Apa itu Alkaloid?      Alkaloid merupakan senyawa yang bersifat basa yang mengandung satu atau lebih atom nitrogen dan biasanya berupa sistem siklis. Alkaloid mengandung atom karbon, hidrogen, nitrogen dan pada umumnya mengandung oksigen dalam ilmu kimia analisis dinamakan senyawa dengan gugus C, H O dan N. Senyawa alkaloid merupakan hasil metabolisme dari tumbuh–tumbuhan dan digunakan sebagai cadangan bagi sintesis protein. Kegunaan alkaloid bagi tumbuhan adalah sebagai pelindung dari serangan hama, penguat tumbuhan dan pengatur kerja hormon. Alkaloid mempunyai efek fisiologis. Salah satunya ialah kafein.   2). Alkaloid Quinon       Alkaloid kuinolin adalah senyawa kimia alami dari kelompok alkaloid, yang secara kimiawi berasal dari kuinolin. Beberapa alkaloid quinoline menunjukkan efek antiseptik, kejang atau antineoplastik. Alkaloid golongan kuinolin, yaitu alkaloid yang mengandung inti kuinolian dalam struktur kimianya.     Cinchona pubescens (Kinatre) d
Baca selengkapnya

Kontrol Kinetika & Kontrol Termodinamika dalam Kimia Organik

Gambar
  Kontrol kinetika dan kontrol termodinamika dalam sintesis organik Reaksi kimia dapat dijelaskan dengan istilah termodinamika dan kinetika . Dalam termodinamika mempelajari energi dan transformasinya. Kinetika berhubungan dengan laju reaksi (seberapa cepat reaksi terjadi). Kontrol termodinamika atau kinetika didalam suatu reaksi kimia, dapat menentukan komposisi campuran produk reaksi ketika jalur reaksi bersaing mengarah ke produk yang berbeda serta selektivitas reaksi terhadap kondisi lingkungan saat reaksi berlangsung. Kondisi yang dimaksud ialah suhu,tekanan atau pelarut yang mempengaruhi jalur reaksi.  Gambar tersebut menunjukkan bahwa profil energi reaktan A berubah menjadi produk B. Dalam grafik 7-1a, produk B memiliki energi yang lebih rendah dari bahan A. Dalam grafik 7-1b, A dan B memiliki energi yang sama. Dalam grafik 7-1c, B memiliki energi yang lebih tinggi dari A. Pada saat kesetimbangan, konsentrasi A dan B konstan, tetap tidak perlu sama. Sistem ini dikatakan dinam
Baca selengkapnya