GUGUS GUGUS PELINDUNG SINTESIS SENYAWA ORGANIK
1). Apa itu Gugus Pelindung?
Gugus Pelindung atau dikenal juga sebagai gugus proteksi ialah suatu gugus fungsional yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu supaya tidak turut bereaksi dengan pereaksi atau pelarut selama proses sintesis kimia berlangsung. Gugus pelindung tersebut ditambahkan ke dalam molekul melalui modifikasi kimia pada suatu gugus fungsi untuk mencapai kemoselektivitas pada reaksi kimia selanjutnya. Gugus pelindung ini memiliki peran penting dalam banyak tahap sintesis senyawa organik. Seperti dapat dilihat pada gambar :
Gambar diatas merupakan proteksi asetal pada gugus keton saat proses reduksi ester, terhadap reduksinya menjadi suatu diol ketika gugus tersebut tidak dilindungi.
2). Syarat Syarat Pemilihan Gugus Pelindung
Terdapat beberapa syarat yang harus dipenuhi sebelum memilih suatu gugus pelindung untuk reaksi sintesis organik, yaitu :
a). Mudah dimasukan dan dihilangkan;
b). Tahan terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi;
c). Stabil dan hanya bereaksi dengan pereaksi khusus untuk mengenbalikan gugus fungsi aslinya;
d). Gugus pelindung seharusnya tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dihapus.
3). Macam Macam Gugus Pelindung
Terdapat beberapa macam jenis gugus pelindung yang dapat kita lihat pada tabel :
a). Gugus Pelindung Amin
Gugus amino mempunyai pereaksi tertentu untuk melindunginya misalnya dengan AcOC6H4-p-NO2, pH 11. Perlindungan gugus amina dengan AcOC6H4-p-NO2 akan membentuk –NHAc. Sebagai contoh :
Pereaksi lain yang digunakan untuk melindungi gugus amino adalah asetaldehida, ion Cu (II), dan asam perklorat. Pereaksi yang menggunakan R2NCOCH2Cl dengan contoh reaksi sebagai berikut :
Deproteksi terhadap gugus amino dapat dilakukan antara lain dengan menggunakan asetat anhidrida, K2CO3, Hog kidney asilasi dan bromokatekolboran.
Contoh lain penggunaan amina ialah :
b). Gugus Pelindung Alkohol
Proteksi gugus alkohol dalam sintesis senyawa organik dapat dilakukan dengan menggunakan :
1). Eter metoksimetil (MOM) – dihilangkan dengan asam.
Gugus MEM (Metoksi Etoksi Metil) dapat selektif dihilangkan denagntrimetilsilil iodida dalam asetonitril tanpa mempengaruhi metil eter atau gugus ester. Seperti pada reaksi :
2). Gugus Metoksi Metil (MOM)
adalah salah satu gugus yang baik untuk melindungi kelompok alcohol dan fenol. MOM eter dapat dibuat dari alkohol atau fenol dengan MOMCl (Metoksi Metil Clorida) atau MOMOAc (Metoksi Metil Asetat).
3). Metil Ester
Metil ester dihilangkan dengan basa. Contohnya : LiOH dapat memecah gugus metil ester sedangkan gugus Boc (t-Butoxycarbonyl) tetap utuh.
4). sintesis alcohol dari ketoester Ester t-butil
sintesis alcohol dari ketoester. Ester t-butil sanagat mudah dihidrolisis dalam suasana asam. Ester merupakan gugus pelindung yang baik untuk melindungi alkohol dari asam.
5). Ester Benzil
Suatu ester benzil (seperti ester benzil atau amina) dapat diputus dengan hidrogenolisis.
c). Gugus Pelindung Aldehida
Perlindungan gugus aldehida melalui pembentukan asetal umumnya dilakukan dengan metanol
atau etanol terkatalis asam. Sitronelal memiliki gugus aldehida dan gugus alkena. Dalam lingkungan asam, sitronelal mudah mengalami siklisasi membentuk isopulegol dan isomernya. Sitronelal memiliki dua gugus fungsi yaitu
gugus aldehida dan gugus alkena. Transformasi
sitronelal menjadi turunannya ditentukan oleh kereaktifan kedua gugus fungsi tersebut. Permasalahan muncul jika transformasi melibatkan gugus alkena dengan mempertahankan gugus aldehida. Dalam suasana asam sitronelal memiliki kecenderungan untuk mengalami reaksi intramolekular menjadi isomer isopulegol. Untuk itu perlu dilakukan perlindungan gugus (protecting groups) aldehida.
Metode perlindungan gugus fungsi aldehida umumnya dilakukan dengan pembentukan asetal dan enamina. Asetal dibentuk oleh reaksi antara gugus karbonil dengan alkohol pada kondisi anhidrat dengan adanya katalis asam. Katalis asam yang umum digunakan adalah gas asam klorida, gas asam sulfat, BF3.OEt2 atau p-toluena sulfonat. Ketal atau asetal stabil pada pH 4-12.
Pembentukan asetal sitronelal dengan suatu alkohol dituliskan pada Gambar 1. Karena pembentukan asetal merupakan reaksi kesetimbangan, maka penambahan pendehidrasi untuk mengikat air dari sistem akan meningkatkan pembentukan asetal. Dengan azas Le Châtelier, telah disintesis
beberapa asetal dengan adanya timah klorida dihidrat, cerium klorida heksahidrat dan bismut klorida yang diaplikasikan untuk mensintesis asetal yang kurang stabil dengan adanya air.
PERMASALAHAN
Pada materi gugus pelindung aldehida,Pembentukan asetal sitronelal dengan suatu
alkohol dituliskan pada Gambar 1 yaitu :
Karena pembentukan asetal merupakan reaksi kesetimbangan, maka penambahan pendehidrasi untuk mengikat air dari sistem akan meningkatkan pembentukan asetal.Bagaimana mekanisme pembentukan asetal sitronelal dengan suatu alkohol berdasarkan gambar tersebut agar air yang diikat maksimal sehingga pembentukan asetal sitronelal meningkat?
Komentar
Posting Komentar