Memanipulasi Gugus Fungsi (II)


Memproteksi Suatu Gugus Fungsi Ketika Gugus Fungsi Lain Mau Diganti
Reaksi kimia yang memiliki gugus fungsi lebih dari satu memerlukan reaksi selektif untuk menghindarkan terjadinya reaksi terhadap seluruh gugus fungsi yang ada akibat pengaruh dari pereaksi yang berlebihan.
Gugus pelindung adalah gugus fungsi yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu supaya tidak turut bereaksi dengan pereaksi atau pelarut selama proses sintesis. Deproteksi adalah penghilangan atau reduksi gugus pelindung menjadi gugus fungsi awal yang dilindungi.
Pemilihan gugus pelindung :
1.      Mudah dimasukan dan dihilangkan.
2.      Tahan terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi.
3.      Stabil dan hanya bereaksi dengan pereaksi khusus untuk mengembalikan gugus fungsi aslinya.
4.      Gugus pelindung seharusnya tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dihapus.
Dalam 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. Contohnya, litium aluminium hidrida sangat reaktif namun merupakan pereaksi yang sangat beguna untuk mereduksi ester menjadi alkohol. Pereaksi tersebut akan mudah sekali bereaksi dengan gugus karbonil, tanpa dapat menseleksi mana gugus karbonil yang seharusnya direduksi. Ketika reduksi ester dibutuhkan namun terdapat gugus karbonil lainnya dalam molekul target, penyerangan hidrida pada gugus karbonil tersebut harus dicegah. Misalnya, karbonil tersebut diubah ke dalam gugus asetal, yang tidak bereaksi dengan hidrida. Asetal tersebut kemudian disebut sebagai gugus pelindung bagi karbonil. Setelah tahapan yang memerlukan hidrida selesai dilakukan, asetal tersebut dihilangkan (direaksikan dengan asam berair), mengembalikannya ke gugus karbonil semula. Tahapan ini disebut sebagai deproteksi.
Apabila molekul mengandung beberapa gugus fungsional yang mirip, mungkin perlu dilindungi dengan cara yang berbeda, sehingga mereka dapat dihilangkan dengan kondisi yang berbeda-beda.
Agar dapat lebih memahami bagaimana mekanise kerja gugus pelindung dapat dilihat contoh berikut ini:
Contoh sintesis alkohol dari ketoester:
Transformasi keseluruhan yang dibutuhkan dari ester menjadi alkohol primer. Dalam mereduksi ester, dibutuhkan LiAlH4, tapi hal itu akan mereduksi keton yang tidak di inginkan. Hal ini dapat dihindari jika "mengubah" keton menjadi gugus fungsional pertama yang berbeda. Secara konseptual, ini seperti mampu memberi gugus pelindung (ditampilkan di bawah) pada keton yang ingin dilindungi selama reaksi pembentukan primer, kemudian dihilangkan (deproteksi) gugus pelindungnya.
Dalam hal ini, "molekul penutup" adalah gugus pelindung. Dalam contoh ini, keton dilindungi sebagai asetal (yang merupakan eter dan tidak bereaksi dengan LiAlH4 ).
Kemudian ester di reduksi menjadi alkohol primer.
Akhirnya gugus pelindung dapat dihilangkan:
Contoh lainnya yakni :
Metil ester dihilangkan dengan basa
Contohnya :LiOH dapat memecah gugus metil ester sedangkan gugus Boc (t-Butoxycarbonyl) tetap utuh.
Gugus MEM (Metoksi Etoksi Metil) dapat selektif dihilangkan denagntrimetilsilil iodida      dalam asetonitril tanpa mempengaruhi metil eter atau gugus ester
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).
Beberapa gugus pelindung yang umum pada sintesis organik

Permasalahan :
1.      Salah satu syarat satu gugus pelindung adalah tahan terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi. Nah reagen apa yang sering digunakan untuk memproteksi suatu gugus fungsi tersebut?
2.      Apa yang akan terjadi jika kita salah menggunakan gugus pelindung atau gugus pelindung yang kita gunakan tidak cocok dengan gugus fungsi lain yang akan kita pisahkan?

Comments

  1. UnknownSeptember 3, 2018 at 5:50 AM

    Saya akan mencoba menjawab no 1
    Misalnya pada LiAlH4 merupakan pereduksi pada ester tersebut, dimana
    di gunakannya LiAlH4 sebagai pereduksi di sesuaikan dengan hasil sintesis apa yang akan kita kehendaki,yang dalam hal ini akan mereduksi keton untuk memperoleh alkohol primer. pereduksi ini juga dapat diganti oleh NaBH4 karena sama-sama agen pereduksi. hanya saja NaBH4 kurang reaktif jika dibandingkan dengan LiAlH4, selain itu juga kurang mampu mereduksi COOH

    ReplyDelete
  2. UnknownSeptember 3, 2018 at 6:09 AM

    Malam..
    Baiklah saya akan menjawab permasalahan anda no 2.
    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 ini memainkan peranan penting dalam sintesis organik multitahap.


    Proteksi asetal pada gugus keton saat proses reduksi ester, terhadap reduksinya menjadi suatu diol ketika gugus tersebut tidak dilindungi.
    Dalam 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 jika hal tersebut tidak cocok maka tidak akan berjalan dengan baik..karena hal tersebut bertujuan untuk melindungi gugus tertentu supaya tidak turut bereaksi dengan pereaksi atau pelarut selama proses sintesis kimia berlangsung.

    ReplyDelete
  3. XxxxxSeptember 3, 2018 at 7:05 AM

    Jawaban no. 2

    menurut saya apabila salah menggunakan gugus pelindung akan mengakibatkan senyawa awal yang akan disintesis tidak terbentuk, bahkan bisa menjadi senyawa lain. Oleh karena itu, sebelum melakukan sintesis harus benar-benar diperhatikan setiap penggunaan fungsi bahan dan tiap perlakuan, karena itu akan berpengaruh pada hasil akhir produk yang terbentuk. Jadi, apabila salah menggunakan gugus pelindung maka dilakukan proses sintesis dari awal, karena produk yang diinginkan tidak akan terbentuk saat peneliti ingin melihat struktur dari senyawa ketika dilakukan elusidasi struktur maka tidak sesuai dengan produk yang diinginkan.

    ReplyDelete
  4. UnknownSeptember 3, 2018 at 7:27 AM

    Saya akan mencoba menjawab permasalahan ke 1.
    Syarat suatu senyawa sebagai gugus pelindung

    Reagen gugus pelindung harus bereaksi selektif.
    Harus stabil /tahan terhaap reagen yang digunakan dalam tahap reaksi berikutnya
    Gugus pelindung harus secara selective 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.

    ReplyDelete
  5. UnknownSeptember 3, 2018 at 8:29 AM

    Saya akan mencoba menjawab permasalahan anda yg terakhir Reaksi kimia yang memiliki gugus fungsi lebih dari satu memerlukan reaksi selektif untuk menghindarkan terjadinya reaksi terhadap seluruh gugus fungsi yang ada akibat pengaruh dari pereaksi yang berlebihan.
    Dalam mendapatkan reaksi yang selektif terhadap gugus fungsi yang menjadi sasaran perubahan reaksi, maka gugus fungsi lain yang memiliki potensi untuk terserang diberi perlindungan. Perlindungan terhadap gugus fungsi yang diharapkan tidak mengalami perubahan tersebut dilakukan dengan cara melindungi gugus fungsi itu terlebih dahulu secara selektif agar tidak terserang oleh pereaksi yang diberikan. Semua gugus fungsi memiliki cara tertentu melalui penggunaan pereaksi untuk melindunginya, baik gugus karbonil, hidroksil, amino, ikatan rangkap dan gugus lainnya (Greene, 1991).

    ReplyDelete
  6. novilyantisiahaanNovember 9, 2018 at 8:49 PM

    Saya akan mencoba menjawab permasalahan Anda yg ke-1:
    Reagen gugus pelindung harus bereaksi selektif.
    Harus stabil /tahan terhaap reagen yang digunakan dalam tahap reaksi berikutnya
    Gugus pelindung harus secara selective harus bisa disingkirkan dengan reagen deproteksi, dan tidak merusak hasil reaksi.

    ReplyDelete
  7. Enda damanikNovember 9, 2018 at 11:05 PM


    Proteksi asetal pada gugus keton saat proses reduksi ester, terhadap reduksinya menjadi suatu diol ketika gugus tersebut tidak dilindungi.
    Dalam 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.

    ReplyDelete
  8. Heni OktavianaNovember 10, 2018 at 6:05 AM

    Saya akan mencoba menjawab permasalahan Anda yg ke-1:
    Reagen gugus pelindung harus bereaksi selektif.
    Harus stabil /tahan terhaap reagen yang digunakan dalam tahap reaksi berikutnya
    Gugus pelindung harus secara selective harus bisa disingkirkan dengan reagen deproteksi, dan tidak merusak hasil reaksi.

    ReplyDelete
  9. UnknownNovember 10, 2018 at 6:50 AM

    No 1 Reagen gugus pelindung harus bereaksi selektif.
    Harus stabil /tahan terhaap reagen yang digunakan dalam tahap reaksi berikutnya
    Gugus pelindung harus secara selective 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.

    ReplyDelete
  10. guruNovember 10, 2018 at 7:31 AM

    jawaban untuk permasalahan nomor 2 Reagen gugus pelindung harus bereaksi selektif.
    Harus stabil /tahan terhaap reagen yang digunakan dalam tahap reaksi berikutnya
    Gugus pelindung harus secara selective 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.

    ReplyDelete
  11. Krisnawati_GeaNovember 10, 2018 at 8:09 AM

    saya akan menjawab permasalahan yg ke 2
    Gugus pelindung atau gugus proteksi adalah 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 ini memainkan peranan penting dalam sintesis organik multitahap
    Mudah dimasukan dan dihilangkan.
    2. Tahan terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi.
    3. Stabil dan hanya bereaksi dengan pereaksi khusus untuk mengenbalikan gugus fungsi aslinya.
    4. Gugus pelindung seharusnya tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dihapus.
    Dalam banyak preparasi senyawa organik, beberapa bagian spesifik pada molekul tidak dapat bertahan pada kondisi reaksi atau pereaksi yang digunakan.

    ReplyDelete
  12. UnknownNovember 10, 2018 at 8:12 AM

    No 2 gugus pelindung maka dilakukan proses sintesis dari awal, karena produk yang diinginkan tidak akan terbentuk saat peneliti ingin melihat struktur dari senyawa ketika dilakukan elusidasi struktur maka tidak sesuai dengan produk yang diinginkan.

    ReplyDelete
  13. Nia.blogspot.comNovember 10, 2018 at 8:25 AM

    jawaban untuk permasalahan nomor 2 Reagen gugus pelindung harus bereaksi selektif.
    Harus stabil /tahan terhaap reagen yang digunakan dalam tahap reaksi berikutnya
    Gugus pelindung harus secara selective 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.

    ReplyDelete

Post a Comment

Popular posts from this blog

Modifikasi Gugus Amin dan Imin

Image
Amin Amina adalah senyawa organik dan gugus fungsi yang mengandung nitrogen basa dengan pasangan elektron bebas. 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 dalam topik sintesis kimia. Gugus Pelindung imida dan amida: Kelompok ftalimida telah berhasil digunakan untuk melindungi gugus amino. Pembelahan dari N-alkilftalimida (1,81) mudah dilakukan dengan hidrazin, dalam larutan panas atau dalam dingin untuk waktu yang lama untuk memberikan (1,82) dan amina. Basa katalis hidrolisis N-alkilftalimida (1.81) juga memberikan yang sesuai amina. Basa Schiff dapat digunakan sebagai gugus pelindung pada gugus amin (NH 2 ), dilakukan dengan melarutkan kitosan terasetilasi dal
Read more

Memanipulasi Gugus Fungsi (I)

Image
Mengganti Gugus Fungsi Yang Bersifat Heteroatom 1.       Mengganti gugus fungsi yang bersifat heteroatom Gugus fungsi adalah Sekelompok atom yang bertanggung jawab untuk reaksi karakteristik senyawa. Gugus fungsi mengacu pada atom tertentu yang terikat dalam susunan tertentu yang memberikan sifat fisik dan kimia tertentu senyawa Gugus fungsi merupakan bagian aktif dari senyawa karbon yang menentukan sifat-sifat senyawa karbon. Gugus fungsi tersebut berupa ikatan karbon rangkap dua, ikatan karbon rangkap tiga, dan atom/ gugus atom. Meskipun senyawa-senyawa karbon mempunyai unsure dasar sama yaitu karbon, tetapi sifat-sifatnya jauh berbeda satu dengan yang lainnya. Perbedaan ini disebabkan oleh gugus fungsi yang diikat berbeda. Ketiga senyawa tersebut dibedakan oleh gugus –H, gugus – C = C -, dan gugus – OH. Gugus inilah yang membedakan sifat ketiganya, baik sifat fisika dan sifat kimia. Senyawa-senyawa karbon yang mempunyai gugus fungsional yang sama dikelompokkan dalam satu g
Read more

Reaksi Kondensasi Karbonil

Image
Suatu reaksi kondensasi ialah reaksi dimana dua molekul atau lebih bergabung menjadi satu molekul yang lebih besar dengan atau tanpa hilangnya suatu molekul kecil (seperti air). Kondensasi aldol merupakan suatu reaksi adisi dimana tidak dilepaskannya suatu molekul kecil. Bila suatu aldehid diolah dengan basa NaOH dalam air, ion enolat yang terjadi cepat bereaksi pada gugus karbonil dari molekul aldehid yang lain. Hasilnya ialah adisi suatu molekul aldehid ke molekul aldehid yang lain. Suatu reaksi kondensasi ialah reaksi dimana dua molekul atau lebih bergabung menjadi satu molekul yang lebih besar dengan atau tanpa hilangnya suatu molekul kecil (seperti air).  Dalam reaksi ini biasanya dibebaskan air.  Reaksi kondensasi karbonil terjadi antara dua mitra karbonil dan melibatkan penambahan nukleofilik dan substitusi-α. Satu karbonil dikonversi menjadi basa menjadi ion enolat nukleofilik, yang kemudian ditambahkan ke gugus karbonil elektrofilik dari senyawa kedua. Akibatnya, molek
Read more