DEPROTEKSI GUGUS FUNGSI DALAM SINTESIS SENYAWA ORGANIK

 

Deproteksi adalah keadaan dimana adanya penghilangan (reduksi) suatu gugus pelindung sehingga berubah menjadi suatu gugus fungsi awal.

Senyawa-senyawa yang dapat menjadi deprotektor

1.      Tetra butyl ammonium flourida (TBAF)

2.      Piridin-HF

3.      Asam fluoride

4.      Ammonium fluoride

Dimana senyawa senyawa yang mengandung flourida akan melepaskan gugus protector dari alcohol pada protector protector kelompok silil.

5.      Tris (dimetil amino) sulfonium di fluoro trimetil silikat (TASF)

 

Mekanisme deproteksi

 


Tahap 1

Tahap pertama adalah reaksi penambahan gugus pelindung (proteksi) terhadap gugus keton dengan menggunakan reagen etanadiol (OHCH2CH2OH) dan menggunakan pelarut TsOH (p-Toluenesulfonic acid monohydrate) dan benzen yang berfungsi untuk mendeaktifasi gugus karbonil (C=O) pada ester (alkil alkanoat) sehingga gugus pelindung tidak melindungi gugus karbonil pada ester tapi melindungi gugus keton.  Berikut ini adalah struktur p-Toluenesulfonic acid monohydrate :



Tahap pertama ini, terbentuk gugus pelindung berupa ketal yang tahan dengan penambahan reduktor dan dengan mudah dilepaskan (deproteksi) menggunakan asam dan kalor.

Pada mekanisme tahap pertama ini, O dari etanadiol yang bermuatan negative menyerang karbonil yang bermuatan positif sehingga ikatan O lepas dan O menjadi bermuatan negatif, yang selanjutnya O bermuatan negatif tersebut akan  mengikat H pada OH. Tahapan selanjutnya adalah proses reaksi dehidrasi (penghilangan molekul air) sehingga terbentuk gugus ketal.

 

Tahap 2

Tahap selanjutnya adalah terjadi reaksi reduksi oleh LiAlH4 menjadi senyawa alkohol, berikut ini adalah mekanismenya :



Tahap 3

Tahap berikutnya sekaligus tahap terakhir adalah reaksi deproteksi, yaitu penghilangan gugus pelindung ketal sehingga dihasilkan gugus fungsi awalnya yaitu keton dengan mengguanakan H3O+ (suatu air yang diasamkan). Berikut adalah mekanismenya :

 


Pada tahap tersebut, OH dari air yang bermuatan negative menyerang H yang berada di sebelah atom O sehingga ikatan O disebelahnya menjadi rangkap dan ikatan O satu lagi akan lepas dan menjadi bermuatan negatif, dan selanjutnya O yang negatif tersebut akan mengikat H dari air, sehingga etanadiol akan lepas dan terbentuk gugus keton seperti semula.

 

Aplikasi deproteksi pada senyawa alcohol

Pada sintesis ini yang ingin didapatkan adalah senyawa yang mengandung gugus hidroksil dan keton, senyawanya adalah :

 

                       


 

Dimana bahan baku yang digunakan adalah :

 


 

Untuk mendapatkan gugus hidroksil pada seyawa yang ingin kita bentuk, maka gugus hidroksil pada bahan baku harus dipertahankan dengan cara diproteksi atau dilindungi.

Pada sintesis ini dgunakan protector TBDMS-Cl (Tributildimetilsililclorida) untuk menghilangkan gugus hidroksil pada atom C sekunder menjadi OTBDMS, reaksinya dalah :

 


 

Dan kemudian untuk menghilangkan gugus hidroksil pada karbonil menjadi gugus keton dilakukan dioksidasi dengan menggunakan PCC, sehingga reaksinya adalah :

 


Selanjutnya ialah dideprotektor untuk menghilangkan OTBDMS dengan menambahkan TBAF , Sehingga reaksinya adalah :

 


 

Sehingga dapat diperoleh senyawa yang mengandung gugus hidroksil dan gugus keton, yaitu : 4-Hidroksi2-Butanon.

 

Aplikasi deproteksi pada senyawa Asetal

Pada sintesis ini yang ingin dihasilkan adalah senyawa karbonil baik keton maupun aldehid.

Sintesis ini menggunaka P-TSOH, reaksinya adalah :

 

 


Senyawa asetal yang terbentuk dilepas untuk menghasilkan gugus diol, maka dideproteksi dengan menggunakan protector ACOH (Asam asetah), reaksinya adalah :

 


Pada tahap ini, gugus alcohol sebagai pembentuk asetal lepas sehingga terbentuk kembali senyawa karbonil.

 

Pada proses hidrolisis ini dapat dilakukan dengan katalis asam (Encer HCl, ACOH/H2O, TFA/H2O, P-TSOH dalam aseton).

 

Aplikasi deproteksi pada senyawa Amina

 

Reaksi Proteksi

 


Pada reaksi ini N dan H akan berikatan dengan klorida. Dan karbonil dari Cbz-Cl akan berikatan dengan NH3.

 

Reaksi Deproteksi

 

 


Protektor Cbz dilepas dengan dideproteksi menggunakan deproteksi menggunakan deprotektor gas H2 dengan katalisator Pd/C sehingga senyawa NH3 akan lepas dan terbentuk CO2 dan toluene/metil benzene.

 

Aplikasi deproteksi pada senyawa Karboksil

Protector yang umum digunakan untuk asam karboksilat adalah bentuk ester metil, etil dan benzyl.

 

Reaksi proteksi

 


Reaksi deproteksi

 

 


 Link Youtube : https://youtu.be/iUh6rPnarOw 

Permasalahan :

1.      1. Mengapa suatu senyawa itu harus dideproteksi ?

2.      2. Apakah semua jenis senyawa untuk menghasilkan suatu produk harus selalu dideproteksi? Jika iya ataupun tidak berikan alasannya.

3.      3. Apakah deproteksi pada senyawa amina selalu menggunakan katalis basa? Jika iya ataupun tidak berikan alasannya.

Komentar

  1. Suci Rohana Putri Tambunan27 September 2021 pukul 16.31

    Baiklah, saya Suci Rohana Putri Tambunan (A1C119050), akan menjawab permasalahan no.1
    Jika suatu senyawa yang telah diproteksi tidak dilakukan deproteksi maka produk tidak akan bisa dihasilkan. Karena fungsi dari deproteksi adalah membentuk kembali gugus yang telah dilindungi, guna menghasilkan produk yang diinginkan. Jadi, jika suatu senyawa yang telah diproteksi tidak dilakukan deproteksi maka senyawa produk tidak bisa dihasilkan karena tidak ada deprotektor yang mengembalikan suatu gugus fungsi awalnya.

    BalasHapus
  2. Elseria27 September 2021 pukul 16.59

    Baiklah, perkenalkan nama saya Elseria Afriyanti Togatorop, NIM : A1C119071, akan menjawab permasalahan no 3. Amina bersifat basa namun Pereaksi pada deproteksi gugus amina tidak selalu menggunakan katalis basa. Dapat pula menggunakan katalis asam yang digunakan untuk melindungi gugus amino adalah asetaldehida, ion Cu(II), dan asam perklorat.

    BalasHapus

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

RANCANGAN SISTESIS ASPIRIN DAN ASAM SINAMAT

Gambar
  A.       SINTESIS ASPIRIN Aspirin merupakan zat sintetik yang muncul pertama kali di dunia yang merupakan penyebab utama perkembangan industri pharmaceutical mendaftarkan aspirin sebagai merk dagang di tanggal 6 Maret 1899. Felix hoffmann sebenarnya bukan orang pertama yang menciptakan senyawa aspirin, karna pada tahun 1853 sebelum Hoffman ingin membuat senyawa aspirin ini, seorang ilmuwan Perancis bernama frederich gerhard mencoba untuk menciptakan suatu senyawa yang baru dari gabungan asetil klorida dan juga sodium salicylate. Pada tahun 1899, Aspirin dijual sebagai obat setelah Felix hoffmann berhasil memodifikasi asam salisilat kedalam senyawa yang ditemukan pada kulit kayu dedalu. Aspirin juga dapat disebut dengan asam asetil salisilat asetosal dimana merupaka jenis senyawa turunan dari salisilat. Dalam kehidupan sehari-hari Aspirin banyak digunakan orang sebagai penghilang rasa sakit. Aspirin dapat dibuat dengan reaksi asetilasi. Reaksi asetilas...
Baca selengkapnya

KONTROL KINETIKA DAN KONTROL TERMODINAMIKA DALAM SENYAWA ORGANIK

Gambar
  1.       Kontrol Kinetika Kontrol kinetika atau kinetically controlled yaitu suatu keadaan dimana ketika tidak terdapat satupun reaksi yang reversibel sehingga reaksi ini irreversible dan produk utama terbentuk dengan sangat cepat. Namun, Produk kinetik yang   terbentuk itu lebih cepat tetapi kurang stabil. Tingkat kestabilan energy aktivasinya pun rendah sehingga tidak terdapat energi yang cukup untuk melebihi penghalang energi aktivasi dari kontrol termodinamika. Namun, produk yang dapat dibentuk ialah hanya produk kinetic karna ketika menggunkan kontrol kinetik suatu reaksi memiliki waktu reaksi yang singkat sehingga tidak memiliki waktu yang cukup untuk membentuk produk termodinamika. Produk kinetik terjadi pada suhu rendah dan waktu reaksi yang terjadi pun singkat. Pada produk kontrol kinetika ini energi aktivasi yang ditimbulkab lebih rendah, sehingga reaksinya lebih mudah berlangsung daripada reaksi dengan control termodinamika   2....
Baca selengkapnya