Selasa, 11 April 2017

SINTESIS ORGANIK



GUGUS PELINDUNG
Gugus pelindung merupakan suatu gugus fungsi yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu selama proses reaksi kimia berlangsung  agar tidak turut bereaksi dengan pereaksi ataupun pelarut selama proses sintesis agar reaksi tersebut berjalan tepat sasaran tanpa menghasilkan produk samping dengan gugus yang dilindungi.[1] Suatu gugus pelindung harus mudah dimasukkan dan mudah dilepaskan kembali setelah produk didapatkan. Ada beberapa jenis gugus pelindung yang dapat digunakan seperti pada table berikut ini:

1.    Gugus Pelindung Amina
Salah satu contoh gugus pelindung amina yaitu benzyloksikarbonil sering disingkat sebagai Cbz atau notasi satu huruf, Z (berasal dari nama Zervas). Gugus pelindung  benzyloksikarbonil sering digunakan dalam asam amino suatu ester karbamat yang memiliki atom nitrogen yang tidak bersifat nukleofilik dan tidak reaktif dalam pembentukan ikatan peptida. Hal yang terpenting lainnya adalah gugus pelindung ini mudah dideproteksi dengan HF cair, namun tidak mempengaruhi ikatan peptida yang ada dalam struktur.
                      
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), 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 itu guguspelindung amina lainnya yang sering digunakan adalah 9-florenilmetoksikarbonil (Fmoc), yang diperkenalkan oleh Carpino. Dibandingkan dua gugus pelindung sebelumnya yang labil terhadap asam, Fmoc bersifat labil terhadap basa. Gugus pelindung Fmoc dihilangkan dengan piperidin (20% dalam DMF). [2]

Gambar Struktur Cbz-glisin (kiri), t-Boc-glisin (tengah) dan Fmoc-glisin
(kanan)
2.      Gugus pelindung Karboksil
Proteksi terhadap gugus karboksil biasanya dilakukan dengan mengubah gugus karboksil menjadi ester. Ester ini harus bersifat non reaktif dalam proses pembentukan ikatan peptida tetapi mudah dihilangkan selama proses pemanjangan rantai peptida atau pembentukan produk akhir yang terdeproteksi. Terdapat dua jenis turunan ester yang sering digunakan sebagai gugus pelindung, yaitu benzil ester dan t-butil ester. Gugus benzil dapat dihilangkan dengan HF, sementara t-butil dihilangkan dengan asam trifloro asetat (TFA). Gugus benzil dapat dihilangkan dengan HF, sementara t-butil dihilangkan dengan asam trifloro asetat (TFA). [2]
Gambar Struktur t-butil ester (kiri) dan benzil ester dari glisin (kanan)

3.      Gugus pelindung alkohol
Ester merupakan gugus pelindung yang baik untuk melindungi alkohol dari asam. Ester t-butil sangat mudah dihidrolisis dalam suasana asam

ester benzil ( seperti eter benzil atau amina ) dapat diputus dengan hidrogenolisis
                 
Metil ester dihilangkan dengan basa. Contohnya, LiOH dapat memecah gugus metil ester sedangkan gugus Boc ( t-butoxycarbonyl ) tetap utuh.
                     
             
,REFERENSI
[2] Irwansyah, 2010. Studi Struktur Self-Assembly Peptida Ampifil, Tesis., FMIPA UI, , universitas Indonesia jakarta
Sitorus, H. 2008. Uji Efektivitas Pupuk Organik Padat dan NPK terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagung (Zea Mays L.). Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan

37 komentar:

  1. Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

    BalasHapus
  2. Bagaimana perbedaan penggunaan benzil ester dan t-butil ester sebagai gugus pelindung gugus karbonil?

    BalasHapus
    Balasan
    1. perbedaan penggunaan benzil ester dan t-butil ester sebagai pelindung gugus karbonil yakni terdapat pada proses penghilangan gugus fungsi tersebut setelah proses reaksi selesai dilakukan. dimana untuk menghilangkan gugus pelindung benzil ester dilakukan dengan proses dehidrogenolisis sedangkan untuk menghilangkan gugus pelindung t-butil ester dengan cara penambahan asam, basa atau beberapa reduktan. semoga membantu

      Hapus
  3. Pada gugus pelindung alkohol pada reaksi paling bawah,LiOH digunakan untuk memecah gugus metil ester,kenapa bisa,apa yang dipengaruhi reagen tersebut terhadap gugus metil ester? Mohon dijelaskkan,terimakasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. pada proses reaksi dengan menggunakan gugus pelindung alkohol digunakan LiOH. metil ester disini bertindak sebagai gugus pelindung gugus fungsi alkohol didalam senyawa sehingga tidak bereaksi apabila dilakukan penambahan senyawa atau zat kimia lain. apabila proses sintesis telah selesai maka gugus pelindung metil ester ini dilakukan penghilangan sehingga hanya dihasilkan produk yang diinginkan , nah basa LiOH disini bertindak sengai penghilang gugus metil ester yang digunakan yaitu dengan cara membuat kondisi reaksi tersebut menjadi basa dan gugus metil ester tersebut mengalami pemecahan.

      Hapus
  4. Terimakasih atas materinya, saya ingin bertanya syarat-syarat gugus pelindung yang baik itu apa saja ya? Mohon penjelasannya..

    BalasHapus
    Balasan
    1. syarat-syarat gugus pelindung yang baik untuk digunakan dalam melakukan sintesis yakni harus memiliki kriteria sebagai berikut :
      1. gugus pelindung yang digunakan Mudah dimasukkan dan mudah dihilangkan
      2. gugus fungsi memiliki resisten terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi
      3. sedapat mungkin resisten terhadap berbagai macam varietas reagen.
      4. Gugus pelindung yang digunakan tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum di hapus.

      dari penjelasan diatas dapat diaplikasikan apabila melakukan sintesis sebaiknya memperhatikan syarat-syarat gugus pelindung yang digunakan, sehingga produk akhir yang diperoleh sesuai dengan yang diharapkan..
      semoga membantu..

      Hapus
  5. Bagaimana perbedaan penggunaanya benzyloksikarbonil dan t-butiloksikarbonil (t-Boc) pada gugus pelindung amina?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Gugus pelindung benzyloksikarbonil sering digunakan dalam asam amino suatu ester karbamat yang memiliki atom nitrogen yang tidak bersifat nukleofilik dan tidak reaktif dalam pembentukan ikatan peptida. Hal yang terpenting lainnya adalah gugus pelindung ini mudah dideproteksi dengan HF cair, namun tidak mempengaruhi ikatan peptida yang ada dalam struktur.
      sedangkan gugus pelindung amina t-butiloksikarbonil (t-Boc), Gugus ini mudah dideproteksi dengan menggunakan asam trifluoro asetat (TFA), 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.
      semoga membantu

      Hapus
  6. gugus pelindung apa yang baik untuk memproteksi gugus amina?

    BalasHapus
    Balasan
    1. gugus pelindung yang dapat digunakan untuk memproteksi gugus amina ada berbagai macam yakni
      1. Gugus Karbobenziloksi (Cbz) – dihilangkan dengan hidrogenolisis
      2. Gugus Karbonil p-metoksibenzil (Moz atau MeOZ) – dihilangkan dengan hidrogenolisis, lebih labil dibanding Cbz
      3. Gugus tert-butiloksikarbonil (BOC) (umum digunakan dalam sintesis peptida fase padat) – dihilangkan dengan asam kuat pekat (seperti HCl atau CF3COOH), atau dengan pemanasan hingga >80 °C.[3]
      4. Gugus 9-Fluorenilmetiloksikarbonil (FMOC) (umum digunakan dalam sintesis peptida fase padat) – dihilangkan dengan basa, seperti piperidin[4]
      5. Gugus Asetil (Ac) umum digunakan dalam sintesis oligonukleotida untuk proteksi N4 dalam basa nukleat sitosin dan N6 dalam basa nukleat adenin dan dihilangkan dengan perlakuan dengan basa, lebih sering, dengan amonia berair atau gas atau metilamina. Ac terlalu stabil untuk langsung dihilangkan dari amida alifatik.
      dari masing masing gugus pelindung tersebut memiliki peranan masing-masing dalam melakukan proteksi sesuai dengan senyawa apa yang ingin dilakukan proteksi, sebagai contoh benzyloksikarbonil dan t-butiloksikarbonil merupakan gugus pelindung dalam sintesa peptida yang mengandung lisin. sehingga Ketersediaan dua gugus pelindung ini memberikan kemudahan strategi sintesis peptida yang mengandung lisin. semoga membantu

      Hapus
  7. Apa itu kemoselektivitas dan jika ada dapatkah anda memberikan contoh kemoselektivitas?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Kemoselektivitas adalah memilih untuk dapat mereaksikan salah satu gugus fungsional dari dua gugus yang berada pada satu molekul. dalam melakukan sintesis masalah kemoselektivitas sering kali ditemukan, misalkan molekul yang akan direaksikan mengandung 2 gugus fungsi yang reaktif padahal kita hanya menginginkan salah satu dari kedua gugus tersebut yang bereaksi, maka kemoselektivitas adalah faktor penting yang harus dipertimbangkan.
      misalkan reaksi pada parasetamol..

      Hapus
  8. sebutkan Apa saja cara-cara untuk penghilangan gugus pelindung? Dan jelaskan.

    BalasHapus
    Balasan
    1. ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk menghilangkan gugus pelindung dalam suatu reaksi sehingga diperoleh produk hasil sintesis yang di inginkan yakni Solvolisis, Hidrogenolisis, Logam berat, Ion fluoride, Fotolitik, Asam/basa, Elektrolisis, Eliminasi reduktif, Beta-eliminasi, Oksidasi, Subtitusi nukleofilik, Katalis logam transisi, Enzim.
      penghilangan gugus pelindung dengan cara solvolisis yaitu penghilangan dengan cara penguraian oleh pelarut. Contohnya, Hidrolisis, Alkoholisis. penghilangan dengan asam/basa yakni penghilangan dengan cara menambahkan asam/ atau pun basa spesifik kedalam senyawa yang disintesis. contohnya yaitu Terdapat dua jenis turunan ester yang sering digunakan sebagai gugus pelindung, yaitu benzil ester dan t-butil ester. Gugus benzil dapat dihilangkan dengan HF, sementara t-butil dihilangkan dengan asam trifloro asetat (TFA). Gugus benzil dapat dihilangkan dengan HF, sementara t-butil dihilangkan dengan asam trifloro asetat (TFA). Semoga membantu

      Hapus
  9. Apa itu kemoselektivitas dan jika ada dapatkah anda memberikan contoh kemoselektivitas?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Kemoselektivitas adalah memilih untuk dapat mereaksikan salah satu gugus fungsional dari dua gugus yang berada pada satu molekul. dalam melakukan sintesis masalah kemoselektivitas sering kali ditemukan, misalkan molekul yang akan direaksikan mengandung 2 gugus fungsi yang reaktif padahal kita hanya menginginkan salah satu dari kedua gugus tersebut yang bereaksi, maka kemoselektivitas adalah faktor penting yang harus dipertimbangkan.
      misalkan reaksi pada parasetamol..

      Hapus
  10. Hay nur. Selain gugus pelindung amina ada gugus pelindung apa lg ya nur?

    BalasHapus
    Balasan
    1. hay juga wanda,,
      nah selain gugus pelindung amina ada beberapa jenis pelindung lain yang dapat digunakan yakni ada gugus pelindung alkohol, aldehid, keton, asam karboksilat, fenol. gugus pelindung ini masing- masing digunakan berdasarkan senyawa apa yang akan kita sintesis dan gugus apa yang akan dilindungi, apabila kita ingin melindungi gugus alkohol dalam sintesis yang dilakukan maka kita dapat menggunakan gugus pelindung eter. semoga membantu

      Hapus
  11. Dapatkah anda menjelasakan mengenai hidrogenolisis?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Reaksi di mana ikatan diputuskan ketika hidrogen diadisi dikenal sebagai hidrogenolisis. nah hidrogenolisis ini merupakan salah satu reaksi yang dapat digunakan untuk menghilangkan gugus pelindung yang digunakan dalam reaksi sintesis.

      Hapus
  12. bisakah selain gugus fungsi menjadi gugus pelindung?
    terima kasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. baiklah saudari eka, menurut saya selain gugus fungsi juga dapat dijadikan sebagai gugus pelindung, seperti contohnya yaitu senyawa CH3I dapat bertindak sebabagai gugus pelindung dimana CH31 tidak mengikat gugus fungsi.

      Hapus
  13. Apa penyebabnya pada reaksi gugus pelindung metil eter itu susah untuk dihilangkan kecuali untuk fenol tolong jelaskan

    BalasHapus
    Balasan
    1. metil eter dapat dihilangkan dengan asam, dimana fenol merupakan senyawa asam sehingga dapat menghilangkan gugus pelindung metil eter. senyawa asam ini juga dapat diganti dengan HI pekat, trimetilsilil iodida, dan asam lewis.

      Hapus
  14. bagaimana pengaruh gugus pelindung untuk senyawa stereokimia?

    BalasHapus
  15. Apa sih hal mendasar mengapa digunakan gugus pelindung ? Dan apakah gugus pelindung bertindak secara spesifik ?
    Mohon penjelasannya

    BalasHapus
    Balasan
    1. Gugus pelindung merupakan suatu gugus fungsi yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu selama proses reaksi kimia berlangsung agar tidak turut bereaksi dengan pereaksi ataupun pelarut selama proses sintesis agar reaksi tersebut berjalan tepat sasaran tanpa menghasilkan produk samping dengan gugus yang dilindungi. gugus pelindung bertindak secara spesifik karna dlama menentukan gugus pelindung ada beberapa syarat yang harus dipenuhi sehingga diperoleh produk sesuai yang diinginkan...
      syarat-syarat gugus pelindung yang baik untuk digunakan dalam melakukan sintesis yakni harus memiliki kriteria sebagai berikut :
      1. gugus pelindung yang digunakan Mudah dimasukkan dan mudah dihilangkan
      2. gugus fungsi memiliki resisten terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi
      3. sedapat mungkin resisten terhadap berbagai macam varietas reagen.
      4. Gugus pelindung yang digunakan tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum di hapus

      Hapus
  16. Jelaskan pengaruh gugus fungsi terhadap elektronegatifitas nya

    BalasHapus
  17. jelaskan sifat suatu senyawa yang dapat digunakan sebagai penghilang gugus pelindung?

    BalasHapus
    Balasan
    1. syarat-syarat gugus pelindung yang baik untuk digunakan dalam melakukan sintesis yakni harus memiliki kriteria sebagai berikut :
      1. gugus pelindung yang digunakan Mudah dimasukkan dan mudah dihilangkan
      2. gugus fungsi memiliki resisten terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi
      3. sedapat mungkin resisten terhadap berbagai macam varietas reagen.
      4. Gugus pelindung yang digunakan tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum di hapus.

      Hapus
  18. Apakah reaksi substitusi dapat dikategorikan sebagai reaksi proteksi? Mohon penjelasannya

    BalasHapus
  19. adakah gugus pelindung untuk imida dan amida?

    BalasHapus
    Balasan
    1. imida dan amida merupakan suatu Gugus pelindung. Imida dan amida merupakan kelompok ftalimida telah berhasil digunakan untuk melindungi gugus amino. 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.

      Hapus
  20. apa yang perlu kita perhatikan saat memilih gugus pelindung?

    BalasHapus
    Balasan
    1. syarat-syarat gugus pelindung yang baik untuk digunakan dalam melakukan sintesis yakni harus memiliki kriteria sebagai berikut :
      1. gugus pelindung yang digunakan Mudah dimasukkan dan mudah dihilangkan
      2. gugus fungsi memiliki resisten terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi
      3. sedapat mungkin resisten terhadap berbagai macam varietas reagen.
      4. Gugus pelindung yang digunakan tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum di hapus.

      dari penjelasan diatas dapat diaplikasikan apabila melakukan sintesis sebaiknya memperhatikan syarat-syarat gugus pelindung yang digunakan, sehingga produk akhir yang diperoleh sesuai dengan yang diharapkan..
      semoga membantu..

      Hapus
  21. apa kelemahan dari gugus pelindung ini?

    BalasHapus