Rabu, 19 April 2017

SINTESIS TOTAL



SINTESIS TOTAL SENYAWA ORGANIK
Produk alami dari hasil  sintesis total memiliki banyak peranan dalam  bidang kimia organik sintetik, salah satunya menjadi inspirasi utama dari pengembangan metode baru dan strategi untuk memperoleh struktur tertentu. produk alami sintesis total tidak hanya menarik dari sudut pandang akademik, tetapi juga memenuhi banyak peran penting dalam kimia dan biologi kimia. sintesis urea pertama kali Friedrich Wöhler untuk menyajikan sintesis dengan struktur yang sangat kompleks. Sintesis total senyawa organic pertama kali dilakukan oleh Kolbe pada abad yang berawal dari karbon dan sulfur ,yang diperlihatkan pada gambar berikut
             
Beberapa waktu lalu untuk mengetahui produk alami dari sintesis total sering digunakan alat untuk melakukan elusidasi struktur. Salah satu upaya yang dapat dilakukan yaitu mengembangkan alat dan strategi untuk sintesis struktur kompleks terhalogenasi, sehingga dapat dimanfaatkan dan dikembangkan dalam bidang kimia produk alami dari hasil sintesis total.
     1.  Halogened nature prodect
Sementara banyak produk alami telah ditemukan melalui sintesis total, salah satu paling jelas untuk saat ini adalah produk alami halogenasi. senyawa alami organohalide ini sangat berlimpah sekitar 5000 senyawa telah diisolasi dan dikarakterisasi struktur alam termasuk terpen, acetogenins, alkaloid, peptida, dan aromatic. Seperti pada gambar

     2.    Halonium-Induced Polyene Cyclizations
Cyclizations ini dimulai ketika alkena diaktifkan oleh halogen elektrofil, selanjutnya serangan nukleofil intramolekul. Jumlah produk dapat membentuk Tergantung pada banyaknya nukleofil intramolekul, Organisme laut berhasil disintesis dalam cyclizations poliena halonium-diinduksi melalui penggunaan enzim oksidatif yang dikenal sebagai haloperoxidases. enzim ini biasanya mengandung kofaktor besi atau vanadium teroksidasi, yang berfungsi untuk mengoksidasi ion bromida dan / klorida yang ditemukan dalam air laut. Contoh reaksinya :
                 
Ion halonium ini dapat berinteraksi dengan substrat oligoisoprene untuk memulai siklisasi di mana satu atau lebih cincin terbentuk. Akhirnya, siklisasi berakhir ketika karbokation dihasilkan. Ada sekitar 200 produk alami yang retrosynthetically berasal dari siklisasi poliena halonium-induced; kebanyakan dari mereka mengandung atom bromin sementara sisanya memiliki klorin
                       
Untuk mendorong kesulitan pembentukan siklisasi upaya sintetik baru-baru ini telah memanfaatkan reagen yang lebih eksotis, seperti 2,4,4,6-tetrabromocyclohexa-2,5-dienone (TBCO) atau bis-piridin / bis-collidine garam bromonium.namun terbukti hanya sedikit yang sukses. kemungkinan lagi karena kehadiran komponen nukleofilik. Kesimpulannya untuk memudahkan induksi bromonium poliena  cyclizations dilakukan dengan pemilihan ragen bromonium yang tepat dibandingkan kemudahan reaksi.[1]
                          


SINTESIS UREA
Urea merupakan senyawa organik yang tersusun atas unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen yakni dengan rumus kimia CON2H4 atau (NH2)2CO. Didalam tubuh urea terbentuk melalui proses oksidasi yang terjadi pada hati. Sel darah merah yang sudah rusak (120 hari) dirombak menjadi 'haemo' dan'globin'. Selanjutnya 'haemo' akan diubah menjadi zat warna empedu yaitu bilirubin dan urobilin yang mengandung urea dan amonia yang akan keluar bersama urin dan feses. Dalam bidang industry urea digunakan sebagai pupuk kimia. Pupuk urea dihasilkan sebagai produk samping pengolahan gas alam atau pembakaran batu bara.
Urea  ditemukan  pertama  kali  oleh  Roelle  pada  tahun  1773  dalam  urine.   Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan oleh  F.Wohler  pada  tahun  1828.  Namun  pada  saat  ini  pembuatan  urea  pada  umumnya   menggunakan  proses  dehidrasi  yang  ditemuk an  oleh  Bassarow  pada  tahun  1870.Proses ini mensintesis urea dari pemanasan amonium karbamat. Prinsip  pembuatan  urea  pada  umumnya  yaitu  dengan  mereaksikan  antara   amonia  dan  karbondioksida  pada  tekanan  dan  temperatur  tinggi  didalam  reaktor  kontinu untuk   membentuk   amonium   karbamat   (reaksi1) selanjutnya   amonium   karbamat yang terbentuk didehidrasi menjadi urea (reaksi 2).[3] Reaksi yang terjasi sebagai berikut :

Aliran electron yang terjadi dapat delihat pada proses dibawah ini…
                 
Sintesis  urea  dilakukan  dengan  amonia  yang  berlebih  agar  kesetimbangan   dapat  bergeser  ke  arah  kanan  sehingga  dapat  dihasilkan  produk  yang  lebih  banyak.  (Muliawati, 2007)

DAFTAR PUSTAKA :
[1] Treitler, D. S. 2012. Reagents and Strategies for the Total Synthesis of Halogenated Natural  Products. Columbia University.
[4] Muliawati . 2007. Laporan Kerja Praktek di PT.Pupuk Kujang. http://images. neniene. multiply.multiplycontent.com




41 komentar:

  1. Reaksi yang bagaimanakah yang dapat menunjukan telah terjadinya halogenasi Senyawa bahan alam?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Halogenasi merupakan reaksi yang terjadi antara ikatan karbon-karbon rangkap (C=C) pada senyawa-senyawa alkena seperti etena dengan unsur-unsur halogen seperti klorin, bromin dan iodin. reaksi yang menunjukan terjadinya halogenasi yaitu dimana apabila dalam suatu senyawa misalnya alkena maupun alkana yang kita gunakan berikata dengan unsur halogen seperti F, Cl, Br, dan I.

      Hapus
  2. Bagaimana pengaruh keelektronegatifan terhadap reaksi halogenasi pada sintesis total bahan alam?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Halogenasi merupakan reaksi yang terjadi antara ikatan karbon-karbon rangkap (C=C) pada senyawa-senyawa alkena seperti etena dengan unsur-unsur halogen seperti klorin, bromin dan iodin. pengaruh tingkat keelektronegatifan terhadap reaksi halogenasi pada sintesis total bahan alam yaitu terhadap laju reaksi yang terjadi dimana Reaksi dengan bromin terjadi pada suhu kamar. Klorin bereaksi lebih cepat dibanding bromin, tapi sifat kimia reaksi cukup mirip. Iodin bereaksi jauh lebih lambat, tapi sifat kimia reaksi juga mirip. nah apabila dihubungkan dengan sifat panas maka Flourinasi sangat-sangat eksotermis, Khlorinasi sangat eksotermis, Brominasi eksotermis, dan Iodinasi endotermis. semoga bermnfaan

      Hapus
  3. Bagaimana total sintesis pada senyawa kompleks?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Senyawa kompleks adalah senyawa yang terdiri dari atom pusat yang berupa ion logam dengan dikelilingi oleh ion-ion yang bermuatan negatif ataunetral yang disebut ligan. Ligan memberikan sepoasng elektronnya sehingga berikatan kovalen koordinasi dengan atom pusatnya.
      contohnya sintesis senyawa kompleks Kobalt asetil asetonat dapat dibuat dengan reaksi kompleks dan dilanjutkandengn pengoksidasian Co (II) menjadi Co (III) dengan hydrogen pengoksida.Kemudian dikomplekskan dengan asetil asetonat dengan adanya ligan.
      Pada kompleks ini yang bertindak sebagai atom pusat adalah ion kobalt dansebagai ligan adalah asetil asetonat.

      Hapus
  4. Apa pengaruh nukleofil intramolekul sehingga mempengaruhi banyaknya jumlah produk yang terbentuk pada sintesis total?

    BalasHapus
  5. Bagaimana total sintesis yang terjadi pada senyawa mytocin?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Sintesis Senyawa mitomycin di laboratorium dapat dilakukan dengan menggunakan pendekatan kishi, dimana pada pendekatan kishi ini menyatakan bahwa mitomycin dapat disintesis menggunakan precursor sederhana awalnya orto-dimetoksi toluene.
      Pada tahap I Orto dimetoksi Toulena salah satu karbonnya bereaksi dengan dikloro metoksi metana sehingga terikat di atom C nomor 4 . TiCl4 disini bertindak sebagai katalis asam (Akseptor elektron Cl,mengikat 4 Cl). Terjadi delokalisasi pada gugus metoksi yang merupakan pengarah orto-para sehingga substituen dikloro metoksi metana tersubstitusi orto. Selanjutnya Cl akan lepas karna adanya katalis TiCl4 sehingga menyebabkan O menjadi rangkap dan akan mendesak metil lepas dan terbentuk aldehid.
      Pada tahap II digunakan reagen mCPBA (metacloroperoksibenzoit acid) yang merupakan reagen yang mudah menjadi radikal. Oleh karena itu O bisa masuk karena ada H O (radikal), terletak diposisi meta karena mudah untuk disubstitusi.
      Pada tahap III terjadi 3 step yaitu yang pertama menggunakan reagen NaOMe, yang kedua menggunakan reagen MeOH yang menghasilkan senyawa ester dan yang ketiga menggunakan air untuk menghidrolisis ester dan menghasilkan gugus hidroksi atau senyawa orto-dimetoksi meta-hidroksi toluene
      Pada tahap IV terjadi reaksi substitusi elektrofilik dari 3-bromo-1-propena, H yang terikat pada O akan berikatan dengan Br- sehingga propena akan tersubstitusi pada O.
      Pada tahap V terjadi delokalisasi membentuk keton yang selanjutnya terjadi reaksi reduksi menghasilkan senyawa Para alil dimetoksi Toluena. Para alil dimetoksi Toluena selanjutnya mengalami reaksi intermediate aromatik
      tahap 6,7,8 Tahap pembentukan senyawa diatas melalui 3 step (3 langkah) dengan menggunakan BnBr, K2CO3 (DME/DMF) dan kemudian direfluks untuk memisahkan pelarutnya.
      tahap 9 dan 10 Pada tahap ini, dimasukkan N-benzilamin (Bn) yang berfungsi sebagai gugus pelindung pada hidroksi.
      terimakasih

      Hapus
  6. Dapatkah anda jelaskan lebih singkat hbungan total sintesis dg halogenasi bahan alam? Saya masih kurang paham. Terimakasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. total sintesis merupakan sintesis yang dilakukan dengan menggunakan bahan bahan yang mudah diperoleh dilaboratorium.sedangkan total sintesis senyawa bahan alam yang terhalogenasi merupakan Salah satu upaya yang dapat dilakukan yaitu mengembangkan alat dan strategi untuk sintesis struktur kompleks terhalogenasi, sehingga dapat dimanfaatkan dan dikembangkan dalam bidang kimia produk alami dari hasil sintesis total tersebut.

      Hapus
  7. Saya ingin bertanya cara bagaimana menentukan reagent yang sesuai dalam setiap kali sintesis senyawa Natural products?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Cara menentuka reagen yang sesuai dalam sintesis produk alami yaitu reagen yang dipilih merupakan bahan yang ada dilaboratorium sehingga mudah diperoleh, reagen tidak bersifat racun sehingga tidak berbahaya,dan pada proses sintesis reagen yang digunakan tidak menghasilkan hasil samping senyawa yang berbahaya bagi lingkungan. Terimakasih

      Hapus
  8. bisakah anda jelaskan secara singkat tentang Halonium-Induced Polyene Cyclizations?

    BalasHapus
  9. Saya ingin bertanya,apakah flavonoid, steroid dan terpenoid memiliki perbedaan atau persamaan dalam reaksi halogenasinya?

    BalasHapus
  10. Mengapa elektrofilik ion halonium dihindari dalam sintesis kiral (asimetris)?

    BalasHapus
  11. Mohon dijelaskan tentang produk alami yang retrosynthetically ??

    BalasHapus
    Balasan
    1. Retrosintesis adalah proses pembelahan molekul target sintesis menuju ke material start yang tersedia melalui serangkaian pemutusan ikatan (diskoneksi) dan perubahan gugus fungsi atau interkonversi gugus fungsional (IGF)
      Retrosintesis merupakan teknik pemecahan masalah untuk mengubah struktur dari molekul target sintesis menjadi bahan-bahan yang lebih sederhana melalui jalur yang berakhir pada suatu material start yang sesuai dan mudah didapatkan untuk keperluan sintesis.
      Dengan cara ini, struktur molekul yang akan disintesis ditentukan terlebih dahulu yang dikenal sebagai molekul target (MT). Selanjutnya MT dipecah/dipotong/diputus dengan seri diskoneksi.
      jadi produk alami yang retrosinteticaly adalah produk alami yang dihasilkan melalui proses pendekata retrosintesis.

      Hapus
  12. bagaimana penggunaan enzim oksidatif dalam proses sintesis senyawa selain dari organisme laut?

    BalasHapus
    Balasan
    1. enzim oksidatif dikenal sebagai haloperoxidases. enzim ini biasanya mengandung kofaktor besi atau vanadium teroksidasi, yang berfungsi untuk mengoksidasi ion bromida dan / klorida yang ditemukan dalam air laut. untuk senyawa selain organisme laut dapat digunakan enzim ini apabila mengandung ion bromida atau klorida sehingga dapat di oksidasi oleh enzim ini.

      Hapus
  13. Untuk mendapatkan senyawa holomon , katalis apa yang kita gunakan ?
    Dan bagaimana kondisi reaksinya .
    Terima kasih

    BalasHapus
  14. penetuan reagen pada sintesis senyawa bahan alam itu bagaimana, ? berikan penjelasan anda

    BalasHapus
    Balasan
    1. Cara menentuka reagen yang sesuai dalam sintesis produk alami yaitu reagen yang dipilih merupakan bahan yang ada dilaboratorium sehingga mudah diperoleh, reagen tidak bersifat racun sehingga tidak berbahaya,dan pada proses sintesis reagen yang digunakan tidak menghasilkan hasil samping senyawa yang berbahaya bagi lingkungan. Terimakasih

      Hapus
  15. Balasan
    1. Reagen TBCO merupakan reagen yang eksotis sehingga dalam sintetik baru-baru ini telah memanfaatkan reagen yang eksotis, seperti 2,4,4,6-tetrabromocyclohexa-2,5-dienone (TBCO) atau bis-piridin / bis-collidine garam bromonium untuk mendorong pembentukan siklisasi poliena halonium-induced

      Hapus
  16. Halo mba Nur, dikatakan bahwa untuk memudahkan induksi bromonium poliena cyclizations dilakukan dengan pemilihan ragen bromonium yang tepat dibandingkan kemudahan reaksi.Bisa dijelaskan lebih lanjut ngga, soalnya saya masih belum paham. Terimakasih

    BalasHapus
  17. Bagaimana suatu senyawa bahan alam dapat terhalogenasi?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Senyawa bahan alam dapat terhalogenasi karena adanya Halogenasi adalah pemasukan halogen ke dalam senyawa organik, baik secara penambahan (adisi) maupun secara penggantian (substitusi). Reaksi halogenasi adaalah reaksi yang terjadi pengikatan satu atau lebih atom halogen (F, Cl. Br, I) pada senyawa organik.
      senyawa bahan alam dapat terhalogenisasi karena adisi halogen yang bermuatan positif terhadap senyawa bahan alam tersebut. Karena senyawa bahan alam biasanya diadisi ikatan rangkapnya, maka harus digunakan reagen yang menyediakan halogen bermuatan positif.

      Hapus
  18. Pertanyaan saya sama dengan saudari yunia moho penjelasannya tentang reagen TBCO dan penggunaannya

    BalasHapus
    Balasan
    1. Untuk mendorong kesulitan pembentukan siklisasi upaya reagen TBCO merupakan reagen yang eksotis sehingga dalam sintetik baru-baru ini telah memanfaatkan reagen yang eksotis, seperti 2,4,4,6-tetrabromocyclohexa-2,5-dienone (TBCO) atau bis-piridin / bis-collidine garam bromonium untuk mendorong pembentukan siklisasi poliena halonium-induced

      Hapus
  19. bagaimana kita menentukan persentasi hasi yang akan diperoleh dalam sintesis? Terimakasih

    BalasHapus
  20. Seperti materi diatas"untuk memudahkan induksi bromonium poliena cyclizations dilakukan dengan pemilihan ragen bromonium". Apa alasannya kenapa harus digunakanny ragen bromonium, dan adakan ragen pengganti selaian ragen tersebut ? terimaksih

    BalasHapus
  21. Mana diantara mitomycins A dan C yang lebih baik dan bermanfaat? tolong sertakan alasannya?

    BalasHapus
  22. apa keunikan sintesis senyawa ini?

    BalasHapus
  23. Bagaimana kelimpahan senyawa ini dialam ?

    BalasHapus
    Balasan
    1. senyawa alami organohalide ini sangat berlimpah dialam sekitar 5000 senyawa telah diisolasi dan dikarakterisasi struktur alam termasuk terpen, acetogenins, alkaloid, peptida, dan aromatic.

      Hapus
  24. FAKTOR APA SAJA YANG DAPAT mempengaruhi total sintesis ini?

    BalasHapus
  25. mengapa senyawa di alam perlu juga untuk disintesis?

    BalasHapus
    Balasan
    1. senyawa dialam perlu dilakukan sintesis karena, senyawa alami yang telah diisolasi dan memiliki aktifitas tertentu yang dapat dimanfaatkan dalam bidang medis, kesehatan maupun lingkungan sehingga perlu dilakukan sintesis senyawa tersebut dilaboratorium dengan menggunakan bahan-bahan yang mudah dilaboratorium dan biperoleh hasil senyawa yang sama tanpa melakukan isolasi kembali.

      Hapus
  26. Apakah ada syarat suatu senyawa agar dapat terhalogenasi ??

    BalasHapus
  27. Dapatkah diberikan contoh lain dari sintesis total senyawa lain?

    BalasHapus