Manipulasi Gugus Fungsi

Functional Group Manipulation

     Tahapan sintesis dapat dilakukan dengan terlebih dahulu analisis pengenalan gugus fungsional yang ada pada molekul target yang terkait dengan reaksi-reaksi kimia organik yang memungkinkan. Berdasarkan penentuan diskoneksi yang akan dilakukan dapat dilakukan secara langsung atau dilakukan pengubahan gugus fungsi terlebih dahulu atau manipulasi gugus fungsi yang dengan ini memungkinkannya untuk dilakukan sintesis.
      Berikut merupakan cara yang dapat dilakukan untuk manipulasi gugus fungsi dalam sintesis organik:

1. Protecting Group

       Gugus pelindung dibutuhkan apabila pada reaksi sintesis diinginkan yang berekasi adalah gugus yang kurang reaktif dari dua gugus fungsional yang berbeda, atau apabila produk pertama dari suatu reaksi mempunyai satu gugus fungsional yang sama atau lebih reaktif dibandingkan bahan awal, maka gugus yang lebih reaktif harus dilindungi dengan gugus pelindung.

A. Metoksietoksimetil (MEM)
        Pada reaksi berikut ini dilakukan proteksi gugus OH pada molekul yang mengandung lebih dari 1 gugus fungsional hal ini bertujuan untuk mensintesis asam gibberellat yang membutuhkan triol (15) yang mempunyai gugus OH bebas oleh karena itu perlu dilindugi dengan gugus MEM. Pada (13) terjadi ozonisasi ikatan rangkap, memasukkan dan melindungi gugus OH baru yang yang kemudian di deprotonasi dengan CF3CO2H untuk menghilangkan MEM.

 

C. Oxidation and reduction protocols

Oksidasi senyawa organik merupakan keadaan terjadinya pembentukan ikatan antara karbon dan atom yang lebih elektronegatif (biasanya O, N, atau halogen) atau dengan pemutusan ikatan antara karbon dan atom kurang elektronegatif (biasanya H) sehingga dapat menghilangkan kerapatan elektron pada karbon yang disebabkan oleh. Sebaliknya, reduksi organik menghasilkan penguatan kerapatan elektron pada karbon yang disebabkan oleh pembentukan ikatan antara karbon dan atom yang kurang elektronegatif atau dengan pemutusan ikatan antara karbon dan atom yang lebih elektronegatif. 

Oksidasi mengurangi densitas elektron pada karbon dengan :

-         Membentuk salah satu dari  : C-O; C-N; C-X

-         Memutuskan ikatan            : C-H

Reduksi meningkatkan kerapatan elektron pada karbon dengan :

-         Membentuk                        : C-H

-         Memutuskan salah satu dari : C-O; C-N; C-X

Berdasarkan definisi ini, maka reaksi klorinasi metana untuk menghasilkan klorometana adalah oksidasi karena ikatan C-H rusak dan terbentuk ikatan C-Cl. Sedangkan, pada konversi alkil klorida menjadi alkana melalui pereaksi Grignard diikuti oleh protonasi adalah reduksi karena ikatan C-Cl rusak dan terbentuk ikatan baru C-H. 

                                                           DAFTAR PUSTAKA

McMurry, J.E. 2012. Organic Chemistry, Eighth Edition. USA : Cengage Learning.

 

pertanyaan:
1. pada penggunaan gugus pelindung MEM digunakan untuk melindungi gugus alkohol, bagaimana jika dalam suatu sintesis terdapat 2 gugus alkohol yang akan dilindung, apakah MEM dapat melindungi kedua gugus tersebut?
  2. pada reaksi berikut, tentukan keadaan apa (oksidasi atau reduksi) yang terjadi dan keadaan apa yang terjadi pada reaksinya