Gugus Pelindung Amida

     Gugus pelindung Imida dan amida merupakan kelompok ftalimida telah berhasil digunakan untuk melindungi gugus amino. Kemajuan paling penting dalam bidang sintesis peptida dilakukan oleh Bergmann dan Zervas pada 1932. Mereka memperkenalkan benziloksikarbonil sebagai gugus pelindung pada amina, sering disingkat sebagai Cbz atau notasi satu huruf, Z (berasal dari nama Zervas). Asam amino yang dilindungi dalam bentuk benzoiloksikarbonil merupakan 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), suatu kondisi yang lebih lembut dibandingkan dengan kondisi deproteksi Cbz. Ketersediaan dua gugus pelindung ini memberikan kemudahan strategi sintesis peptida yang mengandung lisin. Gugus αamino 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 Cbz dan t-Boc, gugus pelindung 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). Gambar 2.7 memperlihatkan struktur asam amino yang diproteksi oleh gugus Cbz, t-Boc dan Fmoc.

             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 (Skema 1,32).

          Gugus pelindung karbamat(uretan) merupakan gugus pelindung  asam amino paling baik yaitu diperoleh dari pembentukan gugus pelindung karbamat (uretan). Karbamat yang dibuat dari amina dengan metode sebagai berikut :

Pada Skema 1.34 adalah gugus pelindung uretan seperti benziloksikarbonil (Cbz), tertbutoxycarbonyl (Boc) dan (fluorenylmethoxy) karbonil (Fmoc) ,yaitu sebagai berikut:

            Gugus amino dapat dilindungi dengan membentuk sulfonil nya [seperti arilsulfonil atau 2 (trimetilsilil) etil sulfonil], sulfenil dan turunannya silil. 2-atau 4-nitrofenilsulfonamida turunan dari asam amino yang berguna untuk substrat mono-N-alkilasi hanya menggunakan karbonat cesium (Cs₂CO₃) sebagai basis. Kelompok sulfonamide dapat dihapus dalam 1,89 oleh kalium fenil tiolat (PhSH dan K₂CO₃) dalam asetonitril untuk memberikan N-teralkilasi ester α-amino 1.90 dan reaksi terjadi tanpa raseminasi.

Sumber : 

https://ml.scribd.com/doc/143832408/Book-Report-Sintesis-Kimia

http://lib.ui.ac.id/file?file=digital/20279413-T%2029068-Studi%20struktur-full%20text.pdf

Sintesis Total dan Gugus Pelindung

Sintesis Total

Sintesis total merupakan sintesis kimia lengkap senyawa kimia organik yang komplek dari molekul yang simpel (sederhana).Sintesis total pertama senyawa organic dilakukan pada abad 19 oleh Kolbe dengan berawal dari karbon dan sulfur ,yang diperlihatkan pada gambar berikut :

Bahkan dalam sintesis organic modern, strategi sintesis yang mirip telah diaplikasikan dalam sintesis asam amino :

 

Sumber : http://www.slideshare.net/nita130895/buku-persiapan-i-ch-o38

 Adapun contoh penggunaan dalam sintesis total yaitu Sintesis total Taksol Mukaiyama (konstruksi cincin B). Mukaiyama menggunakan reaksi ini pada sintesis total taksol (1999), reaksi pertama dengan ketena silil asetal dan magnesium bromida yang berlebih:

reaksi kedua dengan ligan kiral amina dan katalis garam triflat:

Sumber : https://id.wikipedia.org/wiki/Adisi_aldol_Mukaiyama

Kelompok Pelindung

Ketika reaksi kimia yang akan dilakukan secara selektif pada satu situs reaksi dalam multifungsisenyawa organik (molekul organik mengandung dua atau lebih dari dua reaktifkelompok) dan kami ingin reaksi pada satu tempat yang reaktif, maka tempat reaktif lain harus sementaradiblokir atau diprotek. Langkah ini disebut deproteksi.Perlindungan dan deproteksi gugus fungsional telah mendapat perhatian dalam beberapa tahun terakhirbukan hanya karena kepentingan fundamentalnya, tetapi juga karena peran mereka dalam multi-langkahsintesis.Penyusunan molekul organik kompleks menuntut tersedianya berbagaigugus untuk memungkinkan kelangsungan hidup kelompok fungsional reaktif selama berbagaioperasi sintesis, akhirnya mengakibatkan produksi selektif dari molekul target.Misalnya, dalam konversi etil 5-okso-hexanoat (1.76) menjadi 6-hidroksi-2-hexanon(1.77), diperlukan untuk memblokir gugus keton pertama dan kemudian gugus ester berkurang denganLiAlH₄. Gugus keton dilindungi sebagai asetal karena gugus asetal tidak bereaksidengan reduktor LiAlH₄. Pada tahap akhir gugus asetal dihilangkan dengan pnambahanasam. Keseluruhan skema transformasi ini diberikan dalam Skema 1.17.

Sebuah kelompok pelindung harus memenuhi sejumlah persyaratan. Sebuah gugus pelindung yang baik harusmudah untuk mengenakan, tanpa generasi pusat stereogenik baru, dan mudah untuk dihilangkan. Untukmelindungi kelompok harus memiliki minimal fungsi tambahan untuk menghindari tempat lanjutreaksi. Gugus pelindung harus membentuk turunan kristal dengan reaksi yang tinggi, hasil yang dapat dengan mudah dipisahkan dari produk samping. Gugus pelindung seharusnya tidakmengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dihilangkan. Gugus pelindung dapat dibelah dalam berbagai kondisi termasuk solvolisis dasar,asam, logam berat, ion fluorida, eliminasi reduktif, eliminasi, hidrogenolisis,oksidasi, reduksi melarutkan logam, substitusi nukleofilik, transisi katalis logam,cahaya dan enzim. Metode elektrolit dan dibantu fotolisis penting dalam metode untuk menghilangkan gugus pelindung. Gugus Photolabile disebut senyawa dikurungatau phototriggers, dilindungi dari radiasi pada panjang gelombang 254-350nm dengan tinggihasil kuantum.

Gugus pelindung harus tetap melekat sepanjang sintesis dan mungkin dihapussetelah selesai sintesis. Namun, kelompok-kelompok pelindung tidak dimasukkan ke dalamproduk akhir, dengan demikian, penggunaannya membuat reaksi kurang atom ekonomis. Dengan kata lain,penggunaan gugus pelindung kelompok harus dihindari sebisa mungkin.Berbagai gugus pelindung kelompok saat ini tersedia untuk fungsional yang berbedakelompok. Sebuah gambaran yang sangat singkat yang paling umum digunakan melindungi kelompok diberikan dalambab ini. Mereka diklasifikasikan menurut kelompok fungsionalnya.

 Gugus Pelindung Hidroksi Umum

Gugus hidroksil harus dilindungi selama oksidasi, asilasi, halogenasi, dehidrasidan reaksi lain yang rentan. Gugus hidroksil dilindungi dengan membentuketer alkil mereka, eter alkoksialkil, eter silil dan ester. Namun, eter lebih disukaidaripada ester karena stabilitas mereka dalam asam asetat dan kondisi dasar.

Berikut adalah tabel mekanisme reaksi dalam sintesis organik :

Gugus pelindung diol secara umum

Diol (1,2 dan 1,3) secara umum melindungi O,O-asetal dan ketal. Asetal adalah senyawa dengan struktur umum RR¹ C (OR²) (OR³), dimana R dan R¹ mungkin adalah H (tapi tidak diperlukan), tetapi R² dan R³≠ H. Ketal adalah bagian dari asetal dimana baik R maupun R¹ adalah H.

Dengan cara yang sama, asetal etilidin, asetal siklopentilidin, asetal sikloheksilidin, asetal arilidin dan karbonat siklik dapat disiapkan.

Asetal dan ketal ini dapat dipecah baik di bawah kondisi asam atau dengan reduksi (Skema 1.30).

Asetal juga dibelah oleh besi klorida baik diserap atau tidak diserap pada silika gel. Kelompok TBS itu (lihat Tabel 1.2) tidak deproteksi di bawah kondisi ini. Tergantung pada nomor ekivalen besi klorida yang digunakan, deproteksi selektif pada salah satu atau kedua kelompok asetal dapat dicapai 61-63 (Skema 1,31).

Sumber : https://ml.scribd.com/doc/143832408/Book-Report-Sintesis-Kimia

Daftar Pustaka :

Sumber : http://www.slideshare.net/nita130895/buku-persiapan-i-ch-o38

Sumber : https://id.wikipedia.org/wiki/Adisi_aldol_Mukaiyama

Sumber : https://ml.scribd.com/doc/143832408/Book-Report-Sintesis-Kimia