Total Sintesis Eusiderin

Pada materi selanjutnya telah dibahas mengenai total sintesis dari Reserpine. Selanjutnya akan dibahas mengenai total sintesis dari Eusiderin. Eusiderin adalah senyawa netral C₂₂H₂₆O₆ yang terjadi di kayu Eusideroxylon zwageri. Senyawa ini berisi gugus C-metil, alil, dan empat metoksil, dan produk degradasi yang dapat dikenali adalah turunan pyrogallol. Dalam kondisi dimetilasi senyawa dihydro memberikan 5-n-propylpyrogallol yang menunjukkan bahwa eusiderin timbul dari kopling oksidatif melalui oksigen dua fenol C6-C3 dari jenis yang terkait dengan sintesis lignin. Seperti yang dijelaskan oleh skema 1, Pyrogallol mudah diubah menjadi trimetil Pyrogallol (2). Perlakuan 2 dengan ZnCl₂ dan asam propionat memberikan 2,6- Dimetoksi fenol (3) pada hasil 81 %. 7 Senyawa 4, tersedia di hasil kuantitatif  belakang dengan reaksi 3 dengan alil bromida, diajukan Ke Claisen Rearrangement dalam tabung tertutup untuk memberi (5) hasil > 99%. Senyawa 5 diolah dengan PdCl₂ dalam metanol untuk menghasilkan senyawa (6) pada Hasil 88%. Sintesis unit lainnya (9) juga dimulai dari pyrogallol, yaitu Selektif dilindungi oleh (CH3)2SO₄ di bawah perlindungan Na₂B₄O₇10H₂O untuk menghasilkan senyawa (7), yang diubah menjadi senyawa (8) dan (9) dalam hasil tinggi dengan prosedur yang sama dengan yang digunakan untuk 5. Senyawa 6 dan 9 diubah menjadi (±) - Eusiderin K sebagai campuran Dari isomer (cis dan trans 1: 7 dengan 1HMR) 8 dengan oksida perak sebagai pengoksidasi reagen. Kemudian (±)-Eusiderin K dilindungi oleh CH₃I dalam kondisi dasar mampu trans-(±)-Eusiderin J. Dalam reaksi ini, isomer cis diubah menjadi isomer trans secara eksklusif dalam kondisi dasar.

Sumber: https://www.researchgate.net/publication/250858554_922_The_chemistry_of_extractives_from_hardwoods_Part_XXIX_Eusiderin_a_possible_by-product_of_lignin_synthesis_in_Eusideroxylon_zwageri

Xiaobi Jing,  Wenxin  Gu,  Pingyan  Bie, Xinfeng Ren, and XinfuPan. 2001. TOTAL SYNTHESIS OF (±)-EUSIDERIN K AND (±)-EUSIDERIN J. Department of Chemistry,  National Laboratory  of Applied Organic Chemistry, Lanzhou University, Lanzhou

Total Sintesis Reserpine

Pada pertemuan sebelumnya telah dipelajari mengenai total sintesis dari nakiterpiosin. Selanjutnya yang akan dibahas pada bahasan kali ini adalah total sintesis dari reserpine. Reserpin adalah alkaloid indol yang diisolasi pada tahun 1952 dari ekstrak Rauwolfia sepentina atau 'akar ular India', dimana tanaman ini populer dalam pengobatan tradisional India dan digunakan sebagai obat penenang dan antipiretik. Selain itu, reserpine juga obat yang digunakan dengan atau tanpa obat lain untuk mengobati tekanan darah tinggi (hipertensi). Ia bekerja dengan mengurangi zat-zat tertentu dalam tubuh (seperti norepinefrin). Sehingga, membuat pembuluh darah rileks dan darah bisa mengalir lebih mudah serta memperlambat denyut jantung. Efek ini lah yang akan membantu untuk menurunkan tekanan darah. Berikut adalah struktur dari reserpine:

Tantangan dari sintesis reserpine ini adalah penempatan dari sistem cincin D/E dari nukleus pentasiklik. Strategi sintetis ini mengharuskan pembuatan turunan hydroisoquinoline fungsional yang kemudian dapat dimodifikasi untuk menyediakan sistem cincin D / E.

Persiapan sistem hidroisoquinoline tersubstitusi dimungkinkan karena metodologi yang dikembangkan sebelumnya menampilkan Reaksi Diels-Alder intramolekuler dengan menggunakan aza-trienes

Transformasi terjadi dengan thermolisis pada suhu 300°C dalam wadah tertutup

Berikut adalah langkah-langkah yang lebih lengkap dari total sintesis reserpine:

Sintesis Novel (±) -Reserpine dilakukan dalam 15 langkah yang menggunakan sikloadisi Diels-Alder intramolekuler untuk membentuk hydroisoquinoline.

Sumber:

https://hellosehat.com/obat/reserpine/

http://brsmblog.com/woodward-wednesdays-6-reserpine-part-12/

Stephen F. Martin, Slawomir Grzejszczak, Heinrich Rueger, and Sidney A. Williamson. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 4072-4074

Total Synthesis of Natural Product

Pada pertemuan sebelumnya telah disinggung sedikit mengenai total sintesis dari senyawa bahan alam. Pada bahasan kali ini, yang akan dibahas adalah total sintesis dari mentol. Mentol adalah senyawa kimia yang berasal dari alam dan merupakan senyawa yang termasuk dalam kelompok terpenoid. Senyawa mentol termasuk dalam golongan turunan dari monoterpen siklik. Senyawa kimia dalam golongan ini memiliki ciri yaitu mengandung dua ikatan rangkap dan satu lingkaran. Contoh senyawa pada golongan ini selain mentol adalah menton, terpinol, terpienol. Mentol terdapat dalam minyak pepermin dan disintesis dengan metode hidrogenasi timol. Kristal padatan berbentuk granula mentol akan mencair pada suhu 45°C. Sifat mentol adalah sedikit larut dalam air, namun senyawa ini mudah larut dalam alkohol, kloroform, dan eter. Mentol memiliki sifat sebagai antiseptik yang dapat menghambat kuman dan analgetik. Mentol juga biasanya digunakan pada obat selesma. Senyawa mentol juga diklasifikasikan sebagai senyawa yang dapat menimbulkan iritasi dengan sensasi rasa dingin pada konsentrasi 1,25% hingga 16%.

Menthol merupakan salah satu senyawa monoterpen yang ada pada tanaman Mentha piperita L. Menthol dan minyak menthol didapat dari penyulingan hasil terna (batang, daun dan bunga) tanaman M. piperita. Senyawa ini terbentuk dari Geranil pirofosfat (VICKERY dan VICKERY, 1981) yang merupakan precursor dari terpen. Geranil pirofosfat akan menjadi senyawa monoterpen seperti terpinolen, piperitenon, pulegon yang selanjutnya menjadi menthon, isomenthon dan menthol (TYLER et al., 1988). Pulegon selain terbentuk melalui isopulegol dapat juga melalui piperitenol dan α-terpineol. Menurut PAUL (1950) pulegon terbentuk melalui pembentukan senyawa isopulegol, sedangkan GEISSMAN dan GROUT (1969) melalui piperitenol.  REITSEMA (1958) menguraikan bahwa menthon dapat terbentuk dari piperiton, sedangkan GEISSMAN dan GROUT (1969) menguraikan bahwa piperitenon terbentuk melalui piperitenol. Uraian biosintesis menthol dapat dilihat Gambar 1. Berdasarkan permasalahan dan hasil penelitian di atas menunjukkan bahwa perbedaan periode pencahayaan berpeluang terhadap perubahan komponen minyak tanaman M. piperita L.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Rosman (2007), hasil penelitian menunjukkan bahwa periode pencahayaan dapat mengubah lintasan menthol yang selanjutnya mengubah berbagai  komponen  minyak dan mutu menthol. Penambahan cahaya 4 jam dan pemutusan periode gelap 1 jam dapat meningkatkan kadar menthol dan menekan kadar menthofuran, melalui penghambatan pembentukan senyawa menthofuran dengan mereduksi pulegon menjadi menthol, sehingga menthol menjadi meningkat. Penambahan cahaya 4 jam mulai umur 30 hari setelah tanam menghasilkan minyak dengan kadar menthol paling tinggi yaitu 54,89% dan menthofuran paling rendah yaitu 7,83%.

Perusahaan Takasago mengembangkan proses komersial yang sangat praktis dan layak secara ekonomi untuk produksi (-) mentol berdasarkan sintesis biomimetik asimetris katalitik. Sintesis ini dimulai dengan thermal cracking dari b-pinene, yang membentuk Myrcene. Perlakuan dari myrcene dengan dietilamina dan jumlah katalitik butilithium yang diberikan dietil geranylamina. Amina mengalami isomerisasi asimetris yang sangat efisien dengan katalis binematil rhodium untuk menghasilkan enamina dengan TON> 400.000, hasil kuantitatifnya 98% ee. Pembelahan enamina diperoleh dengan asam sulfat encer. Sitronelal yang diperoleh diperlakukan dengan zinc bromida yang memberikan isopulegone. Hidrogenasi 185 dengan adanya katalis nikel yang diberikan adalah (-) – mentol.

Selain senyawa alam menthol yang telah dijelaskan, senyawa bahan lain yang dapat dijadikan sebagai contoh adalah nakiterpiosin. Senyawa nakiterpiosin ini merupakan senyawa golongan steroid yang mana akan bersaing dengan cyclopamine dan mencegah kecacatan pada domba. Adapun strategi sintetis ini melibatkan konstruksi konvergen cincin cyclopentanone pusat dengan reaksi kopling karbonil dan reaksi siklisasi foto-Nazarov. Komponen penggandengan elektrofilik (51) disintesis oleh reaksi Diels-Alder intramolekuler dan komponen penggandengan nukleofilik 52 oleh reaksi mukaiyama aldol vinylogous [35]. Struktur nakiterpiosin pada awalnya ditugaskan sebagai 49 oleh Uemura berdasarkan eksperimen NMR [9]. Bingung dengan inkonsistensi stereokimia C-20 dari 49 dengan cyclopamine (3) dan veratramine (4), pertama-tama dimulai menyelidiki stereokimia nakiterpiosin relatif. Studi model inimenunjukkan adanya kekeliruan potensial dari pusat stereogenik C-6, C-20, dan C-25 [32]. Selanjutnya dianggap biogenesis atom halogen nakiterpiosin untuk merasionalisasi stereokimia C-6 dan C-20. Kami membayangkan bahwa atom klorin C-21 nakiterpiosin dapat dikenalkan dengan klorinasi radikal, dan atom bromin C-6 oleh bromoetheri fi kasi (seperti ditunjukkan pada 50) untuk menghasilkan penyimpanan konfigurasi C-20 dan anti C-5, 6 stereokimia bromohidrin. Secara keseluruhan, pertimbangan ini mendorong kami untuk mengusulkan 1 sebagai struktur nakiterpiosin yang benar, yang kemudian dikonfirmasikan melalui sintesis total 49 dan 1.

Sintesis komponen kopling elektrofilik (51) dimulai dengan asilasi Friedel-Craft dari furan dengan suksinat anhidrida. Asam yang dihasilkan diubah menjadi amida Weinreb (53). Pengurangan Noyori dengan modifikasi Xiao kemudian digunakan untuk mengatur stereokimia C-6, memberikan 54. Reaksi Grignard kemudian memberi enone (55). Reaksi Diels-Alder intramolekul selanjutnya dilanjutkan dengan kontrol stereokimia yang baik untuk memberikan produk ekso secara eksklusif. Kelompok hidroksil C-6 sterik yang padat kemudian diaktifkan dengan kelompok aril sulfonat yang tidak biasa dan memiliki elektron 56. Untuk menghindari reaksi retro-Diels-Alder, 56 dihidroksilasi sebelum dilakukan pengenalan atom bromin (57). Penghapusan kelompok acetonide diikuti oleh pembelahan diol menghasilkan bis-hemiacetal. Pengurangan selektif dari kelompok hemiacetal yang kurang tersentuh memberi 58. Sisa hemiacetal yang tersisa terlindungi, dan keton diubah menjadi enol tri flam, sehingga menyimpulkan sintesis komponen kopling elektrofilik 51. Sintesis komponen penggandengan nukleofilik (52) dimulai dengan pengurangan 3-bromo-2-methylbenzenecarboxylic acid, dan diikuti dengan reaksi Horner-Wadsworth-Emmons dari aldehida yang sesuai, dan pengurangan 1,2 enoate yang dihasilkan mampu  59 (Skema 2.5). Epoxidation Sharpless digunakan untuk mengatur stereokimia C-20, memberikan epoksida 60 dengan 92%.

Setelah perlindungan kelompok hidroksil, penataan ulang tipe pinasol menggunakan Yamamoto Katalis diikuti oleh reaksi mukaiyama aldol vinylogous yang diberikan 61 tanpa erosi yang signifikan dari kemurnian enansiomer. Dengan kerangka karbon rantai samping yang lengkap, kami selanjutnya berusaha mengatur konfigurasi anti-anti-trans. Sterokimia C-25 dapat dibuat dengan hidrogenasi yang diarahkan atau pengurangan konjugasi. Stereokimia C-22 dibalikkan dengan pengurangan keton C-22 untuk memenuhi konfigurasi anti-anti-trans yang dibutuhkan. Proteksi selanjutnya dari gugus hidroksil memberi 62. Untuk mengenalkan kelompok permata-diklorometil, kami secara selektif mencampuri alkohol utama, mengoksidasinya menjadi aldehid, dan mengklornya dengan Cl2 / P (OPh). Bromida 63 kemudian diberi stannylated untuk menyediakan komponen penggandengan nukleofilik 52. Untuk melengkapi sintesis nakiterpiosin (1), pertama-tama kami terdeproteksi 52 dan kemudian digabungkan ke 51 di bawah kondisi karbonil yang telah dijelaskan sebelumnya (Skema 2.6). Fotolisis dari 64 mudah memberikan produk perumusan yang diinginkan. Selanjutnya deproteksi hemiacetal menyimpulkan sintesis 1. Kami juga berhasil menggunakan pendekatan konvergen ini untuk mensintesis nakiterpiosinon (2) dan 6,20,25-epi-nakiterpiosin (49).

Sumber:

https://id.wikipedia.org/wiki/Mentol

Bearbeitet von jie jack li, E. J. Corey. 2013. Total Synthesis of Natural Products.

Rosman, Rosihan. 2007. “BIOSINTESIS MENTHOL PADA BERBAGAI PERIODE PENCAHAYAAN TANAMAN MENTHA (Mentha piperita L.)”. Jurnal Littri. 13(1).

Varseev, G.N. 2009. “Totalsynthese der Naturstoffe (±)-Symbioimine, (+)Neosymbioimine und Formale Synthese von Platencin”. Dissertasion. Jerman: Universitas Tübingen.

Sintesis Mitomycin

Pada pertemuan sebelumnya telah dibahas sedikit mengenai total sintesis dari Tropinone. Tropinone adalah alkaloid yang sangat tenar disintesis oleh Robert Robinson pada tahun 1917 sebagai sintesis prekursor dari atropine yang merupakan barang langka selama perang dunia I. Mungkin percobaan pertama dari total sintesis yang sangat mencolok ini adalah alkaloid (±)-tropinone. Pada sintesis yang elegan ini atau yang disebut biomimetik adalah karena kesamaannya dengan sintesis alami dari tropinone─Robinson memanfaatkan sequence tandem pada molekul dari succindialdehyde, methylamine, dan juga acetone dicarboxylicacid (ordicarboxylate) yang direaksikan bersama untuk menghasilkan zat dengan prosedur yang sederhana. Dua reaksi Mannich secara berturut-turut dilibatkan dalam sintesis ini, pertama pada intermolekul kemudian yang kedua pada intramolekul. Di satu sisi, total sintesis dari (±)-tropinone oleh Robinson sedikit lebih maju dari sisi waktu dan kecantikan sintesis serta logikanya. Dengan sintesis ini Robinson memperkenalkan sebuah estetika ke dalam total sintesis, dan seni tentunya menjadi bagian dari hasil kerja keras. Berikut adalah reaksinya:

Selanjutnya akan dipelajari mengenai sintesis dari mitomycin. Mitomycin adalah obat yang biasanya digunakan bersamaan dengan obat lain untuk mengobati berbagai jenis kanker (seperti kanker lambung/kanker pankreas). Mitomycin bekerja memperlambat atau menghentikan pertumbuhan sel-sel kanker. Berikut ini adalah beberapa struktur dari senyawa mitomycin, yaitu sebagai berikut:

Mitomycin membuat stop kodon pada kanker. Mitomycin C bekerja dengan menempel sel kanker DNA (yang kode genetik sel) bersama-sama sehingga tidak bisa datang terpisah lagi. Sel tidak dapat membagi sehingga kanker tidak bisa tumbuh mitomycin C, yang menghambat DNA dan RNA sintesis oleh menyebabkan silang DNA. Hal ini efektif terhadap kanker payudara, paru-paru, leher rahim, kandung kemih, dan saluran pencernaan tetapi karena toksisitasnya terutama digunakan untuk pengobatan paliatif pasien yang belum menanggapi pengobatan lain. Mekanisme reaksi mitomycin sebagai obat antikanker adalah berikatan dengan DNA tumor sehingga replikasi DNA dari tumor terganggu dan lama kelamaan akan mati. Berikut ini adalah mekanisme reaksinya:

Tahap 1 Mitomycin C direduksi yang berfungsi untuk melindungi gugus fungsi karbonil sehingga strukturnya berubah menjadi; O karbonil (atas) menjadi elektropositif dan PEB nya berdelokalisasi pada cincin siklik, serta O karbonil (bawah) menjadi OH.

Tahap 2 terjadi pelepasan –OMe dari struktur menjadi MeOH sehingga electron berdelokalisasi pada cincin siklik membentuk ikatan rangkap

Tahap 3 struktur Mitomycin mengalami reaksi alkilasi oleh DNA tumor

Tahap 4 DNA membentuk siklisasi dan melepas gugus –OCONH₂

Tahap 5 terjadi reaksi oksidasi untuk mendapatkan gugus karbonil pada struktur awalnya

Pada tahun 1977 Kishi dan rekan kerja melaporkan landmark dan sintesis total pertama mitomycin A, B, C, dan porfiromycin. Sintesis ini sangat mengesankan bahkan oleh standar saat ini dan mewakili lompatan kuantum dalam bidang sintesis produk alami. Sintesis dimulai dengan tersedia secara komersial Orto-dimetoksi toluena.

Pembentukan Senyawa Intermediet Aromatik

Tahap 1: TiCl₂ merupakan katalis asam (aseptor) dari dikloro metoksi metana, sehingga menyebabkan O menjadi rangkap dan akan mendesak metil lepas dan terbentuk aldehid. Gugus metoksi pada senyawa orto-diklorotoluena merupakan pengarah orto-para sehingga substituen dikloro metoksi metana tersubstitusi orto.

Tahap 2: mCPBA (meta Cloro Peroksi Benzoat Acid) merupakan reagen yang mudah menjadi radikal. Sehingga menyebabkan senyawa yang berikatan menjadi radikal pula. Setelah itu radikal-radikal tersebut akan bereaksi membentuk gugus karbonat. 

Setelah itu radikal-radikal tersebut akan bereaksi membentuk gugus karbonat.

Tahap 3: Tahap ini melalui 3 step: menggunakan reagen NaOMe yang mengkationisasi gugus karbonat, menggunakan reagen MeOH yang menghasilkan senyawa ester dan menggunakan air untuk menghidrolisis ester dan menghasilkan gugus hidroksi atau senyawa orto-dimetoksi meta-hidroksi toluene. 

Tahap 4: Reaksi substitusi elektrofilik dari 3-bromo-1-propena, H yang terikat pada O akan berikatan dengan Br^- sehingga propena akan tersubstitusi pada O. Aseton disini sebagai pelarut.

Tahap 5: Tahap ini melalui 2 step: terjadi delokalisasi membentuk keton yang selanjutnya terjadi reaksi reduksi menghasilkan senyawa 2,6-dimetoksi-3-hidroksi-4-alil-toluena.

Selanjutnya:

Tahap 6:  

Tahap 7: Digunakan Zn sebagai reduktor.

Tahap 8: BnBr digunakan sebagai gugus pelindung, K₂CO₃ sebagai katalis dan DME/DMF sebagai pelarut.

Tahap 9: Pembentukkan epoksida dari dioksan

Tahap 10: Cincin epoksida membuka dan disubstitusi olen CH₃CN dan menyebabkan O kekurangan elektron, ditambahkan CrO^3- sehingga menghasilkan gugus keton.

Pembentukan Cincin Medium

Tahap 1: terjadi reaksi substitusi – OMe

Tahap 2: CN direduksi oleh LAH menjadi NH₂

Tahap 3: gugus pelindung Bn dihilangkan dengan menggunakan katalis Pd, Karbon untuk menyerap air dan methanol untuk mengasamkan.

Tahap 4 dan 5: mengoksidasi senyawa yang telah didapat dan menggunakan metanol sebagai pelarut.

Sumber:

http://enggartiyaspangestu.blogspot.co.id/2016/04/v-behaviorurldefaultvmlo_24.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Tropinone

https://hellosehat.com/obat/mitomycin/

Nicolau, K. C., D. Vourlomis, N. Winssinger, dan P. S. Baran. 2000. The Art and Science of Total Synthesis. USA: The Scripps Research Institut.

                                                                                                               

The Art and Science of Total Synthesis

Prostaglandin ditemukan oleh von Euler pada tahun 1930 dan strukturnya diketahui dipertengahan 1960 awalnya sebagai hasil dari kerja rintisan Bergström dan kelompoknya. Karena potensi dan kegunaan bilogisnya serta aplikasi di bidang obat-obatan, zat langka ini menimbulkan usaha yang intens pada sintesis kimianya.

Di tahun 1969 Corey memikirkan dan menyelesaikan total sintesis pertamanya dari prostaglandin F2a dan E2. Sintesis ini memperbesar konsep analisis retrosintesis dan mendemonstrasikan pemanfaatan sistem biosikloheptan reaksi  Diels—Alder sebagai intermediet dari sintesis prostaglandin. Bagian besar dari sintesis dan diikuti sintesis pertama Corey dan analogi dari prostaglandin dalam jumlah besar  telah berhasil disintesis.

Strategi original Corey berkembang secara perlahan disamping dari pengembangan yang mengesankan di bidang kalatitik asimetris.

SINTESIS TOTAL

Pada pertemuan sebelumnya telah dipelajari mengenai sintesis total. Dimana sintesis dari molekul organik adalah aspek yang paling penting dari kimia organik. Ada dua bidang utama penelitian di bidang sintesis organik, yaitu sintesis total (total sythesis) dan metodologi (metodhology). Sebuah sintesis total adalah sintesis kimia lengkap senyawa kimia organik yang komplek dari molekul yang simpel (sederhana), yang tersedia secara komersial atau perkusor alami. Beberapa kelompok peneliti dapat melakukan sintesis total untuk menampilkan metodologi baru dan dengan demikian menunjukkan aplikasinya untuk sintesis kompleks senyawa lainnya.

Salah satu sintesis yang dibahas pada pertemuan minggu lalu adalah sintesis urea. Dimana sintesis urea yang biasanya erjadi di dalam tubuh, dapat diterapkan dalam laboratorium dengan cara meniru sintesis alaminya. Urea pertama kali ditemukan pada air seni oleh H. M Rovelle yang berasal dari negara Perancis pada tahun 1773. Orang yang pertama kali berhasil menemukan urea dari ammonia dan asam sianida adalah Wochler pada tahun 1828 yang berasal dari Jerman yang penemuan ini dianggap sebagai penemuan pertama yang berhasil mensintesa zat organic dari zat anorganik. Proses yang menjadi dasar dari proses pembuatan urea saat ini adalah proses dehidrasi yang ditemukan oleh Bassarow (1870) yang mensintesa urea dari pemanasan ammonium karbamat.

Sintesis Wöhler adalah perubahan amonium sianat menjadi urea. Reaksi kimia ini ditemukan oleh Friedrich Wöhler pada tahun 1828. Penemuan ini dianggap sebagai titik awal dimulainya kimia organik modern. Sintesis ini penting karena untuk pertama kalinya komponen organik dapat dihasilkan dari reaktan anorganik. Penemuan ini bertentangan dengan teori vitalisme yang meyakini bahwa materi organik mengandung kekuatan khusus atau kekuatan vital. Urea ditemukan pada tahun 1799 dan sebelumnya hanya bisa didapat dari sumber biologis seperti urin.

Proses Sintesis Urea berdasarkan ammonium karbamat yang tidak terkonversi secara komersial dapat dibagi menjadi beberapa jenis yaitu:

      a.       Once-through urea process

Amonium Karbamat yang tidak terkonversi menjadi urea didekomposisi menjadi gas NH₃ dan CO₂ dengan cara memanaskan keluaran urea syntesis reaktor pada tekanan rendah. Gas NH₃ dan CO₂ dipisahkan dari larutan urea dan dimanfaatkan untuk memproduksi garam amonium dengan cara mengabsorbsi NH₃ dengan larutan asam nitrat atau asam sulfat sebagai absorben.

      b.      Solution recycle urea process

Karbamat yang tidak terkonversi didekomposisi menjadi gas NH₃ dan CO₂. Selanjutnya gas amonia dan karbondioksida tersebut diabsorbsi oleh air dan dikembalikan kedalam reaktor dalam bentuk larutan.

Selain itu, pada pertemuan kemarin juga membahas tentang total sintesis pada natural product. Telah ditemukan banyak natural product 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 aromatik.

Sumber:

http://bola-q.dj.web.id/ind/1356-1250/Sintesis-W-Hler_91113_unsurya_bola-q-dj.html

http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/19281/Chapter%20II.pdf;jsessionid=50FD222B9066BC1B8AA583C6886C8CF0?sequence=4

https://www.academia.edu/3818740/Sintesis_Organik

https://www.academia.edu/8523242/MAKALAH_PROSES_PEMBUATAN_UREA_

Treitler, D. S. 2012. Reagents and Strategies for the Total Synthesis of Halogenated Natural Products. Columbia University.

Gugus Pelindung

Pada pertemuan minggu lalu, telah dipelajari sedikit mengenai gugus pelindung. Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan kemoselektivitas dalam melakukan sintesis adalah dengan menggunakan gugus pelindung. Kemoselektivitas adalah pemilihan satu dari dua gugus fungsi dalam satu molekul yang akan di sintesis. Dimana kita hanya menginginkan satu dari kedua senyawa tersebut yang bereaksi, sehingga untuk menyiasati masalah tersebut digunakanlah gugus pelindung. Gugus pelindung atau gugus proteksi itu sendiri adalah suatu gugus fungsional yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu supaya tidak turut bereaksi dengan pereaksi atau pelarut selama proses sintesis kimia berlangsung. Gugus pelindung tersebut ditambahkan ke dalam molekul melalui modifikasi kimia pada suatu gugus fungsi untuk mencapai kemoselektivitas pada reaksi kimia selanjutnya.

Tidak semua senyawa kimia dapat dijadikan gugus pelindung. Ada beberapa persyaratan untuk suatu senyawa dapat menjadi gugus pelindung, yaitu:

        1.      Reagen yang bereaksi itu harus selektif.

        2.      Dapat disingkirkan secara selektif dengan menggunakan reagen pendeproteksi.

        3.      Tidak memiliki gugus fungsi yang lain.

Apabila 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. Asam amini (6) merupakan konstituen protein, mempunyai dua gugus fungsi yaitu COOH dan gugus NH2, dimana gugus NH2 lebih reaktif dibandingkan gugus COOH. Apabila menginginkan gugus COOH yang bereaksi maka gugus NH2 harus dilindungi. Senyawa (4) dapat digunakan sebagai gugus pelindung untuk gugus NH2. Perlu dicatat bahwa senyawa (4) dapat berekasi dua kali dengan gugus amino, tetapi produk pertama (7) kurang reaktif karena lebih terkonjugasi dibanding senyawa (4).

Dalam sintesis senyawa tiol, RSH, dengan reaksi alkilasi langsung terhadap H2S merupakan reaksi yang tidak baik, hal ini disebabkan karena produk yang terbentuk mempunyai reaktivitas yang relatif sama dengan bahan awal, sehingga reaksi akan berlanjut dan menghasilkan senyawa sulfida, RSH.

 Untuk membuat senyawa tiol dapat digunakan senyawa tiourea (8) sebagai aktivitas H2S yang terlindungi, garam tiouronium (9) tidak mampu bereaksi lebih lanjut dan musah terhidrolisi menjadi tiol.

Senyawa Kaptodiamina (10), suatu senyawa sedatif dan trankulaser, dapat dipakai sebagai ilustrasi untuk menerangkan peristiwa sintesis senyawa tiol (11).

Senyawa tiol (11) dapat dibuat dengan metode tiourea dari halida (13), dan senyawa ini jelas dapat diperoleh dari produk Friedel-Crafts (14). Diskoneksi selanjutnya akan diperoleh senyawa benzena tiol sebagai bahan awal, senyawa benzena tiol ini tersedia.

Analisis 2: 

Dalam sintesis orientasi reaksi Friedel-Crafts adalah benar, karea pasangan elektron menyendiri pada atom sulfur bivalen akan mengarahkan pada posisi orto, para.

Selain itu reversibilitas sulfonasi membuat gugus sulfonat memungkinkan untuk digunakan sebagai pelindung. (1) Penggunaan sulfonat sebagai gugus pelindung digambarkan di dalam reaksi sintesis o-nitroanilin. Asetanilida disulfonasi menghasilkan hampir semuanya adalah asam p-sulfonat; nitrasi terjadi pada posisi orto terhadap gugus asetamido; dan pada akhirnya gugus asam sulfonat dilepaskan melalui pengolahan dengan asam sulfat.

(2) Sulfonasi pada suhu rendah menghasilkan produk kontrol kinetik, terutama asam toluena-p-sulfonat dari toluena, dan asam naftalena-1-sulfonat dari naftalena; sedangkan pada suhu sekitar 160°C, produk stabil yakni asam toluena-m-sulfonat dari toluena, dan asam naftalena-2-sulfonat dari naftalena yang dominan.

Sumber:

Amanatie. 2013. Buku pegangan mahasiswa kimia organik sintesis. Yogyakarta: FMIPA UNY.

Firdaus. 2014. Kimia organik sintesis bagian 2. Makassar: FMIPA UNHAS.

https://id.scribd.com/doc/43727624/Bab-v-Gugus-Pelindung

https://id.wikipedia.org/wiki/Gugus_pelindung

https://www.slideshare.net/BughisBerkata/kemoselektivitas