Sintesis molekul menjadi bagian penting dalam kimia organik modern. Sejumlah besar reaksi kimia sintesis senyawa organik adalah mengikutsertakan manipulasi gugus-gugus fungsi. Perubahan gugus fungsi adalah perubahan dari gugus fungsi satu ke gugus fungsi lainnya. Transformasi adalah perubahan yang spesifik dari reaksi sintesis.
Retrosintesis didefinisikan sebagai cara menyelesaikan masalah yang berhubungan dengan transformasi stuktur dari target molekul sintetik, melalui serangkaian tahapan reaksi yang akan menuju bahan awal yang sederhana, atau bahan awal mudah didapatkan.
Pendekatan restrosintesisi untuk melakukan sintesis pada bahan awal yang telah diketahui adalah sebagai berikut:
- Menentukan kedudukan karbon yang terkandung pada bahan awal target.
- melakukan diskoneksi ikatan yang menyederhanakan senyawa secara maksimum.
- Mengubah hasil-hasil diskoneksi menjadi bagian-bagian nukleofilik dan elektrofilik melalui konsep donor-akseptor.
- Menentukan pasangan ion intermediet yang cocok dalam menyempurnakan sintesis ikatan-ikatan pada karbon yang diinginkan.
- Melakukan pengulangan hingga semua ikatan antara karbon karbon membentuk reaksi yang telah ditentukan.
- Tabel dibawah dapat digunakan sebagai cara memanipulasi atau melakukan pengubahan terhadap gugus fungsi dari hasil semua diskoneksi agar menyempurnakan analisis retrosintesis.
- membalik skema retrosintesis untuk menyelesaikan sintesis.
Function group interconversion dipahami dengan menggunakan mekanisme reaksi adisi dan eliminasi.
Contoh FGI dalam reaksi adisi
Yang harus
diperhatikan
agar proses bejalan
lancar
adalah
RCOL harus
merupakan
elektrofil
yang baik,
Nu harus
nukleofil
yang baik
dan
L harus
menjadi
gugus
pergi
yang baik
, yang perlu
diingat
adalah
semakin
rendah
pKa
semakin
baik
sebagai
gugus
pergi.
Sintesis senyawa 2-fenilkromon sangat diperlukan karena senyawa ini merupakan senyawa dengan bioaktifitas yang besar yaitu sebagai anti-kanker. untuk melakukan sintesis pada 2 fenilkromon dilakukan retrosintesis dengan langkah-langkahs sebagai berikut :
1. Senyawa 1 dapat dihasilkan melalui siklisasi antara 1,3 diketon
2. Dalam suasana asam, senyawa 2 dapat diperoleh dari penataan ulang Baker-Venkataraman o-BAP
3. Dalam proses ini dilakukan reaksi dengan menggunakan KOH dalam pelarut piridin. Tahap awal pada reaksi ini adalah pembentukan ester benzoat yang kemudian disiklisasi dengan reaksi antara enolat dan asetofenon serta karbon karbonil ester. Senyawa pada tahap ini dihasilkan dari benzoilasi o-HAP.
4. Dengan menggunakan benzoil klorida yang diperoleh dari penataan ulang fries terhadap fenil asetat.
5. Dihasilkan juga senyawa komersial.
6. Senyawa 6 diperoleh dari esterifikasi antara anhidrida asetat dan senyawa fenol (7) dengan bantuan katalis CuSO4 anhidrat
yang dapat digambarkan dengan bagan alir sebagai berikut:
Senyawa Genistein dan Daidzein merupakan senyawa dengan bioaktifitas yang tinggi yaitu sebagai anti kanker, anti oksidan dan anti bakteri.
Dari skemaa retrosintesis diatas, dapat dilihat bahwa asam p-metoksifenilasetat merupakan senyawa antara yang sangat penting dalam sintesis isoflavone Daiszein. Senyawa antara penting ini dihasilkan melalui senyawa p-metoksifenilasetonitril yang menjadi penentu dalam rangkaian tahapan sintesisnya yang mana diperoleh dari bahan baku yang banyak tersedia dialam, seperti anetol. Senyawa nitril dapat terhidrolisis oleh air dengan adanya asam atau basa untuk memperoleh asam karboksilat atau pada tahap ini disebut anion karboksilat (3-5). Kedua reaksi ini melalui amida sebagai intermedietnya. pada reaksi ikatan rangkap tiga antara C-N digantikan dengan ikatan rangkap CO. Pada kondisi ini, asam protonaso nitrogen pada nitril sehingga dihasilkan ion nitrilium yang menyebabkan serangan nukleofilik oleh air.
Pada suasana basa ion hidroksida bertindak sebagai nukleofil, yang menyerang atom karbon yang bermuatan parsial positif pada gugus nitril dengan menghasilkan anion amnina. langkah selanjutnya amina akan diprotonasi menghasilkan amida.
Sintesis senyawa flavonoid telah banyak dibahas dalam literatur, analisis retrosintetik flavonoid menghasilkan tiga pemutusan yang memberikan peluang yang cukup banyak memberikan peluang untuk melakukan diversifikasi dan perlindungan.
Baker-Venkataraman synthesis
Pada proses ini, 2'-hydroxyacetophenone adalah yang pertama diubah menjadi benzoyl ester, yang diperlakukan dengan basa kuat seperti KOH dan menghasilkan 1,3-diphenylpropane-1,3-dione. Proses diketone dilakukan dengan memperlakukan dengan asam asetat glasial yang mengandung katalis untuk asam sulfat yang akan menjadi bakal flavon. Ilustrasi pembuatan 5,7-dimethoxyflavone merupakan contoh sintesis yang menggunakan Baker-Venkataraman.
Bakaer-Venkataraman merupakan metode sederhana dan dapat digunakan dalam produksi obat.
1.
Dengan memperhatikan sinton yang terbentuk, menurut anda, senyawa apa yang mungkin untuk mengisi X dan Y yang dapat digunakan untuk bahan sintesis pembuatan senyawa tujuan tersebut?
2. Pada retrosintesis 2-fenilkromon dibutuhkan KOH dalam piridin pada tahap ketiga, menurut anda apakah memungkin jika proses pada tahap ketiga ini diganti menggunakan NH3?3. Dalam retrosintesis flavonone
Penataan ulang Baker-Venkataraman dilakukan dalam suasana asam, menurut anda apakah suasana asam lemah dan asam kuat akan menyebabkan perbedaan hasil dari penataan tersebu?
Hallo winda
BalasHapusSaya Akan mencoba menjawab permasalahan yang nomor 2. Menurut Saya jika KOH yang dalam piridin diganti dengan HCl, maka tidak terjadi pembentukan ester benzoat pada reaksi,Dan yang dihasilkan dari reaksi ini bukan benzoilasi o-HAP. Karena kemungkinan jika diganti maka tidak terjadi suatu reaksi pada tahap ini.
Semoga membantu 🙏
Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.
BalasHapus3. Proses dikoneksi dapat dilakukan beberapa tahap hingga mendapat senyawa yang diinginkan. Apabila suatu senyawa kimia memiliki ikatan lebih dari satu yang harus diputus, maka harus dipilih salah satu pertimbangan diantaranya diskoneksi untuk senyawa-senyawa aromatic secara umum dilakukan pada gugus/ subtituennya.
BalasHapus1. Karena jika tidak disiklisasi tidak akan terbentuk senyawa benzoil o-HAP.
BalasHapus
BalasHapusHallo winda
Saya Akan mencoba menjawab permasalahan yang nomor 2. Menurut Saya jika KOH yang dalam piridin diganti dengan NH3,
Bisa saja tetapi produk yang Akan dihasilkan atau molekul target ini mempunyai rendemen yang rendah Dan tidak terbentuk sempurna, Hal ini disebabkan karena dalam Retrosintesis dibutuhkan nukleofil basa kuat agar molekul target bisa didapatkan.
Semoga membantu 🙏
1. Untuk x kemungkinan nya OH dan Y kemungkinan H.
BalasHapus