GUGUS PROTEKSI (PELINDUNG)
Gugus pelindung atau gugus proteksi adalah suatu gugus fungsional yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu supaya tidak turut bereaksi dengan pereaksi atau pelarutselama 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. Gugus ini memainkan peranan penting dalam sintesis organik multitahap.Dan dimana Kemoselektivitas itu sendiri adalah memilih untuk dapat mereaksikan salah satu gugus fungsional dari dua gugus yang berada pada satu molekul,jadi secara tepatnya Reaksi kemoselektivitas ini akan terjadi pada pereaksi dimana pereaksi hanya bereaksi dengan gugus fungsional yang dikehendaki (tertentu) atau hanya bereaksi sampai pada tahapan tertentu atau menghasilkan suatu produk dengan stereokimia tertentu.
Nah dimana didalam sintesis organik,pada prakteknya kemoselektivitas ini dilakukan dengan cara melindungi gugus yang tidak dikehendaki untuk bereaksi dengan suatu gugus pelindung (protecting group).dan Pada akhir reaksi gugus pelindung dilepaskan dengan suatu pereaksi tertentu.
Pada dasarnya munculnya kemoselektivitas ini dikarena seringkali ditemukan didalam sintesis misalnya kita memiliki molekul (senyawa) yang akan direaksikan namun molekul/senyawa tersebut mengandung dua gugus fungsi yang reaktif padahal kita hanya menginginkan salah satu dari kedua gugus tersebut yang bereaksi,maka itu salah satu cara untuk mengatasi permasalahan ini adalah dengan menggunakan gugus pelindung.
Contoh:
Suatu senyawa ketoester (1) mengandung dua gugus karbonil yang berbeda kereaktifannya.Gugus karbonil keton kereaktifannya lebih tinggi dibandingkan karbonil ester,karenanya jika senyawa tersebut direduksi akan menghasilkan alkohol (2) bukan alkohol (3).untuk mereduksi ester menjadi alkohol,lazimnya digunakan LiAlH4 dan NaBH4sebagai reduktor.Namun produk yang dihasilkan masih dominan kearah alkohol (2) karena faktor kereaktifan.Agar alkohol yang dihasilkan adalah alkohol (3),gugus karbonil keton harus dilindungi terlebih dahulu (misalnya dirubah menjadi asetal).
— Proteksi melibatkan 3 langkah reaksi, yaitu:
1. Pembentukan suatu turunan yang inert
(Direaksikan dengan gugus proteksi)
2. Menjalankan reaksi yang diinginkan
3. Melepaskan kembali gugus proteksi
· Gugus Pelindung yang baik harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:
1. Mudah dimasukkan dan mudah pula untuk dihilangkan.
2. Resisten terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi.
3. Sedapat mungkin resisten terhadap berbagai macam varietas reagen.
Berikut ini adalah tabel yang menampilkan beberapa macam gugus pelindung yang tersedia untuk semua gugus fungsional.
Berikut ini contoh penggunaan gugus pelindung pada sintesis alkohol primer dari senyawa ester.
Transformasi keseluruhan yang diperlukan dari senyawa ester ke alkohol primer .Ini adalah dengan perubah karbonil dari Ester menjadi OH (reduksi), yang memerlukan LiAlH4, tetapi penggunaan LiAlH4juga akan mempengaruhi karbonil (hal tersebut tidak diinginkan).maka untuk menghindari agar karbonil pada keton di molekul itu tidak ikut dipengaruhi pula yang pertama kita lakukan adalah melindunginnya yang Secara konseptual, ini adalah seperti kita memberikan karbonil itu penutup (ditunjukkan di bawah ini) sehingga kita tidak perlu khawatir untuk merubah karbonil pada ester dengan LiAlH4
Pada kenyataannya, " penutup molekul ini " adalah gugus pelindung. Dalam contoh ini, kita melindungi keton sebagai Asetal (yang merupakan eter dan tidak bereaksi dengan LiAlH4).
Kemudian kita bisa mereduksi ester menjadi alkohol primer
Dan terakhir kita menghilangkan gugus pelindung (deproteksi)
Dan berikut ini mekanisme lengkap dari reaksi yang terjadi diatas dimana sintesis alkohol primer dari ester.
Contoh lain dari penggunaan gugus pelindung yaitu adalah perlindungan gugus fungsi karbonil keton saat mereduksi aster untuk membentuk alkohol.berikut reaksinya:
Dimana bila molekul diatas diberikan gugus pelindung (menjadi asetal),maka ketika direduksi dengan LiAlH4 gugus karbonil pada ketonnya tidak akan terpengaruh melainkan hanya karbonil ester saja yang berubah menjadi alkohol,berbeda dengan tidak diberi gugus pelindung pada karbonil ketonnya maka saat diberikan LiAlH4 semua gugus karbonil yang ada pada molekul tersebut akan berubah menjadi alkohol atau diol,tentu molekul target tidak akan didapatkan,maka itu sangat penting untuk menggunakan gugus pelindung di dalam suatu sintesis.
Didalam sintesis bukan hanya penggunaan gugus pelindung saja yang penting namun Deproteksi juga penting,karena dalam pembentukan produk yang diinginkan gugus pelindung yang telah digunakan harus kita hilangkan yang disebut dengan deproteksi. Dimana Deproteksi itu sendiri merupakan suatu keadaan dimana adanya penghilangan (reduksi) suatu gugus pelindung sehingga berubah menjadi suatu gugus fungsi awal.
Adapun penghilangan gugus pelindung tersebut dapat terjadi karena beberapa hal, diantaranya yaitu:
- Solvolisis dasar penguraian oleh pelarut (contoh: Hidrolisis, Alkoholisis)
- Hidrogenolisis
- Logam berat
- Ion fluoride
- Fotolitik
- Asam / basa
- Elektrolisis
- Eliminasi reduktif
- β – eliminasi
- Oksidasi
- Substitusi nukleofilik
- Katalisis logam transisi
- Enzim
Contohnya saja pada reaksi yang telah terjadi seperti contoh diatas deproteksinya dilakukan dengan mereaksikan senyawa diatas dengan sebuah asam sehingga gugus pelindung yang melindungi karbonil keton dengan membentuk asetal dapat lepas menjadi karbonil keton kembali.
Referensi
elisa.ugm.ac.id/user/archive/download/55797/2cc9f94293bb1c5bbbeebe8f40f2faaa.
Sitorus,Marham.2008.kimia organik fisik.Yogyakarta : Graha ilmu.
Warren, Stuart. 1981. Sintesis Organik Pendekatan Diskoneksi.Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Warren, Stuart. 1983. Periptaan Sintesis Organik. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
http://www.chem.ucalgary.ca/courses/350/Carey5th/Ch17/ch17-3-4-3.html.
PERMASALAHAN!!!
1. Mengapa dalam sintesis bukan hanya penggunaan gugus pelindung saja yang penting, namun deproteksi juga penting? Dan
Berikan contoh proses deproteksi
2. Apa yang menyebabkan deproteksi/penghilangan itu dapat terjadi?
3. Salah satu langkah proteksi yaitu pembentukan suatu tirunan yang inert, bagaimana contohnya? Tolong jelaskan !
Adapun penghilangan gugus pelindung tersebut dapat terjadi karena beberapa hal, diantaranya yaitu:
Berikan contoh proses deproteksi
Saya akan mencoba menjawab permasalahan Anda yng ketiga:
BalasHapussalah satu langkah reaksi dari proteksi yaitu pembentukan suatu turunan yang inert,maksudnya disini adalah inert bila dia telah ditambahkan gugus pelindung (proteksi) dan inertnya ini hanya dalam konteks untuk pereaksi yang kita gunakan jadi gugus yang kita lindungi dengan gugus pelindung akan sukar bereaksi dengan pereaksi yang kita tambahkan,karena molekul tersebut telah dilindungi maka tidak reaktif jadi kita tidak terlalu khawatir untuk melakukan sintesis karena hanya molekul yang tidak dilindungi (dinginkan) saja yang akan bereaksi dengan pereaksi sementara gugus yang tidak kita inginkan bereaksi telah dilindungi oleh gugus pelindung,nah maka itu dengan langkah ini,dikatakanlah dengan adanya proteksi membuat suatu turunan yang inert jadi hal itu hanya sementara ketika ditambahkan gugus pelindung saja dengan tujuan membuat suatu kemoselektivitas jadi pereaksi hanya bereaksi pada molekul yang diinginkan atau reaktif (tidak dilindungi).
penghilangan gugus pelindung tersebut dapat terjadi karena beberapa hal, diantaranya yaitu:
BalasHapusSolvolisis dasar penguraian oleh pelarut (contoh: Hidrolisis, Alkoholisis)HidrogenolisisLogam beratIon fluorideFotolitikAsam / basaElektrolisisEliminasi reduktifβ – eliminasiOksidasiSubstitusi nukleofilikKatalisis logam transisiEnzim
Baiklah saya akan mencoba menjawab permasalahan yang nomor 1
BalasHapuskarena dalam pembentukan produk yang diinginkan gugus pelindung yang telah digunakan harus kita hilangkan yang disebut dengan deproteksi. Dimana Deproteksi itu sendiri merupakan suatu keadaan dimana adanya penghilangan (reduksi) suatu gugus pelindung sehingga berubah menjadi suatu gugus fungsi awal.
Siang..
BalasHapusSaya akan menjawab permasalahan anda no 2:
Hal tersebut bisa dapat terjadi karena beberapa hal, diantaranya;
Solvolisis dasar penguraian oleh pelarut (contoh: Hidrolisis, Alkoholisis)
Hidrogenolisis
Logam berat
Ion fluoride
Fotolitik
Asam / basa
Elektrolisis
Eliminasi reduktif
β – eliminasi
Oksidasi
Substitusi nukleofilik
Katalisis logam transisi
Enzim.
namun contoh penghilangan gugus pelindung dapat terjadi karna asam /basa dimana deproteksinya dilakukan dengan sebuah asam sehingga gugus pelindung yang melindungi karbonil keton dengan membentuk asetal dapat lepas menjadi karbonil keton kembali. terimakasih.
Siang saudara fajar, saya akan menjawab permasalahan anda yg kedua. Deproteksi adalah penghilangan atau reduksi gugus pelindung menjadi gugus fungsi awal yang dilindungi.
BalasHapusSyarat pemilihan gugus pelindung :
1. Mudah dimasukkan dan dihilangkan
2. Tahan terhadap reagen yag akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi
3. Stabil dan hanya akan bereaksi dnegan pereaksi khusus untuk mengembalikan gugus fungsi aslinya
Gugus pelindung seharusnya tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dihapus
Siang saudara fajar, saya akan menjawab permasalahan anda yg kedua. Deproteksi adalah penghilangan atau reduksi gugus pelindung menjadi gugus fungsi awal yang dilindungi.
BalasHapusSyarat pemilihan gugus pelindung :
1. Mudah dimasukkan dan dihilangkan
2. Tahan terhadap reagen yag akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi
3. Stabil dan hanya akan bereaksi dnegan pereaksi khusus untuk mengembalikan gugus fungsi aslinya
Gugus pelindung seharusnya tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dihapus
gugus yang kita lindungi dengan gugus pelindung akan sukar bereaksi dengan pereaksi yang kita tambahkan,karena molekul tersebut telah dilindungi maka tidak reaktif jadi kita tidak terlalu khawatir untuk melakukan sintesis karena hanya molekul yang tidak dilindungi (dinginkan) saja yang akan bereaksi dengan pereaksi sementara gugus yang tidak kita inginkan bereaksi telah dilindungi oleh gugus pelindung,nah maka itu dengan langkah ini,dikatakanlah dengan adanya proteksi membuat suatu turunan yang inert jadi hal itu hanya sementara ketika ditambahkan gugus pelindung saja dengan tujuan membuat suatu kemoselektivitas jadi pereaksi hanya bereaksi pada molekul yang diinginkan atau reaktif (tidak dilindungi).
BalasHapusNo 3 salah satu langkah reaksi dari proteksi yaitu pembentukan suatu turunan yang inert,maksudnya disini adalah inert bila dia telah ditambahkan gugus pelindung (proteksi) dan inertnya ini hanya dalam konteks untuk pereaksi yang kita gunakan jadi gugus yang kita lindungi dengan gugus pelindung akan sukar bereaksi dengan pereaksi yang kita tambahkan,karena molekul tersebut telah dilindungi maka tidak reaktif jadi kita tidak terlalu khawatir untuk melakukan sintesis karena hanya molekul yang tidak dilindungi (dinginkan) saja yang akan bereaksi dengan pereaksi sementara gugus yang tidak kita inginkan bereaksi telah dilindungi oleh gugus pelindung,nah maka itu dengan langkah ini,dikatakanlah dengan adanya proteksi membuat suatu turunan yang inert jadi hal itu hanya sementara ketika ditambahkan gugus pelindung saja dengan tujuan membuat suatu kemoselektivitas jadi pereaksi hanya bereaksi pada molekul yang diinginkan atau reaktif (tidak dilindungi).
BalasHapusPermasalahan 3 adanya proteksi membuat suatu turunan yang inert jadi hal itu hanya sementara ketika ditambahkan gugus pelindung saja dengan tujuan membuat suatu kemoselektivitas jadi pereaksi hanya bereaksi pada molekul yang diinginkan atau reaktif (tidak dilindungi).
BalasHapusSaya akan mencoba menjawab permasalahan Anda yng ketiga:
BalasHapussalah satu langkah reaksi dari proteksi yaitu pembentukan suatu turunan yang inert,maksudnya disini adalah inert bila dia telah ditambahkan gugus pelindung (proteksi) dan inertnya ini hanya dalam konteks untuk pereaksi yang kita gunakan jadi gugus yang kita lindungi dengan gugus pelindung akan sukar bereaksi dengan pereaksi yang kita tambahkan,karena molekul tersebut telah dilindungi maka tidak reaktif jadi kita tidak terlalu khawatir untuk melakukan sintesis karena hanya molekul yang tidak dilindungi (dinginkan) saja yang akan bereaksi dengan pereaksi sementara gugus yang tidak kita inginkan bereaksi telah dilindungi oleh gugus pelindung,
No 3 salah satu langkah reaksi dari proteksi yaitu pembentukan suatu turunan yang inert,maksudnya disini adalah inert bila dia telah ditambahkan gugus pelindung (proteksi) dan inertnya ini hanya dalam konteks untuk pereaksi yang kita gunakan jadi gugus yang kita lindungi dengan gugus pelindung akan sukar bereaksi dengan pereaksi yang kita tambahkan,karena molekul tersebut telah dilindungi maka tidak reaktif jadi kita tidak terlalu khawatir untuk melakukan sintesis karena hanya molekul yang tidak dilindungi (dinginkan) saja yang akan bereaksi dengan pereaksi sementara gugus yang tidak kita inginkan bereaksi telah dilindungi oleh gugus pelindung,nah maka itu dengan langkah ini,dikatakanlah dengan adanya proteksi membuat suatu turunan yang inert jadi hal itu hanya sementara ketika ditambahkan gugus pelindung saja dengan tujuan membuat suatu kemoselektivitas jadi pereaksi hanya bereaksi pada molekul yang diinginkan atau reaktif (tidak dilindungi).
BalasHapusnomor 1
BalasHapuskarena dalam pembentukan produk yang diinginkan gugus pelindung yang telah digunakan harus kita hilangkan yang disebut dengan deproteksi. Dimana Deproteksi itu sendiri merupakan suatu keadaan dimana adanya penghilangan (reduksi) suatu gugus pelindung sehingga berubah menjadi suatu gugus fungsi awal.
Siang saudara fajar, saya akan menjawab permasalahan anda yg kedua. Deproteksi adalah penghilangan atau reduksi gugus pelindung menjadi gugus fungsi awal yang dilindungi.
BalasHapusSyarat pemilihan gugus pelindung :
1. Mudah dimasukkan dan dihilangkan
2. Tahan terhadap reagen yag akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi
3. Stabil dan hanya akan bereaksi dnegan pereaksi khusus untuk mengembalikan gugus fungsi aslinya
Gugus pelindung seharusnya tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dihapus
Saya akn mencoba menjawab permasalahan No 3 salah satu langkah reaksi dari proteksi yaitu pembentukan suatu turunan yang inert,maksudnya disini adalah inert bila dia telah ditambahkan gugus pelindung (proteksi) dan inertnya ini hanya dalam konteks untuk pereaksi yang kita gunakan jadi gugus yang kita lindungi dengan gugus pelindung akan sukar bereaksi dengan pereaksi yang kita tambahkan,karena molekul tersebut telah dilindungi maka tidak reaktif jadi kita tidak terlalu khawatir untuk melakukan sintesis karena hanya molekul yang tidak dilindungi (dinginkan) saja yang akan bereaksi dengan pereaksi sementara gugus yang tidak kita inginkan bereaksi telah dilindungi oleh gugus pelindung,nah maka itu dengan langkah ini,dikatakanlah dengan adanya proteksi membuat suatu turunan yang inert jadi hal itu hanya sementara ketika ditambahkan gugus pelindung saja dengan tujuan membuat suatu kemoselektivitas jadi pereaksi hanya bereaksi pada molekul yang diinginkan atau reaktif (tidak dilindungi).
BalasHapusPermasalahan nomor 3
BalasHapusadanya proteksi membuat suatu turunan yang inert jadi hal itu hanya sementara ketika ditambahkan gugus pelindung saja dengan tujuan membuat suatu kemoselektivitas jadi pereaksi hanya bereaksi pada molekul yang diinginkan atau reaktif (tidak dilindungi).
salah satu langkah reaksi dari proteksi yaitu pembentukan suatu turunan yang inert,maksudnya disini adalah inert bila dia telah ditambahkan gugus pelindung (proteksi) dan inertnya ini hanya dalam konteks untuk pereaksi yang kita gunakan jadi gugus yang kita lindungi dengan gugus pelindung akan sukar bereaksi dengan pereaksi yang kita tambahkan,karena molekul tersebut telah dilindungi maka tidak reaktif jadi kita tidak terlalu khawatir untuk melakukan sintesis karena hanya molekul yang tidak dilindungi (dinginkan) saja yang akan bereaksi dengan pereaksi sementara gugus yang tidak kita inginkan bereaksi telah dilindungi oleh gugus pelindung,nah maka itu dengan langkah ini,dikatakanlah dengan adanya proteksi membuat suatu turunan yang inert jadi hal itu hanya sementara ketika ditambahkan gugus pelindung saja dengan tujuan membuat suatu kemoselektivitas jadi pereaksi hanya bereaksi pada molekul yang diinginkan atau reaktif (tidak dilindungi).