Pembentukan kerangka karbon dan Transformasi Gugus Fungsi
Menurut
pendekatan yang disarankan untuk merencanakan sintesis, pertimbangan utama
adalah bagaimana membangun karbon target kerangka dimulai dengan molekul yang
lebih kecil (atau, sebagai alternatif, untuk merekonstruksi kerangka yang ada).
Konstruksi kerangka dari molekul yang lebih kecil hampir selalu melibatkan
pembentukan ikatan karbon-karbon. Sampai saat ini kita hanya membahas beberapa
reaksi di mana ikatan karbon-karbon terbentuk dan ini diringkas dalam Tabel
13-4. Reaksi penting lainnya yang dapat digunakan untuk memperbesar kerangka
karbon akan dibahas di bab-bab selanjutnya.
Pendekatan
paling logis untuk merencanakan sintesis kerangka karbon tertentu mengharuskan
seseorang bekerja secara ‘mundur’ memecah molekul menjadi potongan-potongan
kecil yang dapat "bergabung kembali" dengan reaksi pembentukan ikatan
yang diketahui. Kumpulan potongan pertama secara bergantian dipecah menjadi potongan-potongan
kecil dan prosedur tersebut diulangi sampai potongan sesuai dengan kerangka karbon
dari senyawa yang yang ada. Penting untuk menggunakan reaksi yang akan
menghasilkan senyawa murni tanpa harus memisahkan zat dengan fisik serupa.
Senyawa yang memiliki ikatan σ C–Z
Keberadaan suatu
heteroatom Z yang bersifat elektronegatif dapat menciptakan ikatan polar, membuat
karbon mengalami defisiensi (kekurangan) elektron. Pasangan elektron bebas pada
Z dapat bereaksi dengan suatu proton dan elektrofil lainnya, khususnya apabila
Z = N atau O. berbagai senyawa yang sederhana dalam kategori ini telah banyak
dimanfaatkan. Contohnya, kloroetana (CH3CH2Cl) merupakan suatu alkil halida yang
digunakan sebagai anestesi lokal. Kloroetana dapat menguap dengan cepat ketika
disemprotkan pada luka dan dapat menyebabkan rasa dingin yang menyebabkan rasa
kebas pada bagian terjadinya cedera.
Molekul-molekul yang
mengandung gugus fungsi ini ada yang berupa sederhana, namun ada pula yang
sangat kompleks. Contohnya dietil eter, anestesi umum yang pertama dan
merupakan eter sederhana karena mengandung atom O tunggal yang terikat pada dua
atom C. Sedangkan hemibrevetoksin B, mengandung empat gugus fungsi eter,
disamping gugus fungsi lainnya.
Senyawa yang memiliki gugus C=O
Ada banyak jenis gugus fungsi yang mengandung ikatan
rangkap dua C–O (gugus karbonil). Ikatan polar C–O membuat karbon karbonil
bersifat elektrofil, sedangkan pasangan elektron bebas pada O menjadikannya
nukleofil dan basa. Gugus karbonil juga mengandung satu ikatan π yang lebih
mudah putus dibandingkan ikatan σ C–O. Atenolol dan donepezil merupakan salah
satu contoh obat yang mengandung berbagai gugus fungsi. Atenolol merupakan
suatu β-bloker, suatu kelompok obat yang digunakan untuk menangani hipertensi.
Sedangkan donepezil, digunakan untuk menangani demensia yang berkaitan dengan
penyakit Alzheimer.
Peranan suatu gugus fungsi tidak dapat ditentukan.
Suatu gugus fungsi menentukan sifat-sifat molekul berikut:
·
Ikatan dan bentuk
·
Jenis dan kekuatan gaya antarmolekul
·
Sifat fisik
·
Tatanama
·
Reaktivitas kimiawi.
Telah menemukan bahwa I2 / Ph3P
/ imidazole yang baik untuk konversi alkohol menjadi iodida adalah selektif
primer, jadi 1 diubah dengan lancar menjadi 2.
Konversi alkohol menjadi azida juga baik dilakukan,
kombinasi reagen baru yang ringan untuk mempengaruhi transformasi ini. Iodida
adalah komponen dari campuran reaksi, sehingga penggantian alkohol benzilik
sekunder dilanjutkan dengan rasemisasi parsial. Hasil stereokimia dengan
alkohol sekunder terisolasi tidak dilaporkan.
Baik hidrogenasi (Rosenmund) dan hidrida telah
digunakan untuk mereduksi asam klorida menjadi aldehida. Gugus nitro dan alkena
stabil pada kondisi tersebut.
Metode untuk fungsionalisasi C-H berkembang dengan
baik. Xiao-Qi Yu dari Universitas Sichuan telah memanfaatkan aminasi C-H yang
mudah untuk mengubah eter 7 menjadi sulfonamida 8. Reduksi kemudian mengirimkan
hidroksi sulfonamida 9.
1. Mengapa
ikatan pi lebih mudah diputus daripada ikatan sigma C-O dalam gugus fungsi
karbonil?





Komentar
Posting Komentar