Halogenasi Senyawa Bahan Alam dan Sintesis Total

HALOGENASI SENYAWA BAHAN ALAM

Pada materi ini akan dibahas mengenai strategis dan reagen untuk sintesis dari halogenasi senyawa bahan alam.  Salah satunya yaitu sintesis urea (NH2)₂CO. urea merupakan senyawa organik yang tersusun atas unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen

Sintesis urea merupakan proses kompleks yang melibatkan fasa gas dan cair dari komponen – komponen yang bereaksi. Pembentukan urea memalui dua tahapan reaksi yaitu yang pertama pembentukan karbamat dari amonia dan karbondioksida yang eksotermik dan dapat berlangsung cepat, kemudian dilanjutkan dengan reaksi pembentukan urea dari karbamat yang bersifat endotermik dan berlangsung lambat. 

Namun urea dapat disintesis dengan mudah dalam skala laboratorium dengan menggunakan amoniak dan karbon dioksida.

Halogenasi merupakan reaksi suatu senyawa maupun material yang mana reaksi tersebut melibatkan adanya penambahan satu ataupun lebih senyawa halogen. Dengan adanya halogen dalam senyawa bahan alam, dapat meningkatkan efeksitivitas senyawa tersebut. Dimana, halogen dalam jumlah yang  sedikit dalam tubuh makhluk hidup dapat menyebabkan reaksi yang luar biasa.

TOTAL SINTESIS

Total sintesis merupakan  sintesis kimia dari semua molekul organik yang kompleks dari molekul yang sederhana. Dalam melakukan sintesis total ada beberapa strategi atau langkah – langkah yang perlu diperhatikan yaitu :

1.    Started material / Ketersediaan bahan

2.    Cara untuk membuat senyawa tersebut atau memilih metode yang ekonomis dapat menghasilkan produk yang lebih banyak.

3.    Menentukan dan memastikan produk sintesis yang akan dihasilkan.

Sintesis total pertama yaitu sintesis karbon dan sulfur yang dilakukan oleh kolbe pada abad ke 19. Berikut reaksinya :

Contoh sintesis total yaitu Galbulimima Alkaloid GB 13, sintesis dilakukan dengan menggunakan kulit pohon hutan hujan Galbulimima belgraveana (struktur pada no 3 ) yang telah diisolasi. Berikut proses sintesisnya :

Senyawa keton no. 1 disintesis dengan cara Birch reduction of 2,5-dimethoxybenzoic acid, mengikuti reaksi alkylation with 3-methoxybenzyl bromide, yang ditunjukkan pada gambar 4. Acid-catalyzed electrophilic cyclization dari gambar 4 the tricyclic ketone 5, which on decarboxylation and protection pada gambar 1

Diazo transfer pada 1 diikuti oleh iradiasi dibagian concin bis-(trimethylsilyl) amide yang terjadi kontraksi bersamaan dengan karbonil, yang digambarkan pada no.  7. Dehidrasi untuk nitril diikuti dengan selenation kemudian dilakukan penataan ulang  Untuk diastereoselektif  katalis ytterbium  reaksi Diels-Alder yang diberikan setelah reaksi dan perlindungan pentacyclic intermediate 2

Intermediate 2 terlihat mempunyai 2 carbon yang tidak ada hubungannya, warna merah menunjukan nitrile dan karbon warna biru dalam cincin aromatik. faktanya, karbon biru telah dibawa sepanjang jalan, terlihat seperti α-methyl group pada cincin piperidine. Birch reduksi dari  2 deleted the now-superfluous nitrile, dan direduksi pada cincin aromatik, didapat, setelah hydrolysis, pada NO 10. Eschenmoser fragmentation dari intermediate epoxy ketone kemudian diberikan pada keto alkyne 11. Selanjutnya, kondensasi dengan hydroxylamine diikuti dengan pengurangan dengan  spectacular (but anticipated) stereocontrol, untuk membangun tiga pusat stereogenik cincin. piperidin yang trisubstituted. Oksidasi 12 kemudian memberikan enon 3.

Sumber :

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

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

http://www.organic-chemistry.org/Highlights/2004/23February.shtm

http://digilib.itb.ac.id/files/disk1/632/jbptitbpp-gdl-surahmadwi-31597-6-2007ts-5.pdf