GUGUS-GUGUS PELINDUNG DALAM SINTESIS SENYAWA ORGANIK

Ggus pelindung adalah gugus fungsi yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu agar tidak bereaksi dengan reagen atau pelarut selama proses sintesis. Deproteksi adalah penghilangan atau pengurangan kelompok pelindung menjadi kelompok fungsional terlindungi awal.

Pemilihan gugus pelindung:

1. Mudah untuk memasukkan dan melepas

2. Tahan terhadap reagen yang akan menyerang kelompok fungsional yang tidak dilindungi

3. Stabil dan hanya bereaksi dengan reagen khusus untuk membalikkan gugus fungsi asli

4. Kelompok pelindung tidak boleh mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dilepaskan.

Gugus Perlindungan Karboksil

Gugus pelindung ini digunakan untuk mengubah gugus karboksil menjadi ester. Turunan ester yang biasa digunakan sebagai gugus pelindung adalah:

1 Benzil ester

2. t-butil ester

Berikut adalah contoh struktur benzil ester dan t-butil ester glisin:

Terlihat bahwa gugus benzil dapat dihilangkan dengan HF sedangkan gugus t-butil dihilangkan dengan asam trifloro asetat (TFA).

Cluster Perlindungan untuk Keton

Untuk gugus keton digunakan gugus pelindung berdasarkan reaksinya yaitu:

1. Aldehida dan keton akan menghasilkan asetal

2. alkohol dan keton akan menghasilkan ketal. Karenanya, molekul target harus disintesis melalui jalur berikut:

Berikut ini merupakan tabel yang menunjukkan beberapa gugus pelindung yang cocok untuk senyawa organik :

Gugus	Gugus Pelindung (GP)	Penambahan	Penghilangan	Ketahanan GP	GP bereaksi dengan
Aldehid	Asetal	R-OH, H+	H2O, H+	Nukleofil,basa, reduktor	Elektrofil,oksidator
Keton	Ketal	R-OH, H+	H2O, H+	Nukleofil,basa, reduktor	Elektrofil,oksidator
Asam	Ester	Alkohol	H2O, H+, OH-	Basa lemah, elektrofil	Basa kuat, nukleofil, reduktor
Alkohol	Eter	Basa	Hidrogenasi	Nukleofil	Elektrofil

Gugus pelindung diol secara umum

Diol (1,2 dan 1,3) secara umum melindungi O,O-asetal dan ketal. Asetal adalah senyawa dengan struktur umum RR1 C (OR2) (OR3), dimana R dan R1 mungkin adalah H (tapi tidak diperlukan), tetapi R2 dan R3≠ H. Ketal adalah bagian dari asetal dimana baik R maupun R1 adalah H.

Gugus pelindung adalah kelompok fungsional yang digunakan untuk melindungi kelompok tertentu agar tidak bereaksi. Gugus pelindung atau grup proteksi adalah grup fungsional yang digunakan untuk melindungi grup tertentu agar tidak bereaksi dengan reagen atau pelarut selama proses sintesis kimia. Gugus pelindung ditambahkan ke molekul dengan modifikasi kimia dari gugus fungsi untuk mencapai kemoselektivitas pada reaksi kimia berikutnya. Kelompok ini memainkan peran penting dalam sintesis organik bertingkat. Kelompok pelindung itu sendiri, misalnya diol dan tiol.

Gugus pelindung umum digunakan dalam pekerjaan laboratorium skala kecil dan pengembangan awal dalam proses produksi industri karena penggunaannya akan menambah tahapan reaksi dan biaya material pada proses tersebut. Namun, ketersediaan unit dasar pembangun kiral yang murah mampu menanggulangi tambahan biaya tersebut (misalnya asam sikimat untuk oseltamivir). Selain itu, ada juga deproteksi yang merupakan penghilangan atau reduksi gugus pelindung menjadi gugus fungsi awal yang dilindungi.

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam memilih gugus pelindung yang akan digunakan adalah sebagai berikut:

1. Mudah dimasukkan dan mudah pula untuk di hilangkan (dipisahkan)

2. Tahan terhadap reagen yang digunakan untuk menyerang gugus fungsional yang lebih tidak terlindungi

3. Bersifat stabil dan hanya bereaksi dengan pereaksi tertentu dalam mengembalikan gugus fungsi aslinya

4. Tidak mengganggu proses atau jalannya reaksi sebelum di hilangkan

Berikut adalah contoh dari gugus pelindung :

Gugus pelindung amina

Amina adalah senyawa organik dan gugus fungsi yang mengandung nitrogen basa dengan pasangan elektron bebas. Perlindungan nitrogen terus menarik banyak perhatian di berbagai bidang kimia, seperti peptida, nukleosida, polimer, dan sintesis ligan. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, sejumlah gugus pelindung nitrogen telah digunakan sebagai asisten kiral. Dengan demikian, desain baru, metode yang lebih ringan dan lebih efektif untuk perlindungan nitrogen masih aktif dalam topik sintesis kimia.

Gugus pelindung imida dan amida: Gugus ftalimida telah berhasil digunakan untuk melindungi gugus amino. Pembelahan N-alkylphthalimide (1.81) mudah dilakukan dengan hidrazin, dalam larutan panas atau dingin untuk waktu yang lama menghasilkan 1.82 dan amina. Hidrolisis katalis basa N-alkylphthalimide 1.81 juga menghasilkan amina yang sesuai.

NH dianggap reaktif karena adanya perbedaan keelektronegatifan N-H, sehingga harus dilindungi, jika tidak dilindungi maka gugus H akan mudah lepas.

Tabel 2. Gugus pelindung Amina

Dalam reaksi selektif kemo, gugus pelindung yang dapat bereaksi dengan gugus fungsi amina dan melindungi amina, baik amina primer, sekunder maupun tersier, jenis gugus pelindung, penambahan, penghilangan, resistensi gugus pelindung dan reaktif terhadap elektrofil atau nukleofil. . ketika kebasaan amina, kebasaan amina mempengaruhi masuknya gugus pelindung.

PERMASALAHAN : 

Mengapa kebasaan amina mempengaruhi masuknya kelompok pelindung?