SINTESIS ORGANIK: GUGUS PELINDUNG

Reaksi kimia yang memiliki gugus fungsi lebih dari satu memerlukan reaksi selektif untuk menghindarkan terjadinya reaksi terhadap seluruh gugus fungsi yang ada akibat pengaruh dari pereaksi yang berlebihan.

Dalam mendapatkan reaksi yang selektif terhadap gugus fungsi yang menjadi sasaran perubahan reaksi, maka gugus fungsi lain yang memiliki potensi untuk terserang diberi perlindungan. Perlindungan terhadap gugus fungsi yang diharapkan tidak mengalami perubahan tersebut dilakukan dengan cara melindungi gugus fungsi itu terlebih dahulu secara selektif agar tidak terserang oleh pereaksi yang diberikan. Semua gugus fungsi memiliki cara tertentu melalui penggunaan pereaksi untuk melindunginya, baik gugus karbonil, hidroksil, amino, ikatan rangkap dan gugus lainnya.

Gugus pelindung merupakan gugus fungsi yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu supaya tidak turut bereaksi dengan pereaksi atau pelarut selama proses sintesis. deproteksi adalah penghilangan atau reduksi gugus pelindung menjadi gugus fungsi awal yang di lindungi. Sedangkan Total sintesis merupakan sintesis senyawa organik kompleks dari molekul sederhana yang telah tersedia.

Pemilihan gugus pelindung :

1.    Mudah dimasukkan dan dihilangkan

2.    Tahan terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi

3.    Stabil dan hanya bereaksi dengan pereaksi khusus untuk mengembalikan gugus fungsi aslinya

Gugus pelindung seharusnya tidak mengganggu reaksi yang dilakukan sebelum dihapus.

contoh:

Apabila molekul mengandung beberapa gugus fungsional yang mirip, mungkin perlu di lindungi dengan cara yang berbeda. Sehingga mereka dapat dihilangkan dengan kondisi yang berbeda-beda.

Penghilangan gugus pelindung dapat terjadi karena :

ü Solvolisis dasar atau pennguraian oleh pelarut

ü Hidrogenolisis

ü Logam berat

ü Ion fluoride

ü Fotolitik

ü Asam atau basa

ü Elektrolisis

ü Eliminasi reduktif

ü β-eliminasi

ü oksidasi

ü substitusi nukleofilik

ü katalisis logam transisi

ü enzim

Contoh sintesis alkohol dari ketoester.

• Ester t-butil sangat mudah di hidrolisis dalam suasana asam. Ester merupakan gugus pelindung yang baik untuk melindungi alkohol dari asam.

• Suatu ester benzil seperti (seperti eter benzil atau amina) dapat diputus dengan hidrogenolisis.

• Gugus methylthiomethyl (MTM) dihapus oleh asam atau dapat dibelah dengan perak berair atau garam merkuri (netral merkuri klorida) yang kebanyakan eter yang stabil sebagai hasilnya.
• Logam alkali (seperti Li) dalam ammonia cair biasanya diterapkan untuk deproteksi benzil (Bn) eter.

• 2-trimetilsilil esteretoksimetil biasanya dipecah dengan HF dalam asetonitril oleh ion fluoride.

• Ester fenasil dapat dihilangkan dengan cahaya pada panjang gelombang 308-313 nm dengan > hasil 70 %.

• Misal iradiasi/pemancaran larutan buffer ester dari p-hidroksi fenasil di suhu kamar.

• Metil ester dihilangkan dengan basa.

Contohnya : LiOH dapat memecah gugus metil ester sedangkan gugus Boc (t-butoxycarbonyl) tetap utuh.

• Gugus MEM (metoksi etoksi metil ) dapat selektif dihilangkan dengan trimetilsilil iodida dalam asetonitril  tanpa mempengaruhi metil ester atau gugus ester.

• Gugus metoksi metil (MOM) adalah salah satu gugus yang baik untuk melindungi kelompok alkohol dan fenol.
• MOM eter dapat dibuat dari alkohol atau fenol dengan MOMCl (metoksi metil klorida) atau MOMOAc (metoksi metil asetat).

Sumber:

Sitorus, Mahram. 2008. Kimia Organik Fisik. Yogyakarta : Graha ilmu

Warren, Stuart.1981. Sintesis Organik Pendekatan Diskoneksi. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Warren, Stuart.1931. Sintesis Periptaan Sintesi Organik. Yogyakarta: Gajah Mada University Press