DEPROTEKSI GUGUS PELINDUNG DALAM SINTESIS ORGANIK

Didalam sintesis organik terdapat suatu istilah yaitu, Deproteksi. Deproteksi merupakan suatu keadaan dimana adanya penghilangan (reduksi) suatu gugus pelindung sehingga berubah menjadi suatu gugus fungsi awal.

Apabila molekul mengandung beberapa gugus fungsional yang mirip, mungkin perlu dilindungi dengan cara yang berbeda, sehingga mereka juga dapat dihilangkan dengan kondisi yang berbeda-beda.    

Adanya penghilangan gugus pelindung 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

Misalnya untuk gugus keton (karbonil) digunakan gugus pelindung dengan dasar reaksi berikut :

Reaksi antara aldehid dan keton akan menghasilkan asetal

Reaksi antara alcohol dan keton akan menghasilkan ketal

Mekanisme reaksinya adalah :

· Tahap 1

Tahap pertama adalah reaksi penambahan gugus pelindung (proteksi) terhadap gugus keton dengan menggunakan reagen etanadiol (OHCH2CH2OH) dan menggunakan pelarut TsOH (p-Toluenesulfonic acid monohydrate) dan benzen yang berfungsi untuk mendeaktifasi gugus karbonil (C=O) pada ester (alkil alkanoat) sehingga gugus pelindung tidak melindungi gugus karbonil pada ester tapi melindungi gugus keton. Berikut ini adalah struktur p-Toluenesulfonic acid monohydrate :

Tahap pertama ini, terbentuk gugus pelindung berupa ketal yang tahan dengan penambahan reduktor dan dengan mudah dilepaskan (deproteksi) menggunakan asam dan kalor. Berikut ini adalah mekanisme tahap 1 yaitu sebagai berikut :

Pada mekanisme diatas, O dari etanadiol yang bermuatan negative menyerang karbonil yang bermuatan positif sehingga ikatan O lepas dan O menjadi bermuatan negatif, yang selanjutnya O bermuatan negatif tersebut akan mengikat H pada OH. Tahapan selanjutnya adalah proses reaksi dehidrasi (penghilangan molekul air) sehingga terbentuk gugus ketal.

· Tahap 2

Tahap selanjutnya adalah terjadi reaksi reduksi oleh LiAlH4 menjadi senyawa alkohol, berikut ini adalah mekanismenya :

Tahap 3

Tahap berikutnya sekaligus tahap terakhir adalah reaksi deproteksi, yaitu penghilangan gugus pelindung ketal sehingga dihasilkan gugus fungsi awalnya yaitu keton dengan mengguanakan H3O+ (suatu air yang diasamkan). Berikut adalah mekanismenya :

Pada tahap tersebut, OH dari air yang bermuatan negative menyerang H yang berada di sebelah atom O sehingga ikatan O disebelahnya menjadi rangkap dan ikatan O satu lagi akan lepas dan menjadi bermuatan negatif, dan selanjutnya O yang negatif tersebut akan mengikat H dari air, sehingga etanadiol akan lepas dan terbentuk gugus keton seperti semula.

Gugus Metoksi Metil (MOM) adalah salah satu gugus yang baik untuk melindungi kelompok alcohol dan fenol.

MOM eter dapat dibuat dari alkohol atau fenol dengan MOMCl (Metoksi Metil Clorida) atau MOMOAc (Metoksi Metil Asetat).

Amina merupakan senyawa organik dan gugus fungsional yang isinya terdiri dari senyawa nitrogen atom dengan pasangan sendiri. Amino merupakan derivatif amoniak. Biasanya dipanggil amida dan memiliki berbagai kimia yang berbeda, yang termasuk amino ialah asam amino, amino biogenik, trimetilamina dan anilin.  

Permasalahan : 

1. Apa yang akan terjadi jika saat kita melakukan proses deproteksi, gugus pelindung nya tidak bisa terlepas?