Senyawa Karbonil: ALDEHIDA dan KETON TIM KIMIA ORGANIK 2 FFS UHAMKA

(1)

Senyawa Karbonil:

ALDEHIDA dan KETON

TIM KIMIA ORGANIK 2

FFS UHAMKA

(2)

Tata Nama IUPAC untuk Keton

 Nama keton diturunkan dari alkana induknya, huruf akhir –a diubah menjadi –on. Bila perlu digunakan nomor.

2 O O 2-pentanon sikloheksanon 2,4-pentanadion CH₃CCH₂CCH₃ O O CH₃CCH₂CH₂CH₃

(3)

Nama Trivial

 Aldehida: diberi nama menurut nama trivial asam

karboksilat induknya dengan mengubah imbuhan asam – oat_atauasam

-

at_{menjadi akhiran}–aldehida_.

 Keton: gugus alkil atau aril yang terikat pada karbonil

dinamai, kemudian ditambah kata keton_{. Kecuali:}aseton_.  Posisi lain dalam molekul dirujuk dengan huruf Yunani.

(4)

Nama IUPAC

vs.

Nama Trivial

4 HCH _CH₃_CH CH3CHCH O O O Br IUPAC:

Trivial: formaldehida asetaldehida -bromopropionaldehida

metanal etanal 2-bromopropanal

CH₃CCH₃ CH₃CCH₂CH₃ (CH₃)₂CHCC(CH₃)₃

O _O _O

IUPAC:

Trivial: aseton metil etil keton isopropil t-butil keton

(5)

Sifat-sifat Aldehida dan Keton

Gugus karbonil:

 satu atom C sp2_{dan satu atom O yang dihubungkan dgn satu}

ikatan s dan satu ikatan p.

 Ikatan-ikatan s pada bidang datar, ikatan p di atas dan di bawah bidang tsb.

 Bersifat polar, elektron ikatan s dan (terutama) p tertarik ke O.  O memiliki dua pasang elektron bebas.

 Sifat-sifat struktural di atas (kedataran, ikatan p, kepolaran,

pasangan elektron bebas) mempengaruhi sifat dan kereaktifan.

(6)

(7)

Konsekuensi kepolaran gugus

karbonil:

 Terjadi asosiasi yang lemah diantara molekul-molekul

aldehida dan keton  titik didih lebih tinggi daripada alkana yang setara.

Tetapi aldehida dan keton tidak dapat membentuk ikatan hidrogen dengan sesamanya  titik didih lebih rendah dibanding alkohol yang setara.

7 CH₃ CH₃CHCH₃ CH₃CCH₃ O OH CH₃CHCH₃ td. -12 oC td. 56 oC td. 82,5 oC

(8)

Konsekuensi kepolaran gugus

karbonil:

 Aldehida dan keton dapat berikatan hidrogen dengan molekul lain  Aldehida dan keton BM rendah larut dalam air.

 Secara terbatas aldehida dan keton dapat mensolvasi ion. Contoh: NaI larut dalam aseton.

8

CH

₃

CH

₃

CH

₂

CH

₂

CHO

76

7 benzaldehida

C

₆

H

₅

CHO

178 sedikit

(10)

Sifat fisika beberapa keton

Nama trivial

Struktur

Titik

Didih

(

o

C)

Kelarutan

dlm air

(g/100mL)

aseton

CH

₃

COCH

H

₅

306 Tak larut

(11)

Konsekuensi kepolaran gugus karbonil:

kereaktifan

11

C

O

Oksigen bersifat nukleofil,

_{bereaksi dengan asam dan elektrofil}

Karbon bersifat elektrofil,

bereaksi dengan basa dan nukleofil

(12)

Formaldehida

 Pengawet sampel biologis, pereaksi, penghilang bau

untuk sumbu lampu/lilin.

 Disimpan sebagai larutan dlm air (formalin), polimer

(paraformaldehida) atau trimer (trioksan).

12

Formalin (HCHO + H₂O)

CH₂OCH₂OCH₂OCH₂O paraformaldehida O H₂C O CH2 O H₂ C C O H H metanal (formaldehida) kalor kalor kalor gas

(13)

Asetaldehida

 Zat antara untuk sintesis asam asetat dan anhidrida asetat.

 Disimpan sebagai trimer (paraldehida) atau tetramer

(metaldehida). 13 CH O CH O CH O H₃C CH₃ CH₃ O CH O CH O CH O CH H₃C H₃C CH₃ CH₃ C O H H₃C etanal (asetaldehida) kalor kalor paraldehida

zat sedatif dan hipnotik

t.d. 125 oC

t.d. 20 oC metaldehida

umpan bekicot

(14)

Pembuatan aldehida

1. Oksidasi alkohol primer

14

CH₂OH CHO

PCC CH₂Cl₂

Sitronelol _{Sitronelal (82%)}

PCC = piridinium klorokromat _N _H _CrO₃_Cl Mekanisme: O C H H CrO₃ O C H CrO₃ C O + CrO₃ 2-Reaksi E2

(15)

Pembuatan aldehida

2. Pemutusan oksidatif ikatan rangkap yang mengandung hidrogen vinilik. 15 CH₃ H H3C O H O 1-Metilsikloheksena 6-Oksoheptanal 1. O₃ 2. Zn, CH₃COOH (86%) C C _C _C O O O molozonida O₃ CH₂Cl₂, -78 oC O O C O C Zn CH₃COOH/H₂O C O C O + ozonida

(16)

Pembuatan aldehida

3. Reduksi turunan asam karboksilat tertentu. 16

O Y R O H R + Y H CH₃(CH₂)₁₀COCH₃ O 1. DIBAH, toluena, -78 oC 2. H₃O+ CH3(CH2)10CH O

Metil dodekanoat Dodekanal (88%)

DIBAH = Diisobutilaluminium hidrida

Al

H

(17)

Pembuatan keton

1. Oksidasi alkohol sekunder.

Pereaksi: Pereaksi Jones (CrO₃/aq.H₂SO₄), PCC, Natrium dikromat/aq. AcOH.

17

(H₃C)₃C OH (H₃C)₃C O

PCC CH₂Cl₂

(18)

Pembuatan keton

2. Pemutusan oksidatif alkena yang salah satu/ kedua karbon tak jenuhnya terdisubstitusi.

18 O CH₂ CH₃ 1. O₃ 2. Zn/H₃O+ O O CH₃ + CH₂O (70%) R R R R 1. O₃ 2. Zn/H₃O+ O R R O R R +

(19)

Pembuatan keton

3. Aril keton dibuat melalui reaksi asilasi Friedel-Crafts cincin

aromatik dengan klorida asam menggunakan katalis AlCl₃.

19 + CH₃CCl O AlCl₃  CH₃ O

Benzena Asetil_klorida _{Asetofenon (95%)}

C O Cl R AlCl₃ R C O R C O + AlCl₄ R C O + H R O CH₃ O + HCl Cl

(20)

Pembuatan keton

4. Metil keton dibuat dari hidrasi alkuna terminal dengan katalis ion merkuri. 20 H₃C(H₂C)₃C CH _CH₃_(CH₂₎₃_C O CH₃ H₃O+ Hg(OAc)₂ 1-Heksuna _{2-Heksanon (78%)}

Mekanisme: (Ingat kembali kuliah tentang alkuna)

R C C H Hg2+SO₄ 2-R C C Hg+SO₄ 2-H OH₂ R C C Hg+SO₄ 2-H O H H R C C Hg+SO₄ 2-H HO R C C H H HO _H₃_O+ -H+ C O C R H H H keton alkuna kation vinil

(21)

Pembuatan keton

5. Keton dapat dibuat dari turunan asam karboksilat tertentu. 21 O C Y R O C R' R R'- ₊ Y -+ CH₃(CH₂)₄CCl O (CH₃)₂CuLi CH₃(CH₂)₄CCH₃ O

Heksanoil klorida Litium

dimetilkuprat 2-Heptanon (81%)

(22)

Oksidasi aldehida dan keton

22 O C H R O C OH R Aldehida _Keton ada hidrogen O C R' R tidak ada hidrogen

tidak reaktif kecuali pada kondisi sangat kuat

[O]

Pereaksi:

• HNO

₃

panas

• KMnO

₄

• Pereaksi Jones (CrO

₃

dlm H

₂

SO

₄

/H

₂

O)



paling umum

(23)

Mekanisme oksidasi aldehida

23

• Oksidasi berlangsung melalui intermediat 1,1-diol.

Oksidasi keton

• Keton inert terhadap oksidator pada umumnya.

• Keton bereaksi lambat dengan KMnO

₄

dalam suasana basa panas



terjadi pemutusan ikatan.

C O H R C O OH R OH OH H R H₂O CrO3 H₃O+

aldehida hidrat as. karboksilat

O COOH COOH KMnO₄, H₂O, NaOH 2. H₃O+ 1.

(24)

Reaksi Adisi Nukleofilik pada

Aldehida dan Keton

 Merupakan reaksi yang terpenting untuk aldehida dan keton.

(25)

25

Nukleofil

Nukleofil bermuatan negatif

Nukleofil netral

Nu Nu H R₃C RO N C (ion hidroksida) (ion hidrida) (karbanion) (ion alkoksida) (ion sianida) HOH ROH H₃N RNH₂ (air) (alkohol) (amonia) (amina) HO H

(26)

Dua variasi adisi nukleofilik pada aldehida

dan keton

26

(1) Intermediat tetrahedral diprotonasi oleh air atau asam

menghasilkan alkohol

(2) Atom oksigen karbonil dikeluarkan sebagai HO

-

atau H

₂

O

menghasilkan ikatan rangkap karbon-nukleofil

O R' R Nu O Nu R'R OH Nu R'R HA O R' R NuH₂ O NuH₂ R'R Nu R' R + H₂O

(27)

Kereaktifan relatif: aldehida > keton

27

(1) Alasan sterik: perbedaan halangan ruang

(2) Alasan elektronik: perbedaan kestabilan muatan positif parsial

O

H

R

O

R'

R



-

-Nu Nu

(28)

Adisi Nukleofolik H

₂

O: Hidrasi

28 O R' R OH OH R' R H₂O

suatu geminal diol

O CH₃ H₃C OH OH H₃C H₃C H₂O Aseton hidrat (0,1%) Aseton (99,9%) O H H OH OH H H H₂O Formaldehida hidrat (99,9%) Formaldehida (0,1%)

(29)

Mekanisme hidrasi

29 O O OH OH OH H OH OH OH O OH OH H OH₂ OH OH O H₂O H H H₂O H₃O+

(1) Katalis basa

(2) Katalis asam

(30)

Adisi Nukleofolik HCN: Sianohidrin

30 O R' R OH CN R' R HCN suatu sianohidrin

• Dengan HCN murni reaksi sangat lambat

• Dengan penambahan sedikit basa atau ion sianida reaksi cepat

O H C N O H CN HO H CN HCN C N Mandelonitril (88%) Benzaldehida

(31)

Pentingnya pembentukan sianohidrin

 Merupakan metode transformasi aldehida dan keton ke

berbagai gugus fungsi sambil memperpanjang rantai karbon dgn 1 atom C. 31 O H CHCN OH HCN Mandelonitril Benzaldehida CHCH₂NH₂ OH 2-Amino-1-feniletanol CHCOOH OH Asam mandelat (90%) 1. LiAlH₄, THF 2. H₂O H₃O+, 

(32)

Adisi Nukleofilik Pereaksi Grignard:

Pembentukan Alkohol

 Pereaksi Grignard adalah nukleofil karena ikatan

karbon-magnesium sangat terpolarkan dengan kerapatan elektron yang tinggi pada karbon

32 O O R OH R H₃O+ R +MgX +_MgX HOMgX Karbonil Intermediat tetrahedral Alkohol

(33)

(34)

Adisi Nukleofilik Hidrida: Reduksi

 Pereaksi pereduksi (misalnya LiAlH₄ atau NaBH₄) berfungsi sebagai ekivalen ion hidrida (H-_).

34 O R' R O H R' R OH H R'R H₃O+ H H₂O Karbonil Intermediat tetrahedral Alkohol " " (dari NaBH₄)

(35)

Adisi Nukleofilik Amina:

Pembentukan Imina dan Enamina

 Adisi amina primer menghasilkan imina;

adisi amina sekunder menghasilkan enamina.

35 C O C H C N C H R RNH₂ H₂O C N C H R R Keton / Aldehida Imina Enamina R₂NH H₂O

(36)

Mekanisme Pembentukan Imina

36 O O NH₂R OH₂ NHR NH₂R transfer proton -H2O N R H OH₂ N R H₃O+ aldehida/keton OH NHR H₃O+

(37)

Kecepatan reaksi pembentukan

imina



tergantung pH

 pH tinggi (tidak ada asam): karbinolamina tidak

terprotonasi imina tak terbentuk

 pH rendah (terlalu asam): amina terprotonasiadisi nukleofilik tak terjadi

(38)

Oksim

38

Semikarbazon

2,4-Dinitrofenilhidrazon

O NH₂OH N OH H₂O

Sikloheksanon hidroksilamina Sikloheksanon oksim (tl. 90C)

C O H Benzaldehida H₂NNHCNH₂ C N H N H C NH2 O O Semikarbazida Benzaldehida semikarbazon (tl. 222oC) C O CH₃ H₃C NO₂ NO₂ N H₂N H NO₂ NO₂ N N H C H₃C CH₃ Aseton

(39)

Mekanisme Pembentukan Enamina

39 O NHR₂ N R R OH₂ OH R₂N H+ H H OH₂ R₂N H _H N R R H₃O+

(40)

Adisi Nukleofilik Hidrazina:

Reaksi Wolff-Kishner

 Merupakan metode sintesis yang penting untuk

mengkonversi keton/aldehida  alkana.

40 C O CH₂CH₃ Propiofenon C CH₂CH₃ H H H₂NNH₂ KOH N₂ H₂O Propilbenzena (82%) C O H Siklopropanakarbaldehida CH₃ H₂NNH₂ KOH N2 H2O Metilsiklopropana (72%)

(41)

Mekanisme Reaksi Wolff-Kishner

41 C O R' R H₂O OH C N R' R H₂NNH₂ NH₂ C N R' R N H C N R' R N H C N R' R N H H OH C R' R _H N N H₂O C H R' R _H H₂O OH

(42)

Reduksi Clemmensen

 Mengkonversi keton/aldehida ke alkana.

 Mekanisme rumit dan belum sepenuhnya dipahami.  Digunakan bila substrat tidak tahan kondisi basa.

42 C CH₂CH₃ O Zn(Hg) H₃O+ C CH₂CH₃ H H Propiofenon Propilbenzena (86%)

(43)

Adisi Nukleofilik Alkohol:

Pembentukan Asetal

 Alkohol merupakan nukleofil lemah yang mengadisi keton/aldehida secara lambat pada suasana netral.

 Adisi berlangsung cepat pada suasana asam.

43 C O 2 R'OH OR' OR' H₂O katalis asam Keton/aldehida Asetal H₂O (H₃C)C O (H₃C)C O O katalis asam

4-ters-Butilsikloheksanol (88%) 4-ters-Butilsikloheksanol etilena asetal (suatu asetal siklik)

(44)

Mekanisme Reaksi Pembentukan

Asetal

44 O OH OR H Cl OH OH O ROH H R H₂O H₃O+ Hemiasetal H Cl OH₂ OR OR ROH OR O H R H₂O OR OR Asetal H₂O + + H₃O+

(45)

Manfaat Penting Asetal

 Asetal merupakan gugus pelindung yang penting untuk aldehida/keton. 45 CH₃CCH₂CH₂COCH₂CH₃ O O H2C CH2 O C O H₃C CH₂CH₂CHOCH₂CH₃ O HOCH₂CH₂OH katalis H+ Etil 4-oksopentanoat CH₂ H₂C O C O H₃C CH₂CH₂CH₂OH 1. LiAlH₄ 2. H₃O+ CH₃CCH₂CH₂COH O

tak dapat dilakukan secara langsung

5-Hidroksi-2-pentanon

HOCH₂CH₂OH

+ H3O

(46)

Adisi Nukleofilik Thiol:

Pembentukan Thioasetal

 Serupa dengan pembentukan asetal.

 Tioasetal penting karena dapat diubah menjadi alkana

dengan desulfurisasi menggunakan Raney nikel.

46 H₃C S S H₃C H H + NiS Raney Ni H₃C S S H₃C O HSCH₂CH₂SH + H₂O

4-Metilsikloheksanon Suatu tioasetal (96%)

(47)

Adisi Nukleofilik Fosfonium Ilida :

Reaksi Wittig

 Reaksi Wittig digunakan untuk membuat alkena mono-, di- dan trisubstitusi.

 Ilida: molekul dengan muatan + dan – berdampingan.  Betaina: molekul dengan muatan + dan – tidak

berdampingan. 47 C O R R (C₆H₅)₃P C R' R' C C R R R' R' (C₆H₅)₃P O + + aldehida/

keton fosfonium ilida alkena

trifenilfosfina oksida

(48)

Mekanisme Reaksi Wittig

48 O C + R₂C P(C₆H₅)₃ keton/ aldehida ilida C C O P(C₆H₅)₃ R R C C O P(C₆H₅)₃ R R THF betaina R R (C₆H₅)₃P O +

(49)

Pembuatan Ilida

49 P H₃C Br P CH₃ Br P CH₂ S_N2 BuLi THF Trifenilfosfina Bromo-metana Metiltrifenilfosfonium bromida Metiltrifenilfosforana

(50)

Keunggulan Reaksi Wittig

50 CH₃ CH₂ 1-Metilsikloheksena Metilenasikloheksana + + CH₂ Metilenasikloheksana O Sikloheksanon 1. CH₂MgBr 2. POCl₃ (C₆H₅)₃P CH₂ THF _(C 6H5)3P O (84%)

(51)

Reaksi-reaksi Aldehid dan Keton

Karbonil bersifat polar sehingga dapat diserang oleh Nukleofilik (Nu:-_{) atau elektrofilik (E}+₎

Reaksi Umum

Faktor-faktor yang mempengaruhi reaktivitas aldehid / keton :

• Muatan (+) pada karbon karbonil

• Faktor stearik

 Reaksi Adisi

R C R O Nu R C R O E



-



+

(52)

Contoh Reaksi Adisi



Adisi dg Air

: Produk suatu

gem-diol

atau

hidrat

Klorat Hidrat

• Kedokteran

: sedatif

• Kedokteran hewan : Anestetik (kuda, sapi, babi)

• Minuman

: + alkohol Mickey Finn



Adisi Alkohol

Aldehid

hemiasetal

asetal

keton

hemiketal

• Dikatalis asam…….Why ?

ex :

R

-

OH R

-

OH

(53)



Adisi HCN

Produk Sianohidrin

 Zat antara sintetik yang berguna

 Sintesis asam-asam amino

(54)



Adisi Grignard

Produk Alkohol

Alkohol primer

Alkohol tersier

Alkohol sekunder

(55)

Reaksi Adisi Eliminasi

Produk mengandung ikatan rangkap

 Reaksi Amonia dan Amina Primer

Produk Imina

dg amina primer produknya sering disebut “Basa Schiff”

 Reaksi dg Amina Sekunder

(56)

 Reaksi dg Fosfonium ilid (Reaksi Wittig)

Produk suatu alkena

Fosfonium ilid Suatu alkena Trifenil fosfina oksida

 Reaksi dg Hidrazina

• HONH₂(Hidroksilamina) _{RCH=NOH (suatu oksim)}

• H₂N NH₂ (Hidrazina) _RCH=NNH

(57)

Reduksi Aldehid dan Keton

H

₂

katalis

Alkohol Sekunder

Aldehid

H2 katalitik

Alkohol Primer

Jika suatu senyawa mengandung ikatan rangkap dan karbonil, maka :



C=C tereduksi, tetapi C=O tidak

_{dilakukan pd P,T kamar}



C=C tereduksi, tetapi C=O tereduksi dilakukan dengan

penambahan P,T



C=C tidak, tetapi C=O tereduksi

dilakukan dengan

hidrida logam



Hidrida Logam



LiAlH

₄

(LAH) dibuat dari 4LiH dan AlCl

₃

LiAlH

₄

+ 3LiCl

merupakan pereduksi kuat



NaBH4

₄

dibuat dari 4NaH + B (OMe)

₃

NaBH

₄

+ 3MeO

-

_Na

+

(59)



Reduksi Woff-Kishner dan Clemmensen

Untuk mereduksi aril keton dari Reaksi Friedel-Crafts

C=O

CH

₂



asetofenon etilbenzene

Woff-Kishner

(60)

Aminasi Reduktif

Merupakan metode sintesis amina dengan suatu alkil sekunder

Menggunakan amonia atau amina primer imina

benzaldehid imina benzilamin



Oksidasi Aldehid dan Keton



Keton tidak mudah dioksida



Aldehid mudah dioksida

(61)



Reaktivitas Hidrogen Alfa

α

terhadap C=O bersifat asam mudah lepas

-H

+

Efek Reaktivitas H

α

adalah :

1. Pembentukan enolat

2. Tautomeri

C C H H HC H₂C H H₂C C

(62)



Adisi 1,4 Senyawa Karbonil Tak jenuh

H₂C C H CH O H2C C H CH O H₂C C H CH O H₂C C H CH O H2C H₂ C CH O + HCl Cl propenal kloropropanol



+



+



- HC CH CCH3 O CH₃ H2O CH₃CHCH₂ C CH₃ O OH 4-hidroksi-2-pentanon 3 penten-2-on

(63)

Adisi 1,4 Nukleofilik

H₂C C C CH₂ O CH H₂C CHC OH CN CH₃ H₂C CN C H₂ C CH₃ O

(64)

Reaksi Wittig dalam Produksi

b

-Karotena di Hoffmann-LaRoche (Swiss)

64 CHO Retinal CHP(Ph)₃ + b-Karotena Reaksi Wittig Retinilidenatrifenilfosforana

(65)

Reaksi Cannizzaro

 Hanya berlaku untuk aldehida yang tidak memiliki atom H

pada atom C di sebelah gugus –CHO (formaldehida dan turunan-turunan benzaldehida).

 Keton tidak bereaksi.

65

CHO CO2H CH2OH

+ 1. -OH, H₂O

2. H₃O+

(66)

Mekanisme Reaksi Cannizzaro

Substitusi asil nukleofilik pada turunan asam karboksilat

(KO II):

66 C 2. H₃O+ OH H O C OH O H _H C O 1. C OH O C OH H H (teroksidasi) (tereduksi) + Intermediat tetrahedral C O Y R Nu + _C O Nu R + O C Nu Y R Y

(67)

Adisi Konjugat pada Gugus Karbonil

,b

-Takjenuh

Adisi konjugat (adisi 1,4):

67

Adisi langsung (adisi 1,2):

C O C C  -  b _C O C C C O C C pusat elektrofilik C O C Nu C C O C C C O C C Nu Nu C O C C Nu H H₃O+ 1 2 3 4

intermediat ion enolat

C O Nu O C Nu H₃O+ OH C Nu 1 2

(68)

Adisi Konjugat Amina

Bila digunakan satu ekivalen amina  hanya terbentuk produk adisi 1,4. 68 CH₃CCH CH₂ O HN(CH₂CH₃)₂ + 3-Buten-2-on Dietilamina Etanol CH₃CCH₂CH₂N(CH₂CH₃)₂ O 4-N,N-Dietilamino-2-butanon (92%) O O NHCH₃ CH₃NH₂ + Etanol

(69)

Adisi Konjugat HCN

Metode Nagata (1966)  rendemen lebih baik.

69 O C C C O C C C CN H HCN Aldehida/keton O C C H H₃C C CH₃ CH₃ O C C H₃C CN H₃C CH₃ H H , toluena (C₂H₅)₂Al CN 1. 2. H₃O+ 4-Metil-3-penten-2-on 2,2-Dimetil-4-oksopentananitril (88%) O H , toluena (C₂H₅)₂Al CN 1. 2. H₃O+ O CN H H

(70)

Adisi Konjugat Gugus Alkil:

Pereaksi Organotembaga

Sebagai “:R-” pereaksi Gilman (litium diorganotembaga)_.

70 O C C C O C C C R H " R " 1. 2. H₃O+ RX 2 Li RLi + Li+X -Pentana 2 RLi CuI Eter Li + (RCuR) + Li+I -Litium diorganotembaga

(71)

Contoh Adisi Konjugat Gugus Alkil

71 CH₃CCH CH₂ O Li(CH₃)₂Cu, eter 3-Buten-2-on CH₃CCH₂CH₂CH₃ O 2-Pentanon (97%) O O 2-Sikloheksenon 3-Fenilsikloheksanon (70%) 1. 2. H₃O+ Li(C₆H₅)₂Cu, eter 1. 2. H₃O+ O O O O O O Li(CH₃)₂Cu, eter 1. 2. H₂O (89%) Rudyanto (2002)

(72)

Adisi Nukleofilik dalam Makhluk Hidup

 Bacillus subtilis: sintesis alanina

72

• Pertahanan diri

Apheloria corrugata

(kelabang)

H NC OH Enzim H O + _HCN Mandelonitril RACUN CH₃CCOOH O + _NH₃ _CH₃_CCOOH NH CH₃CHCOOH NH₂

Asam piruvat suatu imina Alanina

enzim pereduksi

(73)

Sejarah ditemukan obat



Penemuan antikoagulan Dikumarol(secara tidak

sengaja) diperoleh dari hewan sapi yang

memakan tanaman

Sweet Clover Hay,

apabila

mengalami pendarahan akan mati (penyakit

sweet clover) kemudian tanaman tersebut

diisolasi dan diidentifikasi dan didapatkan

struktur molekulnya yaitu DIKUMAROL

KUMARIN

(74)

Sejarah penemuan obat lanjutan

 Dikumarol Kemudian dilakukan modifikasi menjadi WARFARIN yang mempunyai efektifitas yang lebih baik dibanding Dikumarol

WARFARIN DIKUMAROL

(75)

Sejarah penemuan obat lanjutan

 Youyou Tu merupakan penemu artemisinin, obat yang secara signifikan mengurangi angka kematian akibat malaria

 Tu menemukan artemisinin dari tanaman Artemisia annua, atau yang biasa dikenal sebagai tanaman apsintus di Indonesia

 Penggunaan tanaman ini untuk mengobati demam sebenarnya sudah dilakukan di Tiongkok sejak 1.700 tahun yang lalu

 Tiongkok yang pada tahun 1969 dipimpin oleh Mao Zedong sedang gencar-gencarnya melakukan ekspansi militer + ancaman malaria (Hainan).

(76)

Sejarah penemuan obat lanjutan

 Tu kembali ke Academy of Traditional Chinese Medicine, Beijing  tanaman apsintus pernah digunakan untuk mengobati demam

akibat malaria pada zaman Dinasti Jin.

Artemisin

Artemisin merupakan

sesquiterpen lactone

Sesquiterpene adalah

senyawa terpene

(77)

Sejarah penemuan obat lanjutan

 Alexander Fleming adalah seorang dokter dan ahli bakteri asal

Skotlandia. Melalui riset dan percobaan, dia berhasil menemukan,

secara tidak sengaja jamur penghancur bakteri yang disebut penicillin pada 1928.

 Staphylococcuszona beningenzyme (no)penisilin

 Alexander Fleming dianugerahi hadiah Noble pada tahun 1945

Struktur Beta lactam

penisilin

(78)

Metabolit sekunder

 Metabolit sekunder adalah senyawa metabolit yang tidak esensial bagi pertumbuhan organisme dan ditemukan dalam bentuk yang unik atau berbeda-beda antara spesies yang satu dan lainnya

 Contoh golongan metabolit sekunder antara lain : steroid,

(79)

info@uhamka.ac.

www.uhamka.ac.i (021)73944451 uhamkaid Uhamk @UhamkaI

Ekstraksi dan isolasi

Maserasi pengekstrakan simplisia dengan adalah proses menggunakan pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada suhu kamar.

Perkolasi adalah estraksi dengan pelarut yang selalu baru sampai sempurna (exhaustive extraction) umumnya dilakukan pada suhu kamar. Perkolasi merupakan proses penyarian simplisia dengan jalan melewatkan pelarut yang sesuai secara lambat pada simplisia dalam suatu percolator

Sokletasi adalah suatu metode atau proses pemisahan suatu

komponen yang terdapat dalam zat padat dengan cara

penyaringan berulang-ulang dengan menggunakan pelarut tertentu, sehingga semua

(80)

(81)

Pemurnian, dan karakterisasi

 Rekristalisasi dengan cara menggunakan pelarut yang sesuai  Rekristalisasi dengan cara sublimasi

 Karakterisasi dengan menggunakan

 a. UV (menentukan adanya ikatan rangkap berkonjugasi), b. Infra merah (menentukan gugus fungsi), c. C-NMR dan H-NMR

(menentukan posisi atom2 dalam struktur), d. spektrofotometri massa (menentukan massa molekul) titik leleh, dll

(82)

Uji bioktifitas

 Berbagaimacam uji aktifitas yang dapat dilakukan terhadap ekstrak atau senyawa hasil isolasi seperti antibakteri, antioksidan,

antikanker, antiinflamasi dll

(83)

Berapa banyak biaya dibutuhkan

untuk isolasi?

 Beberapa penelitian melaporkan rendemen yang kecil, dari 1 kg sample kering didapat sekitar 1 mg-50 mg Kristal murni

 Untuk penentuan struktur molekul?UV, IR, NRM, dan MS?  Jika 1 kg hanya dapat 50 gm berapa kg dibutuhkan untuk

memperoleh hasil yang banyak?

 Jika obat tersebut dihasilkan dari mikroorganisme….seperti jamur, alga dsb, berapa dibutuhkan?kultur?

 Karena keterbatasan sumber obat dari alam tersebut maka untuk mengatasi hal tsb dibutuhkan sintesis senyawa obat.

(84)

Pendekatan sintesis senyawa obat

 Sintesa bisa dari hasil isolasi senyawa aktif (senyawa yang

mempunyai bioaktifitas) yaitu mencontoh/membuat struktur yang sama dengan senyawa alam tersebut

 Sintesa bisa dilakukan dengan memodifikasi struktur senyawa aktif yang ada dan dilakukan uji bioaktifitasnya

(85)