Gugus pelindung atau dapat kita katakan sebagai gugus proteksi adalah suatu gugus fungsional yang digunakan untuk melindungi gugus tertentu agar tidak ikut bereaksi dengan pereaksi atau pelarut pada saat reaksi sintesis kimia berlangsung. Gugus pelindung dapat kita gunakan bila terdapat lebih dari satu gugus fungsi yang reaktivitasnya tidak setara (Gugus 1 lebih reaktif dibandingkan gugus yang lain). Gugus pelindung ini akan ditambahkan kedalam molekul melalui melalui modifikasi kimia pada suatu gugus fungsi untuk mencapai kemoselektivitas pada reaksi kimia selanjutnya. Gugus pelindung ini berperan penting pada sintesis organik multitahap.
Ada beberapa syarat yang harus terpenuhi oleh suatu gugus pelindung yakni :
- Mudah dimasukkan dan dikeluarkan
- Resisten (tahan) terhadap reagen yang akan menyerang gugus fungsional yang tidak terlindungi
- Resisten terhadap semua jenis reagen lain yang mirip,yang dapat menyerang gugus yang tidak terlindungi
- Mudah dipasang dengan rendemen yang tinggi
- Stabil/tahan terhadap kondisi reaksi tersebut
- Mudah dilepas dengan rendemen yang tinggi
Tabel dibawah ini adalah beberapa gugus pelindung dalam gugus fungsional senyawa
No
|
Gugus
|
Gugus Pelindung (GP)
|
Penambahan
|
Penghilangan
|
Ketahanan Gugus Pelingdung
|
GP bereaksi dengan
|
1
|
Aldehid
|
Asetal
|
R-OH, H+
|
H2O,
H+
|
Nukleofil, Basa,
reduktor
|
Elektrofil,Oksidator
|
2
|
Keton
|
Ketal
|
R-OH, H+
|
H2O, H+
|
Nukleofil, Basa, reduktor
|
Elektrofil, Oksidator
|
3
|
Asam
|
Ester
|
Alkohol
|
H2O,
H+, OH-
|
Basa Lemah,
Elektrofil
|
Basa Kuat,
Nukleofil, Reduktor
|
4
|
Alkohol
|
Eter
|
Basa
|
Hidrogenasi
|
Nukleofil
|
Elektrofil
|
ASETAL SEBAGAI GUGUS PELINDUNG
Diketahui bahwasanya LiAlH4 adalah reagen yang sangat reaktif dan pereaksi yang sangat berguna untuk mereduksi ester menjadi alkohol. Pereaksi ini mudah sekali bereaksi dengan gugus karbonil tanpa menyeleksi gugus karbonil mana yang harus direduksi.Ketika reduksi ester dibutuhkan namun terdapat gugus karbonil lain dalam molekul target (terdapat 2 gugus reaktif) maka penyerangan hidrida disini dapat dihentikan atau dicegah yakni misalnya dengan mengubah karbonil menjadi gugus asetal dimana gugus asetal ini tidak bereaksi dengan hidrida. Sehingga asetal ini disebut sebagai gugus pelindung bagi karbonil.Setelah terdapat tahapan yang memerlukan hidrida selesai dilakukan,asetal dihilangkan dengn cara direaksikan dengan asam berair,mengembalikannya ke gugus karbonil semula.
Perhatikan reaksi dibawah ini:
Pada sintesis diatas, langkah setelah pembentukan asetal disini melibatkan kondisi basa atau netral. Asam hanya dapat digunakan pada saat akan melalukan penghancuran asetal. Asetal siklik beranggota 5 adalah gugus pelindung yang sangat sering digunakan karena bentuknya yang sangat cepat sehingga menyebabkan rintangan sterik yang relatif kecil kedalam molekul yang dilindungi. Asetal biasanya digunakan untuk melindungi gugus karbonil aldehid dan keton dari reagen nukleofilik dasar. Reagen yang paling sering digunakan disini ialah LiAlH4. Nah setelah perlindungan tidak lagi diperlukan, gugus pelindung asetal ini mudah dihilangkan dan gugur karbonil dibuka kembali dengan adanya perlakuan larutan encer asam air. Dikarenakan asetal tidak stabil dalam kondisi asam, mereka tidak melindungi gugus karbonil dibawah kondisi asam
Contoh lain adalah sintesis alkohol dari ketoester. Dalam mereduksi suatu senyawa ester menghasilkan alkohol primer dibutuhkan reagen LiAlH4, namun penambahan reagen disini malah akan mereduksi keton yang tidak diinginkan.Sehingga kita dapat menghindarinya dengan "mengubah" keton menjadi gugus fungsional pertama yang berbeda. Secara konsep yakni memberi gugus pelindung pada reaksi pembentukan primer,kemudian melakukan deproteksi (penghilangan) gugus pelindungnya.
Pada gambar diatas, molekul yang ditutup diilustrasikan sebagai gugus pelindung. Dalam contoh ini, keton dilindungi sebagai asetal (yang merupakan ester dan tidak bereaksi dengan LiAlH4)
Setelah itu ester direduksi menjadi alkohol primer seperti dibawah ini :
Sehingga proses terakhir, gugus pelindung dapat dihilangkan seperti dibawah ini :
TABEL GUGUS PELINDUNG
PERMASALAHAN
1. KHUSNUL KHOTIMAH (A1C118039)
Dijelaskan pada blog ini bahwasanya pada gugus pelindung asetal pada gugus keton yang digunakan pada proses reduksi ester dijalankan dengan menggunakan reagen LiAlH4. Lalu apakah fungsi sebenarnya dari reagen LiAlH4 disini?
2. BELLA VERONICA (A1C118095)
Baiklah disebutkan bahwa gugus pelindung digunakan untuk proteksi suatu gugus tertentu agar tidak ikut bereaksi, nah apakah gugus pelindung tersebut akan kembali ke bentuk semula? Atau seperti apakah?
3. RISA NOVALINA (A1C118070)
Bagaimana cara kita dapat menentukan suatu gugus pelindung dapat digunakan dalam suatu reaksi sintesis? Apakah ada spesifikasi khusus dari gugus pelindung dari suatu reaksi?
4. YUPITA SRI RIZKI (A1C118071)
Bagaimanakah caranya agar kita bisa mengetahui dari suatu gugus fungsi tersebut merupakan gugus pelindung?
5. JONY ERWIN (A1C118098)
Apabila molekul mengandung beberapa gugus fungsional yang mirip, mungkin perlu dilindungi dengan cara yang berbeda. Pertanyaannya bisa atau tidak gugus pelindung digunakan sekaligus untuk beberapa gugus fungsi yang sama?
6. WISLIANA (A1C118060)
Trichloroethoxycarbonyl (Troc) group adalah gugus pelindung karbamat yang umum digunakan untuk amina. Ini juga digunakan untuk melindungi alkohol dan fenol.Proteksi
2,2,2-Trichloroethyl chloroformate (Troc-Cl) biasanya digunakan untuk melindungi amina. Bagaimanakah produk samping dari reaksi Troc-Cl?
Berikut adalah video link permasalahan dari kelompok 2
Komentar
Posting Komentar