DEPROTEKSI GUGUS FUNGSI DALAM SINTESIS SENYAWA ORGANIK
Dalam sistesis senyawa organik setelah dilakukan proteksi
maka tahap selanjutnya ialah menghilangkan atau mereduksi gugus pelindung
menjadi gugus fungsi awal atau dalam hal ini disebut dengan deproteksi. Adanya
penghilangan gugus pelindung dapat terjadi karena beberapa hal berikut:
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.
1. Deproteksi silil eter
Trimetilsilil eter cukup rentan terhadap hidrolisis asam, tetapi stabilitas asam sangat tergantung pada lingkungan sterik lokal. Misalnya, eter 17α-OTMS dari steroid cukup sulit untuk dihidrolisis. Eter TMS mudah dibelah dengan banyak reagen berbasis HF. Amonium fluorida yang terikat polimer menguntungkan untuk isolasi molekul polar kecil. Pemecahan gugus proteksi dapat dilakukan dengan beberapa reagen sebagai berikut:
1.) Bu4NF, THF, kondisi aprotik.
2.) H2SiF6.
3.) K2CO3, MeOH anhidrat, 0 °C, 45 menit, 100% hasil. Dua kelompok TMS primer dibelah dalam hasil 92% dengan adanya enam kelompok TMS sekunder pada disacharride.
4.) Asam sitrat, MeOH, 20°C, 10 menit, hasil 100%.79 Untuk eter TMS sederhana, hampir semua asam protik dalam pelarut alkohol akan menghilangkan gugus TMS. Hanya dalam substrat yang sangat fungsional dan sensitif yang metode yang lebih khusus dan unik diperlukan.
5.) Rexyn 101 (asam polistirenasulfonat), rendemen 80-91%. Metode ini tidak membelah t-butildimetilsilil eter.
6.) Silika klorida, silika basah, hasil 90-98%.
7.) Asam silikat sulfat, silika basah, heksana, 12–40 menit, hasil 88–96%.
8.) FeCl3, CH3CN, rt, 1 menit.
9.) BF3.Et2O.
10.) DDQ, EtOAc. basah
11.) RedAl.
12.) TFAA, CHCl3, hasil 70%. Eter TMS sekunder diubah langsung menjadi TFA ester.
13.) Konversi ke asetat: CAN/[nbp]FeCl4, Ac2O, W, hasil 80–94%.
Eter TBDMS telah menjadi salah satu kelompok pelindung silil paling populer yang digunakan dalam sintesis kimia. Ini mudah dimasukkan dengan berbagai reagen, memiliki sifat cukup stabil untuk berbagai reaksi organik, dan mudah dihilangkan dalam kondisi yang tidak menyerang gugus fungsi lainnya. Itu juga terbukti menahan 230°C.1 Ini kira-kira 104 kali lebih stabil terhadap hidrolisis dasar daripada kelompok trimetilsilil (TMS). Ini memiliki stabilitas yang sangat baik terhadap basa, tetapi relatif sensitif terhadap asam. Kemudahan pengenalan dan penghilangan eter TBDMS dipengaruhi oleh faktor sterik yang sering memungkinkan pengenalan selektifnya dalam molekul polifungsional, terdiferensiasi sterik. Relatif mudah untuk memperkenalkan kelompok TBDMS primer dengan adanya alkohol sekunder. Satu masalah yang dihadapi dengan gugus TBDMS adalah bahwa ia dapat dimetalisasi pada silil metil dengan t-BuLi. Yang mengejutkan, ia terbukti stabil terhadap oksidasi Tamao, yang menggunakan ion fluorida.
Tabel berikut memberikan perbandingan stabilitas berbagai silil eter terhadap asam, basa, dan TBAF. Waktu paruh yang dilaporkan bervariasi sebagai fungsi lingkungan dan konsentrasi asam atau basa, tetapi mereka berfungsi untuk membantu menentukan stabilitas relatif gugus silil ini.
1.) Bu4NF, THF, 25°C, 1 jam, hasil >90%. Ion fluorida sangat basa, terutama dalam kondisi anhidrat, dan dengan demikian dapat menyebabkan reaksi samping dengan substrat peka basa. Kebasaan yang kuat dapat dimoderasi dengan penambahan asam asetat untuk reaksi, seperti yang terjadi pada reaksi berikut, di mana semua metode lain gagal menghapus grup TBDMS.
2.) 4-Methoxysalicylaldehyde.BF3, CH2Cl2, 25°C. Metode ini menghasilkan HF in situ. Tabel berikut memberikan tingkat relatif pembelahan silil untuk tiga reagen yang berbeda (TIBS = triisobutilsilyl).
Deproteksi trimetilsilil
(TMS) eter umumnya dilakukan dengan adanya katalis seperti besi(III) atau
timah(II) klorida, tembaga(II) atau serium(III) nitrat, asam sitrat, dan
natrium hidroksida atau berbagai turunan fluoro.
Penghapusan gugus
pelindung silil dari fungsi hidroksi karbohidrat dan nukleosida dalam metanol
berair telah dilakukan dengan montmorillonit K10. Jadi,
3′,5′-di-O-tert-butyldimethylsilyl-2′-deoxyuridine dapat dideproteksi secara
efisien menjadi 2′ deoxyuridine
(Tabel 6, entri 1). Derivatif nukleosida yang dilindungi berbeda 1, 2, dan 3
(Gambar 1). 1) menghasilkan senyawa yang benar-benar terdeproteksi dalam hasil
tinggi pada perlakuan dengan montmorillonit K10 dalam metanol/air.
Katalis
yang sama digunakan untuk desilasi eter trimetilsilil alkohol primer dan
sekunder dan fenolik. Molekul kompleks, seperti betulin bistrimetyhlsilyl
ether, dapat sepenuhnya terdesilasi (Tabel 6, entri 2) tetapi trimethylsilyloxy
triphenylmethane yang padat secara sterik mengalami desililasi hanya dalam
konversi 40% setelah 4 jam, mungkin karena hambatan sterik yang menghambat
akses ke situs aktif katalis. Reaksi dapat dilakukan dalam waktu reaksi yang
lebih singkat dengan menggabungkan penggunaan tanah liat dengan iradiasi
gelombang mikro di bawah kondisi bebas pelarut (Tabel 6, entri 3).
Demikian
pula, eter alkohol TMS dapat dipecah secara efisien oleh kalium
dodecatungstocobaltate trihydrate (K5CoW12O40‚3H2O) (Tabel 6, entri 4). Eter
TMS fenolik tahan terhadap deproteksi dengan katalis ini.
Gugus
tert-butildimetilsilil (TBDMS), salah satu gugus pelindung yang paling banyak
digunakan dalam sintesis organik untuk fungsionalitas hidroksi, dihilangkan
dengan metode yang mudah dan bebas pelarut secara manipulatif. Reaksi dilakukan
dalam hasil tinggi dan dalam waktu singkat pada permukaan alumina di bawah
iradiasi gelombang mikro (Tabel 6, entri 5). Efek gelombang mikro tidak murni
termal, karena dibuktikan oleh fakta bahwa periode reaksi yang lebih lama
diperlukan untuk hasil yang sama menggunakan mode pemanasan alternatif pada suhu
yang sama. Beberapa kelemahan terkait dengan banyaknya dukungan anorganik yang
diperlukan untuk mengadsorbsi senyawa organik yang akan dideproteksi (yaitu, 35
g alumina untuk 2 mmol TBDMS eter). Reaksi dapat dilakukan dengan hasil yang
baik dengan menggunakan silika sebagai pengganti alumina sebagai pendukung,
tetapi dalam kasus analog nukleosida, produk pembersih diperoleh hanya dengan
alumina dasar.
Penggunaan kalium fluorida yang didukung
pada alumina netral untuk secara efisien dan selektif menghilangkan berbagai
gugus pelindung silil dari fenol. Dimungkinkan untuk membedakan antara eter
fenolik yang kaya elektron dan
sedikit
elektron berdasarkan efek pelarut yang kuat. Misalnya, TMS4-bromofenol mudah
dideproteksi dengan Al2O3/KF netral dalam 1,2-dimetoksietana (DME) atau 1,4-
dioksan setelah hanya 4 jam pada suhu 25°C, sedangkan TBDMS-4-bromofenol
ditemukan stabil setelah 16 jam di DCE. Mengganti pelarut ke DME memfasilitasi
pemecahan
kelompok TBDMS, yang dicapai hanya setelah 4 jam pada 25°C (Tabel 6, entri 6).
Zirkonium fosfat berlapis yang ditukar dengan kalium mewakili katalis basa padat lain yang tidak tersedia secara komersial yang berguna untuk melindungi turunan silil fenolik. Katalis digunakan secara efisien untuk pembelahan senyawa yang terutama terhambat seperti TBDMS, trietilsilil (TES), dan tert-butildifenilsilil (TBDPS) eter dari fenol (Tabel 6, entri 7).
2. Deproteksi alkil eter
Secara historis, n-alkil eter sederhana yang terbentuk dari fenol dan halida atau sulfonat dipecah dalam kondisi yang agak drastis (misalnya, refluks HBr). Metode pembelahan alkil eter yang lebih baru telah dikembangkan yang tidak bergantung pada kondisi asam yang keras. Gugus pelindung eter baru telah dikembangkan yang dihilangkan dalam kondisi yang jauh lebih ringan (misalnya, melalui perpindahan nukleofilik, hidrogenolisis benzil eter, atau hidrolisis asam ringan dari eter tipe asetal) yang sering tidak mempengaruhi gugus fungsi lain dalam suatu molekul. Saat mengeksplorasi metode untuk perlindungan fenol, bagian tentang perlindungan alkohol juga harus dikonsultasikan, karena dalam banyak kasus metode tersebut berlaku untuk fenol. Perbedaan antara kedua kelompok terletak pada nilai pKa mereka, yang akan mempengaruhi proses deproteksi dan pembelahan.
Katalis
padat yang berbeda telah digunakan untuk menghilangkan gugus pelindung dari
alkohol dan fenol yang dilindungi O, termasuk tanah liat alami dan bahan silika
yang diolah dengan asam dan polimer.
Tonsil,
tanah bentonit Meksiko yang tersedia secara komersial, dan lempung
montmorillonit K10 telah digunakan untuk melindungi eter THP dari alkohol dan
fenol dengan metanolisis (Tabel 9, entri 1-3). Aplikasi yang menarik diwakili
oleh deproteksi reagen 4 untuk memberikan alkohol 5 dalam hasil yang dapat
diterima (73-77%), menghemat fungsionalitas epoksi (Skema 2).
Deproteksi fungsi MOM seringkali
membutuhkan kondisi asam yang relatif keras karena stabilitas kimianya, yang
agak membatasi pemanfaatannya dalam molekul yang mengandung fungsi sensitif
asam lainnya, dilakukan
deproteksi eter MOM fenolik dengan menggunakan lempung montmorillonit K10.
Reaksi berlangsung pada suhu kamar dalam benzena dan menunjukkan penerapan umum
untuk berbagai tersubstitusi orto, fenol yang dilindungi MOM, meskipun
memerlukan adanya gugus fungsi yang membawa heteroatom pada posisi ini.
Mekanisme yang melibatkan pembelahan berbantuan khelasi dari eter MOM oleh
lempung montmorillonit asam Lewis juga diusulkan (Gambar 3).
Selain
itu, metode ini dapat berhasil diterapkan untuk membedakan kelompok fenolik
dalam antibiotik antitumor yang mengandung naftokuinon dan antrakuinon dengan
kerangka kerja yang sangat teroksigenasi (Tabel 9, entri 4).
Metoksifenilmetil
(MPM) eter telah sering digunakan dalam sintesis organik karena stabilitasnya
terhadap asam, alkali, dan sejumlah reagen lainnya; dengan demikian, deproteksi
selektif mereka ke dalam kelompok hidroksi induk menunjukkan peningkatan
kepentingan. Pemecahan eter MPM yang mengandung berbagai fungsi dapat dilakukan
dengan menggunakan tanah liat dalam media kering, dikombinasikan dengan
iradiasi gelombang mikro. Fungsionalitas yang berbeda bertahan dari perlakuan,
seperti ikatan rangkap dua dan rangkap C-C (Tabel 9, entri 5) dan gugus amino,
halo, dan karboksilat.
Metode
lebih lanjut untuk deproteksi THP eter alkohol dan fenol melibatkan penggunaan
asam sulfat yang didukung gel silika (Tabel 9, entri 6) dan zirkonia terhidrasi
(Tabel 9, entri 7). Proses dengan katalis yang terakhir dipercepat dengan
iradiasi gelombang mikro.
Penggunaan resin penukar kationik Dowex
50WX2 sebagai katalis aktif untuk penghilangan fungsi MOM yang sangat efisien
dan selektif dari berbagai alkohol yang dilindungi; alkohol tersier, yang
rentan terhadap dehidrasi terhadap olefin yang sesuai, dapat diperoleh kembali
dalam hasil yang hampir kuantitatif. Metode ini diterapkan pada serangkaian
turunan asam giberelin kompleks; semua penataan ulang kerangka sistem cincin
C/D sepenuhnya dihilangkan. Perilaku ini berbeda dengan hasil dari hidrolisis
yang dikatalisis asam p-toluenasulfonat, yang menghasilkan sejumlah besar
produk penataan ulang (Tabel 9, entri 8).
Beberapa
katalis organik yang didukung pada bahan polimer telah digunakan dalam
regenerasi alkohol dari turunannya yang dilindungi. Misalnya,
poli-p-stiryldifenilasetonil fosfonium bromida [(P)ATPB], kopolimer stirena,
p-stirildifenilfosfin, dan divinilbenzena, digunakan untuk melakukan
metanolisis THP, 1-etoksietil (EE), dan tetrahidrofuranil eter alkohol dan
fenol (Tabel 9, entri 9). katalis dapat digunakan kembali, tetapi aktivitas
katalitiknya sedikit menurun setiap kali. Faktanya, telah diketahui dengan baik
bahwa fosfonium bromida bereaksi dengan refluks metanol untuk menghasilkan
keton debrominasi yang sesuai; namun, karena penghilangan proteksi ini
dilakukan pada suhu kamar, reaksi samping ini mungkin terjadi hanya dalam porsi
kecil.
Menggunakan poli(etilena glikol)
dicyanoketene acetal yang didukung poli((P)-DCKA] (Gambar 4),
bahan yang menunjukkan
perilaku kimia yang cukup menarik sehubungan dengan deasetonidasi 1,2-diol
asetonida (Tabel 9, entri 10) .
Dengan menggunakan katalis monomer disianoketena asetal (DCKA) dalam campuran asetonitril/air sebagai pelarut, senyawa 7 diperoleh dalam hasil tidak lebih dari 2% dengan perolehan 90% 6, sedangkan hasil 7 diperoleh 59% bila ( P)-DCKA digunakan sebagai katalis heterogen, mungkin karena efek positif dari lipofilisitas substrat dan katalis (Skema 3). Akhirnya, penulis ini mengamati bahwa, dengan adanya (P)-DCKA, senyawa 9 diproduksi dalam hasil 94% ketika reaksi dilakukan dalam air sebagai pelarut tunggal.
3. Deproteksi ester
Aril asetat sangat mudah dipecah bahkan oleh basa paling ringan dalam alkohol pelarut.
1.) NaHCO3/aq. MeOH, 25°C, 0,75 jam, hasil 94%.11 Amonium
asetat12 juga memiliki pernah digunakan sebagai basis.
2.) NaBO3, MeOH, 25°C, 5–60 menit, hasil 80–94%. benzoat fenolik, asetat,trifluoroasetat, dan kloroasetat dari alkohol normal stabil
3.) Aq. NH3, 0°C, 48 jam.
4.) NaBH4, HO(CH2)2OH, 40°C, 18 jam, hasil 87%.15 Litium
aluminium hidrida dapat digunakan untuk mempengaruhi pembelahan ester yang
efisien jika tidak ada gugus fungsi lain yang hadir yang dapat diserang oleh
zat pereduksi kuat ini
5.) NaBH4, LiCl, diglyme. Guanidin diasilasi tidak mengalami deasetilasi di bawah kondisi ini, sedangkan kondisi dasar yang biasa untuk hidrolisis asetat juga menghasilkan deailasi guanidin
6.) Sm, I2, EtOH, rendemen 82–100%. Ester dari alkohol lain juga sama deailasi.
7.) 3 N HCl, aseton, refluks, 2 jam 14
8.) AlCl3, CHCl3, rt, 1 jam, hasil 71-92%. Metode ini selektif untuk pembelahan suatu asetat orto ke grup nitro.19 orto-Tosilat juga dibelah.
Kondisi berikut secara selektif menghilangkan asetat fenolik dengan adanya alkil asetat biasa.
1.) TsOH, SiO2, toluena, 80°C, 6–40 jam, rendemen 79–100%.20 Amonium format didukung pada silika juga dapat digunakan.
2.) Amberlyst 15 atau yodium, MeOH, hasil 48-100%.
3.) Tanah liat kaolinit, MeOH, 25 ° C, hasil 88–96%.
4.) Katalis (salen)Co(II) yang didukung silika mesopori, MeOH, rt, hasil 90–98%. Hanya asetat fenolik yang bereaksi.
5.) (NH2)2CˆNH, MeOH, 50 °C, hasil 95%.
6.) Me2NCH2C(O)N(OH)Me, MeOH atau THF/H2O, rendemen 84%.
7.) Zn, MeOH, hasil 91-100%.
8.) Alumina netral, gelombang mikro, hasil 82–96%.
9.) Mandelat Bi(III), DMSO, 80–125°C, hasil 44–96%. asetat fenolik dengan gugus penarik elektron yang kuat dihidrolisis paling cepat.
10.) LiClO4 2H2O, MeOH, rt, 3 jam, rendemen 52–71%.
11.) Lipase pankreas babi, 28–30 ° C, hasil 95%.
12.) Candida cylindracea lipase, BuOH, heksana, 3 jam,
25°C, hasil 40-100%.32
13.) Pseudomonas cepacia PS lipase, aseton, buffer fosfat
pH 7, 25°C.
Deproteksi
selektif ester dengan adanya gugus fungsi sensitif merupakan tujuan penting
dalam kimia organik sintetik, khususnya ketika fungsi ester yang berbeda hadir
dalam senyawa yang sama.
Ester
alil dan sinamil dapat dideproteksi secara kemoselektif oleh lempung kaolinit
(Tabel 19, entri 1) dan Envirocat EPZG (Skema 11).
Setelah
memanaskan ester pada refluks dalam toluena dengan adanya anisol sebagai
nukleofil, kedua katalis mendorong konversi menjadi asam induk dengan hasil
yang identik. Aktivitas katalis dikaitkan dengan pusat asam Brønsted dan Lewis
yang ada di permukaannya. menunjukkan bahwa alkil ester tetap tidak berubah di
bawah kondisi reaksi. Efek substituen yang menarik, tidak dirasionalisasi,
diamati untuk ester sinamal dari asam aromatik: ester tersubstitusi meta
dihidrolisis secara kuantitatif menjadi asam yang sesuai, dan ester
tersubstitusi orto dihidrolisis dengan hasil sedang (46-60%), sedangkan
tersubstitusi para ester tetap hampir tidak berubah.
Peningkatan
dalam deproteksi alil ester kemudian ditunjukkan dengan melakukan reaksi bebas
pelarut yang dibantu gelombang mikro yang dikatalisis oleh montmorillonit K10
(Tabel 19, entri 2 dan 3). Waktu yang diperlukan untuk penyelesaian reaksi
lebih pendek (10-20 menit) daripada yang dibutuhkan saat menggunakan kondisi
termal (5-20 jam). Toluena digunakan sebagai nukleofil ketika ester alilik
dihidrolisis, sedangkan spesies aromatik yang lebih nukleofilik, seperti
anisol, digunakan untuk ester sinamil. Aril dan alkil ester tetap tidak
terpengaruh pada kondisi reaksi ini.
Ester
alil juga mudah dideproteksi oleh sulfat SnO2 dalam refluks toluena (Tabel 19,
entri 4). Anisol digunakan sebagai reagen aromatik nukleofilik ketika ester
cinnamyl dan krotil direaksikan. Para penulis menunjukkan bahwa reaksi ini merupakan
"hidrolisis" di bawah kondisi anhidrat dan metil ester tetap tidak
terpengaruh.
Baru-baru
ini, hidrolisis tertbutil ester yang sangat kemoselektif dipromosikan oleh
montmorillonit KSF (Tabel 19, entri 5). Dengan menghubungkan berbagai kelompok fungsional yang dapat
ditoleransi dengan kondisi ringan dan waktu reaksi yang singkat. Memang, metode
ini secara selektif memotong ester tert-butil, meninggalkan benzil, metil, dan
alil ester utuh (Skema 12).
Selain
itu, tert-butil ester dapat dihilangkan secara selektif dengan adanya gugus
pelindung sensitif asam lainnya, seperti karbamat, eter, dan olefin (Skema 13).
Menariknya,
dilaporkan bahwa ketika pusat stereogenik hadir di posisi R, asam induk dapat
diisolasi dengan retensi konfigurasi yang lengkap.
Pembelahan
tert-butil ester sebelumnya dilaporkan menggunakan silika gel dalam refluks
toluena (Tabel 19, entri 6). Selektivitas yang diperoleh untuk tert-butil ester
di atas tert-butil eter bergantung pada substrat (rasio produk dari 9/1 hingga
2,1/1), sedangkan selektivitas lebih lengkap pada trimetilsillet ester (Skema
14). Reaksi membutuhkan sejumlah besar silika (5 g/mmol ester). Menariknya,
substrat hidrofobik membutuhkan waktu reaksi yang lebih lama daripada turunan
asam amino yang lebih polar, karena afinitas relatif bahan awal untuk silika
gel.
Ester
benzil aromatik dan alifatik mudah dihilangkan proteksinya dalam kondisi ringan
pada alumina netral atau asam bila dikenai iradiasi gelombang mikro untuk waktu
yang singkat (Tabel 19, entri 7).171 Iradiasi gelombang mikro lebih efisien
daripada pemanasan konvensional. Jumlah katalis yang dibutuhkan untuk rendemen
optimum cukup tinggi, yaitu 12-14 g/mmol ester.
Dua prosedur umum untuk hidrolisis ester dilaporkan menggunakan katalis yang diimpregnasi. Asam karboksilat alifatik, alisiklik, dan aromatik diperoleh dengan hasil tinggi pada gel silika lembab yang diresapi dengan indium triiodida di bawah iradiasi gelombang mikro (Tabel 19, entri 8). Kondisi reaksi toleran terhadap gugus keton, hidroksi, metoksi, dan CdC. Akhirnya, alumina yang didoping kalium fluorida mempromosikan hidrolisis berbagai ester yang berasal dari asam aromatik, vinil, dan alifatik dan alkohol primer, sekunder, dan tersier di bawah iradiasi gelombang mikro. Asam yang sesuai diperoleh dalam hasil yang sangat baik (Tabel 19, entri 9 dan 10).
4. Deproteksi asetal
Ukuran cincin memainkan
peran penting dalam tingkat hidrolisis (hidrolisis dalam 0,003 M HCl dalam 7:3
dioksan–H2O, 30°C).
1.) Sebagian besar, beberapa bentuk asam berair akan membelah asetal ini dan ketal. Bagian tentang pembelahan 1,3-dioksolana harus dikonsultasikan, karena sebagian besar metode yang tersedia dapat diterapkan untuk 1,3-dioksana demikian juga.
2.) TMSCl, SmCl3, THF,
hasil 71-99%. Ketal dibelah lebih cepat daripada asetal
3.) Fe(OTs)3.6H2O, H2O, hasil 73-98%. Metode ini khusus untuk 1,3-dioksan dan dioksolana. Gugus tritil fenolik bertahan dalam kondisi ini
4.) 30% HF, CH3CN, hasil
98%.26 Kondisi lain mengakibatkan dekomposisi.
Regenerasi
senyawa karbonil dari asetalnya umumnya dilakukan dalam kondisi asam dan, untuk
tujuan ini, katalis heterogen yang berbeda telah diusulkan.
Asetal
siklik dari ketosteroid dibelah dengan menggunakan asam sulfat atau tembaga(II)
sulfat yang didukung pada silika (Tabel 21, entri 1 dan 2). Mengenai prosedur
kedua, dari hasil yang dilaporkan terbukti bahwa metode ini berguna untuk
menghilangkan asetal siklik dalam pelarut dengan polaritas rendah, seperti
diklorometana, kloroform, atau benzena, sedangkan pelarut yang lebih polar,
seperti tetrahidrofuran, etil asetat, atau aseton, benar-benar menghambat
reaksi. Perlu dicatat bahwa, dalam kondisi yang sesuai, metode tersebut
memungkinkan penghilangan asetal siklik secara kemoselektif dengan adanya
tioasetal siklik (Skema 20) dan tidak mempengaruhi fungsi sianohidrin dan
ester.
Montmorillonit
K10 yang tersedia secara komersial telah digunakan untuk pemecahan asetal yang
mudah (Tabel 21, entri 3 dan 4); perlu dicatat bahwa jumlah katalis yang lebih
besar diperlukan untuk asetal siklik.
Zeolit
NaY mempromosikan pembelahan asetal dengan adanya nitrobenzena pada suhu
kamar (Tabel 21, entri 5). Telah ditunjukkan bahwa molekul air yang tetap
teradsorpsi pada zeolit setelah aktivasi termal aktif selama pembelahan
hidrolitik. Ketika tidak ada air eksternal yang ditambahkan ke sistem, kemajuan
reaksi tergantung pada air yang diserap pada zeolit. Zeolit Mordenit (SAR )
19.2 juga telah digunakan untuk pembelahan asetal (Tabel 21, entri 6). Hasil
penelitian menunjukkan bahwa berbagai asetal, termasuk senyawa jenuh, -β-tak
jenuh, alifatik, aromatik, dan heteroaromatik, dapat dibelah dalam kondisi ini.
(P)-DCKA
ditemukan sebagai katalis tahan air yang efektif dalam deproteksi selektif
dimetil dan etilena asetal (Tabel 21, entri 7 dan 8). Hidrolisis kemoselektif
dari etilena asetal dengan adanya gugus pelindung OH yang tidak tahan asam
seperti MOM, THP, TBDMS, dan TBDPS dapat dilakukan dalam kondisi ini.
Regenerasi
senyawa karbonil yang ringan dan mudah dari dioksolana benziliknya dilakukan di
bawah potasium dode catungstocobaltate trihydrate (Tabel 21, entri 9). Metode
ini tampaknya tidak terpengaruh oleh besarnya asetal awal.
Deproteksi
oksidatif dari asetal linier dan siklik ke turunan karbonil yang sesuai dapat
dilakukan dengan kombinasi yang nyaman dari oksidan dan pendukung heterogen.
Misalnya, kalium ferrat yang didukung pada montmorillonit K10 memungkinkan
pembelahan asetal di bawah iradiasi gelombang mikro dalam media kering (Tabel
21, entri 10). Patut dicatat bahwa penggunaan katalis yang tidak didukung
menghasilkan deproteksi yang tidak lengkap, bahkan untuk waktu reaksi yang lama
di bawah gelombang mikro.
Prosedur
efisien lebih lanjut untuk pembelahan selektif asetal telah dilakukan dengan
menggunakan Oxone dengan alumina di bawah gelombang mikro dan kondisi bebas
pelarut (Tabel 21, entri 11). Perlu dicatat bahwa reaksi memungkinkan
regenerasi mudah dari berbagai aldehida tanpa overoksidasi.
Akhirnya,
metode manipulatif sederhana dan cepat untuk deproteksi oksidatif asetal
etilena diperoleh dengan Al2O3/KMnO4 di bawah kondisi bebas pelarut tanpa
reaksi oksidasi berlebih (Tabel 21, entri 12). Hasil dan laju transformasi
etilena asetal menjadi senyawa karbonil yang sesuai dengan kalium permanganat
saja lebih rendah.
5.
Deproteksi
asetat
Pembentukan kembali alkohol dari esternya atau dalam hal ini deproteksi gugus ester menjadi
alkohol dapat dilakukan dalam kondisi heterogen dengan
menggunakan beberapa katalis padat, seperti zeolit, silika, alumina, dan resin
asam.
Alumina
netral yang dikombinasikan dengan iradiasi gelombang mikro digunakan untuk men de-esterifikasi selektif aril asetat dan
alkil asetat dalam kondisi tanpa pelarut (Tabel 3, entri 1) sedangkan zeolit
ZSM-5 sendiri mendorong
deasetilasi alkil asetat dalam media berair (Tabel 3, entri 2) Karena untuk
dimensi pori zeolit jenis ini, tidak ada reaksi dalam kasus siklododekanol
asetat yang diamati, yang disebabkan oleh tidak dapat terdifusinya reagen ini
ke dalam pori-pori katalis padat.
Sebuah metode yang sangat sederhana dan efisien untuk deproteksi penuh bistrifluoroasetat diol dapat dilakukan dengan katalis berbasis silika gel pada perlakuan dengan trietilamina (Tabel 3, entri 3) Akhirnya, de-esterifikasi gula dan nukleosida asetat telah dilakukan. dilakukan dengan menggunakan resin IRA-400- (OH-). O-deasetilasi lengkap diamati pada perlakuan gula/nukleosida perasetilasi yang dilarutkan dalam metanol (Tabel 3, entri 4)
Link YouTube : https://www.youtube.com/watch?v=k6rLvMU0I34
Permasalahan :
1. salah
satu gugus pelindung paling banyak digunakan dalam sintesis organik yaitu gugus
tert-butildimetilsilil (TBDMS), bagaimana cara mendeproteksinya atau
menghilangkannnya untuk fungsionalisasi hidroksil?
2. kenapa deproteksi fungsi MOM seringkali mebutuhkan kondisi asam yang relatif keras?
3. Pembentukan kembali alkohol dari esternya dapat dilakukan dalam kondisi heterogen dengan menggunakan beberapa katalis padat, seperti zeolit, silika, alumina, dan resin asam. berdasarkan tabel ketiga yaitu deproteksi asetat, apakah perbedaan senyawa Al2O3 dan zeolit ZSM-5?
Baiklah, saya Suci Rohana Putri Tambunan (A1C119050), akan menjawab permasalahan no.1
BalasHapusGugus tert-butildimetilsilil (TBDMS), salah satu gugus pelindung yang paling banyak digunakan dalam sintesis organik untuk fungsionalitas hidroksi, dihilangkan dengan metode yang mudah dan bebas pelarut secara manipulatif. Reaksi dilakukan dalam hasil tinggi dan dalam waktu singkat sekitar 11 menit pada permukaan alumina (Al2O3) di bawah iradiasi gelombang mikro.
BalasHapusBaiklah, saya yiyin novela (A1C119062), akan menjawab permasalahan no 3. adapun perbedaan dari kedua senyawa tersebut dimana Alumina netral yang dikombinasikan dengan iradiasi gelombang mikro digunakan untuk men de-esterifikasi selektif aril asetat dan alkil asetat dalam kondisi tanpa pelarut (Tabel 3, no 1) sedangkan zeolit ZSM-5 sendiri mendorong deasetilasi alkil asetat dalam media berair (Tabel 3, no 2).
Baiklah saya Desi Anis Satriani dengan NIM A1C119014 akan mencoba menjawab no 2 hal tersebut dikarenakan stabilitas kimianya, yang agak membatasi pemanfaatannya dalam molekul yang mengandung fungsi sensitif asam lainnya.
BalasHapus