Senin, 08 Oktober 2018

ALKILASI PADA SENYAWA KARBONIL

Alkilasi Pada Senyawa Karbonil

Alkilasi
Salah satu reaksi yang paling penting dari enolat adalah alkilasi oleh adanya perlakuan dengan alkil halida. Reaksi ini sangat berguna untuk tujuan sintesis karena memungkinkan pembentukan ikatan karbon-karbon baru, yaitu menggabungkan dua senyawa yang lebih kecil menjadi molekul yang lebih besar. Alkilasi terjadi bila anion enolat yang nukleofilik bereaksi dengan alkil halida yang elektrofilik dan memaksa keluar ‘leaving group’ melalui mekanisme SN2. Reaksi dapat terjadi pada atom oksigen enolat atau karbon alfa, tetapi secara normal terjadi pada atom karbon.

Alkilasi terjadi jika ion enolat nukleofilik bereaksi dengan elektrofilik alkil halide dalam reaksi SN2. Enolat dapat bertindak sebagai nukleofil pada reaksi SN2. Hydrogen  digantikan oleh gugus alil. Reaksi ini salah satu dari reaksi penting pada enolat karena merupakan pembentukan ikatan karbon-karbon. Leaving group yang baik seperti klorida, bromide, iodide, tosylate yang biasanya digunakan. Juga, leaving group sekunder dan tersier tidak perlu digunakan karena reaktivitasnya buruk dan kemungkinan bersaing dengan reaksi eliminasi. Penting untuk menggunakan basa kuat seperti LDA atau sodium amida untuk reaksi ini. Menggunakan basa lemah seperti hidroksida atau alkoksida dapat menyebabkan terjadinya multiple alkilasi.  Berikut merupakan contoh reaksi alkilasi
Mekanisme alkilasi yaitu
Pembentukan Enolat
Penyerangan SN2
Alkilasi Enolat
Salah satu reaksi yang paling penting dari enolat adalah alkilasi oleh adanya perlakuan dengan alkil halida. Reaksi ini sangat berguna untuk tujuan sintesis karena memungkinkan pembentukan ikatan karbon-karbon baru, yaitu menggabungkan dua senyawa yang lebih kecil menjadi molekul yang lebih besar. Alkilasi terjadi bila anion enolat yang nukleofilik bereaksi dengan alkil halida yang elektrofilik dan memaksa keluar ‘leaving group’ melalui mekanisme SN2Reaksi dapat terjadi pada atom oksigen enolat atau karbon alfa, tetapi secara normal terjadi pada atom karbon.

Sintesis Ester Malonat
Sintesis ester malonat merupakan salah satu reaksi alkilasi karbonil yang terkenal dan tertua dan merupakan metoda yang bagus untuk membuat asam asetat yang tersubstitusi α dari alkil halida.

Reaksi Friedel-Crafts merujuk pada sekelompok reaksi kimia yang dikembangkan oleh Charles Friedel dan James Crafts pada tahun 1877.[1] Terdapat dua kelompok besar reaksi Friedel-Crafts, yakni reaksi alkilasi dan reaksi asilasi. Reaksi-reaksi ini termasuk dalam reaksi substitusi aromatik elektrofilik.
  1. The Friedel-Crafts alkylation of benzene with methyl chloride

Alkilasi Friedel-CraftsSunting

Alkilasi Friedel-Crafts melibatkan alkilasi dari cincin aromatik dan alkil halida menggunakan katalis asam Lewis. Dengan menggunakan feri klorida sebagai katalis, gugus alkil melekat pada posisi ion klorida sebelumnya.
Mechanism for the Friedel Crafts alkylation
Reaksi ini memiliki beberapa kerugian, di antaranya adalah produk reaksi ini lebih nukleofilik dari reaktan reaksi dikarenakan pendonor elektron rantai alkil. Oleh karena ini, hidrogen yang lainnya tersubstitusikan oleh rantai alkil lainnya, menghasilkan molekul yang kelebihan gugus alkil. Jika atom klorin tidak berada dalam karbon tersierreaksi penataan-ulang akan terjadi. Ini dikarenakan stabilitas karbokation tersier yang lebih stabil dari karbokation sekunder maupun primer.
Rintangan sterik dapat digunakan untuk membatasi banyaknya alkilasi yang terjadi seperti pada t-butilasi 1,4-dimetoksibenzena.
t-butylation of 1,4-dimethoxybenzene
Alkilasi tidak hanya terbatas pada alkil halida: reaksi Friedel-Crafts dapat terjadi pada seluruh zat antara karbokation seperti zat antara dari reaksi alkena dengan asam protik ataupun asam Lewis. Dalam satu kajian, elektrofilnya adalah ion bromonium yang diturunkan dari alkena dan NBS:[2]
Friedel-Crafts alkylation by an alkene
Dalam reaksi ini, samarium(III) triflatdipercaya mengaktfkan pendonor NBS halogen pada formasi ion halonium.

PERMASALAHAN :
1. Mengapa Alkilasi Friedel-Crafts melibatkan alkilasi dari cincin aromatik dan alkil halida menggunakan katalis asam Lewis. Dengan menggunakan feri klorida sebagai katalis, gugus alkil melekat pada posisi ion klorida sebelumnya ?

2. Sintesis ester malonat merupakan salah satu reaksi alkilasi karbonil yang terkenal dan tertua ,serta merupakan metoda yang bagus untuk membuat asam asetat yang tersubstitusi a dari alkil halida, apakah sintesis ester malonat ini dapat di gunakan dalam kehidupan sehari-hari, jika iya maka bagaimana pengaplikasiannya ?



12 komentar:




  1. Saya akan menjawab permasalahan yg pertama yaitu karena, Reaksi ini memiliki beberapa kerugian, di antaranya adalah produk reaksi ini lebih nukleofilik dari reaktan reaksi dikarenakan pendonor elektron rantai alkil. Oleh karena ini, hidrogen yang lainnya tersubstitusikan oleh rantai alkil lainnya, menghasilkan molekul yang kelebihan gugus alkil. Jika atom klorin tidak berada dalam karbon tersier, reaksi penataan-ulang akan terjadi. Ini dikarenakan stabilitas karbokation tersier yang lebih stabil dari karbokation sekunder maupun primer.
    Rintangan sterik dapat digunakan untuk membatasi banyaknya alkilasi yang terjadi seperti pada t-butilasi 1,4-dimetoksibenzena

    BalasHapus
  2. Saya akan mencoba menjawab permasalahan Anda yg kedua:
    Bentuk yang terionisasi dari asam malonat, termasuk juga ester dan garamnya, dikenal sebagai malonat. Sebagai contoh, dietil malonat adalah etil ester dari asam malonat. Nama ini berasal dari Bahasa Latin malum, yang berarti apel.
    Biokimia
    Pada bit terdapat kandungan garam kalsium asam malonat yang tinggi. Dalam keadaan normal, ia berbentuk kristal putih. Asam malonat adalah inhibitor kompetitif, ia berkompetisi dengan suksinat dehidrogenase (kompleks II) pada proses fosforilasi oksidatif.
    Sintesis organik
    Proses pembuatan asam malonat klasik dimulai dari asam asetat[1]. Asam asetat diklorinasi, menghasilkan asam kloroasetat. Reaksi dengan natrium karbonat menghasilkan garam natrium, yang kemudian direaksikan dengan natrium sianida, menghasilkan garam siano asam asetat melalui substitusi nukleofilik. Gugus nitril dapat kemudian dihidrolisis dengan natrium hidroksida, menghasilkan natrium malonat. Proses pengasaman kemudian menghasilkan asam malonat yang diinginkan.
    Reaksi organik
    Contoh reaksi yang terkenal adalah kondensasi asam malonat dengan urea, menghasilkan asam barbiturat. Asam malonat sering digunakan sebagai enolat pada kondensasi Knoevenagel atau dikondensasi dengan aseton menghasilkan asam Meldrum.

    BalasHapus
  3. Saya akan menjawab no 2
    Proses pembuatan asam malonat klasik dimulai dari asam asetat[1]. Asam asetat diklorinasi, menghasilkan asam kloroasetat. Reaksi dengan natrium karbonat menghasilkan garam natrium, yang kemudian direaksikan dengan natrium sianida, menghasilkan garam siano asam asetat melalui substitusi nukleofilik. Gugus nitril dapat kemudian dihidrolisis dengan natrium hidroksida, menghasilkan natrium malonat. Proses pengasaman kemudian menghasilkan asam malonat yang diinginkan.
    Reaksi organik
    Contoh reaksi yang terkenal adalah kondensasi asam malonat dengan urea, menghasilkan asam barbiturat. Asam malonat sering digunakan sebagai enolat pada kondensasi Knoevenagel atau dikondensasi dengan aseton menghasilkan asam Meldrum.

    BalasHapus
  4. Sore saudari ika saya akan menjawab permasalahan kedua
    Asam metanoat digunakan untuk peracikan obat (aspirin), menggumpalkan getah karet (lateks), dan membasmi hama, sebagai bahan bumbu masak, cat, bahan pengawet,

    Asam metanoat atau asam asetat berbau menyengat. Dengan bertambahnya panjang rantai, bau asam karboksilat menjadi lebih tidak disukai. Contohnya, asam butirat ditemukan dalam keringat manusia yang berbau tidak sedap.

    BalasHapus
  5. Dari nomor 2.
    Reaksi ester malonat ini sangat berguna karena ester malonat dapat dihidrolisis dan didekarboksilasi bila dipanaskan dengan larutan asam dalam air. Produknya adalah asam monokarboksilat yang tersubstitusi.Apa yang membuat reaksi ini sangat berguna adalah bahwa ester malonat dapat dihidrolisis dan didekarboksilasi bila dipanaskan dengan larutan asam dalam air. Produknya adalah asam monokarboksilat yang tersubstitusi. Reaksi dekarboksilasi terjadi dalam dua tahap dan diawali dengan hidrolisis yang dikatalisis asam dari diester tersebut menjadi dikarboksilat. Senyawa dikarboksilat ini kemudian akan kehilangan karbon dioksida melalui mekanisme siklik seperti yang terjadi pada dekarboksilasi asam β-keto.

    BalasHapus
  6. Permasalahan ke 2
    Asam malonat, adalah sebuah senyawa asam dikarboksilat dengan struktur CH₂(COOH)₂. Bentuk yang terionisasi dari asam malonat, termasuk juga ester dan garamnya, dikenal sebagai malonat. Sebagai contoh, dietil malonat adalah etil ester dari asam malonat

    Beberapa kegunaan penting dari Asam karboksilat adalah:

    1. asam lemak yang lebih tinggi digunakan dalam pembuatan sabun. Sabun adalah garam-garam natrium kalium dari asam lemak yang lebih tinggi seperti asam stearat.

    2. asam organik digunakan dalam makanan, minuman dingin, dll. Sebagai contoh, asam asetat digunakan sebagai cuka. Garam natrium dari beberapa asam organik yang digunakan sebagai pengawet.

    3. asam organik digunakan untuk pembuatan berbagai obat-obatan seperti aspirin, Fenasetin dll.

    4. Asam asetat digunakan sebagai koagulan dalam pembuatan karet.

    5. Asam asetat juga digunakan dalam pembuatan berbagai barang pewarna, parfum dan rayon.

    BalasHapus
  7. Saya akan menjawab pertanyaan no 1 Reaksi ini memiliki beberapa kerugian, di antaranya adalah produk reaksi ini lebih nukleofilik dari reaktan reaksi dikarenakan pendonor elektron rantai alkil. Oleh karena ini, hidrogen yang lainnya tersubstitusikan oleh rantai alkil lainnya, menghasilkan molekul yang kelebihan gugus alkil. Jika atom klorin tidak berada dalam karbon tersier, reaksi penataan-ulang akan terjadi. Ini dikarenakan stabilitas karbokation tersier yang lebih stabil dari karbokation sekunder maupun primer.

    BalasHapus
  8. 2
    Beberapa kegunaan penting dari Asam karboksilat adalah:

    1. asam lemak yang lebih tinggi digunakan dalam pembuatan sabun. Sabun adalah garam-garam natrium kalium dari asam lemak yang lebih tinggi seperti asam stearat.

    2. asam organik digunakan dalam makanan, minuman dingin, dll. Sebagai contoh, asam asetat digunakan sebagai cuka. Garam natrium dari beberapa asam organik yang digunakan sebagai pengawet.

    3. asam organik digunakan untuk pembuatan berbagai obat-obatan seperti aspirin, Fenasetin dll.

    4. Asam asetat digunakan sebagai koagulan dalam pembuatan karet.

    5. Asam asetat juga digunakan dalam pembuatan berbagai barang pewarna, parfum dan rayon.

    BalasHapus
  9. saya akan menjawab permasahan yang pertama.
    Alkilasi Friedel-Crafts melibatkan alkilasi dari cincin aromatik dan alkil halida menggunakan katalis asam Lewis. Dengan menggunakan feri klorida sebagai katalis, gugus alkil melekat pada posisi ion klorida sebelumnya. Reaksi ini memiliki beberapa kerugian, di antaranya adalah produk reaksi ini lebih nukleofilik dari reaktan reaksi dikarenakan pendonor elektron rantai alkil. Oleh karena ini, hidrogen yang lainnya tersubstitusikan oleh rantai alkil lainnya, menghasilkan molekul yang kelebihan gugus alkil. Jika atom klorin tidak berada dalam karbon tersier, reaksi penataan-ulang akan terjadi. Ini dikarenakan stabilitas karbokation tersier yang lebih stabil dari karbokation sekunder maupun primer.

    Rintangan sterik dapat digunakan untuk membatasi banyaknya alkilasi yang terjadi seperti pada t-butilasi 1,4-dimetoksibenzena.Alkilasi tidak hanya terbatas pada alkil halida: reaksi Friedel-Crafts dapat terjadi pada seluruh zat antara karbokation seperti zat antara dari reaksi alkena dengan asam protik ataupun asam Lewis.

    BalasHapus
  10. Reaksi ini memiliki beberapa kerugian, di antaranya adalah produk reaksi ini lebih nukleofilik dari reaktan reaksi dikarenakan pendonor elektron rantai alkil. Oleh karena ini, hidrogen yang lainnya tersubstitusikan oleh rantai alkil lainnya, menghasilkan molekul yang kelebihan gugus alkil.

    BalasHapus
  11. Saya akan menjawab pertanyaan no 1 Reaksi ini memiliki beberapa kerugian, di antaranya adalah produk reaksi ini lebih nukleofilik dari reaktan reaksi dikarenakan pendonor elektron rantai alkil. Oleh karena ini, hidrogen yang lainnya tersubstitusikan oleh rantai alkil lainnya, menghasilkan molekul yang kelebihan gugus alkil. Jika atom klorin tidak berada dalam karbon tersier, reaksi penataan-ulang akan terjadi. Ini dikarenakan stabilitas karbokation tersier yang lebih stabil dari karbokation sekunder maupun primer.

    BalasHapus
  12. Sore saudari ika saya akan menjawab permasalahan kedua
    Asam metanoat digunakan untuk peracikan obat (aspirin), menggumpalkan getah karet (lateks), dan membasmi hama, sebagai bahan bumbu masak, cat, bahan pengawet,

    Asam metanoat atau asam asetat berbau menyengat. Dengan bertambahnya panjang rantai, bau asam karboksilat menjadi lebih tidak disukai. Contohnya, asam butirat ditemukan dalam keringat manusia yang berbau tidak sedap.

    BalasHapus