Sabtu, 20 Oktober 2018

REAKSI PEMBENTUKAN CINCIN PADA SENYAWA KARBONIL

Reaksi Pembentukan Cincin Pada Senyawa Karbonil

  Dalam kimia organikgugus karbonil adalah sebuah gugus fungsi yang terdiri dari sebuah atom karbon yang berikatan rangkap dengan sebuah atom oksigen: C=O.
Istilah karbonil juga dapat merujuk pada karbon monoksida sebagai sebuah ligan pada senyawa anorganik atau kompleks organologam (misalnya nikel karbonil); dalam situasi ini, karbon berikatan rangkap tiga dengan oksigen C≡O.

Senyawa karbonilSunting

Sebuah gugus karbonil dikarakterisasikan oleh jenis-jenis senyawa berikut ini:
SenyawaAldehidaKetonAsam karboksilatEsterAmidaEnonAsil kloridaAnhidrida asam
StrukturAldehidaKetonAsam karboksilatEsterAmidaEnonAsil kloridaAsam anhidrida
Rumus umumRCHORCOR'RCOOHRCOOR'RCONR'R''RC(O)C(R')CR''R'''RCOCl(RCO)2O
Senyawa karbonil lainnya termasuk urea dan karbamat. Contoh dari senyawa karbonil anorganik adalah karbon dioksidakarbon sulfida, dan fosgena.
REAKSI PEMBENTUKAN CINCIN(Pembentukan Cincin Medium)

Tahap pertama     : Pada tahap ini terjadi reaksi substitusi –OMe.
Tahap kedua,        : Pada tahap ini, CN direduksi oleh LAH menjadi NH2.
Tahap ketigaa,  : Pada tahap ini, gugus pelindung Bn dihilangkan dengan menggunakan katalis Pd, karbon untuk menyerap air dan methanol untuk mengasamkan.

Tahap keempat,  : Pada tahap selanjutnya adalah dengan mengoksidasi senyawa yang telah didapat dan menggunakan metanol sebagai pelarut.

Pada reaksi pembentukan cincin karbonil dapat direaksikan dengan gugus siklik ataupun benzena, berikut ini adalah contohnya:

    Reaksi benzena dengan mensubstitusi atom H oleh gugus asil
   Gugus asil adalah gugus yang diturunkan dari asam benzoat (—COOH) dengan menghilangkan gugus hidroksil-nya (—OH) dan diberi nama akhiran -oil
     Menggunakan katalis AlCl3
   Hasil akhir (produk) berupa benzena dengan gugus keton yang berikatan dengan gugus metil.

Dalam reaksi pembentukan cincin pada senyawa karbonil, salah satunya dikenal reaksi Diels-Alder.


Reaksi di atas dianamakan reaksi sikloadisi Diels-Alder. dalam reaksi ini membentuk 2 ikatan karbon - karbon dalam satu tahap dan merupakan metode umum untuk membuat molekul siklik. Dalam reaksi ini, 2 reaktan bereaksi bersama sama melalui bentuk transisi siklik yang mana dua ikatan C-C baru terbentuk dalam waktu yang sama.
Reaksi ini terjadi paling cepat jika senyawa alkena, atau dienophile, memiliki gugus subtituen penarik elektron. oleh karenanya, etilen sendiri akan berekasi dengan lambat, tetapi propenal, etil propenoat, benzoquinon , dan senyawa yang mirip sangat lah tinggi reaktivitasnya.
Pada semua kasus, ikatan rangap 2 ataupun tiga dari dienophile berdekatan ke karbon yang terpolarisasi positif dari substitueun penarik elektron. sebagai hasilnya, karbon rangkap 2 pada substansi ini menjadi kurang kaya elektron diabndingkan karbon pada etilen. Jadi, potensial elektrostatik dari etilen, propenal, dll menunjukkan bahwa gugus penarik elektron menyebabkan karbon ikatan rangkap 2 menjadi kurang kaya elektron.


Reaksi Diels-Alder
            Reaksi Diels-Alder merupakan salah satu cara membuat cincin pada sintesis organik. Reaksi Diels-Alder berlangsung antara diena terkonjugasi (1) dengan suatu dienofil (2). Selain alkena, alkuna (3) juga dapat bertindak sebagai dienofil.

    Adanya gugus penarik elektron pada dienofil akan menyebabkan reaksi semakin mudah berlangsung. Reaksi ini bersifat regioselektif dan stereoselektif karena proses pembentukan cincin berlangsung dalam satu tahap sehingga tidak ada waktu untuk berotasi. Trans dienofil (4) akan memberikan produk trans, dan begitu sebaliknya untuk cis dienofil

    Pada reaksi Diels-Alder biasanya terdapat istilah produk ekso dan produk endo. Istilah ini mengacu pada hubungan antara gugus penarik elektron dan dienofil terhadap ikatan rangkap pada cincin sikloheksena yang baru terbentuk. Dalam praktek, produk endo umumnya lebih dominan karena merupakan produk kinetik, sementara produk ekso yang lebih stabil merupakan produk termodinamik.
   
    Reaksi pembentukan cincin atau reaksi penutupan cincin dalam kimia organik adalah istilah untuk reaksi yang memperkenalkan satu atau lebih cincin ke dalam molekul. Reaksi pembentukan heterosiklik adalah reaksi yang memperkenalkan heterosiklik baru. Kelas-kelas penting dari reaksi pembentukan cincin termasuk annotes dan sikloadisi.
            Beberapa reaksi pembentukan cincin yaitu :
1.      Azide-alkyne Huisgen cycloaddition
2.      Bischler–Napieralski reaction
3.      Bucherer carbazole synthesis
4.      Danheiser annulation
5.      Diels–Alder reaction
6.      Fischer indole synthesis
7.      Larock indole synthesis
8.      Paal–Knorr synthesis
9.      Pictet–Spengler reaction
10.   Pomeranz–Fritsch reaction
11.   Ring-closing metathesis
12.   Robinson annulation
13.   Skraup reaction
The Diels–Alder Cycloaddition Reaction. Diena terkonjugasi dapat mengalami reaksi adisi dengan alkena menghasilkan produk sikloheksena tersubstitusi. Misalnya pada reaksi adisi 1,3-butadiena dengan 3-buten-2-on yang membentuk 3-sikloheksenil metil keton sebagai produk.
Contoh diatas merupakan reaksi sikloadisi Diels–Alder karena membentuk dua ikatan karbon–karbon dalam satu langkah untuk membuat molekul siklik. Mekanisme sikloadisi Diels-Alder berbeda dari reaksi lain karena tidak bersifat polar maupun radikal. Sebaliknya, reaksi Diels-Alder adalah proses perisiklik (reaksi yang berlangsung dalam satu langkah melalui redistribusi siklik dari elektron ikatan). Kedua reaktan hanya bergabung bersama melalui keadaan transisi siklik di mana dua ikatan C-C baru terbentuk pada saat yang sama.

PERMASALAHAN :
1. Mengpaa dalam reaksi ini atau reaksi sikloadisi Diels-Alder, ada 2 reaktan yang dapat bereaksi bersama sama melalui bentuk transisi siklik yang mana dua ikatan C-C baru terbentuk dalam waktu yang sama ?


2.Bagaimana proses terjadi nya sehingga pada hasil akhir (produk) berupa benzena dengan gugus keton yang berikatan dengan gugus metil ?




11 komentar:

  1. Saya akan menjawab permasalahan anda yg ke-2 Reaksi ini terjadi paling cepat jika senyawa alkena, atau dienophile, memiliki gugus subtituen penarik elektron. oleh karenanya, etilen sendiri akan berekasi dengan lambat, tetapi propenal, etil propenoat, benzoquinon , dan senyawa yang mirip sangat lah tinggi reaktivitasnya.
    Pada semua kasus, ikatan rangap 2 ataupun tiga dari dienophile berdekatan ke karbon yang terpolarisasi positif dari substitueun penarik elektron. sebagai hasilnya, karbon rangkap 2 pada substansi ini menjadi kurang kaya elektron diabndingkan karbon pada etilen. Jadi, potensial elektrostatik dari etilen, propenal, dll menunjukkan bahwa gugus penarik elektron menyebabkan karbon ikatan rangkap 2 menjadi kurang kaya elektron.

    BalasHapus
  2. No 2 Pada reaksi pembentukan cincin karbonil dapat direaksikan dengan gugus siklik ataupun benzena, berikut ini adalah contohnya:

    ü Reaksi benzena dengan mensubstitusi atom H oleh gugus asil
    ü Gugus asil adalah gugus yang diturunkan dari asam benzoat (—COOH) dengan menghilangkan gugus hidroksil-nya (—OH) dan diberi nama akhiran –oil
    ü Menggunakan katalis AlCl3
    ü Hasil akhir (produk) berupa benzena dengan gugus keton yang berikatan dengan gugus metil.

    Pembentukan Cincin Medium
    Mekanisme Pembentukan Cincin Medium
    Step 1 : Terjadi reaksi substitusi – OMe dalam suasana asam
    Step 2 : LAH sebagai reduktor akan mereduksi CN menjadi NH2
    Step 3 : Gugus pelindung Bn dihilangkan dengan menggunakan katalis Pd, Karbon untuk menyerap air dan methanol mengubah suasan menjadi asam (mengasamkan).
    Step 4 dan 5 : mengoksidasi senyawa yang telah didapat dan menggunakan metanol sebagai pelarut.
    Berikut ini merupakan tahapan-tahapan pada sintesis mitomycin.

    Pengenalan dari aturan Baldwin untuk penutupan cicin, mempelajari nukleofil, homolitik, dan proses penutupan cicin kationik, dan mendapatkan pola reaktifitas yang dapat relativ diprediksi.Pendekatan ini didasarkan pada persyaratan-persyaratan steriokimia dan sudut pendekatan yang memungkinkan untuk membawa ersama-sama dua pusat rebktif bila dihubungkan dengan atom-atom (tether). Baldwin mengklasifikasikan penutupan cicin menjadi dua kategori : EXO (aliran electron dari reaksi adalah eksternal terhadap cicin yang akan dibentuk) dan ENDO (aliran elektro didalam cicin yang akan dibntuk).jika atom yang diikat dinyatakan tet dan cicin yang akan dihasilkan adalah 6.118. Peningkatan atom pada sp2 disebut TRIG (membentuk cicin) dan peningkatan hibridisasi pada atom sp disebut DIG( pembentukan cicin).

    Bila kita bicarakan aturan Baldwin, maka yang paling perluh dibicarakan adalah pertama-tama adalah persyaratan sudut peningkatan untuk membawa dua ujung raktif molekul bersama-sama. Elliot dan Graham-Richard menyatakan suatu metode untuk memprediksikan sudut pendekatan yang cocok, yang haya didasarkan pada substrat. Pengggantian pada karbon sp3 pada umumnya melaui peningkatan dari bagian belakang dan gugus yang akan datang (X) harus mendekati karbon yang mengandung Y [ada sudut yang dekat dengan 180°.disini sudut ikat sekitar 120°,tetapi selama reaksi,atom sp3 adalah tetrahedral ( dengan sudut ikatan sekitar 109°)

    BalasHapus
  3. Saya akan mencoba menjawab permasalahan Anda yg kedua :
    Reaksi ini disebut dgn Friedel-crafts.Penambahan katalis AlCl3 anhidrat dalam reaksi benzena dan haloalkana atau asam klorida akan terjadi reaksi sangat eksotermis.
    Friedel-crafts.
    2) Asilasi benzena dengan adanya katalis AlCl3 anhidrat akan membentuk asetofenon.
    3) Penambahan etena ke dalam benzena dengan adanya katalis AlCl3 anhidrat pada 250 °C dan 40 atm membentuk etilbenzena.

    BalasHapus
  4. Saya akan menjawab pertanyaan no 1
    Dikarenakan Reaksi sikloadisi merupakan reaksi dimana dua molekul tak jenuh ditambah ke satu sama lainnya untuk menghasilkan suatu produk siklik. Reaksi sikloadisi dikontrol oleh simetro orbital dari reaktan.
    Dan juga Reaksi sikloadisi diels – alder merupakan prosesperisiklik yang terjadi antara suatu diena ( 4 elektron phi ) dan dienofil (2 elektron phi ) untuk menghasilkan produk sikloheksena

    BalasHapus
  5. Saya akan menjawab permasalahan anda yg ke-2 Reaksi ini terjadi paling cepat jika senyawa alkena, atau dienophile, memiliki gugus subtituen penarik elektron. oleh karenanya, etilen sendiri akan berekasi dengan lambat, tetapi propenal, etil propenoat, benzoquinon , dan senyawa yang mirip sangat lah tinggi reaktivitasnya.
    Pada semua kasus, ikatan rangap 2 ataupun tiga dari dienophile berdekatan ke karbon yang terpolarisasi positif dari substitueun penarik elektron. sebagai hasilnya, karbon rangkap 2 pada substansi ini menjadi kurang kaya elektron diabndingkan karbon pada etilen. Jadi, potensial elektrostatik dari etilen, propenal, dll menunjukkan bahwa gugus penarik elektron menyebabkan karbon ikatan rangkap 2 menjadi kurang kaya elektron.

    BalasHapus
  6. 2
    Pembentukan Cincin Medium
    Mekanisme Pembentukan Cincin Medium
    Step 1 : Terjadi reaksi substitusi – OMe dalam suasana asam
    Step 2 : LAH sebagai reduktor akan mereduksi CN menjadi NH2
    Step 3 : Gugus pelindung Bn dihilangkan dengan menggunakan katalis Pd, Karbon untuk menyerap air dan methanol mengubah suasan menjadi asam (mengasamkan).
    Step 4 dan 5 : mengoksidasi senyawa yang telah didapat dan menggunakan metanol sebagai pelarut.
    Berikut ini merupakan tahapan-tahapan pada sintesis mitomycin.

    BalasHapus
  7. saya akan menjawab permasalahan yang ke 2
    Reaksi benzena dengan mensubstitusi atom H oleh gugus asil
    – Gugus asil adalah gugus yang diturunkan dari asam benzoat (—COOH) dengan menghilangkan gugus hidroksil-nya (—OH) dan diberi nama akhiran -oil
    – Menggunakan katalis AlCl3
    – Hasil akhir (produk) berupa benzena dengan gugus keton yang berikatan dengan gugus metil.
    Sebelum kita masuk ke diskusi tentang siklik hemiacetals dan hemiacetals, hanya cepat ingat bagaimana mereka terbentuk. Mereka terbentuk ketika atom oksigen alkohol menambahkan karbon karbonil Aldehida atau keton. Hal ini terjadi melalui serangan nukleofilik kelompok hidroksil di gugus karbonil elektrofilik. Karena alkohol nucleophiles lemah, serangan karbon karbonil biasanya dipromosikan oleh protonation oksigen karbonil. Ketika reaksi ini berlangsung dengan Aldehida, produk yang disebut 'hemiacetal'; dan ketika reaksi ini berlangsung dengan keton, produk disebut sebagai 'hemiketal'.

    BalasHapus
  8. saya akan menjawab permasalahan yang ke 2
    Reaksi benzena dengan mensubstitusi atom H oleh gugus asil
    – Gugus asil adalah gugus yang diturunkan dari asam benzoat (—COOH) dengan menghilangkan gugus hidroksil-nya (—OH) dan diberi nama akhiran -oil
    – Menggunakan katalis AlCl3
    – Hasil akhir (produk) berupa benzena dengan gugus keton yang berikatan dengan gugus metil.
    Sebelum kita masuk ke diskusi tentang siklik hemiacetals dan hemiacetals, hanya cepat ingat bagaimana mereka terbentuk. Mereka terbentuk ketika atom oksigen alkohol menambahkan karbon karbonil Aldehida atau keton. Hal ini terjadi melalui serangan nukleofilik kelompok hidroksil di gugus karbonil elektrofilik. Karena alkohol nucleophiles lemah, serangan karbon karbonil biasanya dipromosikan oleh protonation oksigen karbonil. Ketika reaksi ini berlangsung dengan Aldehida, produk yang disebut 'hemiacetal'; dan ketika reaksi ini berlangsung dengan keton, produk disebut sebagai 'hemiketal'.

    BalasHapus
  9. Reaksi ini terjadi paling cepat jika senyawa alkena, atau dienophile, memiliki gugus subtituen penarik elektron. oleh karenanya, etilen sendiri akan berekasi dengan lambat, tetapi propenal, etil propenoat, benzoquinon , dan senyawa yang mirip sangat lah tinggi reaktivitasnya.

    BalasHapus
  10. Saya akan mencoba menjawab permasalahan Anda yg kedua :
    Reaksi ini disebut dgn Friedel-crafts.Penambahan katalis AlCl3 anhidrat dalam reaksi benzena dan haloalkana atau asam klorida akan terjadi reaksi sangat eksotermis.
    Friedel-crafts.
    2) Asilasi benzena dengan adanya katalis AlCl3 anhidrat akan membentuk asetofenon.
    3) Penambahan etena ke dalam benzena dengan adanya katalis AlCl3 anhidrat pada 250 °C dan 40 atm membentuk etilbenzena.

    BalasHapus
  11. No 2 Pada reaksi pembentukan cincin karbonil dapat direaksikan dengan gugus siklik ataupun benzena, berikut ini adalah contohnya:

    ü Reaksi benzena dengan mensubstitusi atom H oleh gugus asil
    ü Gugus asil adalah gugus yang diturunkan dari asam benzoat (—COOH) dengan menghilangkan gugus hidroksil-nya (—OH) dan diberi nama akhiran –oil
    ü Menggunakan katalis AlCl3
    ü Hasil akhir (produk) berupa benzena dengan gugus keton yang berikatan dengan gugus metil.

    Pembentukan Cincin Medium
    Mekanisme Pembentukan Cincin Medium
    Step 1 : Terjadi reaksi substitusi – OMe dalam suasana asam
    Step 2 : LAH sebagai reduktor akan mereduksi CN menjadi NH2
    Step 3 : Gugus pelindung Bn dihilangkan dengan menggunakan katalis Pd, Karbon untuk menyerap air dan methanol mengubah suasan menjadi asam (mengasamkan).
    Step 4 dan 5 : mengoksidasi senyawa yang telah didapat dan menggunakan metanol sebagai pelarut.
    Berikut ini merupakan tahapan-tahapan pada sintesis mitomycin.

    Pengenalan dari aturan Baldwin untuk penutupan cicin, mempelajari nukleofil, homolitik, dan proses penutupan cicin kationik, dan mendapatkan pola reaktifitas yang dapat relativ diprediksi.Pendekatan ini didasarkan pada persyaratan-persyaratan steriokimia dan sudut pendekatan yang memungkinkan untuk membawa ersama-sama dua pusat rebktif bila dihubungkan dengan atom-atom (tether). Baldwin mengklasifikasikan penutupan cicin menjadi dua kategori : EXO (aliran electron dari reaksi adalah eksternal terhadap cicin yang akan dibentuk) dan ENDO (aliran elektro didalam cicin yang akan dibntuk).jika atom yang diikat dinyatakan tet dan cicin yang akan dihasilkan adalah 6.118. Peningkatan atom pada sp2 disebut TRIG (membentuk cicin) dan peningkatan hibridisasi pada atom sp disebut DIG( pembentukan cicin).

    BalasHapus