Upload
ibnu-darmawanto
View
101
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Praktikum Kimia Organik 2 : Sintesis AldolBy : Ibnu Darmawanto (06111010008) FKIP Kimia Universitas Sriwijaya
Citation preview
KONDENSASI ALDOL
Reaksi aldol adalah salah satu reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon yang
penting dalam kimia organik. Dalam bentuk yang umum, ia melibatkan adisi
nukleofilik enolat keton ke sebuah aldehida, membentuk sebuah keton β-hidroksi,
atau “aldol” (aldehida + alkohol), sebuah struktur senyawa obat-obatan yang
ditemukan secara alami . Kadang-kadang, produk adisi aldol melepaskan sebuah
molekul air selama reaksi dan membentuk keton α,β-takjenuh. Hal ini dinamakan
kondensasi aldol. Reaksi aldol ditemukan secara terpisah oleh Charles-Adolphe
Wurtz dan Aleksandr Porfyrevich Borodin pada tahun 1872. Borodin mengamati
dimerisasi aldol 3-hidroksibutanal dari asetaldehida di bawah kondisi asam. Reaksi
aldol digunakan secara meluas pada produksi komoditi kimia berskala besar seperti
pentaeritritol dan pada industri farmasi untuk sintesis obat-obatan yang beroptik
murni. Sebagai contoh, lintasan awal Pfizer untuk obat sakit jantung Lipitor (INN:
atorvastatin) yang terdaftar pada tahun 1996 menggunakan dua reaksi aldol,
mengijinkan produksi obat berkuantitas skala multigram.
Pola struktur aldol sangat umum terdapat pada poliketida, sebuah kelas produk
alami yang darinya banyak obat-obatan diturunkan, meliputi immunosupresan manjur
FK506, antibiotik tetrasiklina, dan agen antijamur amfoterisin B. Riset yang ekstensif
terhadap reaksi aldol telah menghasilkan metode-metode reaksi yang sangat efisien,
yang memperbolehkan sinstesis banyak poliketida. Tanpa metode ini, sintesis
poliketida akan sangat sulit. Hal ini sangatlah penting karena banyak poliketida,
bersama dengan molekul-molekul aktif biologis lainnya, ditemukan secara alami
dalam jumlah yang sangat sedikit untuk diinvestigasi lebih lanjut. Sintesis dari
senyawa-senyawa tersebut yang pernah dianggap tidak mungkin dapat dilakukan
sekarang secara rutin dalam skala laboratorium dan mendekati viabilitas ekonomi
pada skala yang lebih besar pada kasus-kasus tertentu, misalnya pada agen anti-tumor
yang sangat aktif, diskodermolida. Di bidang biokimia, reaksi aldol adalah salah satu
langkah kunci dalam glikolisis, di mana reaksi ini dikatalisasi oleh enzim aldolase.
Reaksi aldol sangat penting dalam sintesis organik karena ia menghasilkan
produk dengan dua pusat stereogenik yang baru (pada karbon -α dan -β aduk aldol,
ditandai dengan tanda bintang pada gambar di atas). Metode modern sekarang ini
mengijinkan kontrol pada konfigurasi relatif dan absolut pusat-pusat ini. Hal ini
sangatlah penting dalam sintesis obat-obatan karena molekul-molekul dengan
konektivitas struktur yang sama namun stereokimia yang berbeda sering kali
memiliki sifat-sifat kimia dan biologi yang jauh berbeda.
Berbagai macam nukleofil dapat digunakan dalam reaksi aldol, meliputi enol,
enolat, dan enol eter dari keton, aldehida, dan senyawa-senyawa karbonil lainnya.
Pasangan elektrofiliknya biasanya adalah sebuah aldehida, walaupun terdapat juga
variasi lainnya, seperti pada reaksi Mannich. Ketika nukleofil dan elektrofilnya
berbeda (biasanya begitu), reaksi ini dikenal sebagai reaksi aldol silang (berlawanan
dengan pembentukan dimer pada dimerisasi aldol).
Reaksi Kondensasi Aldol
Kondensasi Aldol
Reaksi kondensasi aldol dapat dilangsungkan oleh senyawa aldehida yang
mempunyai hidrogen α. Reaksi kondensasi aldol terjadi pada satu jenis aldehida
dengan adanya asam atau basa encer. Senyawa hasil reaksi kondensasi aldol adalah
aldehida β-hidroksi yang sering disebut dengan senyawa aldol. Senyawa aldol adalah
senyawa yang mempunyai gugus fungsi aldehida dan alkohol sekaligus.
Kondensasi Aldol Silang
Kondensasi aldol yang terjadi pada aldehida yang berbeda disebut dengan
kondensasi aldol silang. Reaksi kondensasi aldol silang terjadi jika kedua aldehida
mempunyai hidrogen α.
Kondensasi Aldol Ketonik
Senyawa golongan keton kurang reaktif untuk melangsungkan reaksi
kondensasi aldol dibandingkan golongan aldehida. Namun demikian, sejumlah
sedikit produk reaksi masih dapat dihasilkan. Produk kondensasi aldol senyawa keton
akan mengalami dehidrasi secara cepat membentuk produk terstabilisasi resonansi.
Adanya dehidrasi membuat reaksi kondensasi aldol mengalami kompleksasi.
Siklisasi Via Kondensasi Aldol
Kondensasi aldol internal, yaitu kondensasi yang dialami dua gugus karbonil
pada satu rantai senyawa yang sama akan membentuk cincin.
Kondensasi Benzoin
Aldehida aromatik membentuk produk kondensasi ketika dipanaskan dengan
ion sianida yang dilarutkan dalam alkohol berair. Reaksi kondensasi ini mengarahkan
pada pembentukan α-hidroksi keton.
Sianida merupakan satu-satunya katalis yang dapat digunakan karena
mempunyai sifat yang unik. Sebagai contoh, ion sianida merupakan nukleofil yang
kuat, sebuah gugus lepas (leaving group) yang baik. Maka ketika ion sianida terikat
pada gugus karbonil aldehida, intermediet yang terbentuk terstabilkan oleh resonansi
antara molekul dan ion sianida. Kondensasi benzoin selalu diakhiri dengan penataan
ulang (rearrangement).
Kondensasi Aldol
Reaksi ini memanfaatkan keasaman Hidrogen Alfa untuk pembuatan dimer
kondensasi. Sebagai contoh pembuatan β-hidroksi-karbonil dari senyawa etanal.
Mekanisme reaksi:
Mekanisme reaksi diatas adalah reaksi tautomerisasi keto-enol. Terjadi reaksi
kesetimbangan antara keto dan enol, tetapi kesetimbangan lebih cenderung mengarah
ke arah pembentukan enol. Bentuk Enol (Alkena-Alkanol) inilah yang dapat
menyerang Etanal.
Bila suatu aldehida diolah dengan basa seperti NaOH dalam air, ion enolat yang
terjadi dapat bereaksi pada gugus karbonil dari molekul aldehida yang lain. Hasilnya
ialah adisi suatu molekul aldehida kemolekul aldehida lain. Reaksi ini disebut reaksi
kondensasi aldol. Kata "aldol" yang diturunkan dari aldehida dan alkohol
memberikan produk itu yang merupakan suatu aldehida B-Hidroksi. Suatu reaksi
kondesasi adalah reaksi dimana dua molekul atau lebih bergabung menjadi satu
molekul yang lebih besar, dengan atau tanpa hilangnya suatu molekul kecil.
Terdapat dua tipe pokok reaksi :
1. Karbonil yang telah mengandung gugus pergi, misalnya aldehida dan keton.
2. Karbonil yang mengandung gugus pegi, misalnya turunan asam.
Kondensasi aldol dari asetildehida terjadi menurut mekanisme tiga langkah sebagai
berikut :
1. Basa mengambil Hidrogen alfa membentuk anion enolat.
2. Anion enolat mengadisi karbon karbonil pada molekul asetildehida lain,
membentuk ikatan-ikatan karbon yang baru. Basa biasa mengkonversi
sebagian kecil senyawa karbonil menjadi anion enolat sehingga masih banyak
molekul aldehida yang berada dalam bentuk tak menganion yang diperlukan
untuk langkah ini.
3. Ion Hidrksida yang terbentuk pada langkah kedua menerima proton dari
pelarut, sehingga meregenerasi ion hidroksida yang diperlukan untuk langkah
pertama.
Pada kondensasi aldol, karbon alfa dari satu molekul aldehida menjadi
terhubung dengan karbon karbonil dari molekul aldehida lainnya. Dengan demikian,
Aldol adalah 3-Hidroksialdehida. Karena selalu ada karbon alfa yang bertindak
sebagai Nukleofil, Produknya selalu hanya memiliki satu karbon diantara karbon
aldehida dan karbon alkohol, berapapun panjang rantai karbon pada aldehida
awalnya.
Gidrogen Alfa dalam senyawa karbonil lebih asam daripada umumnya
hidrogen yang berikatan dengan atom karbon. Ada dua alasan pertama: karbon
karbonil membawa muatan positif parsial. Elektron ikatan bergeser kearah karbon
karbonil dan menjauhi hidrogen alfa, sehingga basa mudah mengambil hidrogen alfa
sebagai proton. Kedua: Anion yang di hasilkannya distabilkan oleh resonansi. Anion
ini disebut anion enolat. Muatan negatifnya terdistribusi diantara karbon alfa dan
atom oksigen karbonil.
Nukleofil didefinisikan sebagai spesies yang dapat memberikan sepasang
elektron pada karbon dan membentuk ikatan baru dengan karbon. Kesanggupan
Nukleofil mengikat elektrofil akan bergantung pada kekuatan Nukleofil dan sifat
substrat karbonil.
DAFTAR PUSTAKA
Anggri, Yamin. 2013. Laporan Kimia Organik II Kondensasi Senyawa Karbonil:
Pembuatan Dibenzalaseton. (online),
(http://yaminanggri.blogspot.com/2013/04/v-behaviorurldefaultvmlo.html,
diakses 24 Mei 2013).
Dharma, M. Al Rizqi. 2011. Kondensasi Aldol. (online), (http://mylife-
diechemie.blogspot.com/2011/06/kondensasi-aldol.html, diakses 24 Mei
2013).
Djogan, Yohannes. 2013. Kondensasi Aldol. (online), (http://angkringan-
kimia.blogspot.com/2013/01/kondensasi-aldol.html, diakses 24 Mei 2013).
Niagara, Muhammad Arom. 2008. Reaksi Aldol. (online),
(http://muharomniagara.wordpress.com/2008/12/11/reaksi-aldol/, diakses 24
Mei 2013).