8
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,

SINTESIS ALDOL.docx

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Praktikum Kimia Organik 2 : Sintesis AldolBy : Ibnu Darmawanto (06111010008) FKIP Kimia Universitas Sriwijaya

Citation preview

Page 1: SINTESIS ALDOL.docx

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.

Page 2: SINTESIS ALDOL.docx

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

Page 3: SINTESIS ALDOL.docx

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:

Page 4: SINTESIS ALDOL.docx

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.

Page 5: SINTESIS ALDOL.docx

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.

Page 6: SINTESIS ALDOL.docx

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).