SINTESIS TOTAL
Sintesis total bahan alam telah lama memenuhi banyak peran dalam sintetis kimia organik, salah satu yang menjadi inspirasi utama dari
pengembangan penemuan metode dan strategi untuk
mengakses struktur tertentu. Bahan alam
terhalogenasi merupakan salah satu kelas dari metabolit sekunder yang dapat
berfungsi untuk menginspirasi metode kimia baru. Meskipun mesin enzimatik alami
mampu memasukkan atom halogen ke kerangka organik secara efisien, ahli kimia
sintetis sering kekurangan alat-alat yang sama.
Sintesis total merupakan sintesis kimia lengkap senyawa kimia organik yang
komplek dari molekul yang simpel (sederhana). Sintesis
total pertama senyawa organik dilakukan pada abad 19 oleh Kolbe dengan berawal
dari karbon dan sulfur, yang diperlihatkan pada gambar berikut:
Bahkan dalam sintesis organik modern, strategi sintesis yang mirip telah
diaplikasikan dalam sintesis asam amino:
Adapun contoh penggunaan dalam sintesis total yaitu Sintesis
total Taksol Mukaiyama (konstruksi cincin B). Mukaiyama menggunakan reaksi ini pada sintesis
total taksol (1999), reaksi pertama dengan ketena silil
asetal dan magnesium
bromida yang berlebih:
Selain itu, salah satu manfaat yang paling sering
diambil dari total sintesis adalah bahwa sintesis total dapat memberikan akses ke
sejumlah besar senyawa dengan menggunakan obat potensial6. Sintesis total dapat
digunakan untuk memberikan jumlah yang cukup dari senyawa ini, meskipun hanya
jika rute yang digunakan sesuai terukur dan efisien.
Total sintesis dari yang sangat kompleks alkaloid,
terpen, peptida, dan poliketida telah berlimpah, sehingga mungkin beberapa akan
berpendapat jumlah tantangan yang tersisa untuk mengatasi berkurang. Namun,
sementara banyak kelas produk alami telah ditaklukkan oleh sintesis total,
salah satu outliner paling jelas untuk tren ini adalah produk alami halogenasi.
Namun, ada banyak produk alami
terhalogenasi yang ahli kimia sintetis saat ini tidak memiliki jalan pendekatan yang dapat diandalkan. Empat senyawa yang tersisa pada Gambar 1 (peyssonol A (1),
haterumaimide L (2), Halomon (4), dan Laurencin (6)) mungkin tidak tampak
sangat kompleks, tetapi ini sebenarnya mewakili contoh senyawa yang ahli kimia
sintetik secara tradisional berjuang untuk mensintesis efisien dan / atau secara biomimetik.
Misalnya, peyssonol A (1) dan haterumaimide L (2)
adalah produk dari halonium yang diinduksi siklisasi poliena, reaksi disempurnakan
oleh enzim tapi tanpa bantuan sintetik yang secara luas efektif. Bahan alam
Halomon tampak sederhana (4) telah difungsikan melalui enzimatik enantioselektivitas
alkena terhalogenasi, suatu proses yang telah menarik perhatian baru-baru ini
beberapa kelompok kimia organik karena sebagian besar masih belum terpecahkan. Laurencin
(6) adalah salah satu dari hampir 100 yang terjadi secara alami bromoethers cincin
menengah, diperkirakan dirakit oleh bromoetherifikasi dari prekursor linear.
Ini merupakan proses yang bersifat cukup efisien dalam penyelesaian dengan
enzim, tetapi tidak memiliki bantuan di bidang sintesis organik.
Senyawa yang mengandung alkena bahkan cukup miskin
elektron, seperti ester allylic (16, 27, Tabel 1), nitril (30, Tabel 1), atau
bahkan kelompok asetat (21, Tabel 1), secara tradisional berperilaku buruk
sebagai substrat untuk halonium yang diinduksi siklisasi poliena.
Dalam upaya menghindari
kesulitan untuk melakukan siklisasi tersebut dengan sumber brom elektrofilik
khas, lebih banyak upaya sintetik baru-baru ini yang telah dimanfaatkan reagen yang lebih
eksotis, seperti 2,4,4,6-tetrabromocyclohexa-2,5-dienone (TBCO) atau
bis-piridin / bis-collidine garam bromonium. Sayangnya, reagen ini telah
terbukti terbaik tetapi hanya sedikit yang sukses (Entries 7 - 10, Tabel 1), sekali
lagi mungkin karena kehadiran nukleofilik dan / atau dasar komponen.
Terutama, senyawa dengan alkena elektron-kekurangan yang tidak
dilaporkan, dan itu kemudian ditentukan bahwa substrat ini tidak mengalami
siklisasi bila terkena reagen ditampilkan dalam Skema 3.
DAFTAR PUSTAKA:
Treitler,
D. S. 2012. Reagents and Strategies for the Total Synthesis of Halogenated
Natural Products. Columbia University.
Dalam contoh penggunaan sintesis total yang dijelaskan pada materi diatas dengan menggunakan Sintesis total Taksol. Mohon dijelaskan Bagaimana sintesis total taksol itu? Terimakasih
BalasHapusAdapun contoh penggunaan dalam sintesis total yaitu Sintesis total Taksol Mukaiyama (konstruksi cincin B). Mukaiyama menggunakan reaksi ini pada sintesis total taksol (1999), reaksi pertama dengan ketena silil asetal dan magnesium bromida yang berlebih.
Hapusseperti yang saya jabarkan di atas.
Mohon dijelaskan bagaimana halogenasi pada natural product??
BalasHapusHalogenasi adalah suatu reaksi kimia yang melibatkan penambahan satu atau lebih halogen pada suatu senyawa atau material. dimana ada fluorinasi, klorinasi, brominasi dan iodinasi. Aturan Markovnikov dalam kimia organik, berkaitan dengan reaksi adisi pada alkena asimetris (tidak simetris). Alkena asimetris adalah alkena seperti propena dimana gugus-gugus atau atom-atom yang terikat pada kedua ujung ikatan rangkap C=C tidak sama. Aturan Markovnikov menyatakan bahwa dengan penambahan asam protik HX pada alkena, menyebabkan hidrogen asam (H) terikat pada atom karbon dengan substituen alkil yang lebih sediki, dan halida (X terikat pada atom karbon dengan substituen alkil lebih banyak). Atau, aturan tersebut dapat dinyatakan dengan hidrogen asam ditambahkan ke atom karbon yang memiliki jumlah atom hidrogen lebih banyak (kaya atom hidrogen) sedangkan halida (X) ditambahkan ke atom karbon dengan yang jumlah atom hidrogennya sedikit (miskin atom hidrogen).
HapusBagaimana total sintesis pada senyawa kompleks?? Bisakah saudarI jelaskan
BalasHapustotal sintesis tersebut harus ada atom pusat, ligan, dan perpindahan elektron yang terjadi.
HapusBagaimana pengaruh ke elektronegatifan terhadap reaksi halogenasi pada sintesis total bahan alam ya? Terimakasih
BalasHapusKomentar ini telah dihapus oleh pengarang.
Hapussemakin reaktif suatu senyawa halogen, maka semakin mudah untuk terikat menggantikan gugus H pada senyawa aromatis atau bahan alam yang akan di sintesis dan juga kemudahan suatu halogen untuk memutus ikatan rangkap dua pada alkena sehingga menghasilkan alkil halida akibat kereaktifannya tersebut. Jadi,semakin ke bawah senyawa halogen semakin kurang reaktif.
Hapussenyawa apa saja yang dapat terhalogenasi dalam reaksi sintesis total ? terimakasih
BalasHapussenyawa yang reaktif atau memiliki keelektronegatifan yang tinggi terhadap unsur halogen.
Hapusmengapa kita harus mengetahui reaksi sintesis total pada suatu sintesis bahan alam ? terimakasih
BalasHapusuntuk mengetahui bagaimana mekanisme reaksinya, senyawa intermediet serta senyawa yang dihasilkan.
Hapusjelaskan hubungan antara total sintesis dan halogenasi dari senyawa bahan alam?
BalasHapussalah satunya dapat mengetahui efektivitas senyawa tersebut. diamana halogen dengan jumlah yang sedikit dalam makhluk hidup dapat menyebabkan reaksi yang luar biasa.
HapusJelaskan contoh lain dalam penggunaan sintesis total selain sintesis taksol ?
BalasHapusmaaf, saya tidak mengerti maksud pertanyaannya. jika maksud anda sintesis lain selain sintesis taksol jawabannya ada, yaitu salah satunya penicillin G.
HapusBagaimana total sintesis bahan alam jika ditinjau dari penambahan reagen yang berbeda?
BalasHapusakan menghasilkan senyawa hasil dan senyawa intermediet yang berbeda.
Hapuspada sintesis total senyawa apa saja yang tidak bisa terhalogenasi?
BalasHapusApakah kesulitan hanya pada sintesis alkena saja ? Bagaimana dengan alkuna dan alkana ?? Terimakasih
BalasHapusMengapa elektrofilik ion halonium dihindari dalam sintesis kiral (asimetris)?
BalasHapuspenyebab adanya reaksi halogenasi pada senyawa bahan alam bagimana, mohon jelaskan
BalasHapuskarena pada senyawa bahan alam, terdapat senyawa atau unsur yang reaktif terhadap unsur halogen.
HapusHalo Tiara, mau tanya dong kalau bahan alam yang hendak disintesis tidak terhalogenasi, apakah harus dihalogenasi terlebih dahulu? mohon dijawab ya
BalasHapusiya, jika tidak dihalogenasi maka reaksi tidak berjalan sempurna.
HapusApa material utama yang digunakan pada sintesis taksol tersebut?
BalasHapusTaxol adalah senyawa kimia diterpenoid tipe taksan yang berasal dari tumbuhan Taxus brevifolia Nutt, famili Taxaceae. Taxol dikembangkan oleh Bristol Myers Squibb, sedang Taxotere oleh Rhone Poulenc Rorer. Taxol merupakan anti-neoplastik baru dengan indikasi untuk refractory ovarian cancer, doxorubicin- resistant breast cancer dan non small cell lung cancer. Senyawa derivat diterpenoid yang merupakan ester dengan cincin taxane ini, diekstrak dari kulit kayu pohon Yew.
HapusDalam contoh penggunaan sintesis total yang dijelaskan pada materi diatas dengan menggunakan Sintesis total Taksol. Mohon dijelaskan Bagaimana sintesis total taksol itu? Terimakasih
BalasHapusdapat dilihat pada gambar ke 3 di atas.
HapusApa yangvdimaksud dengan siklisasi poliena
BalasHapus