Gugus Pelindung Amina

Perlindungan Gugus Amida

Dalam reaksi kemo selektif, gugus pelindung yang dapat bereaksi dengan gugus fungsi amina dan memproteksi suatu amina baik itu amina primer, skunder, maupun tersier jenis gugus pelindung, penambahan, penghilangan, ketahanan gugus pelindung serta reaktif terhadap elektrofil atau nukleofil dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Gugus	Gugus pelindung (GP)	penambahan	penghilangan	Ketahanan (GP)	GP reaktif terhaap
Amina	Amida
RNH2	RNHCOR’	R’OCCl	OH- / H2O	elektrofil
	Uretan
	RNHCO OR’	R’OCOCl	H2 / katalis atau HBr	elektrofil	Basa nukleofil
	RNHCOOBu-t	t-BuOCOCl	H+	elektrofil	Basa nukleofil
	flalimida	Anhidrida ftalat	NH2NH2	elektrofil	Basa nukleofil

Gugus pelindung Imida dan Amida: kelompok ftalimida telah berhasil digunakan  untuk melindungi gugus amino. Pembelahan dari N-alkilftalimida (1,81) mudah dilakuka dengan hidrazin, dalam larutan panas atau dalam dingin untuk waktu yang lama untuk memberikan 1,,82 dan amina. Basa-katalis hidrolisis N-alkilftalimida 1.81 juga memberikan amina yang sesuai (skema 1).

Gugus pelindung karbamat (uretan): gugus pelindung asam amino paling baik yaitu diperoleh dari pembentukan gugus pelindung karbamat (uretan). Karbamat yang dibuat dari amina dengan metode sebagai berikut:

Misalnya gugus pelindung uretan seperti benziloksikarbonil (Cbz), tertbutoxycarbonyl (Boc) dan fluorenylmethoxy karbonil (Fmoc) mudah diperkenalkan sebagai berikut yang  ditujukan pada skema 3:

Dalam proteksi gugus amina (amida) terbagi atas 2 metode yakni:

 Metode langsung

Berupa pembentukan amida, sulfonamide, gugus pelindung alkyl dan perpindahan dari proteksi gugus alkyl dari amida.

a.      Pembentukan

b.      Removal

2  Metode tak langsung

Perlindungan gugus Amino

Cairan ionik 1-Alkyl-3-methylimidazolium sangat efisien mengkatalisis amina N-tert-butyloxycarbonylation dengan kemoselektivitas yang baik. Yang dalam hal ini berperan sebagai aktivasi elektrofilik di-tert-butyl dicarbonate (Boc₂O) melalui pembentukan ikatan hidrogen yang terbagi dalam 2 cabang dengan C-2 hydrogen dari kation 1-alkil-3-methylimidazolium.

A. Sarkar, S. R. Roy, N. Parikh, A. K. Chakraborti, J. Org. Chem., 2011, 76, 7132-7140.

Penggunaan 1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropanol (HFIP) adalah sebagai pelarut dan katalis yang sangat efisien, di-tert-butyl dicarbonate sangat efisien dalam melindungi berbagai struktur amina yang beragam yang dalam hal ini adalah mono-N-Boc. Dalam mekanisme ini katalis dapat didaur ulang. Dari alkohol α-amino yang diamati tidak ada reaksi samping yang kompetitif seperti pembentukan isosianat, urea, dan oksazolidinon.

A. Heydari, S. Khaksar, M. Tajbakhsh, Synthesis, 2008, 3126-3130.

Asam perklorat teradsorpsi pada silika gel (HClO₄–SiO₂) ditemukan sebagai katalis baru yang sangat efisien, murah dan dapat digunakan kembali untuk proses kemoselektiv amina N-tert-butoxycarbonylation pada suhu kamar dan dalam kondisi bebas pelarut.

A. K. Chakraborti, S. V. Chankeshwara, Org. Biomol. Chem., 2006, 4, 2769-2771.

(Boc)₂O digunakan sebagai agen / protokol yang efisien dan praktis sehingga memungkinkan berbagai aril dan amina alifatik terlindungi, saat hadirnya yodium (I₂)  dalam kondisi bebas pelarut pada suhu kamar.

R. Varala, S. Nuvula, S. R. Adapa, J. Org. Chem., 2006, 71, 8283-8286.

N-tert-butyloxycarbonylation katalis bebas amina dalam air memberikan derivat kemoselektiv N-t-Boc tanpa produk samping (seperti isocyanate, urea, N,N-di-t-Boc). Amina kiral dan ester asam α-amino diberikan secara optik murni dari turunan N-t-Boc. Hasil tanpa pembentukan oksazolidinon.

S. V. Chankeshwara, A. K. Chakraborti, Org. Lett., 2006, 8, 3259-3262.

prosedur proteksi yang simple dan efisien adalah umum dan regioselektiv untuk preparasi mono-N-Boc, N-Cbz, N-Fmoc atau amiana aromatik N-Alloc aromatic yang secara hasil di  peroleh sangat tinggi tanpa mempengaruhi kelompok amino alifatik dan fungsi lainnya.

V. Perron, S. Abbott, N. Moreau, D. Lee, C. Penney, B. Zacharie, Synthesis, 2009, 283-289.

Metode proteksi stereo konservatif dan deproteksi dari gugus amino dan karboksil telah dilaporkan.

D. M. Shendage, R. Froehlich, G. Haufe, Org. Lett., 2004, 6, 3675-3678.

E. A. Englund, H. N. Gopi, D. H. Appella, Org. Lett., 2004, 6, 213-215.

R. Moumne, S. Lavielle, P. Karoyan, J. Org. Chem., 2006, 71, 3332-3334.

Boc-DMT and Fmoc-DMT merupakan reagen proteksi amino yang baru, dan disipakan karena sngat berguna  dalam memperkenalkan Boc dan Fmoc menjadi amina. Kedua reagen dapat melindungi berbagai amina termasuk asam amino dengan hasil yang baik dalam media air.

K. Hioki, M. Kinugasa, M. Kishimoto, M. Fujiwara, S. Tani, M. Kunishima, Synthesis, 2006, 1931-1933.

Fmoc- stabil, Boc-, and Alloc-benzotriazoles bereaksi dengan berbagai asam amino termasuk serine yang terlindungi dan asam glutamat. Dengan adanya triethylamine pada 20 ⁰C memungkinkan kehadiran Fmoc-, Boc-, dan asam amino proteksi Alloc dengan hasil yang sangat bagus dan bebas dari kotoran dipeptida dan tripeptida. Fmoc-, and Alloc-Gly-Gly-OH dipeptida yang telah dipreparasi dengan baik memberikan hasil yang baik  pula oleh N-acylation of glycylglycine.

T. S. Ibrahima, S. R. Tala, S. A. El-Feky, Z. K. Abdel-Samii, A. R. Katritzky, Synlett, 2011, 2013-2016.

SUMBER :

Amanatie. 2014. Buku Pegangan Mahasiswa Kimia Organik Sintesis. Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta.

http://andikaphewhe.blogspot.com/2014/07/sintesis-organik-guguspelindung.html

Warren, Stuart.1981. Sintesis Organik Pendekatan Diskoneksi. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Power point “Introduction to Protecting Groups Chem 634 Fall 2013”.Prof. Donald Watson.university of deleware.