CARBONYL CHEMISTRY

CARBONYL CHEMISTRY

1.  Organometallic Additions

Semua unsur-unsur non-logam yang berikatan dengan karbon umumnya lebih elektronegatif daripada karbon, akibatnya karbon menjadi terpolarisasi positif; dan jika gugus yang terikat pada karbon tersebut mempunyai kemampuan untuk menerima pasangan elektron maka karbon menjadi rentan diserang oleh nukleofil.

Sebaliknya, karbon yang terikat pada unsur-unsur yang elektropositif (seperti logam) maka karbon tersebut terpolarisasi negatif dan akibatnya rentan diserang oleh elektrofil.

dengan M adalah suatu logam monovalensi.

Preparation Of Organomagnesium Compounds: Grignard Reagents

Reagen organologam yang paling penting dalam kimia organik adalah organomagnesium senyawa. Biasa disebut pereaksi Grignard dari kimiawan Prancis, Victor Grignard. Grignard mengembangkan metode yang efisien untuk persiapan turunan organik magnesium dan menunjukkan aplikasinya dalam sintesis alkohol.

Pereaksi Grignard disiapkan dari halida organik melalui reaksi dengan magnesium.

a.   logam Grup II

(R adalah metil atau alkil primer, sekunder, atau tersier; atau bias jadi gugus sikloalkil, alkenil, atau aril).

Anhydrous diethyl ether adalah pelarut yang digunakan dalam preparasi senyawa organomagnesium. Kadang-kadang reaksi tidak mulai dengan mudah, tetapi sekali dimulai, itu adalah eksotermik dan mempertahankan suhu campuran reaksi pada titik didih dietil eter (35 ° C).

Urutan reaktivitas halida adalah I > Br > Cl > F, dan alkil halida lebih reaktif daripada aril dan vinil halida. Memang, aril dan vinil klorida tidak membentuk pereaksi Grignard dalam dietil eter. Ketika kondisi reaksi yang lebih kuat diperlukan, tetrahidrofuran (THF) digunakan sebagai pelarut.

Pembentukan pereaksi Grignard adalah analog dengan reagen organolithium kecuali bahwa setiap atom magnesium dapat berpartisipasi dalam dua langkah transfer satu elektron terpisah:

2.     Alkylations

Contoh sederhana alkilasi yang efisien adalah pembuatan neoheksil klorida (75%) dari t-butil klorida dan etilena pada suhu -10oC dalam adanya aluminium triklorida.

Ada beberapa reaksi samping yang ditemukan di dalam reaksi alkilasi.

Pertama, olefin seringkali beriosmerisasi dengan aluminium klorida; kedua, alkil halida dapat mengalami penataan ulang, sebagai contoh n-propil klorida menghasilkan turunan isopropil; dan yang terakhir adalah halida produk dapat bereaksi lebih lanjut. Maslah ini tidak muncul pada contoh di atas karena etilena tidak dapat berisomerisasi, t-butil halida tidak mengalami penataan ulang oleh asam Lewis, dan halida primer sebagai produk jauh kurang reaktif daripada halida tersier terhadap aluminium klorida. Meskipun demikian, harus ditekankan bahwa penggunaan alkilasi di dalam sintesis adalah terbatas.

3.     Michael reactions

Reaksi Michael adalah adisi nukleofil terhadap senyawa α,β-unsaturated karbonil jenuh (1,5-di CO). Reaksi Michael yang paling baik adalah yang terjadi ketika suatu ion enolat stabil seperti yang diturunkan dari suatu ester b - keto atau senyawa 1, 3 - dikarbonil ditambahkan ke suatu keton  yang tidak sterik (tidak terhalang ). sebagai contoh, etil asetoasetat bereaksi dengan 3-buten-2-one dengan adanya natrium etoksida menghasilkan produk adisi konjugat.

4.     Carbonyl condensation reactions

Kondensasi aldol adalah sebuah reaksi organik antara ion enolat dengan senyawa karbonil , membentuk β-hidroksialdehida atau β-hidroksiketon dan diikuti dengan dehidrasi, menghasilkan sebuah enon terkonjugasi. Asetilida bereaksi dengan aldehida dan keton membentuk alkohol -

asetilenat. Sebagai contoh, asetilen dan aseton dengan sodamida dalam

amoniak cair menghasilkan 2-metilbut-3-un-2-ol dengan rendamen 45%.

Reaksi jenis ini telah digunakan secara luas untuk mensintesis zat antara di dalam kimia karatenoid dan poliena. Sevagai contoh, senyawa 3-metilpent-2-en-4-un-1-ol telah dibuat melalui pengolahan metil vinil keton dengan ion asetilida di dalam amoniak cair diikuti dengan penataan ulang anionotropik terkatalis-asam.

5.   Asymmetric synthesis via enolates

Sintesis kiral juga disebut sintesis asimetris, adalah sintesis yang mempertahankan atau memperkenalkan kiralitas yang diinginkan. Pada prinsipnya, ada tiga metode yang berbeda untuk menginduksi asimetri dalam reaksi. Ada dapat berupa satu atau beberapa pusat stereogenik tertanam dalam merangsang kiralitas substrat dalam reaksi (kontrol substrat) atau eksternal sumber menyediakan induksi kiral (kontrol reagen). Dalam kedua kasus yang diperoleh Stereoselektivitas mencerminkan perbedaan energi antara transisi diastereomerik dasar.

Contoh reaksinya yaitu pada pembantu imida kiral seperti Evans 'N-acyloxazolidinones (1.43) yang digunakan untuk alkilasi asimetris dan asimetrisaldol kondensasi :

6.   Ring-forming reaction

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.

DAFTAR PUSTAKA

Clayden, J.,  N. Greeves., S. Warren dan P. Wothers. 2001. Organic Chemistry. UK : Oxford University Press

Firdaus. 2012. Kimia Organik Sintesis I. Makassar: Universitas Hassanudin.

PERTANYAAN

1.    Apa yang akan terjadi jika karbon berikatan dengan unsure non logam dan apabila karbon berikatan dengan unsure logam? Bagaimana perbedaannya?

2.    Bagaimana sintesis pembentukan cincin dalam reaksi Diels-Alderdapat berjalan atau berlangsung dengan baik? Apa yang menyebabkannya?