Prinsip - Prinsip Sintesis Senyawa Organik (Bagian 2)

Kali ini kita masih membahas mengenai prinsip – prinsip dalam sintesis senyawa organik. Namun, kali ini yang membedakannya yaitu kita membahas mengenai contoh senyawa dari  golongan alkaloid yang terfokus pada retrosintesisnya. Dimana disini diambil contoh dari suatu senyawa alkaloid yaitu aporphine.

Retrosintesis analisis itu sendiri merupakan kebalikan dari sintesis. Yaitu suatu proses pemutusan senyawa menjadi senyawa yang yang lebih sederhana sebagai modal awal yang berasal dari diskoneksi atau FGI.

Ada 2 tahap prosesnya yaitu

1.   Tahap analisis

Tahap analisis ini memiliki langkah yaitu:

a.   Pilihlah target molekul yang sesuai untuk diretrosintesis.

b.  Identifikasi FGI nya atau ikatan ikatan yang menarik pada molekul itu

c.   Dilakukan diskoneksi secara tepat untuk menghasilkan senyawa yang lebih sederhana dan tepat

d.  Lakukan diskoneksi lagi untuk mendapatkan bahan awal untuk retrosintesis

e.   Jangan bernegosiasi terhadap diri sendiri selama proses

f.    Dilakukan suatu percobaan diskoneksi untuk satu novel

g.   Lakukan evaluasi dan tentukan strategi yang tepat

2.   Tahap Sintesis

Tahap ini juga ada langkah yaitu:

a.   Dirancang dan dituliskan semua kemungkinan terjadinya retrosintesis

b.  Dilakukan evaluasi dan ditetapkan yang terbaik

c.   Dirancang sintesis yang sudah dipilih, dan tentukan reagen sesuai dengan kondisi

d.  Lihat semua literatur yang berkaitan

e.   Cari bahan – bahan yang sesuai

f.    Mulai dilakukan sintesis

g.   Jika gagal, dirancang ulang kembali

        Senyawa aporphine merupakan salah satu contoh dari golongan alkaloid kelas isokuinolin. Jika kita lihat struktur dari aporphine sendiri dia itu mempunyai 4 cincin yaitu cincin A-D. Dimana pada cincin B itu terdapat atom nitrogennya.

        Awal terbentuknya senyawa aporphine ini berasal dari senyawa aporphinoid yang merupakan golongan alkaloid juga tetapi dari kelas kuinolin. Nah awalnya aporphinoid ini mempunyai sifat yang sangat penting, dia bisa bekerja sebagai anti-HIV, anti-kanker, dll. Karena aporphinoid ini banyak manfaatnya dibidang farmasi,sehingga dilakukan penelitian lebih dekat mengenai intinya, sehingga senyawa aporphine akan dijadikan target molekul untuk melakukan retrosintesis 

        Berikut penjelasan retrosintesis analisis dari aporphine beserta sintesis totalnya.

(R) -Aporphine yang ada pada gambar nomor (1) mengalami transformasi dengan memakai inti menjadi (+-)-aporphine yang ada pada senyawa nomor (2). Kemudian mengalami reaksi sikloadisi [4+2] jadilah senyawa aporphine yang ada pada nomor 3. Setelah itu senyawa aporphine yang disimbolkan dengan nomor 3 ini mengalami diskoneksi sehingga terbentuk menjadi 2 senyawa. Senyawa pertama yaitu 1-metilena isoquinoline yang ada pada gambar nomor 4 dan senaywa kedua yaitu senyawa benzyne yang ada pada gambar nomor 6

 Intermediate pada gambar nomor 4 diperoleh dengan beberapa modifikasi yang dimulai pada senyawa amina yang ada pada senyawa nomor 5 yang telah ada, diperbolehkan untuk bereaksi dengan anhidrida asetat dalam piridin, yang akan mengalami pembentukan amida yang ada pada gambar nomor 8. Amida (8) ini diubah oleh reaksi Bischler-Napieralski menjadi intermediet heterosiklik yang ada pada senyawa nomor 9. Senyawa pada nomor 9 inilah jika direaksikan dengan anhidrida asetat dalam piridin akan menghasilkan intermediet pada senyawa nomor 4 dalam hasil isolasi 74%.

Kemudian reaksi antara turunan isoquinolin yang ada pada senyawa nomor 4 dan 1,5 ekuivalen dari prekursor benzyne senyawa yang ada pada nomor 7 dengan adanya 3 ekuivalen CsF pada suhu kamar selama 24 jam, zat antara senyawa pada nomor 3 ini diperoleh dalam hasil yang terisolasi 77%.

        Selanjutnya reaksi yang melibatkan diena yang ada pada 1 metilen isoquinolin menghasilkan kembali senyawa aporphine yang ada pada nomor 3, seperti gambar dibawah ini.

Senyawa aporphine ini terdapat pada tumbuhan Pseumus boldus berasal dari famili Monimiaceae. Tumbuhan ini sangat bermanfaat khususnya pada bidang farmakologis, salah satunya yaitu menjadi hepatotoxic. Senyawa aporfin yang terdapat pada tumbuhan ini memiliki mikroorganisme yang beraktivitas salah satunya sebagai antihepatotoxic yang yang dikenal dengan boldine. Antihepatotoxic berguna untuk melindungi hati dari racun.

Permasalahan :

1.  Dari senyawa aporphine yang diretrosintesis diatas, Bagaimana cara untuk menentukan struktur yang bisa didiskoneksi?

2. Proses retrosintesis senyawa aporphine pada gambar diatas, telah terjadi diskoneksi, dimana menghasilkan senyawa 1-metilena isoquinoline yang berasal dari cincin A dan B  dan senyawa benzyne yang berasal dari cincin D. Bagaimana dengan cincin C nya?

3. Jelaskan bagaimana proses pembentukan ikatan pada 1-metilena isoquinoline dengan 1,5 ekuivalen dari prekursor benzyne yang dapat membentuk molekul target sebagai anti hepatotoxic?