K 'M IA

SKRIPSI

BUDI SANTOSA

SINTESIS N - BENSILOKSIKARBONIL - L - SERINASECARA LANGSUNG

DARI L-SERINA DAN BENSILOKSIKARBONILKLORIDA

M I L I K. p e r p u s t a k a a n

-UN1VEKS1TAS A1RLANGG.VS U R A B A Y A

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS AIRLANGGA

SURABAYA 1991

SINT.ESIS N-BJ^NSILOKSIKARBONIL-L-SERINA

SECARA LANGSUNG

DARI L-SERINA DAN BiSNSILOKSIKARBONIL KLORIDA

S K R I P S I

DIBUAT OHXOX. M£M£NUHI SXARAT MjtfJCAPAl GKLAfi

SARJANA FARMASI PADA FAKULTAS FARMASI

UNIVJ2RSITAS AIRLANGGA

1 9 9 1

oleh

B U D I S A N . T O S A

058410670

d ise tu ju i oleh pembimbing

KATA PJ2N.GANTAJ3

Pu ji syukur kami panjatkan kehadirat Allah Yang Maha

Esa atas karunia yang dilimpahkan sehingga kaml berhasil

menyelesaikan tugas kami dalam menyusun skrips i sebagai

salah satu syarat untuk mencapai g e la r Sarjana Farmasi

pada Fakultas farmasi Universitas A ir langga.

Skripsi kami in i berjudul :

SINTESIS N—BENSlLOKSlKARBONIL-li-SEhiNA SEGA HA

LANGSUNG DAHI L—SERINA DAN BENSILOKSIKARBONIL

KLORIDA

Skrips i in i merupakan h as il p en e lit ian yang sangat

sederhana dan banyak seka li kekurangannya te tap i besar

harapan kami semoga sk r ip s i in i berguna serta berfaedah

bagi dunia pendidikan khususnya dibidang s in tes is ,

Tidak. berlebihan Kiranya apabila dalam kesempatan

i n i , kami inenghaturkan rasa terima kasih yang sedalam -

dalamnya kepada :

- Bapak DR, Hadi Siswono, Bapak Drs. Heru Wibowo MS.,

Bapak DR. GN Astika sebagai pembimbing sk r ip s i.

- Bapak DR. GN Astika sebagai Kepala Laboratorium S in te ­

s is Farmasi, Jurusan Kimia Farmasi, Fakultas Farmasi -

U n ivers itas A irlangga yang telah memberikan f a s i l i t a s

selama p en e lit ian .

- BapakProf. A* Basir.^epala Laboratorium Bersama Univer­

s ita s A ir langga ,

- Bapak Drs*. Amirudin. Prawita Koordinator Instrumen Labo­

ratorium A n a lis is F&rmasi, Jurusan Kimia Farmasi, Fakul

i

tas Farmasi Un iversitas A ir langga.

- Seluruh 5 ta f Pengsjar dan Karyawan Laboratorium S in tes is

Farmasi, Jurusan Kimia Farmasi, Fakultas Farmasi Univer-

s i ta s A ir langga , yang telah memberikan bantuan yang t i ­

dak k e c i l pula dalam menyelesaikan sk r ips i in i *

- fiapak-bapak dan ibu-ibu dari pan it ia sk r ip s i, yang telah.

berkenan dan berjerih. payah meneliti* sk rips i in i .

Kami ucapkan pula terima kasih kepada urang tua, sau-

dar-saudaraku dan rekan-arekan mahasiswa serta s«mua pihak

yang te lah memo^rikan bantuan, saran-saran^ serta nasehat -

nasehat kepaua kami baik secara langsung maupun tidak.

Akhirnya kepada Almamater un ivers itas A irlangga tem -

pat kami d id ia ik dan menuntut ilmu, kami men&ucapkan t e r i ­

ma kasih banyak.

Semoga Allah. Yang Maha Kuasa memberikan balasan yang

setimpal atas segala kebaikan dan bantuan yang te lah dibe-

rikan kepada kami.

Surabaya, 12 Ju li 1991

Penyusun

ii

DAFSAR ISI

hal

KATA PENGANTAR . * .................... ....................................... i

DAFTAR IS I ................ ........................................ .. i i i

DAFTAR TABEL ................................................................ v i

DAFTAR GAMBAR ................................................................ v i i i

BAB

I . PJiiNDAHULUAN. . . . ................................................ 1

I I * TINJAUAN PUSTAKA ............................................ 7

1. Tinjauan tentang kenukleofilan ** 7

2* Tinjauan tentang, a s i l ha lida . . . . 11

3* Tinjauan tentang asam. amino . 13

4.- Tinjauan. tentang bahan

4*1* L -ser ina . . . . . .................... . 15

4-2. Bensiloksikarbon il k lo r id a . » » • 16-

5*. Tinjauan. umum reaksi a s i la s i

5.1* Macam-macam reaksi a s i la s i . ♦ * . 19

5*2* A s i la s i amina dengan a s i l

h a l i d a ............ * * * * ......................... 20

6* Tinjauan. tentang, s in te s is N-ben-

s ilok s ika rbon il-L -ser in a .............. 21

7- Tinjauan. id e n t i f ik a s i h as il

7 .1 . Tinjauan. umum t i t i k l e b u r ........ 23

7.2* Kromatografi la p is t ip is . . * * * . 24

7.3- Reaksi w a rn a ........ ......................... 25

7*4* Spektrofotometer in fr a merah •• 26

iii

7.5* Spektrometer magnet i n t i ........ 28

7*6* Spektrometer massa ................ «... 30

I I I . BAHAN, ALAT DAN CAKA KERJA

1* Bahan yang digunakan ...................... . 3i+

2. A la t yang digunakan ........................ 3i+

3. Cara k e r j a ............ ............................. 35

if. R ek r ie ta l is a s i N -bensiloksikar-

bon il-L - serina . . . . . .......... ............. 36

3. Id e n t i f ik a s i s in te s is

Penentuan t i t i k lebur ................ 36

3.2- Penentuan kromatografi la p is

t i p i s ................................................ 37

6. Cara perhitun&an b a s i l .................. 38

7. Penentuan dengan spektrofo to-

meter in f r a merah * .......... .. 39

8 . Penentuan dengan spektrometer

magnet i n t i ............................ „ .......... 39

9* Penentuan dengan spektrometer

massa .......... . . . . . . . . ................. .. 39

IV* HASIL PENELITIAN

1. H as il s in te s is N -bensiloksikar-

bon il„L -ser in a ............................ .. ijQ

2. Penentuan t i t i k lebur h as il

s in te s is ................................ ............ 40

3. H as il u j i reaksi warna dengan

pereaksi n inh idrin • » • • • • • '• « ........ l\l

k- H as il kromatografi la p is t ip i s •• 42

iv

V

5* Hasil pemeriksaan dengan. spek-

tro fotom eter in fr a merah

senyawa L -ser ina .......... 44

6* Hajsil pemeriksaan dengan. spek--

trofo.to meter in fr a merah se -

nyawa bensiloksikarbon il k lo r id a 45

7* Ha.sil pemeriksaan dengan spek-

tro fo to meter in fr a merah se -

nyawa N -bensiloks ikarbon il-L -

serina .................. . . . . . . . . . . . . . . . 46

8* Hasil. pemeriksaan dengan spek-

tro meter NMR senyawa N -bensil—

sika rbon il-L -ser in a ........................ 47

9. Hasil. pemeriksaan dengan spek-

tro meter .massa senyawa H-ben­

s i lok s ik a rb on il-L -se r in a . . . . . . . . 48

V* PKMBAHASAN. .......................................................... 49

VI* KiSSIMPULAN .......................................................... 55

SARAN SARAN .......... ............................................. %

RIKGKASAN ............................................................ 57

DAFTAR PUSTAKA .................................................. 59

DAFTAR TABEL

hal

TABiSL

111*31# Perhitungan .jumlah za t secara

t e o r i t i s .................................................... 38

XV.1* H as il s in te s is K-bensiloksikar-

bon il-L -ser ina ........................................ 40

2- penentuan t it ik . lebur h as il

s in te s is .................................................... 40

3. H as il u j i reaksi warna dengan

pereaksi n inhidrin ................................ 41

4* H as il kromatografi la p is t ip is 43

3* H as il pemeriksaan dengan spek-

tro fo tome te r in fr a merah se­

nyawa L-serina . * .................................... 44

6* H asil pemeriksaan dengan spek-

tro fo tome te r in fr a merah se­

nyawa bensiloksikarbon il k lo r id a 43

7. H as il pemeriksaan dengan spek-

tro fo to meter in fr a merah se­

nyawa N -bensiloks ikarbon il-L -

serina ...................... * ....................... .. 46

8, H as il pemeriksaan dengan spek-

troraeter NMR senyawa N-bensilok-

s ika rbon il-L -ser in a .............................. Zf7

9* H as il pemeriksaan dengan spek-

vi

trometer massa senyawa N -beas il-

ok.sikarbon.il-L-serina ........ ..

DAFIAR GAMBAR

h&l

GAMBAfi

IV . 1* Hasil. k.romatografi la p is t ip is

L -ser ina (A ) , dan. N-bensilok -

s ik a rb o n i l - L - s e r in a ........ ..................... ^2

2* Spektrum ia f r a merah L -ser ina

3* Spectrum ia f r a merah. bens il-

ok-sik-arbonil k lo r ida ............................ 1+5

4* Spektrum in f r a merah N -bensil-

oks ikarbon il-L -ser ina » ........................ .. L&

5. Spektrum NMR s in te s is N -bensil-

o k s ik a rb o a i l -L - s e r in a ................ . . . . . . 47

6. Spek-trum. massa i ia s i l s iu tes is

N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina ♦♦♦♦.♦

viii

BAR I M I L 1 K .PERPUSTAKAAN

PMDA.HULQAN. "UNIVEKSITAS A1RLANGGA ■j S U R A B A Y A

Latar Belakang

Dalam dunia kesehatan khususnya bidang kedokteran dan.

kefarmasian te lah banyak memberikan sumbangan yang cukup

besar dalam rangka ikut mewujudkan. mayarakat hidup sehat.

Tirabulnya bermacam-macara penyakit te lah berhasil d ia tas i

dengan h as i l yang cukup menggembirakan, meskipun masih ada

beberapa je n is penyakit yang s u l i t d ia ta s i dan masih perlu

penyelid ikan serta perkembangan le o ih lan ju t* Salah satu

je n is penyakit yang sampai sekarang s u l i t d ia ta e i dan ma­

sih memerlukan penanganan secara serius adalah penyakit

kanker .• .

Perkembangan, teknik terap i bagi penyembuhan penyakit

kanker, antara la in dengan perabedahan, rad iasi dan pembe -

rian obat-obatan* Terapi terbaik bagi penyakit kanker in i

adalah kombinasi k e t iga -t igan ya (1 ,2 ) . Golongan obat -obat

an ti kanker yang sudah diketahui hubungan dan a k t iv i t a s -

b io log inya serta banyak dikembangkan untuk pengobatan pe­

nyakit kanker adalah golongan senyawa punga lk ilas i dan go-

longan an ti metabolit ( 3 ) . penggunaan senyawa penga lk ilas i

sebagai an ti kanker dilaporkan memberikan eiek samping dan

to k s is ita s r e la t ip besar (2 ) , eehingga perlu dikembangkan-

senyawa an ti kanker yang mempunyai efek samping dan toks i­

s i ta s rendah.

Untuk mendapatkan. senyawa an ti kanker yang mempunyai

1

a

el'ek samping dan to k s is ita s rendah, para ah li dewasa in i

mengembangkan peng&unaan turunan asain amino yang mempunyai

khasiat sebagai an ti kanker.

Turunan asam amino i tu misalnya :

Turunan L-Serina : O -d ia zoase t i l-L -se r in a (Azaserina)

Turunan L-Serina (Azaserina) mempunyai rumus bangun

NaCHC0-GH2CRC00H

iAzaserina

o nh2

Untuk. mendapatkan turunan L-Serina (Azaserina ) tersebut

dapat dilakukan dengan pendekatan a n a l is is re tro s in te s is ,

suatu konsep ana lis i® yang bermanfaat untuk merancarig sua-

tu s in te s is , Dari a n a l is is re tro 6 in tes is Azaserina d iper-

o leh garabaran sebagaiberikut :

/ 0 /-0 NpCECO-CHpCHCOOH " > H0CHPCHC^ = 5 HOCHpCHC^

2 || 2 | f 2 | 0—Y 2 I OHU NH0 NH NH

i 2 i i Z 'L h

keterangan : Z dan Y = gugus pelindun.g

Dengan demikian s in te s is Azaserina dapat dilakukan sebagai

beriku t :

tahap I :

HOCE-CHC + y ------------ > HOCll CHC^2 1 oh 2 1 o-yNE NHI Iz z

3

tahap I I :

HQCHgCHC + ^I 0-Y Cl

NH

0> gchn2 NpCHOO— CHpCHC

11 I 0—Y 0 NH

z

tahap I I I :

/O■} N ^C H C O -C H -C H COOH.7 2 II 2|-Z, —Y

0 NH. 0 NR

Z

Demi e f is ien s in ya uatuk mensintesis senyawa N CHCOCH CHCQQH

0 nh2

( Azaseriaa )

Maka .dalam pene lit ian in i hanya dilakukan. pada reaksi tahap

I , ya itd tahap pembentukaa senyawa HOCH CHCOOH

Z

Uatuk mendapatkaa senyawa HQCH CHCOOH d&pat dilakukaa

NHIZ

a n a l is is re tro s in te s is sebagai berikut {

1* Cara I : (cara tak langsung)

HOCH-CHCOOH - zoch0ci-icooh ~ '— ~ )HQGHQciiCuOH 2 | 2 , ’ 2 |

NH

NH NH'2 2

k

2_ Cara I I : (oara langsung)

..~ ~~) EOCH CHCUOH

NH 1ho

I 2

Z

HOCB CHCOOH.

Dengan demikian s in te s is HOCH CHCOOH

NHIZ

sebagai berikut :

1. Cara I : (cara tak langsung)

+ X -------

dapat

HQCHoCHC00H2 INH.

-> X-OCH..CHCUOH2 iNHn

X~0 CH 0 CH COOH2 lNH-,

Zx ->X-0CHoCHC00H2INH

Z

X OCH-CHCOOH. 2 i NHIZ

H0GH2CHC00H

NHIz

2*. Cara I I : (cara langsung)

NH-

HO CHoCHC00H 2 i NH

Z

keterangan X dan Z = gugus pelindung

dilakukan

5

Dalam suatu proses s in te s is , perlu d ip ilih . a l t e r n a t i f

yang terba ik , Dalam hal in i , k r i t e r ia baik didasarkan pada

perolehan. h as il reaksi yang t in g g i . untuk mendapatkan ha-

s i l reaksi yang t in gg i d ip i l ih tahap yang paling pendek

dan mudah dilakukan, serta bahan. awal yang mudah diper-

o leh

Berdasarkan pernyataan d iatae, maka p en e lit ian in i di

lakukarv s in te s is senyawa HOCH CHCOOH secara langeung

Untuk melindungi gugus eC- amino, banyak senyawa yang da-

pat digunakan diantaranya, bensiloksikarbon il k lo r id a , t -

b u ti lok s i karbon il, p h ta lo i l , t r i t i l . Dari beuerapa gugus

peliadung yang ada texnyata bensiloksikarbon il k lo r id a dan

t -b u t i lo k s i karbonil pa ling umum penggunaannya (.6,7,8)

Sehingga s in te s is secara langsuag senyawa HOCH CHGOOE

IjlH

Z

dapat menggunakan gugus pelindung bensiloksikarbon il k lo -

r ida , dan. s in tes isnya dapat dilakukan sebagai berikut :

hoch2chcooe + c^ C -° -C E 2- < ^ ----- — >H0CH2CHC00E

NH

Z

nh2 NH

C~0

0

CH

6

Paraasalahan*

Sehubungan dengan hal d iatas, maka tirabul suatu masa-

lah* bagaimana cara mereaksikan L-serina dengan beneilok -

s ikarboa il k lo r id a secara langsung untuk raendapatkan ss-

nyawa N-bensiloksikarbonil-.L~serina.

P en e lit ian in i bertujuan untuk mensintesis senyawa-

N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina secara langsung dari L—serd-

na dan bensiloks ikarbon il k lo r ida .

BAB, I I

TINJAUAN. POSTAKA

I - TinJauaiL teatang kenukleofilan. (6 ,7 )

Spesi yang menyerang suatu a lk i l ha lida dalam

auatu reaksi substitus i dinamakan dengan n u k le o f i l ( se -

r in g dilambangkan dengan Nu~ ) » Uraumnya sebuah n u k leo f i l -

ia la h spesi apa saja yang te r ta r ik kesuatu pusat p os it ip ,

ja d i sebuah n u k leo f i l ia la i i suatu basa Lewis. Kebanyakan -

n u k leo f i l adalah anion, namun beuerapa molekul po la r yang

n e tra l s epert i H^O, CH^OH, CHytfH dapat juga bertindak se­

bagai n u k le o f i l - Molekul n e tra l in i memiliki pasangan e -

lektron menyendiri, yang dapat digunakan untuk membentuk

ikatan sigma, substitus i o leh n u k leo f i l disebut substitus i

n u k leo f i l atau pergantian n u k leo f i l* Pada suasana yang se-

suai semua basa dapat bertindak sebagai n u k leo f i l , Atau

sebaliknya semua n u k leo f i l dapat burtindak sebagai basa #

Dalam masing-masing kasus, pereaksi (rea^en) bereaksi de -

ngan cara menyumbangkan sepasang elektron untuk membentuk-

suatu ikatan sigma baru. Kebasaan ia lah ukuran keraampuan-

pereaksi untuk rnenerima sebuah proton dalam suatu reaksi -

asam basa. Oleh karena i tu kuat basa re la t ip dari sederet

pereaksi ditentukan dengan membandingkan le tak r^ la t ip ke-

seimuangan mereka dalam suaLu reaksi asara basa.

I Br Ul ROH H O UN OH OR =„ = =================§===============«=4

naiknya kebasaan

7

8

Di6amping ada s i f a t kebasaan kenukleofilan ia lah ukuran.

k:emampuan. suatu pereaksi untuk menyebabkan (te r jad in ya )

suatu reaksi substitus i* Kenukleofilan r e la t ip dari £ede^

r e t pereaksi ditentukan oleh la ju r e la t ip reaksi mereka

dalam. suatu reaksi substitus i.

CIO, Ho0 I P ir id in a AEO OH OH NH5===i====i=====================================i=^

naiknya kenukleofilan

Suatu da fta r kenukleo filan r e la t ip tidak pararel secara

eksak dengan da fta r kuat.basa, namun suatu basa le b ih kuat

biasanya juga n u k leo f i l yang leb ih baik dari pada suatu

basa yang leb ih lemah* Kenukleofilan dan kebasaan dalam

banyak kasus b erkore las i. Hubungan antara kenukleofilan

dan kebasaan berguna untuk suatu deret senyawa dengan atom

sama pada n u k leo f i l misalnya, n u k leo f i l oksigen atau \nu'*

k l e o f i l n itrogen . Perbandingan serupa didapat untuk nu -

k l e o f i l eepanjang deret susunan berkala . Atom n itrogen

misalnya, adalah n u k leo f i l yang leb ih baik dari pada atom

oksigen.

H u b u n gan i n l i n N u k le o f i l N u k le o l i l N u k le o f i lk e n u k le o f i la n a to m N •• • a to m O N la w m i O

/|«n •> k »K i t f t inU CnK lIl lkCL>B9>A>lu n tu k a to m c

*H 2N : * C jH jO : - H j N : -

d a la m d e re t1tty a n g la m a p ada E C jH jN H j H O : " H O ; -

tu iu n a n b e rk a la 5 e B Pa sO 3

H 3N C flH , 0 : - H nN :h e

U C3 g9 B

Q H jN H , ' C H ,C O ; H j O :9 v

i se £V

* p - N O jC jH ^ N H j H j O :

K ore las i kenukleofilan-kebasaan tidak berguna untuk pem-

banding golongan atom dalam kolom menurun pada susunan

9

berkala* Jika nomor atom naik, kenukleo filan naik

kebasaan raenurun.

dan.

G o lo n g a n V n u k leo tU

G o lo n g a n V I

n u k le o f i lG o lo n g a n V l l n u k le o f i l

R „P : R S : “ : I : -

R SN : R O : ~ : B r : "

; C j : *

: F • -

Hubungan kenukleofilan

dengan k eb asan yang u m u m n yi

<erllh*( pads a tom dalam

go longan n m a pad* »btern

bcrkala

5f.8asIa

5 3J l2-9

Kereaktifan dari suatu n u k leo f i l dipengaruhi o leh beberapa

fa k to r , ya itu pH* kon sen tras i, p e la ru t , dan temperatUfV1

— Pengaruh pH

Dalam lingkungan basa, suatu amina primer dan sekunder

atau asam amino, atom N menjadi n u k leo f i l yang baik.

R-CH-COO" + OH" v- * -R~CH.-COO" + H OI - I 2

NH NH2

Dalam lingkungan. asam akan te r ja d i sebaliknya

R-ca-coo" + e+ =±R~ca-cQQH1 + * +NH+ NH*

n u k leo f i l tak n u k leo f i l

— Pengaruh, konsentrasi

Dengan mengatur konsentrasi suatu n u k leo f i l atau basa

maka la ju reaksi akan dipengaruhi* Naiknya konsentrasi

n u k leo f i l umumnya tidak mempengaruhi la ju reaksi

dan J3 ,. te tap i naiknya konsentrasi n u k leo f i l akan mem -

pengaruhi la ju reaksi SN dan (menaikkan la ju r~r's~i

a k s i ) , dan pada konsentrasi yang rendah- akan leb ih me-

nyukai reaksi SN- dan E- *

10

— Pengaruh pelarut

Pengaruh. pelarut pada reaksi substitus i dan e lim inasi

te r le tak pada kemarapuan atau ketidak mampuarmya mensol-

va6i ion - ion karbokation n u k leo f i l atau basa dan gugus-

gugus p e rg i . Keraampuan mensolvasi ion ditentukan oleh

kepolaran dari pe laru t i tu , yang biasanya dilaporkan

sebagai tetapan d ie le k tr ik B ila momen dipol raenunjuk -

kan kepolaran sebuah raolekul, maka betapan d ie le k t r ik -

menunjukkaa kepolaran suatu cairan (banyak raolekul,yang

ber in teraks i satu dengan yang l a in ) . Pe laru t yang sa -

ngat po la r mempunyai tetapan d ie le k t r ik yang t in gg i „

Pada umumnya pelarut yang sangat po la r mendoi-ong reak6i

dengan membantu menstabilkan karbokation dengan ja -

lan s o lv a s i . Sebaliknya pelarut yang kurang po la r raerai-

l ih reaksi SN2 dan E^, karena pelarut in i tidak memban­

tu io n is a s i . Disamping so lvas i karbokation, so lvas i nu-

k l e p f i l juga sangat pen t in g . Pemiliiian pelarut benar -

benar dapat mengubah urutan kenukleofilan dalam suatu -

kelompok n u k le o f i l . pelarut yang dapat mensolvasi suatu

anion, (menstabilkan anion tersebut) akan mengurangi ke-

nukleofilannya. Sebaliknya pelarut yang tak dapat men -

so lvas i suatu anion, akan meningkatkan kenukleo filan -

anion tersebut.

- Pengaruh. temperatur

^enaikkan temperatur menaikkan la ju semua reaksi substi

tusi dan e lim inas i. Tetapi biasanya kenaikkan. la ju re -

11

aksi. e lim inasi leb ih besar (. karena reaksi e lim inasi

memiliki energi pengaktifan yang leb ih t in g g i , dan tem­

peratur t in gg i memungkinkan leb ih banyak molekul-mole -

kul untuk 6anggup mencapai keadaan tran s is i e l im in a s i ) .

2* Tiftjauaa ten.tang a s i l h a lida (6,7)

A s i l halida (s e r in g disebut dengan halida asam) raeru-

pakan turunan. asam karboks ila t yang paling mmdah bereaksij

karena ion halida merupakan gugus perg i yang baik, Kereak-

t i fa n terhadap substitus i pada karbon karbonil dieebabkan-

langsung oleh kebasaan gugus perginya,

0"NH. "OR "OCR X" ==. j _ =_ ===================4

berkurangnya kebasaan (hertambah mudahnya untuk di tukargantikan)

0 0 0 0 0 0 V II II H II H

R-C-R RC-SHP RC-OR RC-O-CR RC-Cl= = = = = = = = = = = = = == = = = = = = = = = = = = s = = = = =

bertambahnya kereaktifan

perginya ion ha lida , ya itu basa konju^asi suatu asam yang

sangat kuat (pKa = 1 ) , dapat diharapkan daripada h ilang -

nya anion karboks ila t (pKa asam karboks ila t ± 5 )* A s i l Ha­

l id a merupakaa anion yang r e la t ip man tap, sehingga biasa -

nya untuk dapat te r ja d i reaksi tidak memerlukan k a ta l is .

R-C + Nu“ -------------- > R -C^ + Xx X Nu

Mekanisme reaksi antara a s i l halida dengan suatu n u k leo f i l

penukargantian X bukanlah penukargantian secierhana seperti

M I L 1 K.p e r p u s t a k a a n

'UNIV£KSiTAS AiKLANGG/

S U R A B A Y A

sebuah reaksi SN2* Reaksi in i t e r d i r i dari dua tahap t

Tahap X : a d is i n u k leo f i l kepada gugus karbonil .

Tahap I I : e lim inas i ion halida .

Hasil reaksi in i ia lah suatu substitus i a s i l n u k leo f i l ,

yang b era rt i substitus i n u k leo f i l pada suatu karbon a s i l

( RCO- , ) .

a d is i ->0

R~C“ XINu

zat antara

e lim inas i->

0HR-C :X:

NU

A s i l halida dapat bereaksi dengan suatu n u k leo f i l antara -

la in :

1. Reaksi dengan alkohol .

A s i l ha lida bereaksi dengan alkohol untuk mengh&silkan-

es ter dan HX dalam suatu reaksi yang beranalogi lang

sung dengan h id r o l i s i s .

0nR-C-X R-OH

0IIR-C-OR HX

Biasanya HX segera dibuang dari dalam campuran reaksi -

setelah terbentuk, karena HX dapat bereaksi dengan a l ­

kohol menghasilkan a lk i l halida atau alkena dan a i r .

Biasanya amina t e r s ie r ditambahkan sebagai penyapu HX »

13

2* Reaksi dengan amonia atau amina.

Amonia dan amina merupakan n u k leo f i l yang baik. Seperti

n u k leo f i l la in , mereka bereaksi dengan a s i l h a lida . Pro

duk organik dari reaksi in i adalah suatu amida, jug d i-

hasilkan HX .

0 Sfi-'c-X + NH -------------> H C NH2 + HX

0 0 il II

K-C-X + H1nIH2------------- + HX

Untuk menghilangkan HX dapat digunakan suatu basa misal

amina t e r s ie r . Jika a s i l halida tidak sangat r e a k t i f

terhadap a i r , dapat digunakan NaOH b era ir untuk mengi' -

kat HX yang dihasilkan .

3 * T ia jau an tentang asam amino ( b , 7 , 8 , 9 )

Asam amino merupakan turunan asam karboks ila t dimana

salah satu atom hidrogen yang te r ik a t pada atom C digan -

t i o leh gugus amino* Struktur asam amino secara umum :

S i fa t f i s ik a asam araino :

Semua asam amino tidak berwarna dan berupa k r i s t a l . Mempu­

nyai t i t i k d idih sangat t in gg i ( d iatas 220°C ) , dan keba-

nyakan menunjukkan peruraian pada t i t i k lebur tersebut

Umumnya asam^amino tidak la ru t dalam alkohol dan etur .

I k

Si fa t kimia asam amino :

Asam amino mempunyai s i f a t sepert i asam dan sepert i amina

a l i f a t i k primer, Dapat membentuk garam, es ter dan turunan.

asam yang la in o i la dilakukan reaksi pada gugus karboksil

Karena mengandung gugus basa dan asam sekaligus dalam sa-

tu molekul, maka asam amino mengalami reaksi asam uasa

dalam a i r yang menghasilkan suatu ion d ipo la r yang dise -

but sebagai zw itte r ion .

co r corI + f 2

2 | i t K R

Pengaruh la in dari struktur yang demikian adalah sifa;.t

yang amfoter, dimana asam amino in i dapat bereaksi de-r

ngaa asam menghasilkan kation , dan dapat be reaksi uengani

basa menghasilkan anion .

Dalam asam :

HZN~ C— H 3 i

R

00-H i d± H ,N.— C—H

3 I R

kation

Dalam basa

CO-

± H->N- C“ H2 I

R

anion

15

Asam. amino yang mengandung rantai sampihg gugus karboksi -

Xat dikelompokkan sebagai asam^amino asam, yang mengandung

rantai samping gugus amino uikelompokkan. sebagai asam ami­

no basa, sedang yang mengandung rantai samping p o la r atau

non po la r dikelompokkan sebagai asam amino n e tra l.

k- T in jau an tentang bahan

i* . l* L-Berina ( 6 ,7 ,8 ,9 ,10 ,11 ,12 ,13 )

L -serina adalah asam amino n e tra l dengan ranta i sam -

ping po la r dan termasuk salah satu asam amino non esensia l

Nama la in : - h idroks i alanina, asam 2-amino-3-hidrok-

s i propionat, asam c< - a m in o - -n id r o k s i propi-

onat.

Berat molekul : 105,09

Rumus bangun :

C0oH i 2

hdn - c—h2 I

GHa° H

L-serina

S i fa t f i s ik a :

Bentuk k r is t a l heksagonal atau prisma, rasa a&ak manis, me

nyublim pada suhu li?0°C dengan tekanan t in gg i, dan terurai

pada suhu 228°C.

Larut dalam a ir , p rak tis tak la ru t dalam alkohol dan e te r .

S i la t kimia :

Seperti asam-asam amino la in dalam larutan a i r L -ser ina -

membentuk ion d ipo la r ( z w i t t e r io n ) .

ion d ipo lar

Struktur in i b e r s i fa t amfoter, yang dapat bereaksi baik

dengan asam membentuk kation , daui dengan basa membeatuk

anion. Dalam bentuk kation -OH b e rs i fa t n u k leo f i l yang

leb ih lan ju t dapat bereaksi dengan k lo r id a asam, anhidrida

asam karboks ila t membentuk suatu estwr. N u k leo fi l i n i (OH)

e s te r . Reaksi in i t e r d i r i dari dua .tahap, tahap (1 ) ad is i

n u k leo f i l kepada gugus karbon il, disusul tahap (2 ) e lim i -

nasi ion k lo r id a .

Secara umum dapat digambarkan sebagai berikut :

keterangan : Nu = -OH ( dari L -serina )

Dalam bentuk anion, kenukleofilan NH leb ih kuat b i la d i­

banding dengan _0H maupun ion -CO^. N u k leo fi l (NH2) leb ih

lan ju t dapat bereaksi dengan. suatu k lo r ida asam membentuk

suatu amida* Reaksi i n i t e r d i r i dari aua tahap, tanap (1)

a d is i n u k leo f i l pada gugus karbon il, disusul tahap (2 ) e -

l im in as i ion k lo r ida .

dapat bereaksi dengan anhidrida asam karboksila t membentuk

11 —

Nu

+ 0 - C—R

0

<

1 1

Secara umura dapat digambarkan sebagai berikut ;

0II

R — c-ci R — C — CV

Nu

0(2 ) elim inasi.. j, R_ [! + .

Nu

Keterangan Nu = NH£ ( dari L - serina )

i f .2. BeaBilokslkarbonll k lo r id a ( 6 ,7 ,8 ,9 ,12 ,14 )

Bensiloksikarbonil k lo r ida pertama k a l i diperkenalkan

sebagai gugus pelindung oleh Bergman dan Zervas (1930)

Kama la in : bensilk loro format, karbobensoksi k lo r id a ,

bens ilk loro karbamat .

Berat molekul : 170*b0

Rumus bangun

0II

CH^-O- C - Cl

Senyawa in i pada pemanasan 100-li?5*C terura i menjadi CO

dan bebsil k lo r ida , bentuk cairan s ep e r l i minyak,bau tajam

Gugus pelindung in i dipergunakan dalam s in te s is peptida.i

yang dalam hal in i berfungsi untuk meldndungi gugus amino

dari suatu asam amino. Metod^ s in te s is peptida dengan

menggunakan bensiloksikarbonil k lo r ida dikenal sebagai me-

tode a s i l bensil karbamat.

18

Bensiloksikarbonil k lo r ida dibuat dengan mereaksikan ben-

s i l alkohol dengan gas fosgen ( CO^l^ )

Cl— C —Cl + C^HcCH OH ----- -----> C, H^CH-O —C—Cl|| b J d b j d ||0 0

fosgen bensiloksikarbon il k lo r ida

Reaksi senyawa bensiloksikarbon il k lo r id a dengan suatu

araina membentuk suatu amida yang dalam hal in i membentuk

suatu karbamat.

C.HcCH.O- C - C l + H.NR ------------ > 0, H CHJJ - C — NHR6 5 2 || 2 ' b 5 2 ||0 0

amina karbamat

Ben.siloksikarbonil k lo r ida merupaitan gugus pelindung amina

yang s ifa tn ya l a b i l asam, sehingga gugus pelindung in i da­

pat dihilangkan dari turunan peptida nidrogenasi k a ta l i t ik

atau h id r o l i s i s dengan HBr dalam asam ase ta t d ingin .

0

H2 Pd

C 6 H 5 C H 2 ° “ f t ~ N H R

HBr HO Ac dingin

H^CH2B r +

liO — G-.NHR II 0

C02 + RNH

'fio - C—WHR H 0

v

C 0 2 +

19

5. Tinjauan umum reaksi a s i la s i

A s i la s i adalah reaksi substitus i pada gugus karbonil

dari suatu a s i l ha lida dengan suatu senyawa yang b e rs i fa t

n u k le o f i l .

5 .1 . MftCam-macani reaksi a s i la s i ( 7,15 )

5 .1 .1 . A s i la s i 0

Reaksi substitus i pada gugus karbonil dari

suatu a s i l dengan senyawa yang mempunyai atom

0 pada gugusnya, dimana gugus a s i l tersebut

berikatan langsung dengan atom 0 menggantikan

atom H dari gugus OH.

Contoh : reaksi pembuatan a s e t i l s a l i s i l a t .

5*1 *2. A s i la s i N.

Reaksi su b st itu s i pada gugus karbonil dari

suatu a s i l dengan senyawa yang mempunyai atom

N pada gugusnya, dimana gugus a s i l tersebut

berikatan langsung dengan atom w menggantikan

atom H dari gugus NH .

Contoh : reaksi pembentUKan ami da .

5 .1.3* A s i la s i C

Reaksi substitus i j'pada gugus karbonil dari

suatu a s i l dengan senyawa yang mempunyai atom

C pada gugusnya, dimana gugus a s i l tersebut

berikatan langsung dengan atom C .

20

Conton : r eak s i a s i l a s i J j'r iedel C r a f t s •

Zat p en ga s i la n memuerikan gugus a s i l kepada mole-

ku l l a i n , ber t indak seb aga i e l c k t r o f i l i l k dan

b iasanya yang mendapat serangan adalah atom k a r -

bon paua gugus k a r b o n i l . Hal i n i disebabkan k a re -

na perpindahan e le k tr o n dengan arah :

:0*" ;orI

*----------- >R ~ C - W 5 +

R - C - W ■f

Mekanisme r e a k s i :

tahap I

tahap I I

;o:I

-}R-G-WIB

:vv”

B

dimana :

tahap I ss pembentukan h a s i l an tara

tahap I I = pengaturan kem bali e le k t r o n -e lk u ro n

dan W d i l e p a s

5.2 . A s i la s i amina dengan a s i l h a lida { 6,7 ) .

Pengolahan a s i l h a l id a dengan amonia atau amina

adalah re a k s i yang sangat umum untuk menyiapkan suatu

amida. Reaksi yang t e r j a d i adalah eksoterm ik seh ingga

harus dengan pengawasan yang h a t i - h a t i , dan b iasanya-

digunakan pendinginan atau.pengenceran. Dalam uebera-

pa hal larutan a lk a l i ditambahkan untuk mengikat HC1

yang dibebaskan. Cara in i ctisebut prosedur Schotten.-

Baumann .

B ila kloroforraat ( ROCGCl ) direaksikan dengan -

amina primer akan terbentuk karbamat ( K0C0M1R ) #

Contoh. dari reaksi in i adalah'.', penggunaan b en s iloks i­

karbon il k lo r id a untuk perlindungan gugus amino dari

asam amino atau peptida.

0 0

ch2- o~c~c i + h 2njj— > ((J ) - ch2-o- c- nhr

suatu karbamat

Tiajauan teatang s in tes i6 N -bensiloks ikarbon il-L -ser ina

Sin te s is N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina raerupakan.

suatu proses perlindungan gugus <<-amino dari L -ser ina

dengan bensiloksikarbon il k lo r ida .

Dalam s in te s is in i dilakukan a n a l is is re iro s in te s is -

sebagai berikut :

EOCH„CHCuOH HOCiL.CHCOOH2 1 / 2,

Sintesisnya dapat dilakukan sebagai berikut :

HDCaoCHNRO :' ■ ftf i i l ftSi - y HO CH 0 CHNH — 0 ~ 0 - CH t ( ( 2 , 2 2 , |,

Dalam s in te s is L -serina dengan bensiloksikarbon il

k lo r id a , maka tK-amino bertindak sebagai n u k le o f i l *

sedang Bensiloksikarbonil k lo r ida sebagai zat peng -

a s i l ,

Reaksi. secara umum :

Reaksi penggabungan bensiloksikarbon il k lo r ida dengan

L-serina merupakan reaksi a s i la s i amina dengan produk

suatu amida* Reaksi in i t e r d i r i dari dua tahap, (1 ) *•

a d is i n u k leo f i l kepada gugus karbon il, (2 ) e lim ins i —

ion k lo r ida .

COOH COOH 0

COOH 0 COOH 0 + RCL

COOH :0

COOH

0

Cl:

COOH

M I L I K “ p e r p u s t a k a a n ;

-u n iv e k s it a s a ik l a w g o a -_s u R A B A Y A f

Lepasnya proton : ' -

COOHI

hock2ch

H— K— H.

c = o

0ICH.

COOHi

HOCH.,CH + 1

H -N (C —0

0

H*

CH.

7. Tiajauaa id e a t i f ik a s i h as il

7 .1 . Hujauan umum t i t i k lebu r ( li3,^7 ) •

T i t ik lebur adalah : suhu diraana fase padat dari

suatu z.at berada dalam keseimbangan dengan fase ca ir

nya • Umumnya senyawa organik raurni mempunyai t i t i k

lebur yang tajam dengan rentang lebur tidak leb ih

0>-O5 - 1,0°C. Ketajaman t i t i k lebur dipengaruhi aa-

tara la in : ukuran k r i s t a l , jumlah m ateria l, kecepat-

an pemanasan atau adanya pengotor za t la in . Adanya pe

ngotor akan menyebabkan t i t i k lebur tutun dan memper-

leb a r rentangan leburnya*

Prins ip pengaruh pengotor terhadap t i t i k lebur

in i dapat dipergunakan sebagai id e n t i f ik a s i za t ,ya itu

dengan raembandingkan dengan senyawa standart* Zat X

24

t i t i k lebur belum diketahui secara p as t i , dan za t A

(s tandart) t i t i k leburnya sudah p a s t i . Zat X ternyata

mempunyai t i t i k lebur yang sama dengan dengan zat A

diduga zat X sama dengan Zat A. Zat X dicampur zat A

dan ditentukan t i t i k leburnya. Jika t i t i k leou r cam -

puran tidak berubah maka zat X id en tik dengan zat A,

dan j ik a t i t i k lebur campuran berubah maka zat X ber

beda dengan zat A..

Untuk zat baru yang belum mempunyai zat pemban -

ding (s tandart) maka penetapan t i t i k lebur dilakukan

berulang-ulang sampai d iperoleh t i t i k lebur yang kon-

s tan.

7 .2 . .^Kromatografi la p is t ip i s ( 17,16,19 ) .

Kromatografi la p is t i p i s (KLT) merupakan satu

telinik kromatografi dimana fase diamnya adalah adsor

ben dalam bentuk la p is t ip is , umumnya melekat pada ka

ca, p la s t ik atau aluminium. Mekanisme pemisahanya

yang te r ja d i pada KLT umumnya atas dasar adsorbs i, di

mana setiap substansi yang te r la ru t dalam fase gerak

j ik a melewati fase diam akan teradsorbsi dengan keku

atan yang berbeda, sehingga t e r ja d i pemisahan substan-

s i dari campuran. Karena pengaruh adsorbsi dari fase

diam terhadap masing-masing suostansi uerbeda, maka

hambatan pergerakannya juga berbeda. J3esamya hambat-

an dinyatakan dengan suatu harga yang disebut

ya itu

Jarak yang_uitemguh masing-masing^substansi

Jarak yang ditempuh fase gerak

Jadi harga Rf dari raasing-masing substansi berbeda ,

dan hal in i menyebabkan terjad inya pemisahan suatu

substansi dari campuran .

Untuk: raengidentifikasi senyawa yang tida dikenal

hanya perlu membandingkan harga Rf dengan senyawa «

yang sudah diketahui*

7*3* Reaksi warna ( 19»20 ) .

Reaksi N iahidrin

Reaksi N iah idrin merupakan reaksi sp e s i f ik un-

tuk asam amino yang mempunyai. ikatan amino bebes pada

p os is i a l f a dan bisa juga pos is i beta, reaksi p o s i t i f

d itandai dengan terbentuknya biru ungu. Warna merah -

mungkin timbul* tetapi in i dinyatakan sebagai has il

n e g a t i f . Reaksinya sebagai berikut :

26

7.4. Spektrometri in f r a merah ( 21,22,23,24 ) „

B ila sinar in fr a merah dilewaikan melalui cup li-

kan senyawa organik, maka sejumlah frekuensi yang l a ­

in dileruskan atau ditransraisikan tanpa diabsorbsi

Jika kemudian digambarkan antara persen absorbansi

atau person transmitansi aengan irekuensi, maka akan

d ihasilkan suatu spektrum in fr a merah.

Spektrum in fr a merah elektromagnetik yang terma-

suk dalam daerah in fr a merah ya itu m eliputi panjang

gelombang 0,73 sampai 300 u (1300 - 33 cnT1) * Penggu

naan spektroskopi in fr a merah pada bidang kimia meng-

gunakan daerah ^000 - 630 cm” '*'.

Terdapat dua daerah penting dalam spektrum in fr a

merah, ya itu :

a* Daerah gugus fungsi, ia la h 4000 - 1300 cm"1 dan

daerah 909 - 650 cm"1,

b. Daerah s id ik j a r i , ya itu daerah antara 1300-909cm"

Kemudian daerah gugus fungsi diuraikan la g i menjadi

daerah yang leb ih khas la g i :

- Daerah 3730 - 3000 cm-1 : regang 0-H H-H

- Daerah ^ 0 0 - ^900 cm-1 : -C=C-H ; C=C_H ; Ar-H j

regang C-H

- Daerah 2700 - 2400 cm"1 : -CH^ -CH^- J -C-H ;

-C0-H (regang C-H)

-DDaerah 2400 - 2100 cm-1 : regang C=C ; C=N

- Daerah 2100 - 1900 cm"1 : regang C=Q (asam, a ldeh i-

da, keton, ami da, e s te r ,

27

anhidrida asam)

- Daerah 1675 - 1500 cm-1 : regang C=C ( a l i f a t i k dan

aromatik) ; C=N-

- Daerah 1475 - 1300 cm"'** : len tur -C-H

- Daerah 1000 - b50 cm"”1 : len tur C=C-H ; Ar-H

(lu a r bidang)

Uhtuk menafsirkan spektrum in fr a merah h as il

s in te s is , perlu dipernatikan. daerah-daerah :

* Untuk asam amino primer bebas, ditandai dengaa s& -

rapan berikut (kebanyakan, diambil dari asam amino ,

te tap i tidelk r e la t ip dari amino dan gugus karboksil

kelihatannya meraberikaa pengaruh yang k e c i l ) :

a* P ita tekuk NH yang kuat dan leba r pada daerah

3100 - 2600 cm” 1. Kombinasi ganda dan. p ita nada

l ip a t in i biasanya mengandung p ita utama dekat

2222 - 2600 cm-1 ditunjuk sebagai kombinasi dari

getaran tekuk NH tak sim etri dan tegangan getar

an dari gugus NH^. Tegangan getaran muncul dekat

500 cm"1.. P ita 2000 cnT^tidak tex-lihat b i la ni -

trogen dari asam amino d iganti .

b, Suatu p ita tekuk NH tak s im etr i yan& lemah de­

kat (1660 - 1610 cm-1 ) , suatu p ita s im etr i yang

cukup kuat dekat 1550j- 1^8!; cm"1 .1!: t t

c.. Gugus ion karboksila t: (. -COO- ) rnenyerap kuat de

kat 1600 - 159t) cm*"1 lian leb ih lemah la g i pada

1400 cm"1. P ita in i masinc,g-masing berasal dari

ulurart C (-0 )2 tak s im etr i dan s im etri ,

* Untuk senyawa yang imengandung gugus C=N ; -N=C=0

28

dan -N=:C=S' •

Isos ian ida ( i s o n i t r i l ) , is os ian a t , t io s ian a t , dan

is o t io s ia n a t semuanya memperlihatkan uluran -C-N atau

uluran ik tan ran&kap terkumpul (-Y=C=X ; dimana X , I

adalah N* S atau 0) pada daerah 2273 - 2000 cm"1 , Bar*-

sa S c h i f f ( RCH-NR ) 9 imina, oksim, t ia zo l,. iminokar-

bonat,, guanidina, memperlihatkan uluran C=N pada dae­

rah 1669 - 1471 cm"1 walaupun in ten s ita s dari uluran

C=N.. b e rva r ia s i , biasanya leb ih kuat dari pada uluran

C=C .

* Untuk amida

Adanya senyawa amida ditunjukan dengan p ita v ib ra s i -

0=0 ulur daerah 1680 - 1630 cm'1 , NH ulur untuk ami.da

primer dan sekunder terdapat pada 3500 - 3100 cm"1

amida sekunder menunjukkan adanya uluran -NH_ Getar-

an tekuk -NR diamati pada daerah 1570 - 1515 cm"1,

* Untuk Aroraatik

Empat. daerah untuk vibrasi. yang berkaitan dengan. v i r

brasi aromatik yang dapat diketahui ya itu -C-H ulur ,

C=C ulur,, C-H tekuk dan gugus dari p ita korabinasi.. P i

ta kombinasi terdapat pada daerah 2000 - 1650 cm"1 i

Adanya p ita kuat d iatas 800 cm"1 menunjukkan adanya

benzena te rsubstitu s i pada kedudukan para, C=C ge ta r—

an ulur menyerap pada daerah 1600 - 1585 cm-1 dan

1500 - 1400 cm-1^

29

7 .% Spek-trometer resooaas i magnet i n t i ( 22,2/+ ) „

Kesonansi magnet i n t i umumnya digunakan untuk

menentukan jumlah setiap t ip e hidrogen dan ten tang -

s i f a t lingkungan dari setiap t ip e hidrogen tesebut

Didalam. resonansi magmet i n t i tidak setiap proton da­

lam molekul beresonansi frekuensi yang id en tik saraa .

'Hal in i karena proton dalam molekul d ik e l i l in g i e lek -

tron dan menunjukkan s ed ik it perbedaan lingkungan e -

lek tron ik dari satu proton dengan proton. lainnya.PJro*-

ton dilindungi o leh e lek tron -e lek tron yang mengeli

l in g in ya * Setiap proton dalam molekul mempunyai l in g ­

kungan kimia yang s ed ik it berbeda dan mempunyai per -

lindungan e lek tron yang sed ik it burbeda yang menyebab

kan frekuensi resonansi s ed ik it berbeda* Karena fre -

kuen6i untuk set iap proton sangat sukar diukur secara

tepat, maka untuk mengukur frekuensi resonansi digu -

nakan senyawa standar frekuensi yang ditambahkan da­

lam larutan senyawa yang akan diukur* Frekuensi reso­

nansi setiap proton dalam cuplikan diukur r e l a t i f

terhadap frekuensi resonansi dari proton senyawa stan

dar* Senyawa standar yang umum digunakan adalah te tra

m e t i ls i l in a (TMS). Senyawa in i d ip i l ih karena proton

dari gugus m etil jauh leb ih terlindungi b i la diban

ding dengan senyawa la in yang diketahui. Pada skala -

i n i resonansi pro ton-pro ton dalam TMS tepat pada 0,00

* Ciacin aromatik

Proton-proton dari c inc in benzena, akan menyerap ke

30

arah jauh seuelah k i r i kertas pencatat atau “ dowa -

f i e l d " pada £ -<£8,5. Hal in i disebabkan. karena

sistem elektron dari c inc in benzena yang menunjukkan

a l ira n kuat karena raedan magnet*

* Hidroksi. (OH) dan OH karboksila t

Proton h idroksi akan menyerap pada J 0 ,5 - S'?, 0 dan

dari uH karboks ila t akan menyerap pada <S10,0 -£13,2

* N itrogen

Proton-proton pada atom n itrogen dapat mengalami

pertukaran cepat, sedang atau lambat. proton. NH aro-

matik menyerap dari £5 ,0 - 2j!l0>0. fiesapan yang l e -

har disebabkan karena amina dapat mengalami ikatan -

hidrogen.

* M etil

Adanya gugus me t i l yang te r ik a t pada karbonil mempu­

nyai resonansi s ek ita r £ 2,1*

7 .6 - Sp#k-trometer massa ( 21 ,22,23 ,24 ) .

Spektrometer massa adalah metode yang berguna

uiLtuk menetapkaa bobot molekul senyawa, sehingga- akan.

mengarahkan pada id e n t i f ik a s i rumus molekul yang te -

pat* Sebuah spektrometer massa yang paling sederhana-

pun mampu memberikan. bobot molekul yang in te g ra l se~

hingga meraperkuat rumus empiris yang a ipero leh dengan

a n a l is is pembakaran* Spektrometer mutanir dengan daya

pisah t in gg i dapat memberikan bobot molekul yang cu-

kup t e l i t i untu*t dapat menentukan rumus molekul.

31

Prins ip k er ja dari spektrometer massa ia la h rao -

leku l organik ditembak dengan berkas elektron dan di-

ubah menjadi ion molekuler bermuatan p os it ip yang

bertenaga t in g g i , yang kemudian daL.at dipecah la g i

menjadi ion -ion yang lebih. k e c i l , ion molekuler tadi

biasanya pecah menjadi sepasang fragmen yang dapat -

berupa radikal dan ion , atau molekul yang leb ih k e c i l

dan radikal kation .

M ------------ M+

M+ ------------ m* + atau mj+ +

Ion-ion molekuler, ion - ion pecahan dan ion - ion rad i -

k a l pecahan dipisahkan o leh pembelokan medan magnet -

yang dapat beruhah sesuai dengan massa dan muatan me-

reka dan menimbulkan arus (arus ion ) pada ko lek to r -

yang sebanding dengan limpahan re la t ipn ya . Spektrum -

massa merupakan. gambar antara limpahan r e l a t i f lawan

perbandingan massa/muatan (m/e).

Ion limpahan yang pa ling utama (puncak dasar)

d ib e r i angka 100 dan in ten s ita s yang lainnya dinyata-

kan sebagai prosentase dari puncak dasar (limpahan -

limpahan r e l a t ip ) .

Terdapat sejumlah kaidah umum untuk mengenali

puncak-puncak menonjol dalam spektrometer massa,. de­

ngan memakai konsep-kon.sep baku kimia organik f i s ik :

a. T inggi r e l a t i f puncak ion molekul terbesar terda -

pat pada senyawa rantai lurus dan akan menurun -

j ik a dera ja t percabangan bertambah.

32

b. T ingg i r e l a t i f puncak ion molekul biasanya makin.

k e c i l dengan bertambahnya bobot molekul deret -

homolog, kecua li untuk e s te r lemak,

c . Pecahan cenderung t e r ja d i pada karbon terSubsti-

tu s i, makin banyak su bst itu s i makin raudah putus.

d. Adanya ikatan, rangkap, struktur l in gk a r dan te r -

le b ih - le b ih c inc in aromatik atau. hetero atom, me-

mantapkan ion molekul hingga meningkatkan kebo -

leh jad ian te r jad in ya pecahan.

e. Ikatan rangkap mendukung pecahan a l i i dan mengrt-:

has ilkaa ion karbonium a l i i yang teresonansi de­

ngan mantap.

Cincin jenuh cenderung melepas ran ta i samping *

pada ikatan , dan muatan p o s it ip cenderung menyer

ta i 1ragmen c in c in . Cincin tak jenuh dapat me -

ngalami reaksi re tro u ie ls -A ld e r .

g . Dalam senyawa aromatik te rga n t i gugus a l k i l , pe-

mecahan pa lin g mungkin t e r ja d i pada ikatan ber -

lo k a s i beta terhadap c inc in , menghasilkan io n -

b en s i l yang teresonansi dengan mantap atau acap-

k a l i ion trop ilium .

h. Ikatan C-C yang bersebelahan dengan hetero atom

cenderung terpecah,, meninggalkan muatan pada

fragmen yang mengandung hetero atom yang elek -

tron tak ikatannya menciptakan resonansi yang -

mantap.

i * Pemecahan ser ing berkaitan dengan pelepasan mole

33

kul n e tra l maatap yang k e c i l , misalnya karboa mo

noksida, o l e f in , a i r , amonia, h idrogea su lf id a , h i-

drogen sianida, raerkaptaa, ketena atau a lkohol.

S e la ia kaidah-kaidah d iatas masih terdapat suatu

per is t iw a penyusua ulang* ealah satu coatoh adalah

peayusua uiaag Me. L a f f e r t y . Io a - ioa susua ulang

ia la h fragmea-fragmea yaag asal-usulnya tidak diurai

kaa hanya dengaa pecahan ikataa sederhana dalam ion

molekul saja,. aamua merupakaa h as il peayusunaa ulang

atom, in t ra molekul selama ter jad iaya per is t iw a peme-

cahan. Sering te r ja d i penyusuaan ulaag yang m elibat-

kaa migrasi atom hidrogea dalam raolekul yang mengan-

dung hetero atom.

BAHAN, ALAT DAN. CAfiA KEHJA

BAB III

1 . Bahaa yang digunakan

- L -serina untuk s in te s is (E. Merck)

- bensiloks ikarbon il k lo r id a untuk s in te s is (E. Merck)

- NaOH teknis

- E t i l asetat teknis

- Eter teknis

- MgjSO teknis

- HC1 pekat teknis

- Butanol (n-butanol) teknis

- Asam a s e ta t g l a s l a l tek n is

- Asam. format teknis

- Aquadestilata

- DC-Alufolien Cellu lose (E. Merck)

2- A ia t yang digunakan

- pH meter F isher Accumet Model 200 )

- E lectrothermal Melting Point Apparatus

- Spektrofo tome te r in fr a merah ( J545 Shimadzu )

- Spektrometer resonansi magnet i n t i ( Jeol. Model JNM

PMX 60 )

- Spektrometer massa ( Jeoi. Model JMX - DX 303 )

5 k .

35

3. Cara K er ja

Sintesis N-Benfliloksikarbonil-L-Setiaa ( 23 ) .

Didalam ge las p ia la yang didinginkan d iatas bak

(b e r is i es + a i r ) , dart’ d ilengkapi e lektroda pHserta d i-

lengkapi dengan pengaduk* Ditambahkan 44»3 g (0 ,45 mol)

L-Serina + 212 ml NaOH 2 N (aduk dengan s t i r e r ) pH= 9*3

pada Bu.hu. 5 - 8 C* Dengan h a t i-h a t i ditambahkaa 4 - 3 8

Bensiloksikarbonil k lo r id a (dalam to lu en ), pada saat

pH turua hingga pH = 9>0 ditambahkan larutan NaOH 1 N -

dengan peaetesan hingga diperoleh. pH = 9>8 - 10,0*

Setiap in te r v a l 10 - 13 menit 4 - 5 g Bensiloksikarbo -

n i l k lo r id a ditambahkan la g i . pH = 9>8 - 10,0 d iperta -

haakaa dengan ja la a ditambahkan larutan NaOH 1 N, de­

ngan penetesan. Dengan, cara yang sama 80 g (0,4b mol) -

Bensiloksikarbonil k lo r ida sampai habis ditambahkan^,

pH = 10,0 dipertahankan selama 30 menit pada suhu 10*C.

Biasanya diperlukan + 4^0 ml NaOH I N *

Campuran a lk a l i in i kemudiaa d iekstraks i dengan ±50 ml,

deux 100 ml e te r . Selaajutnya larutan a lk a l i dipindahkaa

ke g e la s p ia la kemudiaa ditambahkaa e t i l asetat (+ i vo

lume larutan a lk a l i ) , , kemudiaa diauik uengan kuat (de­

ngaa s t i r e r ) . Secara h a t i-h a t i diasamkaa dengaa ditam -

bah. HC1 pekat (30 -35/ml) h in0ga pH = 3«

Lapisan yang terbentuk dipisahkaa ( l a p i s a n e t i l a s e t a t

daa l a p i s a a a l k a l i ) - Lap isaa a l k a l i d ie k s t r a k s i dengaa

250 ml* daa 150 ml e t i l a s e t a t * L ap isaa e t i l a b e ta t d i-

36

tambah MgSO (yang telah d ikeringkan )* Setelah d ip i-

sahkan dari MgSO/ , larutan in i dijenuhkan pada suhu -

50 C hingga diperoleh k r is t a l N*bensiloksikarbonil-L -

serina.

4* R e k r ia ta l is a s i Ni-Btnsiloksikarbonil-L-Serina ( 26 ) *

Dalam labu erlemeyer zat h as il s in te s is N-Bensil-

oksikarbon il-L -Serina, dilarutkan dengan e t i l ase ta t -

panas sampai tepat la ru t* Kemudian larutan yang t e r ja ­

di d isaring dengan kertas saring pada corong panas* Se

lanjutnya didinginkan pada suhu karnar kemudian pada -

suhu dingin sampai d iperoleh endapan yang sempurna dan

berupa k r is t a l putih. K r is ta l d isaring dengan corong -

" s in tered g lass " , Jiasil yang d iperoleh dikeringkan

dan ditimbang.

5- I d e n t i f ik a s l h as i l sinteisis

5-1. Penenfcuan t i t i k lebur ( 18,27 ) *

T i t ik lebur h as il s in tes is ditentukan dengan

"Electrothermal Melting Point Apparatus" yang dilaku­

kan berulang-ulang setelah r e k r is t a l is a i sampai dida-

pat h as i l yang konstan t i t i k leburnya.

Caranya :

S ed ik it zat dalam keadaan kering, digerus halus,

la lu dimasukkan kedalam pipa k a p i le r yang te lah tertu

tup salah satu ujungnya se t in gg i 1-2 mm* Kemudian p i-

3 6

tambah MgSO (yang telah d ikeringkan)» Setelah d ip i-

sahkan dari MgSO , larutan in i dijenuhkan pada suhu -

50 C hingga diperoleh k r is t a l N*bensiloksikarbonil-L -

serina.

**

R e k r is ta l is a s i Nr-Bensiloksikarbonil-L-Serina ( 26 ) .

Dalam labu erlemeyer zat has il s in te s is N-Bensil-

oksikarbon il-L -Serina, dilarutkan dengan e t i l aseta t -

panas sampai tepat la ru t* Kemudian larutan yang terj.a-

di d isaring dengan kertas saring pada corong panas* Se

lanjutnya didinginkan pada suhu kamar kemudian pada -

suhu dingin sampai d iperoleh endapan yang sempurna dan

berupa k r is t a l putih, K r is ta l d isaring dengan corong -

" s in tered g lass " , Jiasil yang d iperoleh dikeringkan

dan ditimbang.

5* Id e n t i f ik a s i h as i l sinteisie

5*1 • Penentuan t i t i k lebur ( 18,27 ) .

T i t ik lebur h as il s in tes is ditentukan dengan

"Electrothermal Melting Poin t Apparatus" yang dilaku-

kan berulang-ulang setelah r e k r is t a l is a i sampai dida-

pat h as il yang konstan t i t i k leburnya.

Caranya :

Sed ik it za t dalam keadaan. kering, digerus halus,

la lu dimasukkan kedalam pipa k a p i le r yang te lah tertu

tup salah satu ujungnya se t in gg i 1-2 mm* Kemudian p i-

37

pa k a p i le r diletakkan pada • a la t terseuut. A la t dipa

naskan, dan pelelehan. zat diamati. 6uhu pada saat me

le le h d icacat. Pengamatan dilakukan tiga k a l i ,

5*2, penentuan kromatografi la p is t ip i s ( 17 ) •

Penentuan h as il s in te s is dan zat pembanding awal

L-Serina dengan KLT menggunakan :

- Fase diam : DC-Alufolien Cellu lose

- Fase gerak :-n-butanol k

asam ase ta t 1

a i r 5

-n-butanol 75asam fo rm ia t 15

a i r 10

- Penampak noda : ■ - reagen n ia i i id r in spray- s inar u.v- H SO P dalam etanol

2. k '- Bahan yang ditentukan :

- senyawa h as il s in te s is

(N -bens iloks ikarbon il-L*ser ina )

— L-serina

Caranya :

Membuat larutan bahan u j i 100 mg dalam 120ml a ir

Totolkan pada p ipet mikro pada lempeng se lu lose-

dan dibiarkan. kering . Setelah totolan. kering,lem

peng dimasukkan kedalam bejana yang telah d i je -

nuhi fase gerak. Fase gerak dibiarkan naik sam­

pai batas yang te lah aitentukan. Kemudian lem

36

peng diangkat, la lu dikeringkan dan d i l ih a t de —

ngaa sinar u lt ra v io l e t ( untuk z,at h as il s in te ­

s is ) > serta disemprot dengan penampak noda (un -

tuk L-Serina) raasing-masing noda d iberi tanda.

6* Cara perh itungan h as il. t e o r i t i s

Untuk menghitung prosentase h as il reaksi, dihitung

dahulu h as il reaksi secara t e o r i t is *

Uatuk. h a s i l s ia t e s ie N rb e a s ilo k s ik a rb o n il-L -s e r in a

HOCH-CH- COOH + QJL— C-G-CH0-<( )>-------* HOCH-.CHCOOE\ ' II d ^

N H? 0 NH2 i

C = GI0I

01 mol 1 mol 1 ^01

L-serina Bensiloksikarbonil N- bensiloksikar

k lo r id a bon il-L -ser ina

TabeX IIX *1 Perhitungan jumlah. za t secara t e o r i t i s

Nama zat DM Jumlah Moi Molyang yang yang yang

digunakan uigunakan bnreakei dihasilkan

L-Serina lo ij.oy 8,8t> g p ,08 0,08 -

Ben e i lok si.kn r- bon i l k lo r id a 170,6 16,0 ml 0,09 0,08 _

N-L3ensilokei - kairbonil-L-Se­r ine 259,0 0,08

39

Berat N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina

= 0,08 X 239 gram = 19,12 gram

Prosentase h as il reaksi adalah :

berat p rak tis x

berat t e o r i t i s

7* Penentuan den&an spektrofotometer in f r a merah

Caranya :

Sejumlah, cuplikan dicampur dengan kalium bromida,

kemudiaa dibuat p e le t dan. dibuat spektrogramnya -

menggunakan spektrolotometer in f r a merah.

S» Penentuan dengan. spektrometer resonansi magnet i n t i

Caranya :

Sejumlah cuplikan sek ita r mg, dilarutkan da­

lam pelarut Metanol Kemudian larutan tersebut

dimasukkan. kedalam spektrometer resonansi magnet

i n t i dengan menggunakan senyawa pembanding TMS •

9* Penentuan dengan spektrometer massa

Caranya :

Sejumlah cuplikan dimasukkan k a p i le r dan d iten-

tukan spektrogramnya menggunakan spektrometer mas­

sa

BAB IV

HASIL PJSNJSLITIAN.

Tabel IV*1 Hasil s in te s is N -bensiloks ikarbon il-L -ser ina

No* L-serina

(gram)

Ben s ilok s ik a r- bonil k lo r ida

(ml)

Hasil teo r i t i s (gram)

Hasil prak t is

(gram)

Prosentase has il

( % )

1. &,8b 16,0 19,12 15,19 68,982. 8,86 16,0 19,12 15,47 70,453. 8,86 16,0 19,12 13,54 70,81

Hasil ra ta -ra ta 15,40 70,08

Tabel IV*2 Penentuan t i t i k lebur h as il s in te s is

Bahan T i t ik lebur

c °c )

iteta-rata

( °c )

Jarak lebur

( °c )

N-bensiloksikarbo- 1. 117,5n i l-L -s e r in a 2. 117,0 117,3 117,0-117,5

3. 117,5

40

41

Tabel IV-3 Hasil u j i reaksi warna dengan pereaksi n inhidrin

Bahaa yang d iu j i Warna yang te r ja d i

L-serina 1* uiru ungu

d. biru ungu

3* biru ungu

N-b 'ensiloksikarbonil-L -serina

1. tidak berwarna

2. tidak berwarna

3* tidak berwarna

---------------- • - - —

0

G

A B

— ------------------------------------

O

©

A B

I I I

Gambar 1V-1 H a s i l k ro m a to g ra f i l a p i s t i p i s L - s e r in a (A ) , daa N -b e n s i lo k s ik a r b o n i l - L - s e r ia a (B)

fase gerak : I * ii-butaaol : asam asetat : a i r = k : 1 : 3

I I - a-butanol : asam format : a i r = 7p:li?:10

fa s e diam : D C -A lu fo l ie a C e l lu lo s e

penampak noda: - pereaksi n inh idria

- sinar u.v

“ pekat 10% dalam e ta a o l

Tabs

l IV

* 4

Has

il k

rom

atog

rafi

la

pis

ti

pia

.

rH10

% osp0)

bj daJa} i—f

'XSo 73d

3>*

K 3ctfs

sin

ar

•H dCO3 'Ela0•H-d0) da

a

2rH ’O§ 3'O

0> *COctf a>

WJ

Baha

n.

yang

d

iuji

A A

HrH d 3 d d d d l l ^

rHI>A

rHC'-4i

rH

o o O o o o o o o o o O

a a ^ciS nj ctfp p p

X d 3p p pnj ctf ri

r H i— I i— I- t f *

3 3 3

I I

3 3 3S’ <? 313 3 33 3 3^ ^ Cf•rH -rH Hja a &

r-i r-l H

f!003I

a<ti nJ p p

a acti •p •H d

-UrH

3

PctfrHicSOo

pcdrH-Moo

I I

3 3 3L, t* S*3 d d

r—I rH rH

MM

a n an$ cti ttf p p p

p p pcd cti ctfrH rH rHX } h i ^Q O OO o o

3 3 3jO •iO 'i0

I I

rH rH

a aflj cC

:d d .3P•H.d

P•Hd

+J p Pctf c$

rH rH rHisj id .*}o o oo o o

I I

rH rH rH

M

p*

to pp

c*

hs

top

53

r+k k

I

%

UHOGE.GHXI-OH: f ; 2 r - : .

Bilangan. gelomhang (cnT1) '*’ ■*»>'•

Gambar IV .2 Spektrum in fra merah L-serina

Tabel IV*3 Hasil pemeriksaan dengan spektrofotome ter in fra merah senyawa L-serina

Bilangan gelombang (cm"’1)

3M+9»33100*03330.02020.0 16^0 ,.0

- 2900,0

- 2333,3

- 1393,3

Gugus

OHNH (amina primer)OH dan NH berimpitan C-H ulur C=0 ulur

45

-------- Bilangan gelombang~( cm~l)-----------*

Gambar IV*3 Spektrum, in f r a merah bens iloks ikarbon il - k lo r id a

Tabel IV*6 Hasil pemeriksaan dengan spektrofotometer in f r a merah. senyawa bensiloksikarbon il k lo r ida

Bilangan gelombang (cm-1) Gugus '

3100*0, - 3000>0!i

C-H aromatik1785,0 C=0 pada R— C— X

0

dimana X = Cl1665,5 - 1605,5 C=C ulur

■ 1575,0 - 1510*5 C-C ulur1278>5 - 122 7,5

I.

C-0-C ulur;

H-pi

Pp)

rt-H-B

0)P

g3hj

ftM I L I K.

Pj£R.i'L'M AlwAAr% "UNlVLKSt iAii AlKLAr .

S U R A H A v -

Bilangan gelombang (cm-1 ) --------- ?

Gambar IV .5 Spektrum massa h a s i l s in te s is N -bens iloks i- karbon il-L -ser ina

Tabel IV* ? Hasil pemeriksaan dengan. spek tro fo tome te r in f r a merah senyawa N -bensiloks ikarbon il- L -serina

Bilangan gemlombang (cm-1 ) Gugus.

3 W , 53334.03190.0 31>9,52970.0 1750,51529.0 12if6,if

3027,02949,5

OHNH sekunder OH karboksila t C-H aromatik C-H ulur C=0 ulur C=C ulur C-N ulur

top C+

H*CD

47

Gambar 1V*4 Spektrum NMR h as il s in te s is N -bensiloks i- karbonil-JL-serina

Tabel IV .8 Hasil pemeriksaan dengan spektrometer AMR senyawa rJ-bensiloksikarbonil-L-serina

Geseran kimia (n i l a i $ ) Gugus

1%04 fl aromatik

4, 78 Ar-CH2-

4, 64 H-•NH-

4, 18 R-»

-CH-

3, 62 R--CH^OH

3, 08 R--CH?*0H

JEOt

ftp

rt-H'

dpOf

-t.pi

-H

Gambar IV »5 Spektrum aassa h as il s in te s is N -beneiloksl- ka rb on il-L -se rina

Tab.el IV .9 Hasil pemeriksaan dengan spektrometer massa senyawa N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina

Senyawa yang d iu j i ‘ m/e has il f ragmen tasi

N-Bensiloksikarbonil-L-Serina 239, 148, 108, 91,

79, :.65r 60,

51, 44, 32

BAB V

PEMBA HA SAN.

Pada s in te s is N -bensiloksik 'arbon il-L-serina suasana -

dibuat a lk a l is dengan menggunakan larutan NaOH 2 N berle

bih pH = 9>8 dimaksudkan untuk :

1* Dalam suasana basa L -ser ina (dalam. bentuk a w it te r -

ion ) gugus amin (NH2) semula berbentuk kation

(tak n u k le o f i l ) akan berubah. raenjadi n u k le o f i l .

h o ch2chcoo~ + OH" ^ % h o ch2chcoo“ +■ H^O

NH NHp+ ? eL

zw ittex lon(tak n u k le o f i l ) n u k leo f i l

2. Dalam suasana basa gugus NH2 yang te lah b e r s i fa t -

n u k leo f i l ak'an menjadi n u k leo f i l yang leb ih baik.

3* Dalam. suasana basa ( NaOH 2 N berleb ih ) digunakan

sebagai pengikat HC1 yang dihasilkan .

Pelaksanaan s in te s is N -bensiloksikarbonil-L-©erina dilaku­

kan pada suhu dingin (5 - &*C) dimaksudkan untuk mengurang.

i la ju reaksi dari Bensiloksikarbonil k lo r id a , sehingga -

hanya n u k leo f i l yang leb ih kuat yang akan bereaksi (nu -

k l e o f i l i t a s NH2 y 0&) . Pemakaian e te r pada s in te s is in i

untuk menarik zat pengotor dan toluen s isa , Setelah bebas

dari zat pengotor dan toluen suasana dibuat asam mengguna­

kan HC1 p sampai pR = 3» karena pada pH = 3 senyawa has il

49

50

s in te s is N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina akan terpisah dari

larutan a lka lisnya , sehingga mudah d ita r ik ( t e r la ru t dalam

e t i l a se ta t ) »

Pada penetapan t i t i k lebur senyawa h a s i l s in te s is

N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina H 7 ,0 -11 7 ,5 PC mengalami penu

runan j ik a dibandingkan dengan L-serina yang mempunyai t i ­

t ik lSbur 1506C» h a l in i disebabkan pada L -serina te r ja d i

ikatan hi.drogen antar molekul ,

Penetapan reaksi warna dengan pereaksi n inhidrin ,

L -serina berwarna biru ungu, sedang h as il s in te s is N-ben -

s i lok s ik a rb on il-L -s e r in a tidak berwarna, reaksi warna i n i

membuktikan telah. t e r ja d i reaksi pada gugus NH £aa*i L -s «

rina dengan bens iloks ikarbon il k lorida,. karena pereaksi nin

h id r in hanya bereaksi p o s it ip dengan gugus NH (pada L -s e r -

r in a )> dan tidak bereaksi dengan gugus amin sekunder ( pada.

N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina )•

Dari u j i k w a l i t a t i f KLT dengan eluen N-butanol: asam

ase ta t : a i r (4 :1 :5 ) dengan penampak noda H^SO^ p 10$ dalam.

etanol, d iperoleh data :

L -serina memberikan noda warna cok lat hitam dengan Rf

0,11 •

N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina memberikan noda warna -

cok lat hitam dengan Hf = 0,61 .

Dengan eluen n-butanol: asam. form iat: a i r (75:15:10) dengan

penampak noda HoS0. P 10% dalam etanol, d iperoleh data :11 4

L-serina noda warna cok lat hitam dengan Rf=r 0,11

N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina noda warna coklat hitam

51

dengan K f = 0,71.

Perbedaan harga Hf menunjukkan perbedaan p o la r i ta s an­

tara senyawa dengan eluen* Pada L -ser ina yang sangat polar

(hanya la ru t dalam a i r ) t e r ja d i per is tiw a p a r t is i dengan

fase diam a i r (d a r i eluen) yang juga b e r s i fa t po la r , se­

hingga s u l i t te re lu as i dengan eluen yang kurang polar,

menyebabkan harga Rf rendah. yada senyawa h as il s in te s is

N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina (kurang po la r b i la diban­

ding dengan L -ser ina ) juga te r ja d i p er is t iw a p a r t i s i , se­

hingga mudah te re lu as i dengan eluen yang kurang polar,, me­

nyebabkan harga Rf t in g g i .

Dalam. spektrogram in fra merah gugus OH dari L -ser ina -

mencul pada frekuensi 3449» 5 cm*"1 dan gugus OH dari senya­

wa N-jb 'ensiloksikarbonil-L-serina muncul pada frekuensi -

3440.5 cm-1 in i membuktikan bahwa gugus OH pada L -ser ina —

tidak bereaksi dengan bensiloksikarbonil k lorida.. Gugus a-

min primer (NH^) dari L -serina muncul pada 3100,0 cm"1 i.dan

2900,0 cm"1 (dua puncak sp es if ik untuk amin prim er). Pada

senyawa N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina gugus amin muncul

menjadi ■ satu puncak tajam pada frekwensi 3334,0 cm"1 , in i

membuktikan bahwa gugus amin primer pada L-serina te lah be­

reaksi dengan bensiloksikarbon il k lo r ida untuk membentuk -

senyawa N -bensiloks ikarbon il-L -ser ina sehingga menjadi gu -

gus amin sekunder. Gugus C=0 ulur pada L-serina dan bensil

oksikarbon il k lo r ida muncul dengan frekuensi 1640,0 em 1

1595.5 cm"1 dan 1785,0 cm"1. Adanya perbedaan frekuensi in i

52

karena pada bensiloks ikarbon il k lo r ida ada gugus Cl dalam

bentuk yanS akan mempengaruhi frekuensinya leb ih

ke k i r i . Pada senyawa N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina gugus

C=0 muncul pada frekuensi 1730,0 cm” 1 *

In t i benzena pada bensiloks ikarbon il k lo r ida muncul pa

da frekwensi 3100,0 - 3000,0 cm"1 dan pada N-bensiloksikar-

b on il-L -ser in a muncul pada frekwensi 3139>3 - 3027,0 cm"1.

Untuk. gugus -C-H ulur, -C=C_ u lur -C-N- ulur dari senya­

wa h as i l s in te s is , masing-masing muncml pada frekuensi

2970,,0 - 2949,3 cm-1', 1329,0 cm” 1, dan. 12 4 6 ,4 cm-1 .

Dari data-data in i dapat dikatakan senyawa h as i l s inte

s is N -kens iloks ikarbon il-L -ser ina te lah termasuki senyawa-

Bensiloksikarbonil k lo r id a melalui gugus amina primernya.

Pada spektra NMR senyawa h as il s in te s is N -bensiloksi -

karbon il-L -ser ina* adanya proton dari i n t i benzena dapafr di

tunjukkan dengan munculnya puncak s ing let.pada S 7,04* Pro

tondari amina sekunder muncul dengan puncak. s in g le t pada

£4,46, n i l a i in i j ik a dibandingkan dengan harga amina sekun

der standar (£ 2 - 4 ) mengalami penurunan, karena terjad inya-

ikatan hidrogen in tra molekul* sehingga n i l a i bergeser se

d ik i t ke bawah me dan.* Proton-pro ton dari gugus Ar-CH^-OR ,

R-CHg-OH yang, muncul pada puncak s in g le t dengan c§4,78>dan

<5*3,621 .n i la i i n i j ik a dibandingkan, dengan harga normal me-

ngal&mi geseran kimia leb ih ke bawah medan,, hal i n i dise -

babkan oleh pengaruh penarikan elektron. dari 6ksigen*. Dise

k i t a r oksigen rapatan e lektron membesar dan, d is ek ita r tiap

atom hidrogen rapatan ele^tronnya mengecil, sehingga pro-

ton.-proton gugus Ar-CH^-OR dan R-CH^-OH menjadi tak te r -

p e r is a i . Proton, dari gugus karboksila t tidak terdeteks i

pada spektrum JNMJR,. karena proton OH karboks ila t hanya mun­

cul pada £10,0- £13,2 atau leb ih ke bawah medan j ik a me

ngalami ikatan hidrogen in.tra maupun an tar molekul.

Perhitungan proton'senyawa h as il s in te s is N-bensilok—

s ika rbon il-L -ser in a . Perbandingan. k e t in g6ian tingkatan :

18,5: 7 , 5 : ^ , 0 : 3 ,6: 7,0: 3 ,4 = 5,44:2,20 :2 ,35:1,06:2,06 :1

A l t e r n a t i f , karena perumusan molekul dari N -bensiloksikar-

bon il-L -ser ina (C^-j_H^^N0 ) diketahui maka d iperoleh :

5,44puncak 1 = r r *TT x 13 = 5 ,0 1 5 proton

puncak 2 = x 13 = 2,03 2 proton

puncak 3 = 1^ *11 x 13 = 2,16 2 proton

puncak 4 = x 13 = 0 ,9 8 1 proton

puncak 5 = x = 1,9 0 2 proton

puncak b = x 13 = 0,9^ £ ^ 0 1 proton

Pada puncak 3 terdapat 2 proton (pada N) seharusnya terda­

pat 1 proton (amina sekunder), hal i n i dapat t e r ja d i kare­

na terjad inya ikatan. hidrogen in tra molekul pada n itrogen

sehingga yang terdeteks i 2 proton.0it

ho- ch2- ch- c- oh ho- ch2- ch- .<J = 0

54

Id e n t i f ik a s i dengan spektrometer massa diperoleh

data : m/e = 239 merupakan BM senyawa h as il s in te s is N

b en s iloks ika rbon il-L -ser in a , m/e = 143, m/e = 108, m/e =-

9 1 , m/e ss 65 merupakan h as i l fragmentasi-fragmentasinya,

dan yang tidak dapat d i id e n t i f ik a s i merupakan zat pengo­

to r yang iku t terdeteks i* Peak t e r t in g g i dari spektrum -

massa m/e = 91 dengan n i l a i in ten s ita s 100% merupakan

peak dasar.

Hasil pemeriksaan senyawa N -bensiloks ikarbon il-L -serina

dengan spektrometer massa adalah sebagai berikut :

CH^Q-C-NHCHCH^Oii

0 COOH

m/e =

ra/e = 65

BAB/ VI-

K-ESXMPULAN.

Dari h as il p en e l i t ia n in i dapat disimpulkan senyawa

N -bens iloks ikarbon il-L -ser ina dapat dibuat dengan, s in te s is

secara langsung d a r i L -serina dan bensiloksikarbon il k lo ­

r ida pada pH = 9,8 dan suhu 5 - 8°C .

55

S k R A l L S A R A H ,

Perlu dilakukaa s in te s is leb ih lan ju t senyawa N-ben -

s i lok s ik a rb on il-L -se r in a dengaa melindungi gugus COOH,, un-

tuk meadapatkaa senyawa turunan L-serina yang mempuayai

khasiat sebagai an t i kaaker golongan an ti raetabolit.

56

RINGKASAN.

Telah. d ilakukan p e n e l i t i a n s in t e s i s N -b e n s i lo k s ik a r -

b o n i l - L - s e r in a d a r i L - s e r in a dan b e n s i lo k s ik a r b o n i l k l o r i ­

da dengan p roses a s i l a s i sebaga i langkah awal d a r i t a r g e t -

jaagka ; pan jang,untuk memperoleh o b a t-o b u t turunan d a r i

senyawa L -S e r in a yang b e rk h as ia t sebaga i a n t i kanker ■*.. go ­

lon gan a n t i m e ta b o l i t .

S in t e s i s N -b e n s i lo k s ik a r b o n i l - L - s e r in a menggunakan. ca

ra langsung (tanpa m elindungi gugus l a i n ) dengan metode a-

s i l a s i pada gugus amin pada molekul asam amino sebagaimana

la z im digunakan dalam s in t e s i s p e p t id a .

S in tes is JN-beasiloksikarbonil-L-serina dilakukan da —

lam.“i2 tahap reaksi • Reaksi tahap (1 ) reaksi ad i6 i nukleo­

f i l pada gugus karbon il, dan reaksi tahap (.2) reaksi e lim i

nas i. Suasana reaksi dibuat - .a lka lis (NaOH 2 N b e r le b ih )-

pada suhu 5 - 8°C* Hasil. s in te s is berupa k r is t a l putih de­

ngan t i t i k lebur 117*0-117*5*0 .

Untuk h as il s in tes isnya dilakukan id e n t i f ik a s i berda-

sar s i f a t f is ik o kimianya ya itu : penentuan t i t i k leou r ,

u j i reaksi warna , harga Rf dengan K.LT menggunakan fase ge

rak n-butanol: asam aseta t: a i r (4 :1*5 ) dan n-butanol: asam

form iati a i r (75:15:10) dengan fase diam lempeng se lu lose

reaksi warna dengan H2S0^p 10% dalam etanol.

Penentuan s tru k tu r gugus fu n g s i dengan sp ek tro fo tom e-

t e r i n f r a merah, penentuan jumlah. proton dengan spektrome-

57

5&

t e r NMR, dan penentuan berat molekul dengan spektrometer

massa-

Dari, h a s i l penelitian. in i dapat disimpulkan bahwa -

senyawa N-.bensilok.sikarbonil-L-serina dapat dilakukan •. -

s in te s is secara langsung.

DAFTAR PUSTAKA

Taa HT.., Kirana R ., (198b), Obat-obat Pen ting Khasiat

Penggunaan dan Efek-efek sampingnya, L'disi ke 4 ,

hal 149-154

Wilson,C.O., U isvold , 0 . , Robert F^Doerge, (1977) ,

Text Book o f Organik Medicinal and pharmaceutical Che

m istry, 7th Edition, Philla^elphiai : L ip p in co tt -

Company, hal 218-219, 843-846

Goodman, L-S*, et a l , The Pharmacological Basic o f

Therapeutics, 4th Edit ion , The Macmillan Company ,

Collier-Macm illan Lim ited London, Collier-M acm illan -

Toronto, hal 1344-1360

Zubaidi, Y. dkk., (1970), Ana lges ik -anti p i r e t ik , an-

tireumatik, dan obat p ir a i , Farmakologi dan te rap i ,

Edisi 2 , Jakarta, Bagian Farmakologi J?KUI,. hal 166 -

167

A* Burger, (1970), Medicinal Chemistry, Part I , 3rd -

Edition, New York, John Wiley & Sons, Inc, hal 969,

Fessenden*', Fessenden, Js.., (1984), Kimia Orgar.£lj

n ik, J i l i d I & I I , Terjemahan A loysius Hadyana pudja-

atmaka Ph^D., penerbit ■ Erlangga Jakarta, hal 80,90,

119, 129, 132, 133, 383-391

Pine Stanley, H.,. Hendrickson, J*B?, Craw, D.J., Ham -

mond, C .S ., (1988), Kimia Organik 2, terjemahan Joedo

dibroto Roehayati dan Purba Hadiwidjojo Sasanti W,. ,

terb itan ke 4, Bandung, penerbit ITB, hal 319, 424 ,

60

866 - 891

8 . Morrisan, S .T . , Boyu, K.N., (.1987), Organic Chemistry ,

5th Edition , A l iy a and Bacon. la c . , Boston, London, Syd­

ney, Toronto, hal 859 - 8b7

9. Aafinsen, C.B., .(.1958 )'.; Adveftcefe in PiroteiA- Chemistry ,

Volume X I I I , Academic Press, la c . Publisher, New York ,

hal 389 - 391 '

11. Departemea Kesehatan Republik Iadonesia, ( 19-7.9 ) ^.'Farma^

kope Iadoaesia, Ed is i I I I , Jakarta, hal 42-43, 38

12. Wiadoz,M., (1976), The Merck iadex an Encylopedia o f

Chemical and Drug, 9th Edit ion , tfahway, N .J ., Merck and

C o , la c . , hal 7, 31, 114, 1163

13* Sakami, W., Toeanies, G., (1942), D i f f e r e n t ia l a c e t i la -

t ion o f hidroxy groups, and a method fo r the p repara ti­

on o f the 0-a c e ty l d e r iv a t iv e o f hydroxyamino acids ,

J. B io l . Chenu 144,. 203-17, hal 5842

14. Stecher, P .G ., Windholz, M.., Leahy, D.S., ( 1968 ; , The

Merck Iadex,. an Eacyclopedia Of Chemical aad Drugs, 8th

Edition , publishing by Merck aad Co, Inc, nahway, N.J.

USA., hal b, 206, 798, 943

15. Yamamoto, M..,. Yamada, K . fl (1984.), Organic Heactioa Me -

chaaism, Terjemahaa Dra. ny. Koos Koesno, dkk, Peaer -

b it Jurusaa Kimia IKIP Surabaya, hal 183 - 19^

16. Vogels, (1984), Texbook o f P ra c t ica l organic Chemistry,

4th Edit ion , Longmaa Group L td . , England, hal 297 - 298

17* Macek, K ., (1972;, Pharmaceutical App lica tion Thin La ~

61

yer and Paper Chromatography, Amsterdam: E ls e rv ie r Pu -

b lish in g Company, Sal 224 - 228

18* Truter, E * V . ( I 9 b 3 ) , Thin Film Chromatography, l a t e r -

science Publisher , John-Wiley & -sons* Inc*, New York:

19. Singh., Gupta, Bajpai, Experimental Organic Chemistry ,

Volume x, Tata Me* Graw-nill Publishing Company Lim ited

New Delhi, hal 60 - bl

20* Shriner, R.L.,, e t a l , (.1964), The Systematic Id e n t i f ic a

t io a o f Organic Compounds A Laboratory Manual, 4th Edi­

t ion , John.-Wiley & So as, Inc*,wew York, London* Sydney,

hal 2b>264

21* Sudjadi, U 983), Penentuan struktur Senyawa Organik ,

Ghahlia iadoaesia , Jakarta, hal 13-b8, 128-147, 17b -

201 , 202-2^3

22. nard joao Sastroham ia jo j o , ( ly 8 3 ) , Spekt r o s k o p i , L ib e r t y

Yo^yakarta , ha l 1-42, 43-83, 102-138, lb l-211

23* Creswel CJ*, Rungsu ist UA, Campbell mM, (1987), A a a l i -

s is Spektrum Senyawa O rgan ik , Terjem ahaa K osas ih Padma

VViaata, Ny* Iwang Sud iro , P e n e rb i t ITB Bandung

24* S i l v e r s t e in , B a s s le r , M a r ie l , (1986), Peny id ikan Spek*'—

t ro m e tr ik Senyawa O rganik , Terjemahan AJ Hartono, Amy -

V ic t o r purba, E d is i 4> p e n e r b i t E r langga Jakarta

25- J-A Moore, J *R *, D ic e , E*D.. N i c o la id e s , R..D Westland

aad E*L* W it t le , (1934), Azaserine, Syathetic Studies I

Contribution from the research Laboratories , o f Parke ,

Davis and Company, J* Am. CJxem* Soc. ’/b , hal 2884

62.

26. Jurgen Muller,. (1984), Synthesen von Thymosin. „ /3 - 9

(1 -7 ) Unter Ver Wendung Kon.ventioneller Schiltzgruppen-

Und Der New Lntiw ickelsen t-Bumeoc Gruppe, D esser ta t i^

on Zur Erlangung des Grades ernes Doktor der Fak u lta t -

fur Cheraie und Pharmazie der Eberherd-Karls-Uni v e rs i ta t

zu Tubingen, hal 74-75

27. Vogel, A l . , ' (1 9 5 6 )» A Text Book o f P rak tica l Organic -

Chemistry Including q u a l i t a t i f Organic Analysis, 3rd -

Edition , English Language Book Sc ie ty and Longmans-Lon-

don, Gree and Co Ltd, Kal 630, 6b7, 684> 99% 996

28* Jerry March, (1985)> Advenced Organic Chemistry, reac -

t io n , mechanism,and structure, 3rd Ed ition , Joim-Wiley-

and Sons, New York, Chichester, Brisbone, Toronto,. S i ­

ngapore, hal 307