amines reaction
TRANSCRIPT
Dina Nur Sita (125090207111001)
Khurnia Krisna (125090207111013)
Cahya Fajar Alimurti (125090207111019)
M. Abdi Baihaqi (125090207111025)
AMINA
• Hofmann Rearrangement adalah reaksi untuk merubah amida primer menjadi amina primer
menggunakan halogen, basa, air dan dipanaskan.
• Hofmann menjelaskan reaksi tentang senyawa klorida (halida) yang ikatannya diputus kemudian
diikat kembali, reaksi ini berlangsung dan membentuk senyawa amina primer.
HOFMANN REARRANGEMENT
Based on
J. W. Howard , C. G. Derick, Journal Am. Chem. Soc. The Mechanism of the Hofmann Rearrangement of Methyl Aniline Hydrochloride, 1924. and
Hofmann, A. W. Ann. Chem. Pharm. Hofmann Elemination.1881
CURTIUS REARRANNGEMENT
• Curtius Rearrangement adalah reaksi kimia yang melibatkan penataan ulang dari azida asil ke isosianat.
• Langkah pertama dari Curtius Rearrangement adalah hilangnya gas nitrogen membentuk nitrene asil. Setelah terbentuk, nitrene asil dengan cepat berikatan dengan –R membentuk isosianat
Based on Clayden, Jonathan., Greeves, Nick., Warren, Stuart., Wothers, Peter. Organic Chemistry (1st ed.), 2001)
REACTION AMINES
• Asam karboksilat bereaksi dengan asam klorida menghasilkan asam anhidrat dan asam
karboksilat bereaksi dengan alkohol menghasilkan ester. Senyawa-senyawa tersebut juga dapat
bereaksi dengan amina (seperti amonia) untuk menghasilkan amida .
• Perhatikan bahwa molekul amonia yang kedua memicu terlepasnya ikatan H pada atom nitrogen
sebelum ion Cl terlepas dari ikatan sebagai leaving group, sehingga ammonium klorida yang
dihasilkan pada akhir reaksi merupakan produk sampingan.
Based on Francis A. Carey., Robert M. Giuliano. Organic Chemistry 8th ed, 2010
HOFMANN ELIMINATION
• Ion halida pada 4o ammonium iodida
dapat digantikan oleh hidroksida
dengan cara meraksikannya dengan
perak oksida.
• Perak iodida akan mengendap dan
ion hidroksida akan terbentuk.
• Ketika 4o ammonium dipanaskan
maka atom H akan dieliminasi oleh
ion hidroksida sehingga
menghasilkan senyawa alkena dan
melepaskan senyawa amina.
Based on Hofmann, A. W. Ber. Dtsch. Chem. Ges. Hofmann Elemination. 1881. and
r, C., Norman, A. Lebel, Phylis, T. Moore and William, R. Moore. The Journal of Departement of Chemistry, Massachusetts Institute of Technology, Cambrige 39, Mass. Mechanism of the Hofmann Elimination Reaction : Evidence that an Ylide Intermediete is not Involved in Simple Compounds. 1961
HOFMANN ELIMINATIONSilver Oxide Is Used for the Elimination Step
• Seperti alkohol, amina dapat dirubah menjadi alkena melalui reaksi eliminasi Hofmann.
• Pada eliminasi Hofmann, amina mengalami metilasi sempurna melalui reaksi dengan iodometana
berlebih untuk membentuk ammonium garam kuatener, garam ini kemudian mengalami eliminasi
untuk menghasilkan elkena melalui pemanasan pada suasana basa menggunakan perak oksida
(Ag2O).
Based on McMurry’s. Organic Chemistry 6 ed. 2002 and
Arthur, C., Norman, A. Lebel, Phylis, T. Moore and William, R. Moore. The Journal of Departement of Chemistry, Massachusetts Institute of Technology, Cambrige 39, Mass. Mechanism of the Hofmann Elimination Reaction : Evidence that an Ylide Intermediete is not Involved in Simple Compounds. 1961
HOFMANN ELIMINATIONSteric Effects Control the Orientation
• Produk utama dari reaksi
eliminasi Hofmann adalah
ikatan rangkap akan terjadi
pada atom C yang memiliki
substituen paling sedikit
daripada atom C yang memiliki
substituen yang lebih banyak.
Based on on McMurry’s. Organic Chemistry 6 ed. 2002 and
V. J. Shiner, J. R. and Morris, L. Smith. The Journal of Depatement of Chemistry, Indiana University.
The Mechanism of the Hofmann Elemination Reaction. Deuterium Exchange and Isotope Rate Effects. 1958
REAKSI ARYLAMINES
• Arylamines merupakan senyawa yang mengandung dua gugus fungsional yaitu grup amina dan
cincin aromatik, sehingga senyawa ini disebut senyawa difungsional.
• Pada struktur arylamines elektron mengalami delokalisasi yang akan menurunkan sifat kebasaan
dan meningkatkan nukleofisitas dari arylamines.
• Subtituen –NH2, -NHR, dan –NHR2 merupakan gugus-gugus aktivasi pengarah reaksi ortho dan
para, subtituen inilah yang memiliki peran dalam penempatan posisi pada substituen baru pada
cincin aromatik.
Based on Clayden, Jonathan., Greeves, Nick., Warren, Stuart., Wothers, Peter. Organic Chemistry (1st ed.), 2001.
• Arylamines yang tak terproteksi sangat reaktif terhadap halogenasi sehingga sulit untuk
membatasi reaksi monosubstitusi.
• Umumnya reaksi halogenasi pada arylamines yang tak terproteksi terjadi dengan mensubtitusi
semua atom hidrogen yang berada pada posisi ortho dan para dengan ion halida.
REAKSI ARYLAMINES
Based on Clayden, Jonathan., Greeves, Nick., Warren, Stuart., Wothers, Peter. Organic Chemistry (1st ed.), 2001. and
McMurry. Organic Chemistry 6 ed. 2002.
REAKSI ARYLAMINESArylamines Are Not Useful for Friedel-Crafts Reactions
• Oleh karena keraktifan arylamina maka untuk melakukan alkilasi Friedel-Crafts maka gugus
amina harus terlebih dahulu diproteksi dengan acetic anhydrate, setelah itu arylamines siap untuk
dialkilasi Friedel-Crafts.
Based on on McMurry’s. Organic Chemistry 6 ed. 2002
SANDMEYER REACTION
• Sandmeyer reaction
adalah metode yang
sangat berguna untuk
mensubstitusi gugus
amina pada cincin
aromatik primer dengan
beberapa substituen
pengganti yang lain.
• Amina di reaksikan
menggunakan asam nitrit
(HNO2) pada suasana
asam, yang selanjutnya
akan menghasilkan ion
Diazonium.
• Diazonium ion merupakan
leaving group yang baik,
karena bentuk diazonium
jauh lebih stabil daripada
bentuk aryldiazonium.
Based on Reinhard Bruckner. Organic Mechanisms Reactions Stereochemistry and Synthesis , 2010.
Diazonium Salts: The Sandmeyer
Reaction
• Pada reaksi selanjutnya ion diazonium akan mengalami substitusi oleh subtituen yang lain, pada
reaksi tersebut biasanya digunakan pereaktan Cu (I).
Based on Reinhard Bruckner. Organic Mechanisms Reactions Stereochemistry and Synthesis , 2010.
PEMBUATAN ASAM KARBOKSILAT
DARI ARYL NITRILES
• Hidrolisis nitril pada senyawa organik yang mengandung gugus siano (CN-) akan menghasilkan
senyawa baru berupa asam karboksilat, reaksi ini dapat berlangsung pada keadaan asam
maupun basa.
• Salah satu peyebab raeaksi ini harus berada pada suasana asam atau basa adalah karena
hidrolisis amida menjadi asam karboksilat dan reaksi pembentukan karboksilat hanya dapat
berlangsung pada kondisi sangat asam atau sangat basa.
Based on Reinhard Bruckner. Organic Mechanisms Reactions Stereochemistry and Synthesis , 2010.
PEMBUATAN ASAM KARBOKSILAT
DARI ARYL NITRILES
Based on Reinhard Bruckner. Organic Mechanisms Reactions Stereochemistry and Synthesis , 2010.
COUPLING OF DIAZONIUM SALT
• Coupling dari garam diazonium ini dapat berlangsung pada senyawa aromatik dan termasuk
reaksi substitusi elektrofilik aromatik.
• Ketika aromatik primer amina (ArNH2) direaksikan dengan asam nitrat (HNO2) maka akan
terbentuk kation diazonium ArN2+.
• Dalam larutan asam nitrit akan terjadi kesetimbangan dengan anhydrate, dinitrogen trioksida.
Amina primer akan bereaksi dengan dinitrogren trioksida membentuk anitrosamine
Based on Fieser, L., Martin, E. L.. The Journal of Organic Syntheses, Diazonium Coupling Reaction:Methyl Red. 1943
• Reaksi garam diazonium dengan bermacam senyawa aromatik mengakibatkan terjadinya
bentukan senyawa turunan Azo atau yang lebih dikenal dengan reaksi kopling (coupling reaction).
Mekanisme reaksi kopling ini sesuai dengan reaksi substitusi elektrofilik aromatik, seperti
mekanisme berikut
• Dalam laboratorium azo dyes digunakan sebagai indikator asam basa, contohnya metil merah,
metil orange dan metil congo. Dalam industri senyawa ini biasa digunakan pada indutri tekstil,
makanan dan kosmetik
COUPLING OF DIAZONIUM SALT
Azo Dyes
Based on Fieser, L., Martin, E. L.. The Journal of Organic Syntheses, Diazonium Coupling Reaction:Methyl Red. 1943
DEFINITION OF PHASE
TRANSFER CATALYSIS
• Perpindahan ion anorganik ke larutan organik biasanya difasilitasi oleh Phase Transfer Catalysis.
• Garam tetraalkilammonium hidroksida dapat digunakan sebagai katalis ini.
• Digukan garam tetraalkilammonium hidroksida ini karena bersifat sangat hidrophobik sehingga
tidak larut dalam air, selain itu garam ini memiliki sifat liphopilik sehingga cocok apabila digunakan
pada pelarut organik.
Based on Reinhard Bruckner. Organic Mechanisms Reactions Stereochemistry and Synthesis , 2010.
DEFINITION OF PHASE
TRANSFER CATALYSIS
Based on Reinhard Bruckner. Organic Mechanisms Reactions Stereochemistry and Synthesis , 2010.
• Pada gambar diatas, ion OH- ditransfer dari aquos ke fase kloroform oleh kation
tetraalkilammonium.
• Tetraalkilammonium hidroksida adalah spesi yang dapat diprotonasi oleh fase kloroform yang lain.
• CCl3- dapat terbentuk melalui fragmentasi menjadi diklorokarbin, yang dapat mengadisi alkena
menjadi siklopropana. Mekanisme diatas memberikan penjelasan yang masuk akal dari mekanisme
reaksi untuk dikloro siklo propana yang biasa terbentuk dari reaksi phase transfer catalysis.