AMINA - · PDF filedimetilamonium klorida garam dari suatu amina ... tdk dpt bereaksi...
Transcript of AMINA - · PDF filedimetilamonium klorida garam dari suatu amina ... tdk dpt bereaksi...
N
OH
efedrina suatu decongestan,menyebabkan menyusutnya membran hidung yg membengkaksehingga lendir tidak dpt keluar
H3CO
H3CO
H3CO
NH2
meskalina, suatu halusinogen yang diisolasi dari kaktus peyote
NH2
amfetamina, suatu stimulan yang menyebabkankegugupan dan tdk bisa tidur, digunakan untuk mengobati kegemukan krn menekan nafsu makan
Beberapa senyawa obat dari golongan amina
AMINA
Senyawa yang mengandung gugus NH2
Rumus molekul : RNH2
Jenis : Amina primer (1o)
Amina sekunder (2o)
Amina tersier (3o)
R N
H
H
R'
R''R N H
R'
R N
amina 1 amina 2
amina 3
Tatanama
CH3CH2CH2NH2 NH2 (CH3CH2)2NH
propilamina sikloheksilamina dietilamina
Amina sederhana diberinama berdasarkan sistem gugus fungsi;
alkil/aril disebut lebih dulu, kemudian ditambahkan akhiran -
amina
Diamina diberi nama dari nama alkana induknya (dengan angka
awalan yang sesuai), yang diikuti dengan akhiran -diamina
H2NCH2CH2CH2NH2
1,3-propanadiamina1,3-propildiamina
CH3 CH NH2CH2
CH3
CH3 CH2 N CH CH3
CH2 CH3
CH3 CH2 N CH CH3
H
CH3
isobutilamin etilisopropilamin
trietilamin
1
2
3
Apakah nama dan jenis amina berikut?
Tatanama
CH3CHNHCH3
CH3
N-metil-2-propilamina
CH3CHN(CH3)2
CH3
N,N-dimetil-2-propilamina
Jika lebih dari satu tipe gugus alkil terikat pada nitrogen, gugus alkil
terbesar dianggap sebagai gugus induk. Gugus alkil tambahan
dinyatakan dengan awalan N-alkil-
Jika ada gugus fungsi berprioritas tata nama lebih tinggi, digunakan
awalan amino
H2NCH2CH2OH CH3CHCO2H
NHCH3
2-aminoetanol asam 2-(N-metilamino)propanoat
Tata Nama :
Jika atom N mengikat 4 gugus hidrokarbon/atom
lainnya, maka N akan bermuatan positif, dikenal
sebagai ion ammonium kuartener
CH3 CH3N+
CH3
Cl- OH
-
tetrametil ammonium klorida tetrametil ammonium hidroksida
CH3
CH3 CH3N+
CH3
CH3
Tata Nama :
Senyawa yang mengandung gugus –NH2 pada
cincin benzena dinamakan sebagai derivat anilin.
NH2 NH2
O CH3
NH2
CH3
anilinp-metoksianilin
(p-anisidin)
o-metilanilin
(o-toluidin)
Senyawa siklis dimana satu atom C atau lebih diganti
dengan atom nitrogen, diberi nama khusus sebagai
heterosiklik amin.
Beberapa Contoh Senyawa
Heterosiklis Amin
Alkaloid : senyawa yang mengandung nitrogen yang bersifat basa dari tumbuhan dan hewan.
Conroh : Nikotin dari tembakau
Porfirin : senyawa heterosiklis yang mengandung 4 cicin pirol yang saling berikatan. Porfirin membentuk kompleks dengan ion logam. Apabila membentuk kompleks dengan Fe membentuk besi-porfirin yang menyebabkan warna darah merah pada darah arteri Hemoglobin
Contoh Senyawa Heterosiklis
Klorofil berwarna hijau adalah kompleks
Mg dengan porfirin yang termodifikasi.
N
N
N
N
Fe
H3C
HCCH3
HC
CH3
CH2CH2COOHHOOCH2CH2C
H3C
CH2
CH2N
N
N
N
Mg
H3C
HCCH3
CH2
CH3
HOOCH2CH2C
H3C
CH2
CH3
OH3COOC
Hemoglobin Klorofil-a
Latihan
Apakah nama dan jenis amina dari struktur berikut?
HN CH3H3C NH2
H3CH2C N CH2CH3
CH2CH3
alkilaminaprimer
alkilaminasekunder
alkilaminatersier
(CH3)2NH2+ Cl-
dimetilamonium kloridagaram dari suatu amina sekunder
N
CH3
CH3
Br -
N-metilpiperidinium bromidagaram dari suatu amina tersier
Garam amonium kuarterner:
(CH3)4N+ Cl-
tetrametilamoniumklorida
asetilkolina kloridaterlibat dalam transmisi
impuls syaraf
CH3CO2CH2CH2N(CH3)3 Cl-
Sifat Fisik Amina
Amina membentuk ikatan hidrogen, tapi ikatan hidrogen N---HN
lebih rendah daripada ikatan hidrogen O---HO karena N kurang
elektronegatif dibandingkan O dan karena itu ikatan NH kurang
polar.
Pengikatan hidrogen yg lemah antara molekul amina
menyebabkan titik didihnya berada antara titik didih senyawa
tanpa ikatan hidrogen (alkana, eter) dan senyawa berikatan
hidrogen kuat (alkohol) dg bobot molekul yg bersamaan
Chapter 20 13
CH3CH2OCH2CH3
t.d 34,5°C
(CH3CH2)2NH
t.d 56°C
CH3CH2CH2CH2OH
t.d 117°C
Sifat Fisik Amina
Amina tersier dalam bentuk cairan murni tdk dapat
membentuk ikatan hidrogen karena tidak memiliki
ikatan NH, sehingga titik didihnya lebih rendah
daripada amina primer atau sekunder dlm bobot
molekul yg sepadan
Chapter 20 14
(CH3)3N
t.d 3°C
CH3CH2CH2NH2
t.d 48°C
Sifat Fisik Amina :
Amina 1 dan 2 bersifat lebih polar karena mampu membentuk ikatan hydrogen intermolekuler.
Larut dalam air karena mampu membentuk ikatan hidrogen dengan air.
Ikatan hidrogen
Garam amina dan garam amonium kuarterner bersifat spt garam anorganik : t.d tinggi, larut dlm air dan tdk berbau
N H N
N
H
< O H
Chapter 20 17
Structure of Amines The nitrogen atom in an amine is sp3 hybridized
The three groups and the unshared electron pair around nitrogen result in a
tetrahedral geometry
If only the location of the groups (and not the unshared electron pair) are
considered, the shape of the amine is trigonal pyramidal
Partial negative charge is localized in the region of the nonbonding electrons
It is usually impossible to resolve amine enantiomers that are
chiral at nitrogen because they interconvert rapidly The interconversion occurs through a pyramidal or nitrogen inversion involving
the unshared electron pair
Chapter 20 18
Quaternary ammonium salts can be resolved into enantiomers Chiral quaternary ammonium salts cannot undergo nitrogen inversion because
they lack an unshared electron pair on the nitrogen atom
Kebasaan Amina
Amina bersifat basa lemah dalam air karena
memiliki PEB
Kebasaan amina dapat ditentukan oleh nilai :
Kb
pKb
Ka dari asam konjugat
pKa dari asam konjugat
Chapter 20 19
Basicity Constant (Kb) and pKb
Kb is the equilibrium constant for the reaction:
R3N • • + H OH ••
•• R3N
+ H
– • • OH ••
•• +
Kb = [R3NH+][HO–]
[R3N]
pKb = - log Kb and
R3N • • + H OH ••
•• R3N
+ H
– • • OH ••
•• +
Kb = [R3NH+][HO–]
[R3N]
Menurut persamaan tersebut, dapat diprediksi :
1. Jika amina bebas terstabilkan relatif thd kationnya, maka amina itu
bersifat basa yang lebih lemah
2. Jika kation itu terstabilkan relatif thd amina bebasnya, maka amina
itu bersifat basa yang lebih kuat.
3. Karena semakin besar nilai Kb, sifat kebasaan semakin kuat
pKb = - log Kb and
Semakin kecil nilai pKb, sifat kebasaan semakin kuat
Hal-hal yg mempengaruhi kebasaan amina
1. Adanya gugus pelepas elektron dapat
meningkatkan sifat kebasaan
2. Kation akan terstabilkan oleh bertambahnya solvasi
(kelarutan dalam pelarut), bersifat basa lebih kuat
3. Hibridisasi nitrogen Sp2 bersifat basa lebih lemah
daripada Sp3
4. Adanya peristiwa resonansi akan menstabilkan
amina bebas, bersifat basa lebih lemah
Chapter 20 22
Pengaruh gugus pelepas elektron
Contoh gugus pelepas elektron : alkil
Alkil yang terikat pada nitrogen akan meningkatkan
kebasaan dengan cara menyebarkan muatan positif
dalam kation, sehingga kation menjadi terstabilkan
23
Pada reaksi SN1, gugus alkil akan melepaskan elektron dan membentuk karbokation
Pengaruh solvasi
Kation terstabilkan oleh bertambahnya solvasi karena
pelarut (misal air) membantu menyebarkan muatan
positif.
Contoh : (CH3)3N (pKb = 4,19) bersifat basa lebih
lemah daripada (CH3)2NH (pKb = 3,27)
Karena trimetilamina tdk memiliki ikatan hidrogen
sehingga interaksi dg pelarut lebih lemah
Chapter 20 24
Pengaruh Hibridisasi
Hibridisasi Nitrogen Sp2 pada suatu amina
menyebabkan sifat basa lebih lemah karena PEB-
nya lebih kuat terikat, sehingga amina bebas lebih
terstabilkan
Contoh :
Chapter 20 25
Piridina
pKb = 8,75 Piperidina
pKb = 2,88
Pengaruh Resonansi
PEB pada anilin bebas akan terdelokalisasi dalam cincin aromatis, sehingga
anilin bebas lebih terstabilkan. Anilin bersifat basa lebih lemah
Sementara ion anilinium tidak dapat terdelokalisasi oleh awan pi aromatis
26
Anilin
pKb = 9,37
Sikloheksilamina
pKb = 3,3
Pembuatan Amina
Sintesis amina dapat dilakukan dengan
melakukan reaksi berikut :
Substitusi Nukleofilik
Reduksi
Penataan ulang
Chapter 20 28
Sintesis dg substitusi nukleofilik
Molekul amina memiliki 1 PEB, sehingga amina bersifat nukleofilik
Amonia + RX garam amina + Basa (NaOH) Amina bebas
Ukuran kereaktifan alkil halida : CH3X>primer>sekunder
Alkil halida tersier (R3X) tdk dpt bereaksi substitusi dg amina, reaksi yg
terjadi akan menghasilkan produk eliminasi
Chapter 20 30
Kelemahan metode ini : garam amina yg terbentuk bisa
mempertukarkan proton dg amonia/amina awal, sehingga dapat
menghasilkan campuran mono-, di-, trialkilamina, bahkan
amonium kuarterner
Chapter 20 31
Bila ingin dihasilkan amina primer/monoalkilamina, maka dalam
proses sintesis gunakan amonia/amina awal berlebih
Bila ingin dihasilkan garam amonium kuarterner, maka dalam
proses sintesis gunakan alkilhalida berlebih
Chapter 20 32
Sintesis Ftalimida Gabriel (Substitusi Nukleofilik)
Produk yg dihasilkan adalah amina primer tanpa produk
samping amina sekuder atau tersier
Ftalimida dibuat dengan memanaskan anhidrida asam ftalat
dengan amonia
33
Sintesis dengan Reduksi
Reduksi nitro aromatik menjadi arilamina
Reaksi senyawa nitro aromatik dg kawat besi dan HCl pekat
menjadi amina terprotonkan, penambahan basa untuk
mendapatkan amina
Contoh :
Chapter 20 35
Sintesis arilamina dari arilhalida
Aril halida tidak bereaksi substitusi dan eliminasi karena ada
kekuatan ekstra dari ikatan C sp2
Aril halida dapat mengalami reaksi subsitusi aromatik nukleofilik
Reaktivitasnya dibesarkan oleh adanya substituen yg menarik
elektron pada cincin
Substituen penarik elektron menyebabkan cincin miskin elektron
dan menjadi lebih menarik bagi nukleofil yang menyerang
Chapter 20 36
+ NH3
Kalor
Tekanan
Reduksi Nitril dengan LiAlH4
Nitril diperoleh dari suatu alkil halida
Merupakan teknik memperpanjang rantai karbon
suatu amina
Chapter 20 37
Uji Hinsberg (Uji kualitatif Amina)
Merupakan pengujian suatu amina dg
benzensulfonil klorida dalam larutan NaOH encer
Amina Primer : bereaksi dg benzensulfonil klorida
menghasilkan sulfonamida yg memiliki H asam
yg kemudian bereaksi dg NaOH membentuk
garam Na pd sulfonamida yg larut dalam NaOH
(basa). Pemberian larutan asam akan terjadi
endapan pada sulfonamida.
Chapter 20 46
Observasi visual : penambahan amina pada
larutan hinsberg test menunjukkan larutan yg
jernih, asidifikasi dg HCl akan terbentuk suatu
endapan
Chapter 20 47
Amina sekunder : bereaksi dg benzensulfonil
klorida membentuk sulfonamida yg tidak memiliki
H asam shg tidak larut dalam larutan NaOH encer.
Pengasaman dg HCl tidak dapat melarutkan
endapan sulfonamida
Observasi visual : reaksi menghasilkan suatu
suspensi yg mengandung endapat yg tidak dapat
larut pada pengasaman dengan HCl
Chapter 20 48
Amina tersier : tidak dapat bereaksi dg
benzensulfonil klorida, tetapi NaOH dapat
bereaksi dg benzensulfonil klorida membentuk
suatu garam dari benzensulfonat. Amina tidak
larut dalam larutan NaOH encer, tetapi larut pada
pengasaman dg HCl karena garam amina klorida
terbentuk
Observasi visual : tidak dapat bereaksi dg larutan
Hinsberg test, terbentuk endapan atau minyak yg
tidak larut, pada pengasaman dg HCl endapan
terlarut menghasilkan larutan jernih dari suatu
garam amina
Chapter 20 49
2. Reaksi substitusi dengan Aldehid atau keton
Reaksi substitusi dengan amina sekunder
Chapter 20 51
Oksidasi Amina
Amina primer dan sekunder menghasilkan N-
oksidasi, tapi produknya tdk dapat ditentukan
karena reaksi2 sampingnya
Amina tersier menghasilkan N-oksida bersih
N-oksida amina tersier mengalami cope
elimination ketika dipanaskan 55