Prinsip – Prinsip sintesis senyawa organik (Retrosintesis analisis dari Geraniol)

Analisis Retrosintetik merupakan suatu proses “menguraikan” molekul target sampai didapat bahan awal yang tersedia. Untuk melakukan analisis ini caranya yaitu dengan melakukan suatu pemutusan ikatan diskoneksi dan konversi satu gugus fungsi ke gugus fungsi lain melalui rekasi kimia yang efisien atau interkonversi gugus fungsi atau tukar gugus fungsi.

Kemudian pada retrosintesis ini langkahnya melibatkan pemecahan ikatan (s) untuk membentuk dua (atau lebih) sinthon yang disebut sebagai pemutusan. Sinton merupakan suatu fragmen ideal yang mana biasanya itu kation, anion atau radikal, hasil dari diskoneksi. Satu harus memilih pemutusan yang sesuai dengan reaksi yang menghasilkan produk paling banyak.

Pada retrosintesis ini ada FGI, yang mana FGI merupakan proses tranformasi dari gugus fungsi satu ke gugus fungsi yang lain untuk  membantu perencanaan sintetis dan untuk memungkinkan pemutusan sesuai reaksi yang sesuai pula. Dalam melakukan rencana strategi sintesis, ada juga faktor yang harus diatasi yaitu termasuk kontrol regiokimia dan stereokimia selain dari merancang cara membangun rangka karbon dengan fungsi yang diperlukan.

Berikut ini ada beberapa pedoman untuk retrosintetis, yakni :

1. Penggunaan pendekatan konvergen lebih baik dari pada divergen untuk molekul yang molekul

2. Hanya digunakan pemutusan yang sesuai dengan memutus ikatan C-C dan ikatan C-X selama hal tersebut memungkinkan

3. Diskoneksi dapat diketahui dengan mudah menggunakan reaksi yang telah diketahui

4. Sintesis harus pendek

5. Lebih baik menggunakan reaksi-reaksi yang tidak membentuk campuran

6. Fokusnya ialah pada penghilangan pusat stereo (Stereocentre) dibawah kontrol stereo (stereocontrol). Stereocontrol dapat dicapai melalui kontrol baik mekanistik ataupun pengendalian substrat.

Pada bagian A hanya mengandung ikatan rangkap terubstitusi dan karenanya sintesisnya dimulai dari farnesol dan tris-norgeraniol. Untuk tetraena kedua (B) dianggap sebagai kecocokan yang lebih tepat dengan hapten penginduksi yang menghasilkan koleksi antibodi dengan menunjukkan satu ikatan rangkap yang disubstitusi dan sintesisnya menggunakan turunan tris-norgeraniol dan alkohol bis-allylic simetris sebagai bahan utama.

Monoterpenoid adalah suatu senyawa yang memiliki bau yang spesifik, dimana dibangun oleh 2 unit isoprene atau dengan jumlah atom karbon 10. Struktur dari senyawa monoterpenoid merupakan perbedaan dari 38 jenis kerangka yang berbeda. Sedangkan pada prinsip dasar penyusunannya yaitu sebagai penggabungan kepala dan ekor dari 2 unit isoprene. Pada strukturnya dapat berupa rantai terbuka dan tertutup ataupun siklik. Monoterpenoid banyak dimanfaatkan sebagai antiseptic, ekspektoran, spasmolotik, dan sedative. Selain itu monoterpenoid  juga banyak dimanfaatkan sebagai bahan pemeri aroma makanan dan parfum.

Salah satu contoh senyawa nya yaitu Geraniol, 3,7-dimethyl-2,6-octadien-1-ol atau disebut sebagai rhodinol merupakan salah satu senyawa monoterpenoid dan alkohol dengan formula C₁₀H₁₈O. Senyawa ini merupakan komponen utama dari minyak rose. Geraniol dapat ditemukan juga pada tanaman geranium dan jeruk. Geraniol tidak dapat larut dalam air, tetapi dapat larut dalam pelarut organic yang umum. Geraniol juga memiliki bau yang menyengat dan sering digunakan sebagai parfum. Selain itu geraniol juga digunakan dalam melakukan perawatan, pencegahan, dari gejala penyakit kanker dan stress oksidatif.

Geraniol mengalami oksidasi Swern, epoksidasi regioselektif dari ikatan rangkap yang diisolasi menggunakan m-CPBA, dan olefinasi Wittig berikutnya dengan Ph3P = CH2 ke epoksida yang stabil 8. Dengan menggunakan HIO4, maka membelah epoksida yang dihasilkan untuk mendapatkan yang rendah. Titik didih 5, yang kemudian mengalami reaksi Evans aldol yang dimodifikasi Crimmins setelah manipulasi aboratif. Dengan 5 di tangan, alkohol sekunder 4 dapat diperoleh dengan menggunakan penambahan aldol Evans yang dimodifikasi Crimmins dengan thione asetilthiazolidine 9. Dengan adanya TiCl4 dan (i-Pr) 2NEt (DIPEA), titanium enolat yang dihasilkan dari 9 direaksikan dengan 5 , membentuk isomer 4 yang diinginkan dominan dalam hasil yang sangat baik.

Oksidasi swern, adalah suatu reaksi kimia di mana alkohol primer atau sekunder teroksidasi menjadi suatu aldehida atau keton menggunakan oksalil klorida, dimetil sulfoksida dan basa organik, seperti trietilamina.

PERMASALAHAN
1. 

Dilihat dari gambar diatas, geraniol memiliki dua struktur yaitu alfa dan beta. Lalu bagaimana tingkat kereaktifan dari kedua struktur tersebut? Gugus fungsi apa yang digunakan kedua struktur, sehingga geraniol dapat dikatakan sebagai penyusun utama dalam pembuatan minyak rose (parfum) ?

2. Pada proses retrosintetisnya, geraniol akan mengalami reaksi oksidasi swern. mengapa hal tersebut terjadi? lalu apa sintesisnya akan tetap terjadi jika geraniol mengalami reaksi lain?
3. Gugus Fungsional yang berasal dari geraniol (pada dasarnya, geraniol yang tidak memiliki terminal -OH) yaitu gugus geranyl. lalu bagaimana peranan gugus geranyl dalam total sintesisnya sehingga geraniol ini dapat digunakan dalam melakukan perawatan, pencegahan pada penyakit kanker?