AMINA Klasifikasi

19/04/2013
AMINA
Klasifikasi
3
2
N
H
C
3
H
C
suatu trialkilamina
tersier
a
n
i
r
f
a
n
i
p
e
a
n
i
r
f
a
n
i
p
e
r
o
n
O
H
O
H
suatu arilalkilamina
sekunder
t
a
k
i
r
e
t
C
a
g
i
t
3
H
C
H
N
3
suatu alkilamina
primer
t
a
k
i
r
e
t
C
a
u
d
2
H
N
3
H
C
H
C
H
N
2
H
C
H H
O C
2
O
H
H
N
2
H
C
H H
O C
O
H
• Perhatikan!
Klasifikasi ini berbeda dari alkil halida atau
alkohol. Klasifikasi alkil halida dan alkohol
berdasarkan banyaknya gugus yang terikat pd
karbon yang memiliki halida atau hidroksil itu.
tiga C terikat pada C ujung
satu C terikat
pada N
2
H
3N
3
H
H
C C C
3
H
C
H
3O
3
H
H
C C C
3
H
C
t-butil alkohol
suatu alkohol tersier
• Amina dikelompokkan : primer, sekunder, dan
tersier menurut banyaknya substituen alkil
atau aril yg terikat pada nitrogen
t
a
k
i
r
e
t
C
u
t
a
s
• C, H, O → 3 unsur yang paling lazim terdpt dlm
sistem kehidupan.
• N : merupakan unsur ke-4 (dlm protein, asam
nukleat, amina dll)
• Contoh amina:
norepinafrina dan epinafrina (adrenalina) :
stimulan alamiah tubuh dari sistem syaraf
simpatetik (melawan atau melarikan diri)
• Nitrogen amina dpt memiliki 4 gugus atau atom
yg terikat padanya → N bermuatan posi+p
• Terbagi mjd 2 :
1. garam amina (jika satu atau lebih yg terikat
adalah H)
2. garam amonium kuaterner (jika keempat
gugus itu alkil atau aril = tidak ada H pada N)
t-butilamina
suatu amina primer
1
19/04/2013
+
N
2
r
3B
l
C
+
H
N
2
3
H
C
• Golongkan amina berikut sebagai amina
primer, sekunder atau tersier!
H
C
• Garam amina:
H
.
b
2
3
3
H
N
C
H
C
NH
N-metilpiperidinium bromida
garam dari suatu amina tersier
.
a
dimetilamonium klorida
garam dari suatu amina sekunder
• Garam amina kuaterner:
2
3
N
H
C
.
d
2
3
H
N
H
C
.
c
3
3
l
C
H
C
+
N
2
H
C
2
H
C
2
O
C
3
H
C
4
3
l
C
+
N
H
C
tetrametilamonium klorida
asetilkolina klorida
Tata Nama Amina
3
H
C
2
H
C
2
H
C 2
H H
C N
3
H
C
2
H
N
2
H
C
3
H
C
aminoetana
2-aminopentana
2
H
N
2
H
N
Amina sederhana dinamai dengan
menyebutkan gugus alkil yang melekat pada
nitrogen dan menambahkan akhiran -amina.
CH3CH2CH2NH2
(CH3CH2)2NH
propilamina
dietilamina
Dalam sistem IUPAC, gugus amino, -NH2,
dianggap sebagai substituen, seperti contoh
berikut:
H
H
2
H
N
cis-1,3-diaminosiklobutana
sikloheksilamina
2
19/04/2013
H
3O
H O
C C
H H
N C
3
H
C
asam 2-(N-metilamino)propanoat
Jenis-jenis amina heterosiklik nonaromatik
H
N
O
H
N
N
H
H
N
piperidina
pirolidina
piperazina
morfolina
N,N-dimetil-2-propilamina
SOAL
• Berilah nama senyawa berikut:
3
H
O
2
H
C
2
H
C
H
N
3
H
C
.
b
2
2
3
H
N
2
H
C
H
C
H
C
.
c
3
H
C
6666 5555
C
3
H
3
H
C
2222
1111NH
2222 3333
3333
4444 5555
O 1111 4444NH
H
C
2
H
C
O C
2
H
C
2
H
C
N
2
H
.
a
Dalam menomori cincin heterosiklik,
heteroatom dianggap berposisi 1. Oksigen
lebih diprioritaskan daripada nitrogen.
H
O
2-metilpirolidina
2-aminoetanol
NH
2
3
H
C
3N
H H
C C
3
H
C
3
H
C
H
3N
H H
C C
3
H
C
N-metil-2-propilamina
Jika terdapat kefungsionalan yang memiliki
prioritas tata nama yang lebih tinggi, mk
digunakan awalan amino
H
O
2
H
C
2
H
C
N
2
H
Diamina diberi nama alkana induknya (dengan
angka awalan yang sesuai), yg diikuti dengan
akhiran –diamina.
H2NCH2CH2CH2NH2
1,3-propanadiamina
Jika lebih dari satu tipe gugus alkil terikat pada
nitrogen, gugus alkil terbesar dianggap
sebagai induk. Gugus alkil tambahan
dinyatakan dengan awalan N-alkil-.
3,5-dimetilmorfolina
.
d
2
H
N
3
19/04/2013
Ikatan dalam Amina
Dalam garam amina atau garam amonium
kuaterner, pasangan elektron menyendiri
membentuk ikatan sigma keempat. Kation
beranalogi dengan ion amonium.
3
H
C
C
2
3O
HC +H
N
l
C
3
H
3C
3
H + H
C N C
C
3
H
l
C
H
+
piperidina
H N H
N
trimetilamina
3
H
C 3
H
N C
C
3
H
H
H
N H
H
amonia
H
Analog dengan ikatan dalam amonia: atom
nitrogen sp3 yang terikat pada 3 atom atau
gugus lain (H atau R) dan dengan sepasang
elektron menyendiri dalam orbital sp3 yang
tersisa.
N-metilpiperidinium
asetat
• Jika suatu N amina mengikat 3 substituen yg
berlainan dan pengubahan timbal balik antara
kedua struktur bayangan cermin itu terhalang,
mk dpt diisolasi sepasang enantiomernya.
Contoh :
N
3
H
C
N
2
N
R
1
R
3
R
N
1
R
2
R
3
R
1
R
N
3
R
C
3
H
2
p
s
Suatu molekul amina dengan 3 gugus berlainan
yg terikat pd nitrogen → kiral, namun
enantiomer dari sebagian besar amina tidak
dapat diisolasi karena terjadi inversi yang cepat
antara bayangan-bayangan cermin pada
temperatur kamar. Inversi itu berlangsung lewat
keadaan transisi datar (nitrogen sp2)
2
R
keadaan transisi dengan
dua e- dalam orbital
tetrametilamonium
klorida
amonium
klorida
• Titian metilena antara kedua N mencegah
pengubahan timbal balik (interkonversi)
antara bayangan cermin.
4
19/04/2013
Sifat Fisis Amina
• Membentuk ikatan hidrogen
• Ikatan hidrogen dalam N------HN lebih lemah
dp ik. hidrogen O-----HO
• Shg titik didih amina berada diantara titik
didih syw tanpa ikatan hidrogen (spt alkana
dan eter) dan syw berikatan higrogen kuat (spt
alkohol) dg bobot molekul yg bersamaan.
CH3CH2OCH2CH3
t.d 34,5°C
(CH3CH2)2NH
t.d 56°C
CH3CH2CH2CH2 OH
t.d 117°C
• Amina berbobot molekul rendah larut dalam
air karena membentuk ikatan hidrogen dgn
air.
• Amina tersier maupun amina sekunder dan
primer dpt membentuk ikatan hidrogen krn
memiliki pasangan elektron menyendiri yg dpt
digunakan utk membentuk ikatan H dgn air.
• Amina tersier dlm bentuk cairan tdk dpt
membentuk ik. H (krn tdk mempy. ikatan NH).
• Shg titik didih amina tersier<sekunder<primer
yg bobot molekulnya sepadan, dan td-nya
lebih dekat ke titik didih alkana yg bobot
molekulnya bersamaan.
(CH3)3N
(CH3)3CH
CH3CH2CH2NH2
t.d 3°C
t.d -10°C
t.d 48°C
ada ik. H
Tdk ada ik. H
Sumber-sumber amina
H O
H
N
3
3
H
C
• Morfina (pereda nyeri)→ dari opium, yaitu
getah kering biji mentah tumbuhan apiun
(Papaver samniferum)
• Putresina → dari daging busuk
• Efedrina (obat peluruh dahak/decongestant)
yg aktif dalam obat tetes hidung dan obat
flu→ diekstrak dari tanaman ma-huang
• Meskalina → diisolasi dari kaktus peyote
• Niko na → tembakau
5
19/04/2013
Sintesis Amina
Kebasaan Amina dan Arilamina
3
H
N
R
H
O
-
-
3
X
+
H
N
R
2
3
+
H
N
N
S
• Substitusi Nukleofilik
X
R
alkil halida
• Reduksi
2
H
N
2
H
C
R
H
N
C
R
2
u
a
t
a
H
N
O C
R
• Pasangan e- bebas pada amonia atau amina
dpt disumbangkan kpd atom, ion atau molekul
yg kekurangan e-.
• Dalam larutan air, suatu amina bersifat basa
lemah dan menerima sebuah proton dari air
amida atau nitril
-
2
H
N
R
H
O
,
r2
B
2
H
N
O C
R
3
3
-
H
O
+
H
+N
H
C
H
O
H
+
N
3
3
H
C
• Penataan ulang Amida
amida
A. Sintesis dengan reaksi substitusi
Reaksi amonia/amina dengan alkil halida
4
r
B
+
2
2
r
B
+
O
2
H
+
H
N
2
H
C
3
H
C
H
O
-
3
+
r
B
+
H
N
2
H
C
3
H
C
etilamIna
Juga suatu nukleofil
• Pertukaran proton ini menghasilkan dua nukleofil
atau lebih, yang bersaing dalam reaksi dengan alkil
halida.
• Diperoleh campuran mono-, di-, dan trialkil-amina
serta garam amonium kuaterner dari suatu reaksi
antara amonia dan suatu alkil halida.
N
4
R
X
+
X
R
N
3
R
X
R
H
N
2
R
2
X
R
H
N
R
X
R
3
H
N
Urutan reaktivitas alkil halida untuk reaksi SN2 :
CH3X > primer > sekunder
Alkil halida tersier tidak bereaksi substitusi dengan amonia
atau amina; diperoleh produk eliminasi.
H
N
+
r
B
2
etilamonium bromida
H
N
2
H
C
3
H
C
3
H
N
3
+
r
B
+
H
N
2
H
C
3
H
C
3
H H
C C
3
bromoetana
Pengolahan dengan basa:
+
N
2
H
2
2
r
B
amonia
N
S
3
+
N
3
H
H H
C C
Reaksi SN2 :
• Kekurangan jalur ini : garam amina produk dapat
mempertukarkan proton dengan amonia atau
amina awal.
6
19/04/2013
B. Sintesis dengan reduksi
• Jika menginginkan amina primer
(monoalkilasi) gunakan amina berlebih
- reduksi senyawa nitro aromatik menjadi arilamina
N
2
H
N
2
O
2
H
N
2
H
C
2
H
C
2
H
C
3
H
C
r
B
+
-
H
O
h
i
b
e
l
r
e
b
3
H
N
+
r
B
2
H
C
2
H
C
2
H
C
3
H
C
2,4-dinitro toluena
2
H
N
H
O
.
2
3
-
H
C
l
C
H
,
e
F
.
1
• Jika menginginkan garam amonium kueterner,
gunakan alkil halida berlebih
2
3
n- butilamina (45%)
O
N
H
C
1-bromobutana
2,4-toluenadiamina
N
I
+
4
2
2
2
H
C
3
H
C
h
i
b
e
l
r
e
b
I
2
H
C
3
H
C
+
H
N
H
C
3
H
C
- reduksi senyawa nitril
2
2
3
+
H
N
2
H
C
2
H
C
H
C
H
C
1
H
4 ,
H O
l
2
A
i
L H
. .2
N
C
2
H
C
H
C
2
3
H
C
N B
C-
- r
2
3
r
B
2
H
C
H
C
H
C
• Tahap 1 (brominasi N) :
B
r
+
H r
N B
O C
R
r2
B
H
-N
O C
R
2
O
H
-
-
H
O
+
H
N H
O C
R
3
+
3
H
C
H
N
2
H
C
2
H
C
2
H
C
3
H
C
1
H
4 ,
H O
l
2
A
i
L H
. .2
H
C
H
N
O C
2
H
C
2
H
C
3
H
C
- Reduksi senyawa amida
3
r
B
+
O
2
H
2
+
-
4
2
O
C
+
2
H
N
3
H
C
H
C
O
2
H
2
r2
B
+
O
2
H
4
+
4
2
3
H
C
H
C
H
N
O C
C. Penataan ulang amida
• Tahap 2 (brominasi N) : lepasnya proton dari nitrogen
+
O
2
H
r
B
-N
O C
R
H
O
-
+
H r
N B
O C
R
Tahapan reaksi:
- Tahap 1 : brominasi pada nitrogen
- Tahap 2 : lepasnya proton dari nitrogen dan
menghasilkan anion yang tak stabil
- Tahap 3 : penukargantian Br- oleh R-, suatu geseran 1,2
- Tahap 4 : hidrolisis isosianat
7
19/04/2013
-
• Tahap 3 : penukargantian Br- oleh R-, suatu geseran 1,2
r
B
+
O t
a
C n
a
i
s
N o
s
i
r
B
N
R
O C
R
• Tahap 4 : hidrolisis isosianat
23
O
C
2
+
H
N
R
O
H 2
O H
-
-
O
O C
H
N
R
O
H 2
O H
-
O t
a
C n
a
i
s
N o
s
i
R
8