SENYAWA SENYAWA HETEROSIKL HETERO SIKLIK IK
Heterosiklik Heterosiklik membentuk membentuk golongan golongan senyawa senyawa organik organik terbesar. terbesar. Pada kenyataanny kenyataannya, a, banyak produk alam dan kebanyakan obat mengandung cincin heterosiklik. Dari sudut pandang kimiawan organik, heteroatom ialah atom selain karbon atau hidrogen yang terdapat dalam senyawa organik. Heteroatom yang paling lazim ialah oksigen, nitrogen, dan sulful. Pada senyawa heterosiklik, satu atau beberapa dari atom tersebut menggantikan karbon dalam cincin. Heterosiklik dapat dibagi dalam 2 subgolongan: non aromatik (etilena oksida dan ester siklik lain hemiasetal siklik ! glukosa ester siklik ! lakton amina siklik ! morfina" dan aromatik. #ecara umum heterosiklik nonaromatik berperilaku mirip seperti analog asikliknya. H$%$&'#)*) +&'+%) 1. Piridina: Pengikatan dan Kebasaan Piridina memiliki struktur yang mirip dengan benzena hanya sa-a satu unit H digantikan oleh satu atom /itrogen. 0ambar. +tom nitrogen seperti halnya karbon, terhibridisasi sp2 dengan dengan satu elektron dalam orbital p orbital p tegak lurus dalam bidang cincin. 0ambar. 1adi 1adi /itrog /itrogen en menyumb menyumbang ang satu elektron satu elektron pada enam elektron yang membentuk awan pi aromatik aromatik diatas diatas dan dibawah dibawah bidang bidang cincin. cincin. #ebalik #ebalikny nyaa pasang pasangan an elektr elektron on bebas bebas pada pada nitrogen terletak pada bidang cincin (seperti ikatan H" dalam orbital sp orbital sp2. Piridina ialah hibrid resonansi dari struktur tipe)ekule. 0ambar. Dengan bentuk planar dan geometris nyaris heksagonal sempurna. #enyawa ini aromatik, dan cenderung men-alani reaksi substitusi bukan adisi. +kan +kan tetapi tetapi pergan pergantia tian n karbon karbon oleh oleh /itrog /itrogen en mengub mengubah ah sifatsi sifatsifat fatnya nya.. #eperti #eperti halnya halnya benzena, piridina bercampur dengan kebanyakan pelarut organik, organik, tetapi tidak seperti benzena, piridina -uga bercampur sempurna dalam air3 #alah satu pen-elasannya ialah karna kemampuannya berikatan hidrogen. 0ambar. +lasan lain ialah karna piridina -auh lebih polar daripada benzena. +tom nitrogen bersifat menarik elektron dibandingkan karbon, sehingga ada pergeseran elektron men-auhi karbon cincin dan mendekati nitrogen, yang membuat nitrogen bermuatan parsial negatif dan karbon cincin parsial positif. 0ambar.
0aram piridinium terbentuk bila piridina bereaksi dengan asam kuat. Piridina bersifat basa lemah bahkan -auh dibandingkan dengan amina alifatik, terutama karna perbedaan hibridisasi pada nitrogen (amina alifatik sp3". %ingginya sifat s dari orbital yang mengandung pasangan elektron bebas nonikatan (sepertiga s dalam piridina dan seperempat s dalam amina alifatik" berarti bahwa pasangan elektron bebas lebih dekat ke inti nitrogen dalam piridina, sehingga menurunkan kebasaannya. Piridina sering digunakan sebagai pengait (scavenger) dalam reaksi menghasilkan asam, contohnya reaksi tionil klorida dan alkohol. 0ambar. )ebasaan piridina yang lemah dicerminkan dalam p K a dari asam kon-ugatnya (piridinium klorida" bila dibandingkan dengan p K a ion amonium, yaitu asam kon-ugat dari amina alifatik. 4asa yang lebih lemah (piridina" mempunyai asam kon-ugat yang lebih kuat. 5. 0olongan #enyawa Polisiklik yang sekaligus Heter osiklik a. Heterosiklik 4eranggota$nam incin piridina dapat bergabung dengan cincin benzena mengahsilkan heterosiklik aromatik. ontoh yang penting ialah kuinolina dan isokuinolina, yaitu analog dari naftalena tetapi dengan / menggantikan H pada 6 atau 2. 0ambar. #ubstitusi elektrofilik pada amina ini ter-adi pada cincin karbosiklik, yang menggambarkan ketidakaktifannya terhadap eletrofilik dari piridinoid dibandingkan dengan cincin benzenoid. 0ambar. )estabilan cincin piridina -uga dicerminkan oleh ketahanannya terhadap oksidasi. 1adi, -ika kuinolina diolah dengan kalium permanganat, cincin benzenoid yang akan teroksidasi. 0ambar. incin kuinolina dan cincin isokuinolina terdapat dalam banyak bahan alam. ontoh yang baik ialah kuinina (yang terdapat dalam kulit pohon kina, obat malaria" dan papa7erina (terdapat dalam opium, sebagai relaksan otot". 0ambar. Pembentukkan piridina dari pergantian H dengan / pada cincin benzena dapat dilakukan dengan menggantikan lebih dari satu gugus H benzena dengan nitrogen yang disebut Diazina. 0ambar. 2. Heterosikik !eranggotakan"Li#a: $%ran& Piro& dan Tio'ena 8uran, pirol, dan tiofena merupakan cincin heterosiklik beranggotakan lima dengan satu heteroatom.
0ambar. Penomoran dimulai dengan heteroatom dan bergerak disekeli ling cincin. #umber furan komersial yang penting ialah fulfural (2furaldehida", yang diperoleh dengan memanaskan kulit gandum, tongkol -agung, -erami, dengan asam kuat. 4ahan alami ini ialah polimer dengan gula berkarbon lima yang diterdehidrasi oleh asam men-adi fulfural. Pirol diperoleh secara komersial lewat penyulingan tar batubara atau dari furan, amonia, katalis. %iofena didapatkan lewat pemanasan campuran butana dan butena dengan sulful. #ubstitusi $lektrofilik pada 8uran, Pirol, dan %iofena )etiga senyawa ini lebih reaktif dibandingkan dengan benzena terhadap substitusi elektrofilik. asingmasing senyawa tersebut terutama bereaksi pada posisi 2 dan -ika posisi tersebut telah tersubtitusi, ter-adi pada posisi 9. 4erikut ini adalah contohnya: 0ambar. +lasan menon-olnya serangan 2 (bukan pada kemungkinan lain, yaitu " men-adi -elas -ika kita periksa intermediet karbokation dalam setiap kasus berikut. #erangan elektrofilik pada 2 (; < /H, ', atau #": 0ambar. #erangan elektrofilik pada : 0ambar. #erangan 2 disukai karena dalam intermediet karbokation, muatan positif dapat didelokalisasi pada tiga atom, sedangkan pada menyebabkan delokalisasi muatan hanya pada 2 posisi A(oa +zola ialah heterosiklik beranggota lima dengan atom ', /, atau # pada posisi 6 dan satu atom / pada posisi .
0ambar. incin tiazola terdapat dalam tiamin (=it 4 6" yaitu koenzim yang diperlukan untuk proses metabolisme tertentu dan dengan demikian penting bagi kehidupan (tiamin mengandung cincin pirimidina". Dalam bentuk tereduksinya cincin tertrahidrotiazola muncul dalam penicilin, yaitu antibiotika yang penting. 0ambar.
