BAB II TINJAUAN PUSTAKA
II. 1
Senyawa Amina Amina adalah turunan organik dari ammonia dimana satu atau lebih atom hidrogen
pada nitrogen telah tergantikan oleh gugus alkil atau aril. Karena itu amina memiliki sifat mirip dengan ammonia seperti alkohol dan eter terhadap air. Seperti alkohol,amina bisa diklasifikasikan sebagai primer, sekunder dan tersier. Meski demikian dasar dari pengkategoriannya berbeda dari alkohol. Alkohol diklasifikasikan dengan jumlah gugus non hidrogen yang terikat pada karbon yang mengandung hidroksil. Namun amina diklasifikasikan dengan jumlah gugus nonhidrogen yang terikat langsung pada atom nitrogen
II.1.1 Tata Nama Amina 1. Amina alifatik sederhana dinamakan dengan gugus alkil yang terikat pada atom N dan diberi akhiran amin CH3
CH3
CH3 H2 C
C H
NH2
CH3
H N
C H
H2 C
Isobutilamin
Etilisopropilamin
10
20 H2C
CH3
H2 C
CH2
CH3
N
H2 C
CH2
Trietilamin 30 2. Sistem IUPAC, bila gugus NH2 sebagai substituen, maka dinamakan gugus amino
~-1-~
O
H2N
H2 C
H2 C
H2 C
H2N
OH
2-Amino etanol
H2 C
C
OH
Asam-3-amino propanoat
3. Jika atom N mengikat 4 gugus hidrokarbon akan bermuatan positif dan dikenal sebagai ion ammonium kuartener CH3
N
H3C
CH3
Cl
CH3
Tetrametil ammonium klorida 4. Senyawa yang mengandung gugus –NH2 pada cincin benzena dinamakan sebagai derivat anilin. NH2
Anilin 5. Senyawa siklis dimana satu atom C atau lebih diganti dengan atom nitrogen, diberi nama khusus sebagai heterosiklik amin
N
Piridin II.1.2
Sifat Fisik Amina Alkilamina berbobot molekul rendah adalah gas atau cair pada suhu kamar. Di- dan
trietilamin serta amina primer yang memiliki tiga sampai sepuluh atom karbon adalah cairan, amina yang lebih kecil jumlah atom karbonnya adalah gas. Amina dengan jumlah atom karbon dibawah enam biasanya larut dalam air akibat adanya interaksi ikatan hidrogen. Meskipun nitrogen tidak seelektronegatif oksigen namun mampu mempolarisasi ikatan N-H sehingga terbentuk gaya dipol-dipol yang kuat antara molekulnya. Amine tersier tidak memiliki atom hidrogen karena itu tidak terjadi ikatan
~-2-~
hidrogen antara air dengannya atau dengan amin tersier lainnya. Konsekuensinya titik didihnya lebih rendah dibanding amina primer atau sekunder. Salah satu sifat yang paling dikenal dari amina berbobot molekul rendah adalah aromanya yang tidak menyenangkan. Amine volatile ini menguap secara cepat dan terciup seperti campuran ammonia dan ikan busuk. Kebanyakan bahan yang membusuk terutama organ yang mengandung protein tinggi menghasilkan amina. Bagian dari aroma tumbuhan yang mati, rumah penyimpanan daging, dan bagian pengolahan limbah semuanya adalah amina. Titik lebur, titik didih dan densitas dari beberapa senyawa amina sederhana meningkat bersama dengan bertambahnya berat molekul sebagai konsekuensi dari interaksi intermolekular yang lebih besar. Sama seperti alkohol, senyawa amina yang lebih sederhana menunjukkan pengaruh ikatan hydrogen. Nitrogen kurang elektonegatif dibandingkan dengan oksigen, ikatan hydrogen pada N – H … N kurang kuat dibanding dengan ikatan O– H….O. Oleh karena itu,amina primer memiliki titik didih yang berbeda antara senyawa alkana dan alkohol berdasarkan berat molekul, sama seperti ammoniak, dengan b.p. –30oC, yang merupakan intermediet antara methane, dengan b.p. – 161oC, dan air , dengan b.p. 100oC. Larutan ammonia dalam air adalah basa, mereka dikenal dengan ammonia berair atau ammonia hidroksida. Sebagai tambahan pengikatan terhadap hidrogen, nitrogen pada ammonia juga memiliki pasangan electron tak berikatan yang dapat digunakan untuk ikatan tambahan. Dalam larutan berair, molekul air mendonasi sebuah proton terhadap molekul ammonia yang menghasilkan pembentukan ion ammonium dan ion hidroksida. Amina juga merupakan sebuah basa, dan mereka berinteraksi dengan air secara analog dengan ammonia. Hasilnya merupakan sebuah larutan basa yang mengandung ion ammonium tersubstitusi (ion ammonium dengan satu atau lebih atom hidrogennya telah tergantikan dengan gugus alkil atau aril) dan ion hidroksida.
II.1.3 Pembuatan Senyawa Amina 1. . Alkilasi ammonia dan amina Reaksinya adalah substitusi nukleofilik (SN2)
~-3-~
H NH3 + CH3Cl
CH3
N
H Cl
H metilammonium klorida CH3NH2 + NH4+ metil amin
CH3NH3+ + NH3
2. Reduksi gugus nitro
Amina aromatis dibuat dari reduksi nitro aromatis. Biasanya digunakan Fe/uap, Zn/HCl atau gas H2/Pt atau Ni.
NO2
NH2 + 3 Zn + 6HCl
+ 3 ZnCl2 + 2 H2O
Cl
Cl NH2
NO2
+ 3 H2
Pt/Ni + 2 H2O CO2H
CO2H
asam p-aminobenzoat 3. Reduksi Amida Amina 1, 2, dan 3 (alifatis) dibuat dengan cara mereduksi senyawa amida dengan katalis logam atau LiAlH4. O
CH3CH2 C
NH2
LiAlH4 H2 O
CH3CH2CH2NH2
propilamin
O O NH2
C
(CH2)4
C NH2
+ 4H2
NH2CH2
(CH2)4
CH2N H2
1, 6 heksadiamin
II.1.4 Reaksi Amina 1. Kebasaan Amina
~-4-~
Amina aromatis seperti anilin mempunyai sifat basa < amina alifatik karena bentuk struktur dari amina aromatis distabilkan oleh cincin benzena yang mampu beresonansi
+ OH-
+ H2O +NH 3
NH2
tak beresonansi
+ OH-
+ H2O +
NH2
NH2
NH3
resonansi 2. Reaksi dengan derivat asam karboksilat Reaksi antara amina 1 dan 2 dengan ester, klorida asam, anhidrida asam menghasilkan amida.
O CH3
O
+ CH3NH2
C
CH3
C NH
OC2H5
+ C2H5OH
CH3
N - metilasetamida NH2 O O CH3
+
C
CH3
Cl
C
NH
+ HCl
N - fenilasetamida
O CH3
C
O O
C
O CH3
+ CH3NH2
CH3
anhidrida asam
C
NH2
CH3
+ CH3CO2H
N - metilasetamida
3. Reaksi dengan asam nitrit Reaksi ini merupakan reaksi asam – basa menghasilkan garam ammonium, sedang amina 2 dengan HNO2 menghasilkan nitrosamine
~-5-~
CH3 CH3
H N
CH3
+ HONO
CH3
+N
H
O
N
O
CH3
trimetil ammonium nitrit CH3
NH
+ H
O
N
O
CH3
CH3
N
N
O + H2O
CH3
N - nitrosodimetil amin
.
II.1.5 Kegunaan Senyawa Amina Senyawa amina memiliki kegunaan yang luas dalam kehidupan yaitu dapat berguna sebagai pencegah korosif, bakterisida, fungisida, bahan pemflotasi dan pengemulsi. 1. Fungsi Amina dalam tubuh Empat amin yang relative sederhana sangat penting dalam fungsi tubuh manusia. Mereka adalah sekresi kelenjar adrenal epinefrin (adrenalin) dan norepinefrin (non adrenalin), dopamine dan serotonin. Senyawa-senyawa tersebut berfungsi sebagai neurotransmitter (pembawa pesan kimiawi) antara sel-sel saraf. Epinefrin juga berfungsi sebagai hormone yang menstimulasi pemecahan glikogen menjadi glukosa dalam otot ketika kadar cadangan glukosa menurun. Epinefrin, norepinefrin dan dopamine juga dikenal sebagai katekolamin yang merupakan turunan dari katekol (o-dihidroksibenzen) yang strukturnya sebagai berikut
Defisiensi dari dopamine mengakibatkan penyakit Parkinson. Sel otak penderita Parkinson hanya mengandung 5 hingga 15 persen dari konsentrasi normal dopamine. Pemberian dopamine tidak menghentikan gejala penyakit ini karena dopamine dalam darah tidak bisa melewati dinding darah dan otak. Sedangkan kekurangan serotonin dapat mengakibatkan depresi mental (Stroker, 1991) Reagen yang mengandung nitrogen terkhususnya amin dan turunannya merupakan ekstraktan yang efisien untuk beberapa logam golongan platinum dan digunakan secara
~-6-~
meluas untuk teknologi dan anlisa. Walaupun reagent tersebut sangat direkomendasikan aplikasinya dibatasi oleh beberapa factor termasuk kelarutan ekstraktan dalam larutan berair dan ekstraksi zat yang tak dapat dipisahkan dalam larutan asam dengan keasaman rendah. Pemilihan pelarut dan lainnya. Teknik modern untuk ekstraksi logam platinum menghadirkan pendekatan rasional untuk memilih ekstraktan dari sisi ketersediaanya dan selektivitas dan proses pengembangan untuk ekstraksi satu tingkat untuk logam tertentu dan pemisahannya dari logam yang berhubungan. 2. Amina Sebagai Pelembut Pakaian Turunan amina rantai panjang dalam hal ini garam kuraterner ammonium yang mengandung setidaknya satu gugus amina rantai panjang bersifat larut dalam air dan aktif secara biologis. Penambahan gugus amina rantai panjang membuatnya sulit larut dalam air namun tetap dapat didispersikan dalam air. Penggunaan senyawa tersebut paling umum pada industri pelembut pakaian dimana garam tersebut melekat pada permukaan pakaian dan memberi kesan lembut terhadap tangan. 3. Amina Sebagai Anti Iritasi Pada Shampo Turunan amina rantai panjang yaitu Stearil Dimetil Amin Oksida telah dilaporkan digunakan sebagai anti iritasi pada shampo yang menggunakan bahan dasar natrium lauril sulfat dan zink pyridinethion.Stearil dimetil amin oksida juga telah dilaporkan bertindak sebagai anti iritasi terhadap shampo yang menggunakan garam lauril sulfat lain beserta turunannya seperti kalium lauril sulfat atau natrium lauril eter sulfat dan juga garam alkil sulfat lainnya seperti gliseril alkil sulfat dan alkil aril sulfat 4. Amina Sebagai Pelumas Pelumas digunakan pada kendaraan untuk memperkecil gesekan antara bagian yang bergerak pada mesin mobil seperti keramik dan logam. Aditif yang digunakan pada umumnya adalah zink dialkil ditiofosfat (ZDDP) namun senyawa tersebut memberikan kontribusi besar terhadap emisi partikulat sulfur dan fosfor ke udara serta menjadi racun katalis pada catalytic converter sehingga perlu ditemukan penggantinya.Sebagai pengganti telah dilaporkan turunan senyawa oleilamina dan stearilamina yang direaksikan dengan asam sitrat dan asam suksinat telah menunjukkan sifat pelumas yang baik 5. Amina sebagai Obat Parasit Leishmania Formulasi lemak sebagai obat anti Leishmania telah dilaporkan sebagai terapi yang efektif serta mengurangi efek racun dalam tubuh. Dalam hal ini, Liposom yang dicampurkan
~-7-~
dengan phosphatidylcoline (PC) dan stearilamina (SA) telah terbukti memiliki aktivitas anti protozoa secara in vitro terhadap parasit
Trypanosoma cruzi,Trypanosoma Brucei
Gambiense dan secara in vivo terhadap parasit Toxoplasma Gandii dan L Donovani
II.2 Senyawa Nitril Nitril
adalah
setiap
senyawa
organik
yang
memiliki
gugus
fungsional -
C ≡ N . Awalan siano- digunakan bergantian dengan istilah nitril dalam literatur industri. Nitril ditemukan dalam banyak senyawa yang bermanfaat, termasuk metil cyanoacrylate , digunakan dalam lem super , dan nitril karet butadiena , sebuah nitril yang mengandung polimer yang digunakan dalam lateks bebas laboratorium dan sarung tangan medis. Senyawa
organik
yang
mengandung
beberapa
kelompok
nitrile
dikenal
sebagai cyanocarbons . Senyawa anorganik yang berisi gugus -C ≡ N tidak disebut nitril, tapi sianida sebagai gantinya. Meskipun nitril dan sianida dapat berasal dari garam sianida, kebanyakan nitril hampir tidak beracun. II.2.1 Pembuatan Senyawa Nitril 1. Amoksidasi Dalam ammonoxidation, hidrokarbon sebagian teroksidasi dengan adanya amonia. Konversi ini dilakukan dalam skala besar untuk akrilonitril: CH3CH=CH2 + 3/2 O2 + NH3 → NCCH=CH2 + 3 H2O 2. Hydrocyanation Contoh dari hydrocyanation adalah produksi adiponitril dari 1,3-butadiena : CH2 = CH-CH = CH2 + 2HCN → NC (CH2)4CN 3. Dehidrasi amida dan oximes Nitril dapat dibuat dari Dehidrasi primer amida . Banyak reagen yang tersedia, kombinasi etil dichlorophosphate dan DBU hanya salah satu dari mereka dalam konversi benzamide ke benzonitrile ini.
Dua
intermediet
amida tautomer A dan fosfat aduk B.
~-8-~
dalam
reaksi
ini
adalah
Dalam terkait dehidrasi , sekunder amida memberikan nitril oleh von Braun degradasi amida . Dalam kasus ini, satu ikatan CN dibelah. Dehidrasi aldoximes (RCH = NOH) juga mampu nitril. Reagen Khas untuk transformasi ini arewith triethylamine / sulfur dioksida , zeolit , atau sulfuryl klorida . Pemanfaatan pendekatan ini adalahsintesis Satupot nitril dari aldehida dengan hidroksilamin di hadapan natrium sulfat . [10]
~-9-~
