2.3 Asam Monokloroasetat
Diantara semua derivat asam karboksilat, halida asamnya merupakan yang paling reaktif, lebih mudah ditukargantikan. Reaksi berlangsung dalam dua tahap:
1 adisi nukleofil kepada gugus karbonil, disusul 2 eleminasi ion klor. Hasil reaksi ini ialah suatu substitusi asil nukleofilik, yang berarti “substitusi nukleofilik
pada suatu karbon asil RCO- ”. Laju reaksi suatu klorida asam dari yang memiliki gugus alkil pendek sampai kepada gugus alkil panjang akan semakin
berkurang lambat. Efek ukuran gugus alkil pada laju reaksi adalah efek pada kelarutan dalam air, bukan dikarenakan efek halangan sterik. Suatu klorida asam
dengan gugus alkil kecil adalah lebih mudah larut dan bereaksi dengan lebih cepat Fessenden, 1999.
Asam monokloroasetat digunakan dalam produksi karboksimetil kitosan dan karboksimetil selulosa, pigmen dan beberapa obat. Asam monokloroasetat
bersifat sangat korosif dan dapat menyebabkan keracunan sistematik yang fatal karena zat ini memasukki siklus asam trikarboksilat dan menghambat respirasi
selular. Asam monokloroastetat dapat diperoleh dengan mereaksikan asam asetat dengan gas Cl
2
CH
2
COH
O Cl
+ H
Cl
CH
2
ClCOH O
+ HCl
2.4 Asil Klorida
Asil klorida adalah satu-satunya asil halida yang lazim digunakan. Asil klorida biasanya dibuat dari asam karboksilat dengan cara substitusi klorida
untuk menggantikan gugus hidroksil. Untuk mendapatkan asil klorida yang lebih reaktif hidroksida yang merupakan gugus pergi yang tidak baik harus diubah
dulu menjadi gugus pergi yang baik, PCl
3
dan PCl
5
serta SOCl
2
adalah pereaksi yang biasa digunakan untuk reaksi tersebut.
Universitas Sumatera Utara
CH
3
C O
OH +
SOCl CH
3
C O
Cl +
SO
2
+ HCl
asam asetat tionil klorida asetil klorida Lauroil klorida dibuat dengan mereaksikan asam laurat dengan tionil klorida
yang berlebih
C
O OH
+ SOCl
2
C
O Cl
+ SO
2
+ HCl
Setiap pereaksi mula-mula mengubah gugus hidroksil asam karboksilat menjadi suatu turunan yang dapat dianggap sebagai campuran anhidrida organik-
anorganik Pine, 1980.
2.5 Gugus Pelindung
Bila dibutuhkan perubahan gugus fungsional untuk menghalangi gangguan dalam beberapa rangkaian reaksi sintesis, salah satu caranya adalah
dengan menggunakan gugus pelindung. Gugus pelindung merupakan suatu turunan yang dapat dibuat dan kemudian dihilangkan. Tiga syarat-syarat yang
perlu diperhatikan dalam memilih gugus pelindung adalah sebagai berikut : 1. gugus pelindung yang digunakan harus lebih reaktif
2. gugus pelindung yang dipakai harus dengan mudah bereaksi dengan molekul target.
3. kondisi reaksi dalam memasukkan gugus pelindung harus stabil. 4. dapat dimasukkan pada kondisi reaksi lunak
5. gugus pelindung harus dapat dengan mudah dihilangkan tanpa menggangu reaksi akhir.
Universitas Sumatera Utara
Reaksi penggunaan gugus pelindung pada kitosan dikarenakan kitosan memiliki 2 gugus fungsi yang kereaktifan berbeda. Gugus amino dari kitosan lebih reaktif
dari pada gugus hidroksilnya, sehingga untuk menghasilkan O-asilasi kitosan, perlu dilakukan proteksi atau perlindungan terrhadap gugus amino. Basa shiff
dapat digunakan sebagai gugus pelindung pada reaksi O-asilasi. Contoh gugus pelindung untuk NH
2
yaitu:
Dimana dengan menggunakan katalis asam sulfat 2 M yang ditambahkan kepada suspensi campuran kitosan dan asam alkanoat pada suhu kamar.
Campuran dipanaskan pada suhu 80 C selama 4 jam disertai pengadukan. Asam
sulfat yang ditambahkan akan membentuk ion hidrogen sulfit sebagai konter ion
dari NH3+, selanjutnya berfungsi untuk memproteksi sebagai gugus pelindung
N-kitosan. Kemudian pada suhu kamar, tambahkan natrium hidrokarbonat sampai pH 7 netral. Badawy, et al., 2005.
Dan dapat dilakukan proteksi gugus amino dengan reaksi Shiff :
Basa Schiff dapat digunakan sebagai gugus pelindung padagugus amin NH
2
, dilakukan dengan melarutkan kitosan terasetilasi dalam asam formiat 90 yang
mengandung asetat anhidrida dengan asumsi protonasi akan mencegah terjadinya N-asilasi. Selanjutnya direaksikan dengan asilklorida dalam karbon triklorida dan
piridin kering. Goosen, 1997. Sedangakan untuk melindungi gugus huidroksil OH dapat dugunakan
CH
3 3
SiCl, karena ikatan antara silicon-oksigen dpat dengan mudah dibentuk oleh substitudi nukleofilik pada silyl halide dan juga mudah dihidrolisa
Universitas Sumatera Utara
OH
O
+ CH
3 3
SiCl
Et
2
N
O OSiCH
3 3
90
Gugus pelindung dapat dengan mudah dideproteksi dengan penambahan larutan asam asetat Streitwieser,1992.
2.6 Surfaktan