Lompat ke isi

1,10-Fenantrolina

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
1,10-phenanthroline

1,10-Fenantrolina (fen atau phen) adalah sebuah senyawa organik heterosiklik. Ia adalah padatan putih yang larut dalam pelarut organik. Angka 1,10 mengacu pada lokasi atom nitrogen yang menggantikan CH dalam hidrokarbon yang disebut fenantrena.

Disingkat "fen", ia digunakan sebagai ligan dalam kimia koordinasi, membentuk kompleks kuat dengan sebagian besar ion logam.[1][2] Ia sering dijual dalam bentuk monohidrat.

Sintesis

Fenantrolina dapat dibuat melalui dua reaksi Skraup berturut-turut antara gliserol dengan o-fenilenadiamina, yang dikatalisasi oleh asam sulfat, dan zat pengoksidasi, yang biasanya berupa nitrobenzena atau asam arsenat berair.[3] Dehidrasi gliserol menghasilkan akrolein yang mengembun dengan amina diikuti dengan siklisasi.

Kimia koordinasi

Dalam hal sifat koordinasinya, fenantrolina mirip dengan 2,2′-bipiridina (bipi) dengan keuntungan bahwa kedua donor nitrogen telah diatur sebelumnya untuk pengelatan. Fenantrolina adalah basa yang lebih kuat dibandingkan bipi. Menurut salah satu skala peringkat ligan, fen adalah donor yang lebih lemah dibandingkan bipi.[4]

Beberapa kompleks homoleptik diketahui memiliki tipe [M(fen)3]2+. Yang paling banyak dipelajari adalah [Fe(fen)3]2+, yang disebut "feroin." Ia dapat digunakan untuk penentuan fotometrik Fe(II).[5] Ia digunakan sebagai indikator redoks dengan potensial standar +1,06 V. Bentuk fero tereduksi mempunyai warna merah tua dan bentuk teroksidasi berwarna biru muda.[6] Kompleks pink [Ni(fen)3]2+ telah dipecah menjadi isomer Δ dan Λ.[7] Kompleks [Ru(fen)3]2+ bersifat bioaktif.[8]

Tembaga(I) membentuk [Cu(fen)2]+, yang dapat menghasilkan luminesensi.[9][10]

Kimia bioanorganik

1,10-Fenantrolina adalah sebuah penghambat metalopeptidase, dengan salah satu contoh pertama yang diamati dilaporkan pada karboksipeptidase A.[11] Penghambatan enzim terjadi melalui penghilangan dan pengelatan ion logam yang diperlukan untuk aktivitas katalitik, meninggalkan apoenzim yang tidak aktif. 1,10-Fenantrolina utamanya menargetkan metalopeptidase seng, dengan afinitas yang jauh lebih rendah terhadap kalsium.[12]

Ligan fen terkait

Berbagai turunan fen tersubstitusi telah diperiksa sebagai ligan.[13][14] Substituen pada posisi 2,9 memberikan perlindungan pada logam yang menempel, menghambat pengikatan beberapa ekuivalen fenantrolina. Ligan besar seperti itu juga mendukung koordinasi trigonal atau tetrahedral pada logam.[15] Fen itu sendiri membentuk kompleks dengan tipe [M(fen)3]Cl2 bila diolah dengan logam dihalida (M = Fe, Co, Ni). Sebagai perbandingan, neokuproina dan batokuproina membentuk kompleks 1:1 seperti [Ni(neokuproina)Cl2]2.[16]

Basisitas 1,10-Fenantrolina dan 2,2'-Bipiridina[17]
turunan fen pKa nama umum/alt. skema penomoran
1,10-fenantrolina 4,86 fen, phen
2,2'-bipiridina 4,30 bipi, bipy, bpy
5-nitro-1,10-fenantrolina 3,57
2,9-dimetil-1,10-fenantrolina tak diketahui neokuproina[18][19]
2,9-dimetil-4,7-difenilfenantrolina tak diketahui batokuproina[20][21]
4,7-dimetil-1,10-fenantrolina 5,97
4,7-difenil-1,10-fenantrolina tak diketahui batofenantrolina[22]
5,6-dimetil-1,10-fenantrolina 5,20 5,6-Me2fen
3,4,7,8-tetrametilfenantrolina 6,31 3,4,7,8-Me4phen[23]
4,7-dimetoksi-1,10-fenantrolina 6,45 4,7-(MeO)2phen[24]
2,6-dimesitilfenantrolina tak diketahui HETPHEN[25][26]

Sebagai indikator reagen alkillitium

Reagen alkillitium membentuk turunan berwarna pekat dengan fenantrolina. Kandungan alkillitium dalam larutan dapat ditentukan melalui perlakuan reagen tersebut dengan sejumlah kecil fenantrolina (sekitar 1 mg) yang diikuti dengan titrasi dengan alkohol hingga titik akhir yang tidak berwarna.[27] Reagen Grignard dapat dititrasi dengan cara yang sama.[28]

Lihat pula

  • Feroin – Kompleks Fe2+ oleh orto-fenantrolina

Referensi

  1. Luman, C.R. and Castellano, F.N. (2003) "Phenanthroline Ligands" in Comprehensive Coordination Chemistry II. Elsevier. .
  2. Peter G. Sammes. 1,10-Phenanthroline: A versatile ligand. Chemical Society Reviews. 1994. Vol. 23 (5). hlm. 327. doi:10.1039/cs9942300327.
  3. Barbara E. Halcrow. 43. Attempts to find new antimalarials. Part XXIV. Derivatives of o-phenanthroline (7 : 8 : 3 : 2-pyridoquinoline). J. Chem. Soc. 1946. hlm. 155–157. doi:10.1039/jr9460000155.
  4. Qiaoqiao Teng. A Unified Ligand Electronic Parameter Based on C NMR Spectroscopy of N-Heterocyclic Carbene Complexes. Dalton Transactions. 2017. Vol. 46 (3). hlm. 614–627. doi:10.1039/C6DT04222H.
  5. Belcher R. Application of chelate Compounds in Analytical Chemistry. Pure and Applied Chemistry. 1973. Vol. 34. hlm. 13–27. doi:10.1351/pac197334010013.
  6. G. B. Bellér. Central Role of Phenanthroline Mono-N-oxide in the Decomposition Reactions of Tris(1,10-phenanthroline)iron(II) and -iron(III) Complexes. Inorganic Chemistry. 2010. Vol. 49 (9). hlm. 3968–3970. doi:10.1021/ic902554b.
  7. George B. Kauffman. Inorganic Syntheses. 1966. Vol. 5. hlm. 227–232. doi:10.1002/9780470132395.ch60. ISBN 9780470132395.
  8. F. P. Dwyer. Biological Activity of Complex Ions. Nature. 1952. Vol. 170 (4318). hlm. 190–191. doi:10.1038/170190a0.
  9. Armaroli N. Photoactive Mono- and Polynuclear Cu(I)-Phenanthrolines. A Viable Alternative to Ru(Ii)-Polypyridines?. Chemical Society Reviews. 2001. Vol. 30 (2). hlm. 113–124. doi:10.1039/b000703j.
  10. Pallenberg A. J. Synthesis and Characterization of Some Copper(I) Phenanthroline Complexes. Inorganic Chemistry. 1995. Vol. 34 (11). hlm. 2833–2840. doi:10.1021/ic00115a009.
  11. Jean-Pierre Felber. The mechanism of inhibition of carboxypeptidase A by 1,10-phenanthroline. Biochemistry. 1962. Vol. 1 (2). hlm. 231–238. doi:10.1021/bi00908a006.
  12. Salvesen, GS. Proteolytic Enzymes: A Practical Approach. Oxford University Press. 2001. Vol. 1. hlm. 105–130. ISBN 9780199636624.
  13. Pallenberg A. J. Synthesis and Characterization of Some Copper(I) Phenanthroline Complexes. Inorganic Chemistry. 1995. Vol. 34 (11). hlm. 2833–2840. doi:10.1021/ic00115a009.
  14. Gianluca Accorsi. 1,10-Phenanthrolines: Versatile building blocks for luminescent molecules, materials and metal complexes. Chemical Society Reviews. 2009. Vol. 38 (6). hlm. 1690–2300. doi:10.1039/B806408N.
  15. Rosie J. Somerville. Ni(I)–Alkyl Complexes Bearing Phenanthroline Ligands: Experimental Evidence for CO2 Insertion at Ni(I) Centers. Journal of the American Chemical Society. 2020. Vol. 142 (25). hlm. 10936–10941. doi:10.1021/jacs.0c04695.
  16. Preston, H. S. Crystal Structure of di-mu-Chloro-sym-trans-Dichloro-Bis-(2,9-Dimethyl-1,10-Phenanthroline)dinickel(II)-2-Chloroform. J. Chem. Soc. A. 1969. hlm. 2682–2685. doi:10.1039/J19690002682.
  17. Leipoldt, J.G. Kinetics of the substitution of acetylacetone in acetylactonato-1,5-cyclooctadienerhodium(I) by derivatives of 1,10-phenantrholine and 2,2-dipyridyl. Journal of Organometallic Chemistry. 1991. Vol. 402 (2). hlm. 259–263. doi:10.1016/0022-328X(91)83069-G.
  18. Sina Rezazadeh. Nickel-Catalyzed C-Alkylation of Nitroalkanes with Unactivated Alkyl Iodides. Journal of the American Chemical Society. 2017. Vol. 139 (24). hlm. 8110–8113. doi:10.1021/jacs.7b04312.
  19. Peter Nilsson. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. 2012. doi:10.1002/047084289X.rn01440. ISBN 978-0471936237.
  20. Sina Rezazadeh. Nickel-Catalyzed C-Alkylation of Nitroalkanes with Unactivated Alkyl Iodides. Journal of the American Chemical Society. 2017. Vol. 139 (24). hlm. 8110–8113. doi:10.1021/jacs.7b04312.
  21. Guosheng Liu. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. 2012. doi:10.1002/047084289X.rn01392. ISBN 978-0471936237.
  22. Frédéric Vallée. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. 2013. doi:10.1002/047084289X.rn01319.pub2. ISBN 978-0471936237.
  23. Lingui Zhu. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. 2013. doi:10.1002/047084289X.rn01515. ISBN 978-0471936237.
  24. Altman, Ryan A. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. 2008. doi:10.1002/047084289X.rn00918. ISBN 978-0471936237.
  25. Rosie J. Somerville. Ni(I)–Alkyl Complexes Bearing Phenanthroline Ligands: Experimental Evidence for CO2 Insertion at Ni(I) Centers. Journal of the American Chemical Society. 2020. Vol. 142 (25). hlm. 10936–10941. doi:10.1021/jacs.0c04695.
  26. Lars Kohler. Synthesis, structure, ultrafast kinetics, and light-induced dynamics of CuHETPHEN chromophores. Dalton Transactions. 2016. Vol. 45 (24). hlm. 9871–9883. doi:10.1039/c6dt00324a.
  27. sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
  28. Lin, Ho-Shen. A Convenient Method for Determining the Concentration of Grignard Reagents. Synth. Commun. 1994. Vol. 24 (17). hlm. 2503–2506. doi:10.1080/00397919408010560.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 25557592 (2024-04-10T17:07:15Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.