Lompat ke isi

Sintesis total

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung
Revisi sejak 29 Agustus 2026 04.17 oleh Maintenance script (bicara | kontrib) (Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi)
(beda) ← Revisi sebelumnya | Revisi terkini (beda) | Revisi selanjutnya → (beda)
VitaminB12 retrosynthesis

Sintesis total merupakan cabang khusus dalam kimia organik yang berfokus pada perakitan senyawa organik yang kompleks—terutama senyawa yang terdapat di alam—melalui rangkaian reaksi yang dirancang dan dilakukan di laboratorium.[1][2][3][4] Pendekatan ini sering melibatkan sintesis produk alami dari bahan awal sederhana yang tersedia secara komersial. Namun, sasaran sintesis total tidak terbatas pada produk alami saja; senyawa organologam maupun senyawa anorganik juga dapat menjadi target dalam sintesis total.[5][6] Sementara sintesis total bertujuan membangun senyawa secara utuh dari bahan awal yang sederhana, pendekatan yang melibatkan modifikasi atau pembuatan sebagian struktur senyawa tersebut dikenal sebagai semisintesis.

Sintesis produk alami berperan penting di berbagai bidang ilmu. Dalam kimia organik, sintesis ini digunakan sebagai sarana untuk menguji dan memvalidasi metode sintesis baru, sekaligus mendorong pengembangan strategi reaksi yang inovatif. Dalam kimia medisinal, sintesis produk alami menjadi kunci dalam pembuatan senyawa bioaktif, sehingga berkontribusi langsung pada penemuan obat dan pengembangan terapi baru.[7] Demikian pula, dalam biologi kimia, sintesis produk alami menyediakan berbagai alat penelitian yang penting untuk mempelajari sistem biologis serta proses-proses yang berlangsung di dalamnya.[8] Selain itu, sintesis juga mendukung penelitian produk alami dengan membantu mengonfirmasi serta mengelusidasi struktur senyawa baru yang berhasil diisolasi.[9][10]

Bidang sintesis produk alami telah berkembang pesat sejak awal abad ke-19, seiring dengan kemajuan teknik sintesis, metode analisis, serta pemahaman yang semakin mendalam mengenai reaktivitas kimia.[11] Pada masa kini, pendekatan sintesis modern sering mengombinasikan metode organik klasik dengan biokatalisis serta strategi kemoenzimatik untuk mencapai proses sintesis yang efisien dan kompleks, sehingga memperluas cakupan dan penerapan sintesis kimia.

Komponen kunci dalam sintesis produk alami mencakup analisis retrosintetis, yaitu perencanaan rute sintesis dengan menelusuri langkah-langkah secara mundur dari molekul target guna merancang jalur konstruksi yang paling efektif. Pengendalian stereokimia juga sangat penting untuk memastikan susunan tiga dimensi atom yang tepat, yang menentukan fungsi biologis molekul tersebut. Selain itu, optimasi reaksi dilakukan untuk meningkatkan rendemen, selektivitas, dan efisiensi, sehingga setiap tahap sintesis menjadi lebih praktis. Terakhir, pertimbangan peningkatan skala (scale-up) memungkinkan sintesis yang semula dilakukan pada skala laboratorium kecil untuk diadaptasi ke produksi yang lebih besar, sehingga produk hasil sintesis menjadi lebih mudah diakses. Bidang yang terus berkembang ini berperan besar dalam mendorong kemajuan pengembangan obat, ilmu material, serta pemahaman tentang keragaman senyawa alami.[12]

Cakupan dan definisi

Terdapat berbagai kelas produk alami yang menjadi sasaran penerapan sintesis total. Kelas-kelas tersebut meliputi—namun tidak terbatas pada—terpena, alkaloid,[13] poliketida.[14][15] dan polieter.[16] Sasaran sintesis total kadang-kadang dikelompokkan berdasarkan asal organisme penghasilnya, seperti tumbuhan, organisme laut, dan fungi.[17] Istilah sintesis total juga—meskipun lebih jarang digunakan—tetap tepat diterapkan pada sintesis polipeptida dan polinukleotida alami. Sebagai contoh, hormon peptida oksitosin dan vasopresin berhasil diisolasi, dan laporan pertama mengenai sintesis total keduanya dipublikasikan pada tahun 1954.[18] Tidak jarang sasaran produk alami memiliki lebih dari satu komponen struktur yang berasal dari beberapa kelas produk alami sekaligus.

Tujuan

Meskipun pandangan ini tidak sepenuhnya benar dari sudut pandang sejarah (lihat sejarah steroid kortison), sintesis total pada era modern sebagian besar berkembang sebagai kegiatan akademik, terutama dilihat dari sumber daya manusia yang dicurahkan untuk permasalahan ilmiah. Kebutuhan kimia di industri sering kali berbeda dengan fokus penelitian akademik.

Umumnya, pihak komersial hanya akan melanjutkan jalur tertentu dari upaya sintesis total dan mengalokasikan sumber daya yang besar pada sasaran produk alami tertentu, khususnya apabila semisintesis dapat diterapkan pada obat yang berasal dari produk alami dengan struktur kompleks. Meskipun demikian, selama beberapa dekade terakhir,[19] telah berlangsung diskusi yang berkelanjutan mengenai nilai dan peran sintesis total sebagai suatu kegiatan akademik.[20][21][22] Meskipun terdapat beberapa pengecualian, pandangan umum menyatakan bahwa sintesis total telah mengalami perubahan signifikan dalam beberapa dekade terakhir, akan terus berkembang di masa mendatang, dan tetap menjadi bagian yang tak terpisahkan dari penelitian kimia.[23][24][25] Seiring dengan perubahan-perubahan tersebut, perhatian yang semakin besar diarahkan pada peningkatan kepraktisan dan nilai terapan (marketability) dari metode sintesis total. Kelompok riset Phil S. Baran di Scripps, yang dikenal sebagai pelopor dalam sintesis praktis, berupaya mengembangkan rute sintesis yang berskala besar dan berefisiensi tinggi, sehingga dapat memiliki kegunaan yang lebih langsung di luar ranah akademik.[26][27]

Pranala luar

Referensi

  1. ↑ Definition: Total synthesis. Nature Publishing Group.
  2. ↑ The Art and Science of Total Synthesis at the Dawn of the Twenty-First Century. Angewandte Chemie. Januari 2000. Vol. 39 (1). hlm. 44–122. doi:10.1002/(SICI)1521-3773(20000103)39:1 3.0.CO;2-L.
  3. ↑ Classics in total synthesis. 1: Targets, strategies, methods v. VCH. 2008. ISBN 978-3-527-29231-8.
  4. ↑ Classics in total synthesis. 2: More Targets, strategies, methods. VCH. 2003. ISBN 978-3-527-30684-8.
  5. ↑ Emerging strategies for the total synthesis of inorganic nanostructures. Angewandte Chemie. June 2013. Vol. 52 (24). hlm. 6154–6178. doi:10.1002/anie.201207240.
  6. ↑ Versuche zur Synthese des Vitamins B 12. Angewandte Chemie. 1963. Vol. 75 (18). hlm. 871–872. doi:10.1002/ange.19630751827.
  7. ↑ Approaches to the synthesis of (+/-)-strychnine via the cobalt-mediated [2 + 2 + 2] cycloaddition: rapid assembly of a classic framework. Journal of the American Chemical Society. September 2001. Vol. 123 (38). hlm. 9324–9337. doi:10.1021/ja016333t.
  8. ↑ The identification of naturally occurring neoruscogenin as a bioavailable, potent, and high-affinity agonist of the nuclear receptor RORα (NR1F1). Journal of Biomolecular Screening. Maret 2014. Vol. 19 (3). hlm. 399–406. doi:10.1177/1087057113497095.
  9. ↑ Stereoselective total syntheses of atrochrysone, torosachrysone and related 3, 4-dihydroanthracen-1 (2 H)-ones. Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1. 2000. hlm. 2483–2489. doi:10.1039/B003053H.
  10. ↑ Biosynthesis and Stereochemistry of Phlegmacin-Type Fungal Pigments. European Journal of Organic Chemistry. 2004. hlm. 4850–4855. doi:10.1002/ejoc.200400518.
  11. ↑ Discovery of Novel Synthetic Methodologies and Reagents during Natural Product Synthesis in the Post-Palytoxin Era. Chemical Reviews. September 2015. Vol. 115 (17). hlm. 9232–9276. doi:10.1021/acs.chemrev.5b00034.
  12. ↑ Natural Product Synthesis: The Endless Quest for Unreachable Perfection. ACS Organic & Inorganic Au. Desember 2023. Vol. 3 (6). hlm. 350–363. doi:10.1021/acsorginorgau.3c00040.
  13. ↑ Approaches to the synthesis of (+/-)-strychnine via the cobalt-mediated [2 + 2 + 2] cycloaddition: rapid assembly of a classic framework. Journal of the American Chemical Society. September 2001. Vol. 123 (38). hlm. 9324–9337. doi:10.1021/ja016333t.
  14. ↑ Stereoselective total syntheses of atrochrysone, torosachrysone and related 3, 4-dihydroanthracen-1 (2 H)-ones. Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1. 2001. hlm. 2483–2489. doi:10.1039/B003053H.
  15. ↑ Vismione H and structurally related anthranoid compounds of natural and synthetic origin as promising drugs against the human malaria parasite Plasmodium falciparum: structure-activity relationships. Parasitology Research. Juli 1999. Vol. 85 (7). hlm. 582–588. doi:10.1007/s004360050598.
  16. ↑ Plant-derived Natural Products. Springer. 1 Juni 2009. hlm. 3–50. doi:10.1007/978-0-387-85498-4_1. ISBN 978-0-387-85498-4.
  17. ↑ Stereoselective total syntheses of atrochrysone, torosachrysone and related 3, 4-dihydroanthracen-1 (2 H)-ones. Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1. 2000. hlm. 2483–2489. doi:10.1039/B003053H.
  18. ↑ The Synthesis of Oxytocin. Journal of the American Chemical Society. 1954. Vol. 76 (12). hlm. 3115–3121. doi:10.1021/ja01641a004.
  19. ↑ Chemical Synthesis Gnosis to Prognosis. Springer. 1996. hlm. 223–243. doi:10.1007/978-94-009-0255-8_9. ISBN 978-94-009-0255-8.
  20. ↑ Total Synthesis Endeavors and Their Contributions to Science and Society: A Personal Account. CCS Chemistry. 1 April 2019. Vol. 1 (1). hlm. 3–37. doi:10.31635/ccschem.019.20190006.
  21. ↑ Perspectives from nearly five decades of total synthesis of natural products and their analogues for biology and medicine. Natural Product Reports. November 2020. Vol. 37 (11). hlm. 1404–1435. doi:10.1039/D0NP00003E.
  22. ↑ Excellence in Industrial Organic Synthesis: Celebrating the Past, Looking to the Future. ACS Axial. 15 August 2019.
  23. ↑ Natural Product Total Synthesis: As Exciting as Ever and Here To Stay. Journal of the American Chemical Society. April 2018. Vol. 140 (14). hlm. 4751–4755. doi:10.1021/jacs.8b02266.
  24. ↑ Benefits of Unconventional Methods in the Total Synthesis of Natural Products. ACS Omega. December 2018. Vol. 3 (12). hlm. 17326–17340. doi:10.1021/acsomega.8b02994.
  25. ↑ How Healthy is Total Synthesis. In The Pipeline (AAAS). The American Association for the Advancement of Science.
  26. ↑ Phil Baran Research. Phil Baran Research Lab. Scripps Institute.
  27. ↑ Time Economy in Total Synthesis. The Journal of Organic Chemistry. Januari 2021. Vol. 86 (1). hlm. 1–23. doi:10.1021/acs.joc.0c01581.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29583368 (2026-08-15T14:28:06Z), 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.


Diperoleh dari "https://wiki.unissula.ac.id/index.php?title=Sintesis_total&oldid=25238"