Senyawa Nitril

Nitrilase adalah salah satu jenis enzim penghidrolisa senyawa nitril.[1] Substrat utama dari enzim ini adalah indol-3-asetonitril dan senyawa ini kemudian akan diubah menjadi indol-3-asam asetat.[2] Nitril (RCN) terdapat di alam dalam jumlah yang sangat besar dalam bentuk sianoglikosida.[1] Senyawa ini banyak digunakan sebagai pembentuk polimer dan senyawa kimia lainnya.[1] Oleh karena itu, enzim nitrilase menjadi salah satu enzim yang banyak dikembangkan saat ini.[3] Enzim ini dapat ditemukan pada tanaman, hewan, dan fungi.

Enzim nitrilase dapat dikelompokkan menjadi 3 golongan berdasarkan spesifitas substratnya, yaitu alifatik, aromatik, dan arilaceto-nitrilase.[1] Enzim-enzim ini tidak membutuhkan ion logam atau gugus prostetik sebagai kofaktornya.[1] Aktivitas nitrilase dapat dianalisis dengan menggunakan high performance liquid chromatography (HPLC) dan infrared spectroscopy (FTIR)

http://id.wikipedia.org/wiki/Nitrilase

Merkuri organik (RHg, R2Hg, ArHg)　merupakan bentuk senyawa merkuri yang paling berbahaya. Sebagian besar peristiwa keracunan merkuri disebabkan oleh senyawa ini. Merkuri organik digunakan secara luas pada industri pertanian, industri pulp dan kertas, dan dalam bidang kedokteran. Senyawa ini juga dapat terbentuk dari metabolisme merkuri metalik atau dari merkuri anorganik dengan bantuan mikroorganime tertentu baik dalam lingkungan perairan ataupun dalam tubuh manusia.

Merkuri disiano diamida (CH3-Hg-NHCNHNHCN), metil merkuri nitril (CH3-Hg-CN), metil merkuri asetat (CH3-Hg-COOH) dan senyawa etil merkuri klorida (C2H5-Hg-Cl) merupakan senyawa-senyawa merkuri organik yang  digunakan sebagai penghalang pertumbuhan jamur pada produk pertanian. Senyawa-senyawa ini juga digunakan sebagai insektisida dan pemakaiannya dilakukan dengan cara penyemprotan pada areal yang luas, bahkan kadang kala dengan menggunakan pesawat terbang. Penyemprotan pada areal yang luas tersebut dapat membunuh organime lain, karena senyawa-senyawa ini dengan bantuan angin akan  menyebar secara meluas.

Fenil merkuri asetat (FMA) digunakan dalam industri pulp dan kertas. Penggunaan FMA bertujuan untuk mencegah pembentukan kapur dan anti bakteri/jamur pada pulp dan kertas basah selama proses penyimpanan. Hal ini sangat berbahaya karena kertas seringkali digunakan sebagai penmbungkus makanan.

Thimerosal mengandung 49.6 % etil merkuri, yang digunakan secara luas sejak tahun 1930-an sebagai antibakteri pada vaksin hepatitis. Pengunaan vaksin hepatitis yang mengandung thimerosal terhadap ibu hamil dan bayi lima tahun (balita) diduga menyebabkan meningkatnya epidemik  autisme, suatu kelainan pada sistem saraf yang ditandai dengan menurunnya kemampuan interaksi sosial (McCandless;2003).

 

Gambar 1. Struktur molekul Thimerosal

Metil merkuri merupakan senyawa organik yang paling yang paling berbahaya yang telah dipelajari oleh manusia. Metilasi merkuri dapat terjadi dalam tubuh organime manapun, termasuk manusia. Metil merkuri dapat berikatan dengan basa adenine. Posisi ikatan metil merkuri pada basa adenin bergantung pada pH  (Kaim; 1951).

Adanya variasi posisi metilmerkuri ini dapat menjelaskan bagaimana merkuri sangat berbahaya terhadap kesehatan manusia. Dalam jaringan tubuh manusia terdapat  30 %  adenina, 30 % timina, 20 % sitosina dan 20 % guanina Merkuri yang terikat pada adenina dapat mengganggu enzim, mengganggu biosintesis protein dan lemak serta merusak DNA dan RNA

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/khelasi-merkuri/merkuri-organik/

Kelompok IV (POLIAMIDA)

Nylon merupakan sebutan generik untuk keluarga polimer sintetik yang dikenal umum sebagai poliamida , pertama diproduksi pada 28 Februari 1935 oleh Wallace Carothers di DuPont fasilitas penelitian s 'di Stasiun Percobaan DuPont .Nylon adalah salah satu polimer yang paling umum digunakan.
Nylon adalah termoplastik bahan halus, pertama kali digunakan secara komersial dalam nilon a- berbulu sikat gigi (1938), diikuti lebih terkenal dengan perempuan stoking ("nylons"; 1940). Ini terbuat dari unit pengulangan dihubungkan oleh amida obligasi dan sering disebut sebagai poliamida (PA). Nylon adalah orang pertama yang secara komersial sukses polimer sintetik. Ada dua metode umum pembuatan nilon untuk aplikasi serat. Dalam satu pendekatan, molekul dengan asam (COOH) kelompok pada setiap akhir yang bereaksi dengan molekul yang mengandung amina (NH 2) kelompok pada setiap akhir. Nilon yang dihasilkan diberi nama berdasarkan jumlah atom karbon memisahkan dua kelompok asam dan dua amina. Ini terbentuk menjadi monomer dari antara berat molekul , yang kemudian bereaksi untuk bentuk panjang polimer rantai.
Nylon dimaksudkan untuk menjadi pengganti sintetis untuk sutra dan digantikan untuk itu dalam banyak produk setelah sutra menjadi langka selama Perang Dunia II .Ia menggantikan sutra dalam aplikasi militer seperti parasut dan rompi antipeluru , dan digunakan dalam berbagai jenis ban kendaraan.

2. Pembuatan Nylon
5,10 Nylon, terbuat dari diamina pentamethylene dan asam sebasat , dipelajari oleh Carothers bahkan sebelum nilon 6,6 dan memiliki sifat unggul, tetapi lebih mahal untuk membuatnya. Sesuai dengan konvensi penamaan, "nilon 6,12" (N-6, 12) atau "PA-6, 12" adalah kopolimer dari diamina 6C dan diacid 12C. Demikian pula untuk N-5, 10 N-6, 11; N-10, 12, dll nilon lainnya termasuk asam dikarboksilat kopolimerisasi produk diamina / yang tidak didasarkan pada monomer yang tercantum di atas.
Sebagai contoh, beberapa aromatik nilon yang dipolimerisasi dengan penambahan diacids seperti asam tereftalat (→ Kevlar Twaron ) atau asam isophthalic (→ Nomex ), lebih umumnya terkait dengan poliester. Ada kopolimer dari N-6, 6/N6; kopolimer N-6, 6/N-6/N-12, dan lain-lain. Karena cara poliamida terbentuk, nilon sepertinya akan terbatas pada bercabang, rantai lurus. Tapi "bintang" nilon bercabang dapat dihasilkan oleh kondensasi asam dikarboksilat dengan Poliamina memiliki tiga atau lebih kelompok amino .
Reaksi umumnya adalah:


Sebuah molekul air dilepaskan dan nilon terbentuk. Sifat ini ditentukan oleh kelompok-kelompok R dan R 'di monomer.
Dalam nilon 6,6, R = 4C dan R '= 6C alkana , tetapi juga harus mencakup dua karboksil karbon di diacid untuk mendapatkan jumlah itu menyumbangkan ke rantai. Dalam Kevlar , baik R dan R 'adalah benzena cincin.

Konsep produksi Nylon
Pendekatan pertama: menggabungkan molekul dengan asam (COOH) kelompok pada setiap akhir yang bereaksi dengan dua bahan kimia yang mengandung amina (NH 2) kelompok pada setiap akhir.
Proses ini menciptakan nilon 6,6 , terbuat dari diamina heksametilena dengan enam atom karbon dan asam adipat. Pendekatan kedua: gabungan memiliki asam di satu ujung dan amina pada yang lain dan dipolimerisasi membentuk rantai dengan unit berulang (-NH-[CH 2] n-CO-) x. Dengan kata lain, nilon 6 dibuat dari bahan kaprolaktam enam-karbon tunggal yang disebut Caprolactam. Dalam persamaan ini, jika n = 5, maka nilon 6 adalah nama yang diberikan (mungkin juga disebut sebagai polimer).
Ciri karakteristik dari nilon 6,6 termasuk:
Lipatan dan kusut bisa panas-set pada suhu yang lebih tinggi
Lebih kompak struktur molekul
Pelapukan yang lebih baik sifat; tahan sinar matahari lebih baik
Lebih lembut "Tangan"
Titik lebur yang lebih tinggi (256 ° C)
Superior colorfastness
Excellent abrasi perlawanan
Di sisi lain, nilon 6 mudah pewarna, lebih mudah memudar, tetapi memiliki dampak resistensi yang lebih tinggi, daya serap kelembaban yang lebih cepat, elastisitas lebih besar dan pemulihan elastis.
3. Sifat Nylon
nilon memiliki kemampuan menjadi sangat berkilau, semilustrous atau membosankan.
. Daya tahan: serat tinggi ketahanan digunakan untuk sabuk pengaman, kabel ban, kain balistik dan penggunaan lainnya.
Perpanjangan Tinggi
Excellent abrasi perlawanan
Sangat ulet (kain nilon yang panas-set)
Membuka jalan untuk pakaian yang mudah perawatan
Tinggi resistensi terhadap serangga, jamur, hewan, serta cetakan, jamur, busuk dan banyak bahan kimia
Digunakan dalam karpet dan stoking nilon
Mencair bukan terbakar
Digunakan dalam banyak aplikasi militer
Bagus tertentu kekuatan
Transparan di bawah sinar inframerah (-12dB)
Semua nilon rentan terhadap hidrolisis, terutama oleh asam kuat , reaksi dasarnya kebalikan dari reaksi sintetis yang ditunjukkan di atas. Berat molekul produk nilon sehingga menyerang tetes cepat, dan retak membentuk cepat di zona terpengaruh. Semua Turunan dari nilon (seperti nilon 6) dipengaruhi lebih dari anggota yang lebih tinggi seperti nilon 12. Ini berarti bahwa bagian-bagian nilon tidak dapat digunakan dalam kontak dengan asam sulfat misalnya, seperti elektrolit yang digunakan dalam baterai timbal-asam . Ketika sedang dibentuk, nilon harus dikeringkan untuk mencegah hidrolisis dalam barel mesin cetak karena air pada suhu tinggi juga dapat menurunkan polimer.


4. Penggunaan Nylon
Nylon dapat digunakan sebagai bahan matriks dalam material komposit , dengan penguat serat seperti kaca atau serat karbon, dan memiliki lebih tinggi kepadatan dari nilon murni.
komposit termoplastik tersebut (25% serat gelas) yang sering digunakan dalam komponen mobil sebelah mesin, seperti manifold intake, dimana ketahanan panas yang baik dari bahan-bahan tersebut membuat mereka pesaing layak untuk logam.
Beberapa Penggunaan Utama Serat Nylon :
Pakaian: Blus, gaun, pakaian yayasan, kaus kaki, lingerie, pakaian dalam, jas hujan, pakaian ski, windbreakers, pakaian renang, dan siklus pakai
Perabotan Rumah: Seprei, karpet, tirai, upholstery
Kegunaan: Ban kabel, selang, ban dan kursi ikat pinggang, parasut, string raket, tali dan jaring, kantong tidur, terpal, tenda, benang, monofilamen pancing, benang gigi
5. Nylon dan Lingkungan
Insenerasi dan daur ulang
Berbagai nilon pecah akan membentuk asap api berbahaya, dan asap beracun atau abu, biasanya mengandung hidrogen sianida . membakar nilon untuk memulihkan energi tinggi yang digunakan untuk membuat mereka biasanya mahal, sehingga sebagian besar nilon mencapai pembuangan sampah, busuk sangat lambat . Beberapa cara daur ulang dilakukan pada nilon, biasanya dengan membuat pelet untuk digunakan kembali dalam industri ini, namun hal ini dilakukan pada skala yang lebih rendah.

http://bilangapax.blogspot.com/2011/02/nylon.html

MASALAH : Semua nilon rentan terhadap hidrolisis, terutama oleh asam kuat.Bagaimana proses hidrolisis pada poliamaida?
Reaksi dasarnya kebalikan dari reaksi sintetis poliamida.
Jelaskan mengapa ketika nilon(poliamida) sedang dibentuk, nilon harus dikeringkan untuk mencegah hidrolisis di barel mesin

SINTESIS AMIDA

Peptida merupakan polimer asam amino.(maksimal 50 asam amino). Asam amino penyusun tersebut terikat oleh ikatan amida atau peptida. gugus amino dari satu residu terikat dengangugus karboksilat dari residu yang lain oleh ikatan peptida; gugus karboksilat dari residu kedua terikat oleh ikatan peptida dengan gugus amino residu ketiga, dst
Peptida merupakan molekul yang terbentuk dari dua atau lebih asam amino. Jika jumlah asam amino masih di bawah 50 molekul disebut peptida, namun jika lebih dari 50 molekul disebut dengan protein. Asam amino saling berikatan dengan ikatan peptida. Ikatan peptida terjadi jika atom nitrogen pada salah satu asam amino berikatan dengan gugus karboksil dari asam amino lain. Peptida terdapat pada setiap makhluk hidup dan berperan pada beberapa aktivitas biokimia. Peptida dapat berupa enzim, hormon, antibiotik, dan reseptor.
Peptida dapat dikelompokkan menurut kemiripan struktur dan fungsinya, yaitu :
Peptida Ribosomal
Peptida ribosomal disintesis dari translasi mRNA. Peptida ini berfungsi sebagai hormon dan molekul signal pada organisme tingkat tinggi. Secara umum, peptida ini mempunyai strukstur linear.
Peptida non-Ribosomal
Peptida non-Ribosomal disintesis dengan kompleks enzim. Peptida ini terdapat pada organisme uniselular, tanaman, dan fungi. Pada peptida ini terdapat struktur inti yang kompleks dan mengandung pengaturan yang berbeda-beda untuk melakukan manipulasi kimia untuk menghasilkan suatu produk. Secara umum, peptida ini berbentuk siklik, walaupun ada juga yang berbentuk linear.
Peptida Hasil Digesti (Digested peptides)
Peptida ini terbentuk dari hasil proteolisis non-spesifik dalam siklus digesti. Peptida hasil digesti secara umum merupakan peptida ribosomal, akan tetapi tidak dibentuk dari translasi mRNA. Peptida ini juga dapat dibentuk dari protein [yang didigesti dengan protease spesifik, seperti digesti trypsin yang sering dilakukan sebelum mass spectrometry peptide analysis.
Ikatan Peptida
Dalam menyusun protein, asam amino pembentuk protein membentuk ikatan peptida dengan asam amino lainnya. Ikatan peptida adalah ikatan yang terbentuk antara atom C karboksilat asam amino dengan atom N amina dari asam amino lainnya. Pada prosesnya, reaksi ini melepaskan sebuah molekul H2O.
Reaksi pembentukan ikatan peptida


Hasil reaksi diatas adalah dipeptida, karena terbentuk dari dua asam amino. Bagaimanapun dipeptida masih memiliki gugus karboksilat dan amina, sehingga reaksi pembentukan ikatan peptida masih dapat terus terjadi. Dipeptida dapat bereaksi dengan asam amino atau dipeptida lainnya membentuk oligopeptida. Oligopeptida pun masih bisa terus bereaksi dengan asam amino atau oligopeptida lainnya, pada akhirnya terbentuklah protein. Lepasnya gugus -OH asam karboksilat dan -H amin pada proses pembentukan ikatan peptida menyebabkan struktur asam amino pada oligopeptida atau protein tidak lagi lengkap sebagai asam amino. Oleh karena itu, kata paling tepat untuk menyebutkannya adalah "residu asam amino

3. SINTESIS PEPTIDA
Peptida, pertama disintesis oleh Emil Fischer , yang dalam tahun1902 juga mengemukakan gagasan bahwa protein adalah poliamida. Sintesis amida biasa dari klorida asam dan amina berupa reaksi langsung.

RCOCl + R’NH2 RCONHR’
Namun, sintesis peptida atau protein dengan jalur ini tidak langsung. Permasalahan utama adalah terdapatnya banyak cara dalam mana asam amino itu bergabung.

gly + ala gly-ala atau ala-gly atau gly-gly atau ala-ala

gly + ala + phe phe-gly-ala atau gly-ala-phe atau gly-ala-gly-ala
atau phe-phe
Untuk menghindari reaksi yang tak diinginkan, setiap gugus reaktif lain, termasuk gugus reaktifdalam rantai samping, haruslah diblokade, Dengan membiarkan hanya gugus amino dan gugus karboksil yang diinginkan saja yang bebas , seorang ahli kimia dapat mengawasi posisi reaksi.
Kriteria pendekatan ke sintesis peptide untuk gugus blockade yang baik adalah ( 1 ) hatus lamban ( inert ) terhadap kondisi reaksi yang diperlukan untuk membentuk ikatan amida yang diinginkan, dan ( 2 ) harus mudah dibuang setelah sintesis itu lengkap. Satu gugus blockade semacam itu adalah gugus karbamat lamban terhadap reaksi pembentukan amida, tetapi mudah dibuang dalam tahap belakangan tanpa menganggu bagian lain molekul itu. Pendekatan ke sintesis peptide ini dikembangkan dalam tahun 1932.
Glisina yang gugus aminonya telah diblokade itu dapat direaksikan dengan SOCL2 untuk membentuk klorida asam dan kemudian diolah dengan suatu asam amino baru untuk membentuk suatu amida. Namun klorida asam bersifat sangat reaktif dan dapat terjadi reaksi – reaksi samping yang tak diinginkan meskipun telah ada blockade. Untuk menghindari permasalahan ini, glisina yang telah diblokade gugus aminonya biasanya diolah dengan etil kloroformat untuk menghasilkan suatu ester teraktifkan.
Seperti sutau klorida asam, ester teraktifkan ini dapat bereaksi dengan suatu gugus amino dari asam amino untuk memberikan dipeptida yang diinginkan.
Pada titik ini, rentetanya dapat diulang untuk menambahkan asam amino yang ketiga. Bila sintesis peptide telah lengkap, gugus karbamat dipaksapisah dengan reduksi untuk menghasilkan peptide bebas

Sintesis peptida dilakukan dengan menggabungkan gugus karboksil salah satu asam
amino dengan gugus amina dari asam amino yang lain. Sintesis peptida dimulai dari C-
terminus (gugus karboksil) ke N-terminus (gugus amin), seperti yang terjadi secara alami
pada organisme. Namun, untuk mensintesis peptida, tidak semudah mencampurkan asam
amino begitu saja. Seperti contohnya: mencampurkan glutamine (E) dan serine (S) dapat
menghasilkan E-S, S-E, S-S, E-E, dan bahkan polipeptida seperti E-S-S-E-E.
Untuk menghindari asam amino berikatan tidak terkendali, perlu dilakukan perlindungan
  dan kontrol terhadap ikatan peptida yang akan terjadi sehingga ikatan yang terbentuk sesuai dengan yang diinginkan. Langkah-langkah sintesis peptida adalah sebagai berikut: asam amino ditambahkan gugus proteksi.

Masalah :
Bagaimana gugus proteksi yang ditambahkan pada asam amino,,, bagaimana caranya ?

amida

PENGERTIAN
Setiap salah satu anggota dari dua kelas yang mengandung nitrogen dalam senyawa organik, selalu mengandung sebuah gugus karbonil (-C = O). Kelas pertama, amida kovalen dibentuk dengan mengganti gugus hidroksil (-OH) dari asam amino dengan grup (-NR2, di mana R dapat mewakili atom hidrogen atau sebuah kelompok menggabungkan organik, seperti metil). Amida terbentuk dari asam karboksilat, disebut carboxamides, adalah padatan kecuali untuk yang paling sederhana, formamida yang dalam bentuk cairan. Amida tidak  menghantarkan listrik, memiliki titik didih tinggi, dan (ketika cair) adalah pelarut yang baik. Tidak ada sumber-sumber alam praktis amida kovalen sederhana, tetapi peptida dan protein dalam sistem kehidupan adalah rantai panjang (polimer) dengan ikatan peptida. Urea adalah suatu amida dengan dua kelompok amino. Amida komersial, termasuk beberapa kovalen digunakan sebagai pelarut, sedangkan yang lainnya adalah obat sulfa dan nilon. Kelas kedua, ion amida (seperti garam), dibuat dengan memperlakukan sebuah amida kovalen, amina atau amonia dengan reaktif logam (misalnya natrium) dan basa kuat. Sebuah turunan dari asam karboksilat dengan RCONH2 sebagai rumus umum, di mana R adalah hidrogen atau alkil atau aril radikal. Amida dibagi menjadi beberapa sub kelas, tergantung pada jumlah substituen pada nitrogen. Yang sederhana atau primer, yaitu amida dibentuk oleh penggantian gugus hidroksil karboksilat oleh gugus amino, NH2. Senyawa ini diberi nama dengan menjatuhkan asam "-ic" atau "-OKI" dari nama asam karboksilat asal dan menggantinya dengan akhiran "amida". Dalam amida sekunder dan tersier, salah satu atau kedua hidrogen digantikan dengan kelompok lainnya. Keberadaan kelompok tersebut ditunjuk oleh awalan N (untuk nitrogen). Kecuali untuk formamida, semua amida sederhana merupakan lelehan padat, stabil, dan
asam lemah. Mereka sangat terkait melalui ikatan hidrogen, sehingga larut dalam pelarut hydroxylic , seperti air dan alkohol. Karena kemudahan formasi dan titik leleh yang tajam, amida sering digunakan untuk identifikasi asam organik dan identifikasi amina. Persiapan komersial amida melibatkan dehidrasi garam ammonium termal asam karboksilat.

Amida intermediet kimia penting karena mereka dapat dihidrolisis asam, dehidrasi untuk nitril, dan diturunkan kepada amina yang mengandung satu atom karbon kurang oleh reaksi Hofmann. Dalam farmakologi, acetophenetidin adalah analgesik populer. Namun aplikasi komersial yang paling penting dari amida adalah dalam penyusunan resin poliamida. Dalam kimia, suatu amida biasanya adalah senyawa organik yang mengandung gugus fungsional yang terdiri dari gugus asil (RC = O) terkait dengan atom nitrogen (N). Istilah ini mengacu baik untuk kelas senyawa dan kelompok fungsional dalam suatu senyawa. Istilah ini juga merujuk amida untuk membentuk terdeprotonasi amonia (NH3) atau amina, sering direpresentasikan sebagai R2N-anion.
http://www.scribd.com/yusroa/d/93070453-Makalah-Amida