Kamis, 07 Juni 2012

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 ?

1 komentar:

  1. asam amino yang diproteksi dilarutkan dalam pelarut seperti dimetyhlformamide (DMF) yang digabungkan dengan coupling reagents dipompa melalui kolom sintesis. Grup proteksi dihilangkan dari asam amino melalui reaksi deproteksi. Kemudian pereaksi deproteksi dihilangkan agar tercipta suasana penggabungan yang bersih. Coupling reagents, contohnya N,N'-dicyclohexylcarbodiimide (DCCI), membantu pembentukan ikatan peptida. Setelah reaksi coupling terbentuk, coupling reagentsdicuci untuk menciptakan suasana deproteksi yang bersih. Proses proteksi, deproteksi, dan coupling ini terus dilakukan berulang-ulang hingga tercipta peptida yang diinginkan.
    http://melda-siburian.blogspot.com/2012/06/rangkuman-kimia-organik-rangkuman-kimia.html

    BalasHapus