Lompat ke isi

Pirimidina: Perbedaan antara revisi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Jelajahi riwayat secara interaktif
← Revisi sebelumnya
Konten dihapus Konten ditambahkan
VisualTeks wiki
Tidak ada ringkasan suntingan
 
(17 revisi perantara oleh 8 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 51: Baris 51:
}}
}}


'''Pirimidina''' ({{lang-en|Pyrimidine}}) adalah suatu [[senyawa organik]] [[heterosiklik]] [[aromatik]] yang mirip dengan [[piridina]].<ref name="isbn0-582-27843-0">{{cite book |author=Gilchrist, Thomas Lonsdale; Gilchrist, T. L. |authorlink= |editor= |others= |title=Heterocyclic chemistry |edition= |language= |publisher=Longman |location=New York |year=1997 |origyear= |pages= |quote= |isbn=0-582-27843-0 |oclc= |doi= |url= |accessdate=}}</ref> Satu dari tiga [[diazina]] (senyawa heterosiklik enam [[karbon]] dengan dua [[nitrogen]] pada cincin), mempunyai [[nitrogen]] pada posisi 1 dan 3 dalam cincin.<ref name="JouleMills5thp250">{{cite book | title=Heterocyclic Chemistry |edition=5th |editor1-last=Joule |editor1-first=John A. |editor2-last=Mills |editor2-first=Keith |publisher=Wiley |location=Oxford |year=2010 |page=250 |quote= |isbn=978-1-405-13300-5 |oclc= |doi= |url= |accessdate=}}</ref> Kedua diazina lain adalah [[pirazina]] (nitrogen pada posisi 1 dan 4) dan [[piridazina]] ( pada posisi 1 dan 2). Dalam [[asam nukleat]], ketiga tipe [[nukleobasa]] merupakan derivat [[pirimidin]] yaitu: [[sitosina|sitosina (= cytosine)]] (C), [[timina]] (T), dan [[urasil]] (U).
'''Pirimidina''' ({{lang-en|Pyrimidine}}) adalah suatu [[senyawa organik]] [[heterosiklik]] [[aromatik]] yang mirip dengan [[piridina]].<ref name="isbn0-582-27843-0">{{cite book|author=Gilchrist, Thomas Lonsdale; Gilchrist, T. L.|authorlink=|editor=|others=|title=Heterocyclic chemistry|edition=|language=|publisher=Longman|location=New York|year=1997|origyear=|pages=|quote=|isbn=0-582-27843-0|oclc=|doi=|url=|accessdate=}}</ref> Satu dari tiga [[diazina]] (senyawa heterosiklik enam [[karbon]] dengan dua [[nitrogen]] pada cincin), mempunyai [[nitrogen]] pada posisi 1 dan 3 dalam cincin.<ref name="JouleMills5thp250">{{cite book|title=Heterocyclic Chemistry|edition=5th|editor1-last=Joule|editor1-first=John A.|editor2-last=Mills|editor2-first=Keith|publisher=Wiley|location=Oxford|year=2010|page=250|quote=|isbn=978-1-405-13300-5|oclc=|doi=|url=|accessdate=}}</ref> Kedua diazina lain adalah [[pirazina]] (nitrogen pada posisi 1 dan 4) dan [[piridazina]] ( pada posisi 1 dan 2). Dalam [[asam nukleat]], ketiga tipe [[basa nukleotida]] merupakan derivat [[pirimidin]] yaitu: [[sitosina|sitosina (= cytosine)]] (C), [[timina]] (T), dan [[urasil]] (U).


== Keberadaan dan sejarah ==
== Keberadaan dan sejarah ==
[[File:PinnerPyrimidin.png|thumb|left|77px|Struktur pirimidina menurut Pinner (1885).]]
[[Berkas:PinnerPyrimidin.png|jmpl|kiri|77px|Struktur pirimidina menurut Pinner (1885).]]
Sistem cincin pirimidina banyak dijumpai dalam alam<ref name=Lagoja1>{{Cite journal
Sistem cincin pirimidina banyak dijumpai dalam alam<ref name=Lagoja1>{{Cite journal
| author = Lagoja, Irene M.
| author = Lagoja, Irene M.
Baris 67: Baris 67:
| doi = 10.1002/cbdv.200490173
| doi = 10.1002/cbdv.200490173
| pmid = 17191918
| pmid = 17191918
| access-date = 2014-12-13
| archive-date = 2017-02-15
| archive-url = https://web.archive.org/web/20170215012342/http://homepage.univie.ac.at/mario.barbatti/papers/pyrazine_pyrimidine/pyrimidine.pdf
| dead-url = yes
}}</ref>
}}</ref>
sebagai senyawa berfusi substitusi dan cincin serta derivatifnya, termasuk [[#Nukleotida|nukleotida]], [[tiamina]] (vitamin B1) dan [[alloxan]]. Juga didapati dalam banyak senyawa sintetik seperti [[barbiturat]] dan obat [[HIV]], [[zidovudine]]. Meskipun derivatif pirimidina seperti [[asam urat]] dan alloxan telah dikenal sejak awal abad ke-19, sintesis pirimidina dalam laboratorium baru dilakukan pada tahun 1879,<ref name=Lagoja1>{{Cite journal
sebagai senyawa berfusi substitusi dan cincin serta derivatifnya, termasuk [[#Nukleotida|nukleotida]], [[tiamina]] (vitamin B1) dan [[alloxan]]. Juga didapati dalam banyak senyawa sintetik seperti [[barbiturat]] dan obat [[HIV]], [[zidovudine]]. Meskipun derivatif pirimidina seperti [[asam urat]] dan alloxan telah dikenal sejak awal abad ke-19, sintesis pirimidina dalam laboratorium baru dilakukan pada tahun 1879,<ref name=Lagoja1/> ketika Grimaux melaporkan pembuatan [[asam barbiturat]] dari [[urea]] Ivy dan [[asam malonat]] dengan katalis [[fosfor oxiklorida]].<ref name=Grimaux1879>{{Cite journal
| title = Pyrimidine as Constituent of Natural Biologically Active Compounds
}}</ref> ketika Grimaux melaporkan pembuatan [[asam barbiturat]] dari [[urea]] Ivy dan [[asam malonat]] dengan katalis [[fosfor oxiklorida]].<ref name=Grimaux1879>{{Cite journal
| author = Grimaux, E.
| author = Grimaux, E.
| year = 1879
| year = 1879
Baris 80: Baris 82:
| url = http://visualiseur.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k30457/f85.image
| url = http://visualiseur.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k30457/f85.image
}}</ref>
}}</ref>
Studi sistematik pirimidina dimulai<ref name="ElderfieldVol6">{{cite book |author= Kenner, G.W.; Todd, Sir Alexander |editor = Elderfield, R.C. |title=Heterocyclic Compounds, Volume 6 |publisher=Wiley |location=New York |year=1957 |pages=235 |oclc= |doi= |url= |accessdate=}}</ref> pada tahun 1884 oleh [[Adolf Pinner|Pinner]],<ref name=Pinner1884>{{Cite journal
Studi sistematik pirimidina dimulai<ref name="ElderfieldVol6">{{cite book|author= Kenner, G.W.; Todd, Sir Alexander|editor = Elderfield, R.C.|title=Heterocyclic Compounds, Volume 6|publisher=Wiley|location=New York|year=1957|pages=235|oclc=|doi=|url=|accessdate=}}</ref> pada tahun 1884 oleh [[Adolf Pinner|Pinner]],<ref name=Pinner1884>{{Cite journal
| author = [[Adolf Pinner|Pinner, A.]]
| author = [[Adolf Pinner|Pinner, A.]]
| year = 1884
| year = 1884
Baris 123: Baris 125:
melalui konversi [[asam barbiturat]] menjadi 2,4,6-trikloropirimidina diikuti oleh reduksi menggunakan debu [[seng]] dalam air panas.
melalui konversi [[asam barbiturat]] menjadi 2,4,6-trikloropirimidina diikuti oleh reduksi menggunakan debu [[seng]] dalam air panas.


==Nomenklatur==
== Nomenklatur ==
Nomenklatur pirimidina tergolong sederhana. Namun, sebagaimana heterosiklik lainnya, gugus hidroksil tautomerik menghasilkan komplikasi karena mereka adanya terutama dalam bentuk amida siklik. Misalnya, 2-hidroksipirimidina lebih tepat dinamai [struktur] 2-pirimidon. Tersedia daftar sebagian nama-nama trivial dari berbagai pirimidina.<ref name="BrownPyrimidines1994p5">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=5–6 |isbn=0-471-50656-7|url= |accessdate=}}</ref>
Nomenklatur pirimidina tergolong sederhana. Namun, sebagaimana heterosiklik lainnya, gugus hidroksil tautomerik menghasilkan komplikasi karena mereka adanya terutama dalam bentuk amida siklik. Misalnya, 2-hidroksipirimidina lebih tepat dinamai [struktur] 2-pirimidon. Tersedia daftar sebagian nama-nama trivial dari berbagai pirimidina.<ref name="BrownPyrimidines1994p5">{{cite book|author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D.|title=The Pyrimidines|publisher=John Wiley & Sons|location=New York|year=1994|pages=[https://archive.org/details/pyrimidines0000unse/page/5 5]–6|isbn=0-471-50656-7|url=https://archive.org/details/pyrimidines0000unse|accessdate=}}</ref>


== Sifat fisika ==
== Sifat fisika ==
Sifat-sifat fisika dapat dilihat pada kotak info. Diskusi lebih mendalam, termasuk spektrum, dapat dilihat dalam Brown ''et al.''<ref name="BrownPyrimidines1994p242">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=242–244 |isbn=0-471-50656-7|url= |accessdate=}}</ref>
Sifat-sifat fisika dapat dilihat pada kotak info. Diskusi lebih mendalam, termasuk spektrum, dapat dilihat dalam Brown ''et al.''<ref name="BrownPyrimidines1994p242">{{cite book|author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D.|title=The Pyrimidines|publisher=John Wiley & Sons|location=New York|year=1994|pages=[https://archive.org/details/pyrimidines0000unse/page/242 242]–244|isbn=0-471-50656-7|url=https://archive.org/details/pyrimidines0000unse|accessdate=}}</ref>


== Sifat kimia ==
== Sifat kimia ==
Menurut klasifikasi Albert<ref name="Albert1968p56">{{cite book |author=Albert, Adrien |title=Heterocyclic Chemistry, an Introduction |publisher=Athlone Press |location=London |year=1968 |pages=56–62 |isbn= |url= |accessdate=}}</ref> heterosiklik enam karbon dapat dikatakan "π-deficient" ("kekurangan π"). Substitusi oleh gugus elektronegatif atau atom nitrogen tambahan dalam cincin secara signifikan meningkatkan "kekurangan π" itu. Efek ini juga menurunkan kadar basa.<ref name="Albert1968p437">{{cite book |author=Albert, Adrien |title=Heterocyclic Chemistry, an Introduction |publisher=Athlone Press |location=London |year=1968 |pages=437–439 |isbn= |url= |accessdate=}}</ref>
Menurut klasifikasi Albert<ref name="Albert1968p56">{{cite book|author=Albert, Adrien|title=Heterocyclic Chemistry, an Introduction|publisher=Athlone Press|location=London|year=1968|pages=[https://archive.org/details/heterocyclicchem0000albe/page/56 56]–62|isbn=|url=https://archive.org/details/heterocyclicchem0000albe|accessdate=}}</ref> heterosiklik enam karbon dapat dikatakan "π-deficient" ("kekurangan π"). Substitusi oleh gugus elektronegatif atau atom nitrogen tambahan dalam cincin secara signifikan meningkatkan "kekurangan π" itu. Efek ini juga menurunkan kadar basa.<ref name="Albert1968p437">{{cite book|author=Albert, Adrien|title=Heterocyclic Chemistry, an Introduction|publisher=Athlone Press|location=London|year=1968|pages=[https://archive.org/details/heterocyclicchem0000albe/page/437 437]–439|isbn=|url=https://archive.org/details/heterocyclicchem0000albe|accessdate=}}</ref>


Sebagaimana piridina, dalam pirimidina densitas elektron π menurun sampai taraf lebih besar. Karenanya, [[substitusi aromatik elektrofilik]] lebih sulit sementara [[substitusi aromatik nukleofilik]] terbantu. Contoh jenis reaksi terakhir adalah penghilangan gugus [[amino]] dalam 2-aminopirimidina oleh [[klorina]]<ref>[[Organic Syntheses]], Coll. Vol. 4, p.182 (1963); Vol. 35, p.34 (1955) [http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV4P0182.pdf Link]</ref> dan reaksi sebaliknya.<ref>[[Organic Syntheses]], Coll. Vol. 4, p.336 (1963); Vol. 35, p.58 (1955) [http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV4P0336.pdf Link]</ref>
Sebagaimana piridina, dalam pirimidina densitas elektron π menurun sampai taraf lebih besar. Karenanya, [[substitusi aromatik elektrofilik]] lebih sulit sementara [[substitusi aromatik nukleofilik]] terbantu. Contoh jenis reaksi terakhir adalah penghilangan gugus [[amino]] dalam 2-aminopirimidina oleh [[klor]].<ref>[[Organic Syntheses]], Coll. Vol. 4, p.182 (1963); Vol. 35, p.34 (1955) [http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV4P0182.pdf Link]</ref> dan reaksi sebaliknya.<ref>[[Organic Syntheses]], Coll. Vol. 4, p.336 (1963); Vol. 35, p.58 (1955) [http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV4P0336.pdf Link]</ref>


Ketersediaan pasangan elektron tunggal ([[kadar basa]]) menurun dibandingkan [[piridina]]. Dibandingkan piridina, [[N-alkilasi]] dan [[N-oksidasi]] lebih sulita. Nilai [[pKa]] untuk pirimidina terprotonasi adalah 1,23 dibandingkan 5,30 untuk piridina. Protonasi dan tambahan elektrofilik lain akan terjadi pada hanya satu [[nitrogen]] karena deaktivasi lebih lanjut oleh nitrogen kedua.<ref name="JouleMills5thp250">{{cite book |author=Joule, J. A.; Mills, K. |publisher=Wiley |location=Oxford |year=2010 |pages=250 |isbn=978-1-405-133300-5 }}</ref> Posisi 2-, 4-, dan 6- pada cincin pirimidina merupakan analog kekurangan elektron dari senyawa pyridina dan nitro- serta dinitrobenzena. Posisi 5 lebih rendah tingkat kekurangan elektronnya dan substituen di sana sangat stabil. Namun, substitusi eletrofilik relatif lancar pada posisi 5, termasuk [[nitrasi]] dan halogenasi.<ref name="BrownPyrimidines1994p4">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=4–8 |isbn=0-471-50656-7|url= |accessdate=}}</ref>
Ketersediaan pasangan elektron tunggal ([[kadar basa]]) menurun dibandingkan [[piridina]]. Dibandingkan piridina, [[N-alkilasi]] dan [[N-oksidasi]] lebih sulita. Nilai [[pKa]] untuk pirimidina terprotonasi adalah 1,23 dibandingkan 5,30 untuk piridina. Protonasi dan tambahan elektrofilik lain akan terjadi pada hanya satu [[nitrogen]] karena deaktivasi lebih lanjut oleh nitrogen kedua.<ref name="JouleMills5thp250"/> Posisi 2-, 4-, dan 6- pada cincin pirimidina merupakan analog kekurangan elektron dari senyawa pyridina dan nitro- serta dinitrobenzena. Posisi 5 lebih rendah tingkat kekurangan elektronnya dan substituen di sana sangat stabil. Namun, substitusi eletrofilik relatif lancar pada posisi 5, termasuk [[nitrasi]] dan halogenasi.<ref name="BrownPyrimidines1994p4">{{cite book|author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D.|title=The Pyrimidines|publisher=John Wiley & Sons|location=New York|year=1994|pages=[https://archive.org/details/pyrimidines0000unse/page/4 4]–8|isbn=0-471-50656-7|url=https://archive.org/details/pyrimidines0000unse|accessdate=}}</ref>


Reduksi dalam [[stabilisasi resonansi]] pirimidina dapat lebih menghasilkan reaksi adisi dan pemutusan cincin daripada substitusi. Salah satu manifestasinya dapat diamati pada "[[Dimroth rearrangement]]".
Reduksi dalam [[stabilisasi resonansi]] pirimidina dapat lebih menghasilkan reaksi adisi dan pemutusan cincin daripada substitusi. Salah satu manifestasinya dapat diamati pada "[[Dimroth rearrangement]]".
Baris 141: Baris 143:


== Sintesis ==
== Sintesis ==
Sebagaimana seringkali dijumpai pada sistem heterosiklik induk, sintesis pirimidina tidak begitu lazim dan biasanya dilakukan dengan menghilangan gugus fungsi dari derivatif. Sintesis primer dalam jumlah besar melibatkan [[formamida]] telah dilaporkan.<ref name="BrownPyrimidines1994p241">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=241–2 |isbn=0-471-50656-7|url= |accessdate=}}</ref>
Sebagaimana sering kali dijumpai pada sistem heterosiklik induk, sintesis pirimidina tidak begitu lazim dan biasanya dilakukan dengan menghilangan gugus fungsi dari derivatif. Sintesis primer dalam jumlah besar melibatkan [[formamida]] telah dilaporkan.<ref name="BrownPyrimidines1994p241">{{cite book|author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D.|title=The Pyrimidines|publisher=John Wiley & Sons|location=New York|year=1994|pages=[https://archive.org/details/pyrimidines0000unse/page/241 241]–2|isbn=0-471-50656-7|url=https://archive.org/details/pyrimidines0000unse|accessdate=}}</ref>


Sebagai suatu kelas, pirimidina biasanya disintesis melalui “Principal Synthesis” melibatkan siklisasi senyawa beta-dikarbonil dengan senyawa N-C-N. Reaksi sebelumnya dengan amidina menghasilkan substitusi pirimidina pada posisi 2, biasanya dengan urea menghasilkan 2-pirimidion, dan dengan guanidina menghasilkan 2-aminopirimidina.<ref name="BrownPyrimidines1994p149">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=149–239 |isbn=0-471-50656-7|url= |accessdate=}}</ref>
Sebagai suatu kelas, pirimidina biasanya disintesis melalui “Principal Synthesis” melibatkan siklisasi senyawa beta-dikarbonil dengan senyawa N-C-N. Reaksi sebelumnya dengan amidina menghasilkan substitusi pirimidina pada posisi 2, biasanya dengan urea menghasilkan 2-pirimidion, dan dengan guanidina menghasilkan 2-aminopirimidina.<ref name="BrownPyrimidines1994p149">{{cite book|author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D.|title=The Pyrimidines|publisher=John Wiley & Sons|location=New York|year=1994|pages=[https://archive.org/details/pyrimidines0000unse/page/149 149]–239|isbn=0-471-50656-7|url=https://archive.org/details/pyrimidines0000unse|accessdate=}}</ref>
<!--
<!--
Pirimidina dapat dibuat melaui [[Biginelli reaction]]. Banyak metoda lain bergantung pada [[kondensasi]] [[karbonil]] dengan diamina, misalnya sintesis 2-thio-6-metilurasil dari [[thiourea]] dan [[etil asetoasetat]]<ref>[[Organic Syntheses]], Coll. Vol. 4, p.638 (1963); Vol. 35, p.80 (1955) [http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV4P0638.pdf Link]</ref> atau sintessi 4-metilpirimidina dengan 4,4-dimetoksi-2-butanon dan [[formamida]].<ref>[[Organic Syntheses]], Coll. Vol. 5, p.794 (1973); Vol. 43, p.77 (1963) [http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV5P0794.pdf Link]</ref>
Pirimidina dapat dibuat melaui [[Biginelli reaction]]. Banyak metoda lain bergantung pada [[kondensasi]] [[karbonil]] dengan diamina, misalnya sintesis 2-thio-6-metilurasil dari [[thiourea]] dan [[etil asetoasetat]]<ref>[[Organic Syntheses]], Coll. Vol. 4, p.638 (1963); Vol. 35, p.80 (1955) [http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV4P0638.pdf Link]</ref> atau sintessi 4-metilpirimidina dengan 4,4-dimetoksi-2-butanon dan [[formamida]].<ref>[[Organic Syntheses]], Coll. Vol. 5, p.794 (1973); Vol. 43, p.77 (1963) [http://www.orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV5P0794.pdf Link]</ref>
Baris 149: Baris 151:
A novel method is by reaction of certain [[amide]]s with [[carbonitrile]]s under electrophilic activation of the amide with 2-chloro-pyridine and [[trifluoromethanesulfonic anhydride]]:<ref>''Single-Step Synthesis of Pyrimidine Derivatives'' Mohammad Movassaghi and Matthew D. Hill [[J. Am. Chem. Soc.]]; '''2006'''; 128(44) pp 14254–14255; (Communication) {{DOI|10.1021/ja066405m}}</ref>
A novel method is by reaction of certain [[amide]]s with [[carbonitrile]]s under electrophilic activation of the amide with 2-chloro-pyridine and [[trifluoromethanesulfonic anhydride]]:<ref>''Single-Step Synthesis of Pyrimidine Derivatives'' Mohammad Movassaghi and Matthew D. Hill [[J. Am. Chem. Soc.]]; '''2006'''; 128(44) pp 14254–14255; (Communication) {{DOI|10.1021/ja066405m}}</ref>
-->
-->
:[[Image:PyrimidineSynthAmideCarbonitrile.png|400px|Sintesis pirimidina, Movassaghi (2006)]]
:[[Berkas:PyrimidineSynthAmideCarbonitrile.png|400px|Sintesis pirimidina, Movassaghi (2006)]]


==Reaksi ==
== Reaksi ==
Karena menurunnya kadar basa dibandingkan piridina, substitusi elektrofilik pirimidina kurang lancar. [[Protonasi]] atau [[alkilasi]] biasanya berlangsung pada hanya satu atom nitrogen dalam cincin. [[Oksidasi-N]] mono terjadi melalui reaksi dengan perasida.<ref name="JouleMills5thp253">{{cite book | title=Heterocyclic Chemistry |edition=5th |editor1-last=Joule |editor1-first=John A. |editor2-last=Mills |editor2-first=Keith |publisher=Wiley |location=Oxford |year=2010 |pages=253–4 |quote= |isbn=978-1-405-13300-5 |oclc= |doi= |url= |accessdate=}}</ref>
Karena menurunnya kadar basa dibandingkan piridina, substitusi elektrofilik pirimidina kurang lancar. [[Protonasi]] atau [[alkilasi]] biasanya berlangsung pada hanya satu atom nitrogen dalam cincin. [[Oksidasi-N]] mono terjadi melalui reaksi dengan perasida.<ref name="JouleMills5thp253">{{cite book|title=Heterocyclic Chemistry|edition=5th|editor1-last=Joule|editor1-first=John A.|editor2-last=Mills|editor2-first=Keith|publisher=Wiley|location=Oxford|year=2010|pages=253–4|quote=|isbn=978-1-405-13300-5|oclc=|doi=|url=|accessdate=}}</ref>
<!--
<!--
Substitusi-C eletrofilik pirimidina terjadi pada posisi 5, yang paling rendah tingkat kekurangan elektronnya. Nitration, [[nitrosation]], [[azo coupling]], halogenation, [[sulfonation]], formylation, hydroxymethylation, and aminomethylation have been observed with substituted pyrimidines.<ref name="BrownPyrimidines1994p9">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=9–13 |isbn=0-471-50656-7|url= |accessdate=}}</ref>
Substitusi-C eletrofilik pirimidina terjadi pada posisi 5, yang paling rendah tingkat kekurangan elektronnya. Nitration, [[nitrosation]], [[azo coupling]], halogenation, [[sulfonation]], formylation, hydroxymethylation, and aminomethylation have been observed with substituted pyrimidines.<ref name="BrownPyrimidines1994p9">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=[https://archive.org/details/pyrimidines0000unse/page/9 9]–13 |isbn=0-471-50656-7|url=https://archive.org/details/pyrimidines0000unse|accessdate=}}</ref>


Nucleophilic C-substitution should be facilitated at the 2-, 4-, and 6-positions but there are only a few examples. Amination and hydroxylation has been observed for substituted pyrimidines. Reactions with Grignard or alkyllithium reagents yield 4-alkyl- or 4-aryl pyrimidine after aromatization.<ref name="BrownPyrimidines1994p14">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=14–15 |isbn=0-471-50656-7|url= |accessdate=}}</ref>
Nucleophilic C-substitution should be facilitated at the 2-, 4-, and 6-positions but there are only a few examples. Amination and hydroxylation has been observed for substituted pyrimidines. Reactions with Grignard or alkyllithium reagents yield 4-alkyl- or 4-aryl pyrimidine after aromatization.<ref name="BrownPyrimidines1994p14">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=[https://archive.org/details/pyrimidines0000unse/page/14 14]–15 |isbn=0-471-50656-7|url=https://archive.org/details/pyrimidines0000unse|accessdate=}}</ref>


Free radical attack has been observed for pyrimidine and photochemical reactions have been observed for substituted pyrimidines.<ref name="BrownPyrimidines1994p15">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |pages=15–16 }}</ref> Pyrimidine can be hydrogenated to give tetrahydropyrimidine.<ref name="BrownPyrimidines1994p17">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=17 |isbn=0-471-50656-7|url= |accessdate=}}</ref>
Free radical attack has been observed for pyrimidine and photochemical reactions have been observed for substituted pyrimidines.<ref name="BrownPyrimidines1994p15">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |pages=15–16 }}</ref> Pyrimidine can be hydrogenated to give tetrahydropyrimidine.<ref name="BrownPyrimidines1994p17">{{cite book |author=Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. |title=The Pyrimidines |publisher=John Wiley & Sons |location=New York |year=1994 |pages=[https://archive.org/details/pyrimidines0000unse/page/17 17] |isbn=0-471-50656-7|url=https://archive.org/details/pyrimidines0000unse|accessdate=}}</ref>
-->
-->
== Nukleotida ==
== Nukleotida ==
[[File:Blausen 0324 DNA Pyrimidines.png|thumb|250px|Basa nitrogen pirimidina nitrogen dijumpai dalam [[DNA]] dan [[RNA]].]]
[[Berkas:Blausen 0324 DNA Pyrimidines.png|jmpl|250px|Basa nitrogen pirimidina nitrogen dijumpai dalam [[DNA]] dan [[RNA]].]]
Tiga [[nucleobase]] yang ditemukan dalam [[asam nukleat]], yaitu [[sitosina|sitosina/cytosine]] (C), [[timina]] (T), dan
Tiga [[nucleobase]] yang ditemukan dalam [[asam nukleat]], yaitu [[sitosina|sitosina/cytosine]] (C), [[timina]] (T), dan
[[urasil]] (U), merupakan derivatif pirimidina:
[[urasil]] (U), merupakan derivatif pirimidina:
Baris 167: Baris 169:
{|
{|
|-
|-
| [[Image:Cytosine chemical structure.png|left|101px|Struktur kimia sitosina]] || [[Image:Thymine chemical structure.png|left|127px|Struktur kimia timina]] || [[Image:Uracil chemical structure.png|left|102px|Struktur kimia urasil]]
| [[Berkas:Cytosine chemical structure.png|kiri|101px|Struktur kimia sitosina]] || [[Berkas:Thymine chemical structure.png|kiri|127px|Struktur kimia timina]] || [[Berkas:Uracil chemical structure.png|kiri|102px|Struktur kimia urasil]]
|-
|-
| <center>Sitosina/Cytosine ('''C''')</center> || <center>Timina ('''T''')</center> || <center>Urasil ('''U''')</center>
| <center>Sitosina/Cytosine ('''C''')</center> || <center>Timina ('''T''')</center> || <center>Urasil ('''U''')</center>
|}
|}


Dalam [[DNA]] dan [[RNA]], basa-basa ini membentuk [[ikatan hidrogen]] dengan [[purina]] [[:en:complementarity (molecular biology)|komplementer]]. Jadi, dalam DNA, senyawa [[purina]] [[adenina]] (A) dan [[guanina]] (G) masing-masing berpasangan dengan senyawa pirimidina timina (T) dan sitosina (C), membentuk pasangan-pasangan A:T dan G:C.
Dalam [[DNA]] dan [[RNA]], basa-basa ini membentuk [[ikatan hidrogen]] dengan [[purina]] [[:en:complementarity (molecular biology)|komplementer]]. Jadi, dalam DNA, senyawa [[purina]] [[adenina]] (A) dan [[guanina]] (G) masing-masing berpasangan dengan senyawa pirimidina timina (T) dan sitosina (C), membentuk pasangan-pasangan A:T dan G:C.


Dalam [[RNA]], komplemen [[adenina]] (A) adalah [[urasil]] (U) bukannya [[timina]] (T), sehingga pasangan yang dibentuk adalah [[adenina]]:[[urasil]] (A:U) dan [[guanina]]:[[sitosina]] (G:C).
Dalam [[RNA]], komplemen [[adenina]] (A) adalah [[urasil]] (U) bukannya [[timina]] (T), sehingga pasangan yang dibentuk adalah [[adenina]]:[[urasil]] (A:U) dan [[guanina]]:[[sitosina]] (G:C).
Baris 191: Baris 193:
{{Reflist|2}}
{{Reflist|2}}


{{Nukleobasa, nukleosida, dan nukleotida}}
{{Nucleobases, nucleosides, and nucleotides}}


[[Kategori:Pirimidina| ]]
[[Category:Biomolecules]]
[[Kategori:Basa aromatik]]
[[Category:Pyrimidines]]
[[Kategori:Cincin aromatik sederhana]]
[[Category:Aromatic bases]]

Revisi terkini sejak 5 Desember 2022 14.37

Pirimidina
Pyrimidine molecule
Pyrimidine molecule
Nama
Nama IUPAC
Pyrimidine
Nama lain
1,3-Diazine, m-Diazine
Penanda
Model 3D (JSmol)
3DMet {{{3DMet}}}
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
Nomor EC
KEGG
MeSH pyrimidine
Nomor RTECS {{{value}}}
  • InChI=1S/C4H4N2/c1-2-5-4-6-3-1/h1-4H YaY
    Key: CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N YaY
  • InChI=1/C4H4N2/c1-2-5-4-6-3-1/h1-4H
    Key: CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYAT
  • c1cncnc1
Sifat
C4H4N2
Massa molar 80.088 g mol−1
Densitas 1.016 g cm−3
Titik lebur 20 °C (68 °F; 293 K)
Titik didih 123 °C (253 °F; 396 K)
Keasaman (pKa) 1.10[1] (protonated pyrimidine)
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
YaY verifikasi (apa ini YaYN ?)
Referensi

Pirimidina (bahasa Inggris: Pyrimidine) adalah suatu senyawa organik heterosiklik aromatik yang mirip dengan piridina.[2] Satu dari tiga diazina (senyawa heterosiklik enam karbon dengan dua nitrogen pada cincin), mempunyai nitrogen pada posisi 1 dan 3 dalam cincin.[3] Kedua diazina lain adalah pirazina (nitrogen pada posisi 1 dan 4) dan piridazina ( pada posisi 1 dan 2). Dalam asam nukleat, ketiga tipe basa nukleotida merupakan derivat pirimidin yaitu: sitosina (= cytosine) (C), timina (T), dan urasil (U).

Keberadaan dan sejarah[sunting | sunting sumber]

Struktur pirimidina menurut Pinner (1885).

Sistem cincin pirimidina banyak dijumpai dalam alam[4] sebagai senyawa berfusi substitusi dan cincin serta derivatifnya, termasuk nukleotida, tiamina (vitamin B1) dan alloxan. Juga didapati dalam banyak senyawa sintetik seperti barbiturat dan obat HIV, zidovudine. Meskipun derivatif pirimidina seperti asam urat dan alloxan telah dikenal sejak awal abad ke-19, sintesis pirimidina dalam laboratorium baru dilakukan pada tahun 1879,[4] ketika Grimaux melaporkan pembuatan asam barbiturat dari urea Ivy dan asam malonat dengan katalis fosfor oxiklorida.[5] Studi sistematik pirimidina dimulai[6] pada tahun 1884 oleh Pinner,[7] yang melakukan sintesis derivatif melalui kondensasi etil asetoasetat dengan amidina. Pinner pertama kali mengusulkan nama “pyrimidin” pada tahun 1885.[8] Senyawa induk pertama kali dibuat oleh Gabriel & Colman pada tahun 1900,[9] [10] melalui konversi asam barbiturat menjadi 2,4,6-trikloropirimidina diikuti oleh reduksi menggunakan debu seng dalam air panas.

Nomenklatur[sunting | sunting sumber]

Nomenklatur pirimidina tergolong sederhana. Namun, sebagaimana heterosiklik lainnya, gugus hidroksil tautomerik menghasilkan komplikasi karena mereka adanya terutama dalam bentuk amida siklik. Misalnya, 2-hidroksipirimidina lebih tepat dinamai [struktur] 2-pirimidon. Tersedia daftar sebagian nama-nama trivial dari berbagai pirimidina.[11]

Sifat fisika[sunting | sunting sumber]

Sifat-sifat fisika dapat dilihat pada kotak info. Diskusi lebih mendalam, termasuk spektrum, dapat dilihat dalam Brown et al.[12]

Sifat kimia[sunting | sunting sumber]

Menurut klasifikasi Albert[13] heterosiklik enam karbon dapat dikatakan "π-deficient" ("kekurangan π"). Substitusi oleh gugus elektronegatif atau atom nitrogen tambahan dalam cincin secara signifikan meningkatkan "kekurangan π" itu. Efek ini juga menurunkan kadar basa.[14]

Sebagaimana piridina, dalam pirimidina densitas elektron π menurun sampai taraf lebih besar. Karenanya, substitusi aromatik elektrofilik lebih sulit sementara substitusi aromatik nukleofilik terbantu. Contoh jenis reaksi terakhir adalah penghilangan gugus amino dalam 2-aminopirimidina oleh klor.[15] dan reaksi sebaliknya.[16]

Ketersediaan pasangan elektron tunggal (kadar basa) menurun dibandingkan piridina. Dibandingkan piridina, N-alkilasi dan N-oksidasi lebih sulita. Nilai pKa untuk pirimidina terprotonasi adalah 1,23 dibandingkan 5,30 untuk piridina. Protonasi dan tambahan elektrofilik lain akan terjadi pada hanya satu nitrogen karena deaktivasi lebih lanjut oleh nitrogen kedua.[3] Posisi 2-, 4-, dan 6- pada cincin pirimidina merupakan analog kekurangan elektron dari senyawa pyridina dan nitro- serta dinitrobenzena. Posisi 5 lebih rendah tingkat kekurangan elektronnya dan substituen di sana sangat stabil. Namun, substitusi eletrofilik relatif lancar pada posisi 5, termasuk nitrasi dan halogenasi.[17]

Reduksi dalam stabilisasi resonansi pirimidina dapat lebih menghasilkan reaksi adisi dan pemutusan cincin daripada substitusi. Salah satu manifestasinya dapat diamati pada "Dimroth rearrangement".

Pirimidina juga ditemukan pada meteorit, tetapi para ilmuwan masih tidak tahu asal usulnya. Pirimidina juga secara fotolitik mengalami dekomposisi menjadi urasil di bawah cahaya UV.[18]

Sintesis[sunting | sunting sumber]

Sebagaimana sering kali dijumpai pada sistem heterosiklik induk, sintesis pirimidina tidak begitu lazim dan biasanya dilakukan dengan menghilangan gugus fungsi dari derivatif. Sintesis primer dalam jumlah besar melibatkan formamida telah dilaporkan.[19]

Sebagai suatu kelas, pirimidina biasanya disintesis melalui “Principal Synthesis” melibatkan siklisasi senyawa beta-dikarbonil dengan senyawa N-C-N. Reaksi sebelumnya dengan amidina menghasilkan substitusi pirimidina pada posisi 2, biasanya dengan urea menghasilkan 2-pirimidion, dan dengan guanidina menghasilkan 2-aminopirimidina.[20]

Sintesis pirimidina, Movassaghi (2006)

Reaksi[sunting | sunting sumber]

Karena menurunnya kadar basa dibandingkan piridina, substitusi elektrofilik pirimidina kurang lancar. Protonasi atau alkilasi biasanya berlangsung pada hanya satu atom nitrogen dalam cincin. Oksidasi-N mono terjadi melalui reaksi dengan perasida.[21]

Nukleotida[sunting | sunting sumber]

Basa nitrogen pirimidina nitrogen dijumpai dalam DNA dan RNA.

Tiga nucleobase yang ditemukan dalam asam nukleat, yaitu sitosina/cytosine (C), timina (T), dan urasil (U), merupakan derivatif pirimidina:

Struktur kimia sitosina
Struktur kimia sitosina
Struktur kimia timina
Struktur kimia timina
Struktur kimia urasil
Struktur kimia urasil
Sitosina/Cytosine (C)
Timina (T)
Urasil (U)

Dalam DNA dan RNA, basa-basa ini membentuk ikatan hidrogen dengan purina komplementer. Jadi, dalam DNA, senyawa purina adenina (A) dan guanina (G) masing-masing berpasangan dengan senyawa pirimidina timina (T) dan sitosina (C), membentuk pasangan-pasangan A:T dan G:C.

Dalam RNA, komplemen adenina (A) adalah urasil (U) bukannya timina (T), sehingga pasangan yang dibentuk adalah adenina:urasil (A:U) dan guanina:sitosina (G:C).

Lihat pula[sunting | sunting sumber]

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ Brown, H.C., et al., in Baude, E.A. and Nachod, F.C., Determination of Organic Structures by Physical Methods, Academic Press, New York, 1955.
  2. ^ Gilchrist, Thomas Lonsdale; Gilchrist, T. L. (1997). Heterocyclic chemistry. New York: Longman. ISBN 0-582-27843-0. 
  3. ^ a b Joule, John A.; Mills, Keith, ed. (2010). Heterocyclic Chemistry (edisi ke-5th). Oxford: Wiley. hlm. 250. ISBN 978-1-405-13300-5. 
  4. ^ a b Lagoja, Irene M. (2007). "Pyrimidine as Constituent of Natural Biologically Active Compounds" (PDF). Chemistry and Biodiversity. 2 (1): 1–50. doi:10.1002/cbdv.200490173. PMID 17191918. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2017-02-15. Diakses tanggal 2014-12-13. 
  5. ^ Grimaux, E. (1879). "Synthèse des dérivés uriques de la série de l'alloxane". Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences. 88: 85–87. 
  6. ^ Kenner, G.W.; Todd, Sir Alexander (1957). Elderfield, R.C., ed. Heterocyclic Compounds, Volume 6. New York: Wiley. hlm. 235. 
  7. ^ Pinner, A. (1884). "Ueber die Einwirkung von Acetessigëther auf die Amidine". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. A17: 2519–2520. 
  8. ^ Pinner, A. (1885). "Ueber die Einwirkung von Acetessigëther auf die Amidine. Pyrimidine". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. A18: 759–760. 
  9. ^ Gabriel, S. (1900). "Pyrimidin aus Barbitursäure". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. A33: 3666. 
  10. ^ Lythgoe, B.; Rayner, L. S. (1951). "Substitution Reactions of Pyrimidine and its 2- and 4-Phenyl Derivatives". Journal of the Chemical Society: 2323–2329. doi:10.1039/JR9510002323. 
  11. ^ Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. (1994). The Pyrimidines. New York: John Wiley & Sons. hlm. 5–6. ISBN 0-471-50656-7. 
  12. ^ Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. (1994). The Pyrimidines. New York: John Wiley & Sons. hlm. 242–244. ISBN 0-471-50656-7. 
  13. ^ Albert, Adrien (1968). Heterocyclic Chemistry, an Introduction. London: Athlone Press. hlm. 56–62. 
  14. ^ Albert, Adrien (1968). Heterocyclic Chemistry, an Introduction. London: Athlone Press. hlm. 437–439. 
  15. ^ Organic Syntheses, Coll. Vol. 4, p.182 (1963); Vol. 35, p.34 (1955) Link
  16. ^ Organic Syntheses, Coll. Vol. 4, p.336 (1963); Vol. 35, p.58 (1955) Link
  17. ^ Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. (1994). The Pyrimidines. New York: John Wiley & Sons. hlm. 4–8. ISBN 0-471-50656-7. 
  18. ^ Nuevo M, Milam SN, Sandford SA, Elsila JE, Dworkin JP (2009). "Formation of uracil from the ultraviolet photo-irradiation of pyrimidine in pure H2O ices". Astrobiology. 9 (7): 683–695. Bibcode:2009AsBio...9..683N. doi:10.1089/ast.2008.0324. PMID 19778279. 
  19. ^ Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. (1994). The Pyrimidines. New York: John Wiley & Sons. hlm. 241–2. ISBN 0-471-50656-7. 
  20. ^ Brown, D. J.; Evans, R.F.; Cowden, W. B.; Fenn, M. D. (1994). The Pyrimidines. New York: John Wiley & Sons. hlm. 149–239. ISBN 0-471-50656-7. 
  21. ^ Joule, John A.; Mills, Keith, ed. (2010). Heterocyclic Chemistry (edisi ke-5th). Oxford: Wiley. hlm. 253–4. ISBN 978-1-405-13300-5. 
Diperoleh dari "https://wiki-indonesia.club/w/index.php?title=Pirimidina&oldid=22250391"