Selenol adalah senyawa organik yang mengandung gugus fungsi dengan konektivitas C−Se−H. Selenol terkadang juga disebut selenomerkaptan dan selenotiol. Selenol adalah salah satu golongan utama senyawa organoselenium.[1] Senyawa selenol yang terkenal adalah asam amino selenosisteina.
Struktur dan sifat
suntingSelenol secara struktural mirip dengan tiol, tetapi ikatan C−Se sekitar 8% lebih panjang pada 196 pm. Sudut C−Se−H mendekati 90°. Ikatan tersebut melibatkan orbital p yang hampir murni pada Se, sehingga sudutnya mendekati 90 derajat. Energi ikatan Se−H lebih lemah daripada ikatan S−H, sehingga selenol lebih mudah teroksidasi dan akan berfungsi sebagai donor atom H. Ikatan Se−H lebih lemah daripada ikatan S−H sebagaimana tercermin dalam energi disosiasi ikatan (bond dissociation energy, BDE)-nya. Untuk C6H5Se−H, BDE-nya adalah 326 kJ/mol, sedangkan untuk C6H5S−H, BDE-nya adalah 368 kJ/mol.[2]
Selenol adalah asam yang sekitar 1000 kali lebih kuat daripada tiol: pKa CH3SeH adalah 5,2 vs 8,3 untuk CH3SH. Deprotonasi akan menghasilkan anion selenolat, RSe−, yang sebagian besar contohnya sangat nukleofilik dan cepat teroksidasi oleh udara.[3]
Titik didih selenol cenderung sedikit lebih tinggi daripada tiol. Perbedaan ini dapat dikaitkan dengan meningkatnya ikatan van der Waals menjadi lebih kuat untuk atom yang lebih besar. Selenol yang mudah menguap memiliki bau yang sangat menyengat.
Kegunaan dan keterjadian
suntingSelenol memiliki sedikit kegunaan komersial, karena dibatasi oleh toksisitas selenium serta sensitivitas ikatan Se−H. Basa konjugatnya, selenolat, juga memiliki kegunaan terbatas dalam sintesis organik.
Peran biokimia
suntingSelenol memiliki peran penting dalam proses biologis tertentu. Tiga enzim yang ditemukan pada mamalia mengandung selenol di tempat aktifnya: glutationa peroksidase, iodotironina deiodinase, dan tioredoksin reduktase. Selenol dalam protein ini merupakan bagian dari asam amino esensial selenosisteina.[3] Selenol berfungsi sebagai reduktor untuk menghasilkan turunan asam selenenat (RSe−OH), yang selanjutnya direduksi ulang oleh enzim yang mengandung tiol. Metanaselenol (umumnya disebut "metilselenol") (CH3SeH), yang dapat diproduksi secara in vitro melalui inkubasi selenometionina dengan enzim metionina gama-liase (METase) bakteri, melalui metilasi biologis ion selenida, atau secara in vivo melalui reduksi asam metanaseleninat (CH3−Se(=O)−OH), telah digunakan untuk menjelaskan aktivitas antikanker dari senyawa organoselenium tertentu.[4][5][6] Prekursor metanaselenol sedang diselidiki secara aktif dalam pencegahan dan terapi kanker. Dalam penelitian ini, metanaselenol ditemukan lebih aktif secara biologis daripada etanaselenol (CH3CH2SeH) atau 2-propanaselenol ((CH3)2CH(SeH)).[7]
Pembuatan
suntingSelenol biasanya dibuat melalui reaksi reagen organolitium atau reagen Grignard dengan selenium elemental.[8] Misalnya, benzenaselenol dihasilkan melalui reaksi fenilmagnesium bromida dengan selenium yang diikuti oleh asidifikasi:[9]
Rute preparatif lain untuk selenol melibatkan alkilasi selenourea, diikuti oleh hidrolisis.[butuh rujukan]
Selenol sering kali dihasilkan melalui reduksi diselenida yang diikuti oleh protonasi selenolat yang dihasilkan:[butuh rujukan]
- 2 RSe−SeR + 2 Li+[HB(CH2CH3)3]− → 2 RSe−Li+ + 2 B(CH2CH3)3 + H2
- RSe−Li+ + HCl → RSeH + LiCl
Dimetil diselenida dapat dengan mudah direduksi menjadi metanaselenol di dalam sel.[10]
Reaksi
suntingSelenol mudah teroksidasi menjadi diselenida, yaitu senyawa yang mengandung ikatan Se−Se. Misalnya, pereaksian benzenaselenol dengan bromin akan menghasilkan difenil diselenida.
- 2 C6H5SeH + Br2 → (C6H5Se)2 + 2 HBr
Dalam keadaan basa, selenol mudah dialkilasi untuk menghasilkan selenida. Hubungan ini diilustrasikan melalui metilasi metanaselenol untuk menghasilkan dimetil selenida.
Keamanan
suntingSenyawa organoselenium (atau senyawa selenium apa pun) merupakan racun kumulatif, meskipun selenium dalam jumlah kecil diperlukan untuk kesehatan.[11]
Lihat pula
suntingReferensi
sunting- ^ Tanini, Damiano; Capperucci, Antonella (2021). "Synthesis and Applications of Organic Selenols". Advanced Synthesis & Catalysis. 363 (24): 5360–5385. doi:10.1002/adsc.202101147. hdl:2158/1259438. S2CID 244109470.
- ^ Lide, David R., ed. (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (Edisi 87). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 0-8493-0487-3.
- ^ a b Wessjohann L, Schneider A, Abbas M, Brandt W (2007). "Selenium in Chemistry and Biochemistry in Comparison to Sulfur". Biological Chemistry. 388 (10): 997–1006. doi:10.1515/BC.2007.138. PMID 17937613. S2CID 34918691.
- ^ Zeng H, Briske-Anderson M, Wu M, Moyer MP (2012). "Methylselenol, a Selenium Metabolite, Plays Common and Different Roles in Cancerous Colon HCT116 Cell and Noncancerous NCM460 Colon Cell Proliferation". Nutrition and Cancer. 64 (1): 128–135. doi:10.1080/01635581.2012.630555. PMID 22171558. S2CID 21968566.
- ^ Fernandes AP, Wallenberg M, Gandin V, Misra S, Marzano C, Rigobello MP, et al. (2012). "Methylselenol Formed by Spontaneous Methylation of Selenide Is a Superior Selenium Substrate to the Thioredoxin and Glutaredoxin Systems". PLOS ONE. 7 (11): e50727. Bibcode:2012PLoSO...750727F. doi:10.1371/journal.pone.0050727. PMC 3511371. PMID 23226364.
- ^ Ip C, Dong Y, Ganther HE (2002). "New Concepts in Selenium Chemoprevention". Cancer and Metastasis Reviews. 21 (3–4): 281–289. doi:10.1023/a:1021263027659. PMID 12549766. S2CID 7636317.
- ^ Zuazo A, Plano D, Ansó E, Lizarraga E, Font M, Irujo JJ (2012). "Cytotoxic and Proapototic Activities of Imidoselenocarbamate Derivatives Are Dependent on the Release of Methylselenol". Chemical Research in Toxicology. 25 (11): 2479–2489. doi:10.1021/tx300306t. PMID 23043559.
- ^ Reich, Hans J. (1979) [13 Mar 1978]. "Functional group manipulation using organoselenium reagents". Accounts of Chemical Research. 12. American Chemical Society: 23. doi:10.1021/ar50133a004.
- ^ Foster DG (1944). "Selenophenol". Organic Syntheses. 24: 89. doi:10.15227/orgsyn.024.0089.
- ^ Gabel-Jensen C, Lunøe K, Gammelgaard B (2010). "Formation of methylselenol, dimethylselenide and dimethyldiselenide in in vitro metabolism models determined by headspace GC-MS". Metallomics. 2 (2): 167–173. doi:10.1039/b914255j. PMID 21069149.
- ^ Rayman, M (2012). "Selenium and human health" (PDF). The Lancet. 379 (9822): 1256–1268. doi:10.1016/S0140-6736(11)61452-9. PMID 22381456. S2CID 34151222.
