Terobosan Baru dalam Sintesis Molekul Antikanker: Ilmuwan Berhasil Menciptakan Delapan Senyawa Potensial

Hampir 30 tahun yang lalu, para ilmuwan menemukan sekelompok molekul yang memiliki potensi untuk melawan kanker dalam sekelompok hewan laut yang disebut bryozoans. Bryozoans adalah sejenis hewan laut kecil yang ditemukan di perairan tropis. Molekul-molekul ini memiliki struktur kimia yang sangat kompleks dan menarik minat para ahli kimia organik di seluruh dunia. Mereka ingin menciptakan kembali struktur ini di laboratorium, tetapi hal itu sulit dilakukan. Namun, baru-baru ini, tim kimiawan dari Yale berhasil mensintesis delapan senyawa ini untuk pertama kalinya. Mereka menggunakan pendekatan baru yang menggabungkan strategi kimia yang inovatif dengan teknologi terbaru dalam penentuan struktur molekul kecil.

Molekul-molekul ini merupakan tantangan besar dalam bidang kimia sintetis karena struktur mereka sangat rumit. Mereka ditemukan dalam beberapa spesies bryozoa, yaitu hewan laut kecil yang makanannya disaring dari air melalui tentakel-tentakel kecil. Para peneliti menganggap bryozoans sebagai sumber potensial obat-obatan baru, tetapi kompleksitas molekul-molekul yang ditemukan di dalamnya seringkali menghambat penelitian lebih lanjut.

Pendekatan baru yang digunakan oleh tim Yale melibatkan tiga langkah kunci. Pertama, mereka menghindari pembentukan cincin heterosiklik yang reaktif hingga akhir proses. Cincin heterosiklik adalah struktur kimia yang mengandung dua atau lebih unsur, dan pembentukan cincin ini dapat menyebabkan masalah dalam sintesis molekul. Kedua, mereka menggunakan metode yang disebut oksidasi fotosiklasi untuk membangun beberapa ikatan kunci dalam molekul-molekul tersebut. Salah satu metode ini melibatkan reaksi molekul heterosiklik dengan oksigen, yang pertama kali diteliti oleh seorang ilmuwan dari Yale pada tahun 1960-an. Terakhir, tim tersebut menggunakan teknologi analisis struktur molekul kecil yang disebut MicroED untuk membantu memvisualisasikan struktur molekul tersebut. Metode konvensional tidak cukup untuk mengatasi kompleksitas struktur molekul ini.

Hasil dari pendekatan baru ini adalah delapan molekul sintetis baru yang memiliki potensi untuk digunakan sebagai obat-obatan. Studi ini merupakan langkah maju dalam penelitian obat-obatan baru untuk melawan kanker, dan berpotensi membuka pintu untuk penemuan lebih banyak molekul-molekul yang efektif.

Referensi :

[1] https://news.yale.edu/2024/02/22/yale-chemists-synthesize-unique-anticancer-molecules-using-novel-approach diakses pada 26 Februari 2024

[2] Brandon W. Alexander, Noah M. Bartfield, Vaani Gupta, Brandon Q. Mercado, Mark Del Campo, Seth B. Herzon. An oxidative photocyclization approach to the synthesis of Securiflustra securifrons alkaloids. Science, 2024; 383 (6685): 849 DOI: 10.1126/science.adl6163