Hadiah Nobel Kimia 2026 diberikan kepada Henri Kagan dan Kenso Soai atas penelitian mereka tentang reaksi kimia yang secara selektif menghasilkan salah satu bentuk yang diinginkan di antara molekul bayangan cermin. Meskipun rumus molekul dan ikatannya sama, perbedaan susunan atom dalam ruang dapat menyebabkan perbedaan khasiat atau risiko di dalam tubuh. Penelitian ini menarik perhatian karena menunjukkan pentingnya membedakan kedua bentuk saat membuat obat dan meneliti bentuk mana yang menghasilkan efek yang diinginkan.

Latar belakang dan konteks

Sebagian molekul dapat hadir dalam dua bentuk bayangan cermin yang tidak dapat ditumpangtindihkan. Molekul semacam ini disebut senyawa kiral (senyawa yang memiliki bentuk bayangan cermin yang tidak dapat ditumpangtindihkan). Seperti tangan kiri dan tangan kanan yang merupakan bayangan cermin satu sama lain tetapi tidak dapat ditumpangtindihkan, molekul juga dapat memiliki atom dan ikatan yang sama dengan susunan ruang yang berbeda.

Target biologis atau enzim di dalam tubuh dapat berikatan secara berbeda dengan molekul yang memiliki bentuk tertentu. Karena itu, obat dengan bentuk bayangan cermin yang berbeda tidak serta-merta bekerja dengan cara yang sama di dalam tubuh hanya karena rumus molekulnya sama. Sintesis organik asimetris adalah proses yang memungkinkan ahli kimia menghasilkan salah satu bentuk yang diinginkan dari dua bentuk bayangan cermin.

Pada 1986, Kagan menunjukkan efek nonlinier: ketika katalis dengan bentuk bayangan cermin berbeda dicampurkan, lebih banyak produk dengan salah satu bentuk dihasilkan. Pada 2003, Soai mengumumkan reaksi yang secara selektif menghasilkan hanya satu bentuk bayangan cermin, berdasarkan autokatalisis, yakni ketika produk yang terbentuk melalui reaksi mendorong pembentukan lebih banyak produk dengan bentuk yang sama. Kedua penelitian tersebut berkaitan dengan pengembangan obat karena memperluas perangkat kimia untuk menghasilkan molekul bayangan cermin dengan bentuk yang diinginkan.

Arti kabar ini

Membedakan bentuk molekul dalam pengembangan obat bukan sekadar analisis struktur. Salah satu bentuk dapat membantu pengobatan, sedangkan bentuk lainnya mungkin kurang efektif atau berbahaya. Teknologi sintesis selektif bentuk dapat berperan penting dalam merancang kandidat obat dan memastikan bentuk mana yang digunakan dalam pengujian. Namun, untuk menyimpulkan bahwa obat tertentu aman dan efektif bagi manusia, bukti klinis untuk obat tersebut harus ditelaah secara terpisah.

Kasus talidomida menunjukkan risikonya. Menurut artikel tersebut, satu isomer memiliki efek sedatif, sedangkan bentuk lainnya diyakini menyebabkan perkembangan fisiologis yang tidak normal. Artikel itu menjelaskan bahwa karena kedua bentuk dapat saling berubah di dalam tubuh, mengonsumsi salah satunya selama kehamilan tetap berbahaya. Jadi, kemampuan kimia untuk membuat hanya satu bentuk dan kesimpulan bahwa mengonsumsi bentuk itu saja aman bukanlah hal yang sama.

Resveratrol adalah contoh yang menunjukkan bahwa pembedaan ini mungkin juga penting saat menafsirkan hasil uji klinis. Tim penulis telah meneliti resveratrol, senyawa yang ditemukan dalam anggur merah dan kacang tanah. Menurut artikel tersebut, kemungkinan penggunaan bentuk yang berbeda menjadi salah satu faktor di balik hasil uji klinis resveratrol untuk pengobatan penyakit Alzheimer yang saling bertentangan. Dalam percobaan pada neuron tikus, bentuk cis meningkatkan kadar TyrRS, sedangkan bentuk trans dalam konsentrasi tinggi menguras TyrRS dan menyebabkan kerusakan saraf.

Sebagai contoh, pembaca yang membandingkan hasil uji terkait penyakit Alzheimer perlu memeriksa bukan hanya apakah hasilnya baik atau buruk, melainkan juga bentuk resveratrol yang digunakan. Namun, hasil percobaan sel yang disajikan dalam artikel saja tidak cukup untuk menyimpulkan bahwa efek yang sama terjadi pada manusia. Artikel sumber juga tidak menjelaskan secara terperinci bentuk mana yang digunakan dalam masing-masing uji klinis.

Fakta yang telah dikonfirmasi dan hal yang belum diketahui

Fakta yang telah dikonfirmasi

  • Hadiah Nobel Kimia 2026 diberikan kepada Henri Kagan dan Kenso Soai atas penelitian mereka tentang pembuatan molekul bayangan cermin secara selektif.
  • Beberapa senyawa dapat menimbulkan efek yang berbeda di dalam tubuh bergantung pada struktur ruangnya, meskipun rumus molekulnya sama.
  • Artikel tersebut menjelaskan bahwa kedua bentuk talidomida dapat saling berubah di dalam tubuh, sehingga keduanya berbahaya jika digunakan selama kehamilan.
  • Dalam percobaan pada neuron tikus, resveratrol bentuk cis meningkatkan kadar TyrRS, sedangkan bentuk trans dalam konsentrasi tinggi menguras TyrRS dan menyebabkan kerusakan saraf.
  • Tim peneliti menyatakan bahwa mereka juga mengamati kadar TyrRS yang terkuras di otak pasien Alzheimer dengan kadar tirosin yang meningkat.

Hal yang belum diketahui

  • Berdasarkan artikel yang disajikan, tidak diketahui apakah perbedaan efek resveratrol bentuk cis dan trans pada pasien Alzheimer telah dikonfirmasi secara klinis.
  • Belum diketahui bagaimana kedua bentuk tersebut digunakan dalam masing-masing uji klinis dan bagaimana perbedaan itu memengaruhi hasilnya.
  • Artikel saja tidak cukup untuk menyimpulkan apakah terkurasnya TyrRS yang diamati di otak pasien merupakan penyebab penyakit Alzheimer atau fenomena yang muncul seiring dengan proses penyakit.

Hal yang perlu diperhatikan pembaca

  • Saat membandingkan hasil penelitian tentang obat atau senyawa yang berkaitan dengan kesehatan, periksa apakah bentuk dan konsentrasi molekul yang digunakan dalam pengujian dicantumkan.
  • Hasil percobaan pada sel atau tikus perlu dibedakan dari hasil uji klinis pada manusia saat menafsirkannya.
  • Perlu diingat bahwa penggunaan talidomida selama kehamilan berbahaya dalam bentuk apa pun. Keputusan untuk menggunakan obat tertentu tidak boleh didasarkan hanya pada prinsip kimia dalam artikel; periksa petunjuk obat terkait dan penjelasan tenaga medis.

Referensi