Process Chemistry and Combinatorial Chemistry

Kimia kombinatorial terdiri dari metode sintesis yang memungkinkan menyiapkan sejumlah besar (puluhan hingga ribuan bahkan jutaan) senyawa dalam satu proses. Selain dalam jumlah bear kimia kombinatorial juga dapat digunakan untuk sintesis molekul kecil dan peptida. Metode yang digunakan kimia kombinatorial dapat diterapkan pada berbagai bidang selain bidang kimia. Kimia kombinatorial adalah terknik baru yang dikembangkan dalam indutri farmasi untuk mengurangi waktu dan biaya dalam produksi obat baru yang efektif dan kompetitif.

            Kimia kombinatorial dapat menghasilkan ribuan senyawa dengan cepat. Teknik kimia kombinatorial  dikendalikan komputer dalam melakukan tugas kimia secara berulang seperti menambahkan bahan kimia. Terdapat dua metode umum dalam kimia kombinatorial yaitu sintesis pararel dan reaski fasa padat (mix and split).

Sintesis Pararel

            Metode sintesis pararel dapat digunakan untuk berbagai reaksi dengan prinsip seperti alkena yang memiliki ikatan rangkap dua dapat bereaksi dengan halogen seperti gambar berikut:

  

Ikatan rangkap dua alkena terbuka sehingga atom klorin dapat bergabung atau teradisi ke atom karbon tersebut. Sintesis pararel dapat digunakan untuk rekasi misalnya tiga halogen yang berbeda dengan empat alkena yang berbeda.

  

Reaksi fasa padat (Mix and Split)

            Metode ini umumnya dikemabangkan pada sintesis polypeptide. Polipeptida adalah potongan pendek dari protein dibuat dengan menggabungkkan bersama-sama asam animo. Dimasa ini, mote ini digunakan untuk membuat jenis senyawa polimer yang berbeda.

            Kombinatorial kimia juga mengembangkan analisis sintesis sehingga membangun perpustakaan struktur organik yang baru. Dapat dibedean menjadi dua perpustakaan yaotu “ focused libraries” dan “prospecting libraries”. Focused libraries dapa digunakan untuk mengidentifikasi alternatif untuk struktur dan memperluas hubungan struktur-aktivitas. Dan untuk prospecting libraries digunakan untuk potensial prosperk dan siklus optimasi sehingga mewujudkan prinsip desain.

 

Pada sintesis produk terkait focused library dan prospecting library terdapat perbedaan. Focused library lebih pada prinsip-prinsip retrosintesis yang menekankan apa bahan dan urutan sintesis agar menghasil senyaw atarget tersebut, sedangkan sintesis dengan preopecting library lebih kepada pemilihan strting material dan apa produk yang akan disintesis, apa produk target yang meanrik dan baik yang disintesis dari starting material tersebut.

            Pemebentukan satu ikatan dalam satu waktu reaksi dengan menghubungkan dua molekul secara bersama oleh sepasang tunggal atom pada sintesis yang dilakukamn. Reaksi yang sangat terkenal diantarannya reaksi alklasi, dimana amina dan asam karboksilat teresedia dalam kelimpahan yang besar, contohnya pada gambar beikut:

  

Beragam jenis reaksi seperti reaksi kondensasi, substitusi, dan adisi yang telah dilakukan baik secara tunggal ataupun berurutan uantuk membangun perpustakaan molekul baru. Produk dari hasil reaksi-rekasi tersebut akan memperkara library senyawa.

           

Pertanyaan

Dalam kombinatorial kimia, reaksi dapat berlangsung dengan pembentukan satu ikatan dalam satu kali reaksi, bagaimana jika digunakan beberapa reaktan dalam reaksi apakah dapat membentuk beberapa ikatan atau tetap hanya membentuk satu ikatan dal satu kali reaksi?

Dalam kimia kombinatorial, menghasilkan produk dalam jumlah banyak hingga ratusan ribu dalam prosesnya, dimana umumnya digunakan dalam bidang farmasi atau medis, selainmneghasilkan produk yang banyak, faktor apa yng perku diperhatikan selama proses reaksi kimia tersebut?

DAFTAR PUSTAKA

Pandeya, S. N dan D. Thakkar. 2005. “Combinatorial Chemistry: A Novel Method in Drug Discovery and It’s Application”. Advance in Contemporary Research. Vol 448: 333-348.

Spaller, M. R., M. T. Burger., M. Fardis dan Paul, A. B. 2997; “Syhthetic Strategies in Combinatorial Chemistry”. Currenct Opinion in Chemical Biology. Vol 1:47-53.