Struktur senyawa Pepto-Bismol terungkap setelah 120 tahun | Riset

Struktur senyawa Pepto-Bismol terungkap setelah 120 tahun |  Riset post thumbnail image

Info terbaik Pengeluaran SGP 2020 – 2021.

Struktur bismut subsalisilat – bahan aktif obat pereda lambung Pepto-Bismol dan salah satu senyawa bismut yang paling penting secara komersial – akhirnya terungkap.

Meskipun zat tersebut telah digunakan untuk mengobati gangguan pencernaan selama lebih dari 120 tahun, struktur kimianya tetap menjadi misteri. ‘Kami merasa penting untuk menentukan struktur salah satu senyawa bismut yang paling ikonik,’ kata rekan pemimpin studi Ken Inge dari Universitas Stockholm di Swedia.

Glen Briand, seorang ahli kimia anorganik di Mount Allison University di Kanada, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, menunjukkan bahwa struktur untuk jenis bahan ini biasanya ditentukan menggunakan kristalografi sinar-x. ‘Teknik ini membutuhkan pertumbuhan kristal … di mana molekul-molekul dalam bahan tersebut dikemas bersama dalam susunan yang teratur,’ katanya. Tetapi bismut subsalisilat terbentuk sebagai kristal yang sangat kecil dan tidak teratur yang tidak dapat diselidiki dengan cara ini.

Model struktur kristal senyawa.  Ia memiliki lapisan atom bismut dan oksigen yang diapit di antara lapisan ganda ion salisilat.

Inge dan tim peneliti sekarang menggunakan mikroskop elektron transmisi untuk menentukan struktur senyawa. Mereka menggabungkan difraksi elektron 3D (3DED) dengan pemindaian mikroskop elektron transmisi (STEM), yang memungkinkan mereka untuk mendapatkan model 3D dari struktur kristal rata-rata dan gambar tambahan dengan resolusi atom. ‘Kita dapat melihat bahwa pengemasan molekul tidak teratur, yang merupakan salah satu alasan mengapa struktur ini tidak dapat ditentukan untuk waktu yang lama,’ jelas rekan Inge, Tom Willhammar.

‘Untuk kedua teknik, penting untuk memiliki detektor yang sensitif dan cepat serta bekerja dengan cepat karena sampel yang mengandung molekul organik biasanya cepat rusak oleh berkas elektron,’ tambah Inge. Dia menyamakan struktur senyawa itu dengan sandwich es krim. ‘Orang dapat membayangkan bahwa ion bismut dan oksigen membentuk [ice cream] mengisi dan ion salisilat organik wafer,’ katanya. ‘Dalam kristal, ini [sandwiches] menumpuk di atas satu sama lain. Kadang-kadang [they] terbalik ketika mereka tidak teratur.’

Tapi karena gangguan itu tidak ada di mana-mana di kristal, para ilmuwan harus memperbesar untuk menemukannya. ‘Dalam bismut subsalisilat, ukuran kristal di mana molekul dikemas secara teratur tanpa kesalahan dan gangguan terbatas pada beberapa ratus nanometer,’ komentar Mauro Gemmi, ahli kristalografi elektron di Institut Teknologi Italia. ‘Hanya teknik yang mampu menangkap informasi dari area sekecil domain ini yang dapat berhasil dalam penentuan struktur. Pendekatan ini melakukan hal itu.’

Inge menunjukkan bahwa 3DED dan STEM telah digunakan untuk menjelaskan struktur kristal lainnya dan percaya bahwa popularitas kedua teknik akan terus tumbuh. Gemmi setuju. ‘Kemungkinan penerapan metode ini melampaui penentuan struktur molekul kepentingan farmasi,’ katanya. ‘Itu akan muncul setiap kali ukuran kristal jatuh di bawah kisaran mikron. Saya bisa memikirkan protein kecil yang hampir mustahil untuk mengkristal, atau kristal nano dalam material planet seperti meteorit atau debu antarplanet. Ini adalah masa depan kristalografi.’

Related Post