HISTORIA DE LA RELACIÓN CUANTITATIVA ESTRUCTURA - ACTIVIDAD DE LOS COMPUESTOS QUÍMICOS

Hace más de 50 años que los estudios realizados en cuanto a la Relación Cuantitativa de la Estructura - Actividad (QSAR) de los compuestos químicos empezaron a aplicarse en los campos de la agroquímica, Química Farmacéutica, toxicología y eventualmente e muchos más campos de la química. Su importancia puede ser atribuida a su postulado inicial que la actividad es función de la estructura química de la molécula en cuestión así como por sus atributos electrónicos, hidrofobicidad y propiedades estéricas.

El rápido y extenso desarrollo de las de los métodos y técnicas computacionales han hecho en la actualidad de  esta ciencia cada día más exacta y con un desarrollo vertiginoso.

La Química Terapéutica tiene como objetivo el estudio químico de los fármacos con la finalidad de determinar  la relación existente entre la estructura química, las propiedades fisicoquímicas, la reactividad y la respuesta biológica con el fin último de proporcionar los conocimientos necesarios para la creación de nuevos fármacos.

Por ejemplo la síntesis del ciprofloxacino:

Se basa  en la reacción de la 1-(2,4-dicloro-5-fluorofenil)-1,3-butanodiona con el ortoformiato de etilo, obteniéndose un éter de enol, que se hace reaccionar con ciclopropilamina, dando una enaminona, cuya ciclación proporciona un compuesto que se hace reaccionar con N-etoxicarbonilpiperacina, dando un intermedio, cuya oxidación conduce a un ácido, cuya hidrólisis alcalina y neutralización proporciona la ciprofloxacina. Dicha ciprofloxacina es un agente bactericida de alta eficacia frente a bacterias gram-positivas y gram-negativas.

 

Para el logro de estos objetivos se necesita tres etapas bastante marcadas:

a) El descubrimiento: Consiste en la identificación de nuevos principios activos, los cuales se denominan cabezas de serie. Estos compuestos se pueden obtener de fuentes naturales, mediante la biotecnología o también por procesos de síntesis orgánica.

b) La optimización: Una vez obtenida el compuesto básico o cabeza de serie, se modifica la estructura química de la misma con el objetivo de lograr diversos cambios que pueden ser mayor o menor solubilidad, aumentar su potencia, aumentar tu tiempo de vida media, disminuir su toxicidad, mejorar su sabor, mejorar su biodisponibilidad, etc.

c) El desarrollo: Este paso es importante la comercialización de producto obtenido, así como la optimización de la forma farmacéutica por la cual va a ser dispensada.