Bioisóstero
En química medicinal, els bioisósteros són sustituyentes químics o grups en propietats físiques i químiques similars que produïxen efectes biològics similars a un atre compost químic. En el dissenye de fàrmacs,[1] el propòsit d'intercanviar un bioisóstero per un atre és adequar les propietats biològiques o físiques desijades en un compost sense realisar canvis significatius en l'estructura química. El principal us d'este terme i les seues tècniques estan relacionades en les ciències farmacèutiques. Els bioisósteros són usats per a reduir la toxicitat, canviar la biodisponibilidad o modificar l'activitat del compost principal aixina com alterar el metabolisme d'est.
Eixemples
[editar | editar còdic]Bioisósteros clàssics
[editar | editar còdic]
El bioisosterismo clàssic va ser formulat originalment per James Moir i refinat per Irving Langmuir[2] com una resposta a l'observació de que diferents àtoms en la mateixa estructura d'electrons de valència tenien propietats biològiques similars.
Un eixemple d'açò és la tongada d'un àtom d'hidrogen per un àtom de flúor en un lloc d'oxidació metabòlica en un fàrmac candidat, que prevé que es porte a terme dit metabolisme. Degut a que l'àtom de flúor és similar en tamany al d'hidrogen, la topología general de la molècula no es veu afectada significativament, deixant intacta l'activitat biològica desijada. No obstant, en bloquejar una via metabòlica, el fàrmac candidat pot tindre un temps de vida mija major.
- La procainamida és una amida en una duració d'efecte major que la procaína (un éster), per la tongada isostérico de l'oxigen del éster en un àtom de nitrogen.[3] La procainamida és un bioisóstero clàssic degut a que l'estructura electrònica de valència d'un àtom d'oxigen disustituido és la mateixa que la d'un àtom de nitrogen trisustituido.
Un atre eixemple són els bioisósteros de la chalcona. En modificar certs sustituyentes, l'activitat farmacològica de la chalcona i la seua toxicitat es modifiquen.[4]
Bioisósteros no clàssics
[editar | editar còdic]
Els bioisósteros no clàssics poden diferir en una varietat de formes dels bioisósteros clàssics, pero mantenen la característica de proveir perfils estéricos i electrònics similars al grup funcional original. Mentres que els bioisósteros clàssics conserven normalment la major part de les propietats estructurals, els bioisósteros no clàssics són molt més depenents de les necessitats específiques d'unió del lligant en qüestió i poden substituir un grup funcional llineal per un per un grup cíclico, un grup llogue per un grup en heteroátomos o atres canvis que van més allà d'un simple intercanvi atòmic.
Un eixemple és la tongada d'un grup clorur (-Cl) per un grup trifluorometilo (-CF3) o per un grup nitril (-C≡N), pero depenent de la molècula en particular, la substitució pot resultar en un chicotet canvi en l'activitat o inclús aumentar o disminuir l'afinitat o l'eficàcia depenent de quins factors són importants per a l'unió en la proteïna diana. Un atre eixemple són els anells aromàtics: un grup fenilo (-C6H5) pot ser reemplaçat normalment per un anell aromàtic diferent com el tiofeno o naftaleno, lo que pot millorar l'eficàcia, canviar la especificidad de l'unió o reduir els llocs metabólicamente lábiles de la molècula, resultant en millors propietats farmacocinéticas.
- l'Alloxantina (o oxipurinol) és un inhibidor de la xantina oxidasa. També és un isóstero de la Xantina, el substrat normal de dita enzima.[5] La alloxantina és considerada un bioisóstero no clàssic pel canvi de andamiaje.
- El silafluofen és un anàlec organosiliciado del insecticida piretroide Etofenprox, en el que un centre de carbono ha segut reemplaçat en un silici isostérico i, ademés, un àtom d'hidrogen ha segut reemplaçat per un àtom de flúor.[6]
Atres aplicacions
[editar | editar còdic]Els bioisósteros d'alguns composts patentats poden ser descoberts automàticament i usats per a evadir l'Estructura de Markush de les paleses. S'ha propost que, en el seu lloc, es patenten les característiques del camp de força clau, que és el farmacóforo.[7]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Brown, Nathan. (2012). Bioisosteres in medicinal chemistry, Wiley-VCH. OCLC 802050117. ISBN 978-3-527-65430-7.
- ↑ Journal of Medicinal Chemistry.54(8)
- 2529–2591.ISSN 0022-2623.doi:10.1021/jm1013693.Consultat el 16 d'abril de 2020.
- ↑ Comprehensive Pharmacy Review, 6th edition, Leon Shargel, Alan H. Mutnick, p.264
- ↑ Molecules.22(8)
- 1210.doi:10.3390/molecules22081210.Consultat el 16 d'abril de 2020.
- ↑ Comprehensive Pharmacy Review, 6th edition, Leon Shargel, Alan H. Mutnick, p.264
- ↑ Drug Discovery Today.8(12)
- 551–556.ISSN 1359-6446.doi:10.1016/S1359-6446(03)02726-0.Consultat el 16 d'abril de 2020.
- ↑ Gardner, Steve; Vinter, Andy.. «Beyond Markush – Protecting Activity not Chemical Structure». Archivat des d'el original, el 4 de març de 2016. Consultat el 16 d'abril de 2020.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Bioisóstero» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.