Fundamentos de Química Medicinal: Propiedades Fisicoquímicas y Parámetros QSAR en el Diseño de Fármacos

Propiedades Fisicoquímicas y Parámetros Estructurales en Química Medicinal

1. Propiedades Fisicoquímicas Farmacológicamente Influyentes

Mencione las propiedades fisicoquímicas más farmacológicamente influyentes de los agentes medicinales orgánicos:

• Solubilidad
• Coeficiente de partición (log P)
• Constante de disociación (pKa)
• Unión por puente de hidrógeno
• Refractividad molar
• Ionización
• Forma del fármaco
• Complejación
• Actividad de superficie
• Unión a proteínas
• Bioisosterismo

2. Parámetros Estéricos, Hidrofóbicos y Electrónicos (QSAR)

Mencione los parámetros estéricos, hidrofóbicos y electrónicos utilizados en química medicinal:

Efectos Estéricos

• Peso molecular (MW)
• Refractividad molar (RM)
• Longitud de sustituyentes (L)
• Ancho de sustituyentes (B5)
• Constante estérica de Taft

Efectos Hidrofóbicos

• clogP (valores de log P calculados)
• Efecto hidrofóbico de sustituyentes
• Constante hidrofóbica de sustituyentes de Hansch

Efectos Electrónicos

• Sustituyentes atractores o donantes de electrones
• Sigma s (constante de Hammett)
• Número de receptores de enlace H (HA)
• Número de donantes de enlaces de H (HD)
• Área de superficie polar (PSA)
• Parámetros de Swain Lupton (inductivos y resonancia por separado)

3. Grupos Funcionales Hidrofóbicos e Hidrofílicos

Formule tres grupos funcionales hidrofóbicos y tres hidrofílicos:

Grupos Funcionales Hidrofílicos

• Ácido carboxílico
• Fenol
• Hidroxilo
• Amida
• Guanidina
• Tiol
• Aminas

Grupos Funcionales Hidrofóbicos

• Anillo aromático
• Éster
• Éter
• Halógenos
• Cadenas alifáticas
• Anillos alicíclicos

4. Factores de Permeabilidad por Difusión Pasiva

Mencione qué factores medibles influyen en la permeación de fármacos a través de difusión pasiva en la membrana:

Los factores clave que determinan la permeabilidad de la membrana (para el transporte pasivo) incluyen el Área de Superficie Polar (PSA) y la Lipofilicidad (log P).

5. Grupos Funcionales Básicos y Ácidos

Formule tres grupos funcionales básicos y tres ácidos:

Grupos Funcionales Básicos

• Guanidina
• Amina

Grupos Funcionales Ácidos

• Sulfato
• Fosfato
• Imida
• Fenol
• Carboxilo

6. Definición de Área de Superficie Polar (PSA) y Refractividad Molar (RM)

Explique qué es el área de superficie polar y la refractividad molar:

Área de Superficie Polar (PSA)

El PSA es un parámetro utilizado para optimizar la capacidad de un fármaco para permear las células. Las moléculas con una superficie polar de más de 140 Ų (angstroms al cuadrado) tienden a ser pobremente permeables en las membranas celulares. Es la suma de las áreas superficiales de Van der Waals de átomos polares (principalmente oxígeno y nitrógeno).

Refractividad Molar (RM)

La RM es una medida tanto del volumen de un compuesto como de la facilidad con la que este es polarizado.

7. Factores que Influyen en el Metabolismo de Fármacos y Xenobióticos

Mencione cuáles son los factores que influyen en el metabolismo de fármacos y xenobióticos:

• Edad
• Factores Genéticos: Incluyendo el sexo y el control genético de la dotación enzimática.
• Factores Fisiológicos: Como el embarazo.
• Factores Ambientales: En función de la exposición a contaminantes ambientales.
• Factores Dietéticos: En función del tipo de dieta consumida y de los contaminantes alimentarios.
• Estados Patológicos