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Perspectiva	
  general	
  sobre	
  el	
  proceso	
  de	
  desarrollo	
  de	
  fármacos…	
  

	
  
3.2.2.	
  Espacio	
  químico	
  y	
  representación	
  molecular	
  

        Cercanamente	
   aliado	
   con	
   la	
   noción	
   de	
   similitud	
   molecular	
   es	
   el	
   de	
   espacio	
  
químico.	
  Los	
  espacios	
  químicos	
  proveen	
  un	
  medio	
  para	
  conceptualizar	
  y	
  visualizar	
  
la	
   similitud	
   molecular.	
   El	
   concepto	
   de	
   espacio	
   químico	
   se	
   deriva	
   de	
   la	
   noción	
   de	
  
espacio	
   usado	
   en	
   Matemáticas	
   y	
   consiste	
   en	
   un	
   conjunto	
   de	
   moléculas	
   y	
   un	
  
conjunto	
   de	
   relaciones	
   asociadas	
   (similitudes,	
   disimilitudes,	
   distancias)	
   entre	
   las	
  
moléculas,	
  lo	
  cual	
  le	
  da	
  al	
  espacio	
  una	
  “estructura”	
  (60).	
  	
  

        El	
   espacio	
   químico	
   se	
   puede	
   describir	
   usando	
   una	
   codificación	
   basada	
   en	
  
coordenadas	
   o	
   una	
   codificación	
   libre	
   de	
   coordenadas	
   de	
   las	
   estructuras	
   químicas.	
  
En	
   la	
   codificación	
   individual	
   de	
   moléculas	
   (espacio	
   basado	
   en	
   coordenadas),	
   cada	
  
molécula	
   se	
   describe	
   mediante	
   un	
   vector	
   de	
   fragmentos	
   o	
   subestructuras,	
  
traducido	
   posteriormente	
   en	
   un	
   vector	
   de	
   descriptores	
   moleculares	
   (DMs)	
   y,	
   por	
  
tanto,	
   tiene	
   una	
   posición	
   absoluta	
   en	
   un	
   espacio	
   multidimensional.	
   La	
   dimensión	
  
de	
   este	
   espacio	
   se	
   especifica	
   por	
   el	
   número	
   de	
   rasgos	
   no	
   correlacionados	
  
(descriptores	
   de	
   complejidad,	
   descriptores	
   de	
   solubilidad,	
   huellas	
   dactilares	
   o	
  
“fingerprints”,	
   tripletes	
   de	
   farmacóforos,	
   u	
   otro	
   vector	
   de	
   descriptores).	
   Por	
   otra	
  
parte,	
   en	
   la	
   codificación	
   por	
   pares	
   de	
   moléculas	
   (espacio	
   libre	
   de	
   coordenadas)	
  
solo	
  se	
  calculan	
  las	
  distancias	
  entre	
  dos	
  moléculas	
  usando	
  una	
  medida	
  de	
  similitud	
  
explícita	
  o	
  implícita.	
  La	
  posición	
  absoluta	
  de	
  las	
  moléculas	
  en	
  este	
  espacio	
  se	
  puede	
  
calcular	
   solamente	
   si	
   se	
   miden	
   todas	
   las	
   distancias	
   por	
   pares	
   y	
   se	
   conoce	
   la	
  
dimensionalidad	
   del	
   espacio	
   (descriptores	
   de	
   pares	
   de	
   átomos,	
   árboles	
   de	
   rasgos,	
  
enfoques	
  de	
  Subestructura	
  Máxima	
  Común)	
  (61-­-63).	
  

        Cuatro	
   tipos	
   de	
   objetos	
   matemáticos	
   se	
   utilizan	
   normalmente	
   para	
  
representar	
   las	
   moléculas,	
   estos	
   son:	
   conjuntos,	
   grafos,	
   vectores	
   y	
   funciones.	
   Los	
  
conjuntos	
   son	
   los	
   objetos	
   más	
   generales	
   y,	
   básicamente,	
   la	
   base	
   de	
   los	
   otros	
   tres.	
  
Normalmente,	
   los	
   químicos	
   representan	
   moléculas	
   como	
   “grafos	
   químicos”	
   (64),	
  
que	
   están	
   estrechamente	
   relacionados	
   con	
   los	
   tipos	
   de	
   grafos	
   tratados	
   por	
   los	
  
matemáticos	
  en	
  el	
  campo	
  de	
  la	
  teoría	
  de	
  grafos	
  (65).	
  

        Los	
   grafos	
   químicos	
   proporcionan	
   una	
   metáfora	
   potente	
   e	
   intuitiva	
   para	
   la	
  
comprensión	
   de	
   muchos	
   aspectos	
   de	
   la	
   química,	
   pero	
   sin	
   embargo	
   tienen	
   sus	
  
limitaciones,	
   especialmente	
   cuando	
   se	
   trata	
   de	
   cuestiones	
   de	
   interés	
   en	
   la	
  
quimiometría	
  y	
  quimioinformática.	
  	
  

        En	
  estos	
  campos	
  de	
  información	
  molecular	
  se	
  representan	
  normalmente	
  los	
  
vectores	
   de	
   características,	
   donde	
   cada	
   componente	
   corresponde	
   a	
   una	
   función	
  
local	
   o	
   global	
   característica	
   de	
   una	
   molécula.	
   Las	
   características	
   locales	
   incluyen	
  
fragmentos	
   moleculares	
   (subestructuras),	
   farmacóforos	
   (66),	
   varios	
   índices	
  
topológicos	
   (67),	
   y	
   cargas	
   atómicas	
   parciales,	
   entre	
   otras.	
   Las	
   características	
  
globales	
   incluyen	
   características	
   tales	
   como	
   el	
   peso	
   molecular,	
   logP,	
   la	
   superficie	
  
polar,	
  varios	
  BCUTs	
  y	
  el	
  volumen	
  molecular	
  (49).	
  

                                                                                                                            	
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