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las relaciones entre la estructura química y los efectos
biológicos de los compuestos habían conseguido entender
cual era su nivel de ignorancia.
A. C. Brown T. R. Fraser A. J. Clark
Figura 1. Pioneros y críticos de las relaciones estructura
química-actividad biológica.
La Química Médica apareció en la bibliografía después
de la Segunda Guerra Mundial, cuando el avance de las
técnicas farmacológicas permitió cuantificar la actividad
biológica, que pasó a ser una nueva propiedad de las
moléculas. Esta nueva orientación de la química surgió en
grupos de investigación de la industria farmacéutica de los compounds, the study of their metabolism, the
EEUU, y tomó carta de naturaleza cuando la American
Chemical Society aceptó que la Division of
Pharmaceutical Chemistry (fundada in 1909 y
transformada en 1920 en Division of Chemistry and
Medicinal Products) se denominara en 1948 Division of
Medicinal Chemistry. Posteriormente comenzó a
desarrollarse en Europa a nivel industrial y académico.
En 1959, la Division of Medicinal Chemistry comenzó
a publicar la revista Medicinal and Pharmaceutical
Chemistry, que pasó a llamarse en 1963 Journal of
Medicinal Chemistry y se convirtió en la de mayor
impacto de esta disciplina. En 1966 esta División empezó
también a publicar los Annual Reports in Medicinal
Chemistry, una serie que recogía los principales avances
de cada año. El término Medicinal Chemistry se tradujo al
español de varias formas, adoptándose el de Química
Médica cuando se creó el correspondiente Instituto del
CSIC en 1973, mientras que la Sociedad de Química
Terapéutica creada para promover el desarrollo de la
investigación y el desarrollo en el sector farmacéutico
español adoptó ese nombre cuando se fundó en 1977. Los
nombres de Química Medicinal o Química Farmacéutica
se aplicaron a la nueva disciplina que se incluyó por
primera vez en los planes de estudios de la Licenciatura de Materiales, 1 a la Química Computacional, y 3 a la Síntesis
Farmacia de 1973, no sin ciertas reticencias por sus
contenidos, que según las directrices de la Comunidad
Europea eran el diseño, la síntesis y el análisis de los
fármacos, entendidos en el sentido amplio de moléculas
activas biológicamente y no sólo como los aceptados
oficialmente para su comercialización y uso humano.
Este nuevo campo interdisciplinar de la química se
apoyó primero en la química orgánica y en particular en la
síntesis orgánica, pero el estudio de las relaciones
estructura química-actividad biológica y la interpretación
de los mecanismos de acción de los compuestos bioactivos
tuvieron cada vez más relevancia. La cuantificación de la
actividad biológica de las moléculas y la introducción de
los métodos computacionales posibilitó establecer
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M.ª del Carmen Avendaño López
relaciones cuantitativas e hizo pensar en que el diseño
racional de fármacos era un objetivo alcanzable. Además,
el marcaje de las moléculas con radioisótopos permitió
desarrollar ensayos de enlace e identificar y validar dianas
para los distintos fármacos, que pasaron a ser una
herramienta para el conocimiento de la biología celular y
molecular y de los mecanismos de acción de los fármacos.
La IUPAC definió en 1998 a la Química Médica como “a
chemistry-based discipline, also involving aspects of
biological, medical and pharmaceutical sciences. It is
concerned with the invention, discovery, design,
identification and preparation of biologically active
interpretation of their mode of action at the molecular
level and the construction of structure-activity
relationships”. Sus posibilidades se incrementaron gracias
al progreso de los métodos de cribado molecular, las
técnicas analíticas y las tecnologías computacionales
aplicadas al modelado molecular y al cribado virtual.
Actualmente, además de permitir optimizar la actividad
biológica o el índice terapéutico, la Química Médica
proporciona herramientas útiles para el diagnóstico y el
entendimiento de las enfermedades, y facilita la evaluación
clínica de nuevos fármacos. Por otra parte, la diversidad
estructural de las moléculas sometidas a estudio es cada
vez mayor e incluye ligandos sintéticos, productos
naturales o de semisíntesis, peptidomiméticos y proteínas
modificadas, conjugados de fármacos con anticuerpos,
compuestos multifuncionales y vacunas sintéticas (4).
3. PREMIO NOBEL DE QUÍMICA 2015
Si asignamos los campos de investigación
correspondientes a los Nobel de Química que se han
otorgado en el siglo XXI (Tabla 1), corresponderían 9 a la
Química Biológica (entre ellos el del año 2015), 2 a la
Química Física, 1 a la Química Aplicada a la Ingeniería de
Orgánica.
El Nobel de Química de 2015 premia los estudios sobre
la reparación del ADN llevados a cabo por T. Lindahl, P.
Modrich y A. Sancar. El primero ha trabajado en el
Instituto Francis Francis Crick de investigación biomédica
y en el Laboratorio de Investigación sobre el cáncer Clare
Hall en Gran Bretaña; Modrich es investigador del
Instituto Médico Howard Hughes y catedrático de
Bioquímica en la Facultad de Medicina de la Universidad
Duke de EEUU; y Sancar es catedrático de biofísica y
bioquímica en la Facultad de Medicina de la Universidad
de Carolina del Norte (Figura 2). Sus trabajos han sido
relevantes para conocer que la actividad celular, así como
diversos factores ambientales, pueden producir daño en el
ADN. La inestabilidad de esta molécula fue demostrada
en los primeros años 1970s por el Dr. Lindahl, quien
descubrió una maquinaria molecular que lo repara
constantemente. El Dr. Sancar trazó el camino para
establecer cómo las células reparan el daño que origina en
el ADN la luz ultravioleta y el Dr. Modrich mostró cómo
la maquinaria celular corrige los errores producidos
durante la replicación del ADN.
@Real Academia Nacional de Farmacia. Spain