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1. INTRODUCCIÓN ANALES
El reconocimiento molecular es la base de la química su- RANF
pramolecular, facilitando la combinación selectiva de determinadas www.analesranf.com
moléculas. Pedersen, Cram y Lehn fueron galardonados con el Pre-
mio Nobel de Química en 1987 por el desarrollo del concepto de en el diseño y síntesis de maquinas moleculares capaces de organi-
“química supramolecular”, que se define como “la química mas allá zarse y autoensamblarse de manera autónoma mediada por luz o
de las moléculas”, una expresión en cierto modo misteriosa por electrones.
hacer referencia al más allá. Si consideramos que la química su-
pramolecular se ocupa del estudio de las supramoléculas, definire- Las entidades supramoleculares poseen cualidades y fun-
mos a éstas como entidades grandes y complejas formadas por otras ciones diferentes de las moléculas de partida y que responden
moléculas que interaccionan entre sí a través de enlaces de hidró- mucho más que a las suma de las propiedades de las moléculas in-
geno, interacciones hidrofóbicas y enlaces de coordinación, que dividuales. En términos deportivos podemos asimilar las supramo-
siendo débiles, al ser numerosas producen entidades robustas. Este léculas a los equipos deportivos, y así, un buen equipo se define
fenómeno es lo que se denomina “efecto Gulliver”, por analogía porque es mucho más que la suma de las individualidades que lo
con el uso de muchas cuerdas diminutas para atar a un gigante componen (2,3). La química supramolecular es la base para nume-
cuando el protagonista es capturado en la costa de Lilliput. El estu- rosas aplicaciones en síntesis, catálisis, separaciones quirales, sen-
dio de las interacciones no covalentes y su eficacia en la estabilidad sado, señalización, vehiculización y trasporte de fármacos. Ciertas
de entidades macromoleculares ha sido y es crucial en los distintos supramoléculas pueden combinarse y auto-ensamblarse dando
ámbitos de la química (1). Las experiencias de reconocimiento mo- lugar a entidades con geometría y topología exclusiva (fullerenos,
lecular de cationes por éteres corona (Pedersen, 1967), el recono- nanotubos de carbono, rotaxanos y catenanos,…) y de este modo
cimiento molecular entre moléculas “host-guest” demostrando que una molécula pequeña incluida en un nanotubo como el que forman
ciertas moléculas pueden “acomodar” a otras fue propuesto por las ciclodextrinas puede experimentar isomerización cis-trans por
Cram y mas tarde en 1978 Lehn propuso el término de química su- absorción de energía asociada a radiación electromagnética en la
pramolecular. Así, las enzimas actúan como “host” y reconocen mo- región de los 600 nm (NIR) en condiciones suaves que evitan su de-
lecularmente a sus sustratos “guest” dando lugar a una reacción gradación por vía fotoquímica.
específica en un bolsillo de la enzima. En 2016, Sauvage, Stoddardt
y Feringa recibieron el premio Nobel de Química por sus trabajos 2. CAVITANDOS
Se denominan cavitandos al conjunto de supramoléculas
que poseen una cavidad central capaz de reconocer y alojar en su
interior una variedad de especies, desde cationes, como por ejemplo
los éteres corona, que tienen por modelo un cavitando de origen
natural como son las porfirinas, hasta los mas sofisticados nanotubos
Figura 1. Encapsulación de fármacos por ciclodextrinas (CDs). Polímeros CDs formando nanoesponjas. Simbiosis de materiales nanoestructurados y CDs. PEG: polieti-
lenglicol. CNT: nanotubos de carbono. SW-CNT: nanotubos de carbono de pared recubierta.
Natural and synthetic cavitands: challenges and answers
382 in chemistry and pharmaceutical technology
María Antonia Martín Carmona
An. Real Acad. Farm. Vol. 87. Nº 4 (2021) · pp. 381-393