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m%u00ednimas trazas). Este %u00faltimo, el tritio, es el%u00fanico is%u00f3topo radiactivo del hidr%u00f3geno,desintegr%u00e1ndose mediante la emisi%u00f3n de unelectr%u00f3n %u2013 desintegraci%u00f3n beta %u2013 paratransformarse en 3He+1; sin embargo, tieneuna vida media relativamente larga, con unperiodo de semidesintegraci%u00f3n%u00a0 de 4500 %u00b1 8d%u00edas (12,3 a%u00f1os). Tanto el hidr%u00f3genoconvencional (H, protio) como el deuterio (D)son estables %u2013 no son radiactivos %u2013 por lo quesu presencia en una mol%u00e9cula no comportariesgo biol%u00f3gico alguno.La sustituci%u00f3n de H por D es uno de losejemplos m%u00e1s conservadores de isotopolog%u00eda,dado que los dos is%u00f3topos son muy similares ent%u00e9rminos de propiedades fisicoqu%u00edmicas,aunque el deuterio tiene un volumen algomenor y los enlaces con el carbono (C%u2013D) sonligeramente m%u00e1s cortos que los enlaces C%u2013H.Sin embargo, dado que la masa at%u00f3mica del Des doble que la del H, el enlace C%u2013D est%u00e1asociado con una menor frecuencia deestiramiento vibracional en comparaci%u00f3n conel enlace C%u2013H, as%u00ed como una energ%u00eda de estadofundamental menor y, a su vez, una mayorenerg%u00eda de activaci%u00f3n para la escisi%u00f3n; enresumen: el enlace carbono-deuterio (C-D) esm%u00e1s estable el del carbono-hidr%u00f3geno (C-H),con una diferencia de 1,2%u20131,5 kcal/mol, y suescisi%u00f3n se produce de forma m%u00e1s lenta. Estadiferencia de reactividad se cuantificamediante el denominado efecto isot%u00f3picocin%u00e9tico, es decir, la variaci%u00f3n en la velocidadde una reacci%u00f3n qu%u00edmica cuando en uno de losreactivos, un %u00e1tomo es sustituido por uno desus is%u00f3topos. Todo lo anterior justifica que la sustituci%u00f3nisotopol%u00f3gica de D por H podr%u00eda modificarsignificativamente la velocidad de reacci%u00f3n,cuando la sustituci%u00f3n se produzca en un enlaceC-H implicado en alg%u00fan aspecto relevante dela interacci%u00f3n con receptores biol%u00f3gicos o conla degradaci%u00f3n qu%u00edmica pura o mediada porenzimas metabolizadoras. Esta sustituci%u00f3nisotopol%u00f3gica es relevante cuando el is%u00f3toposustituyente tiene un impacto significativosobre la masa, como ocurre con la sustituci%u00f3nLos is%u00f3steros son %u00e1tomos, iones, fraccionesmoleculares y sistemas anulares(generalmente arom%u00e1ticos) que tienen muysimilares propiedades electr%u00f3nicas y que, enel %u00e1mbito de la biomedicina, se denominanbiois%u00f3steros cuando se relacionan con igualeso similares actividades biol%u00f3gicas. En estecaso, el prop%u00f3sito de intercambiar unbiois%u00f3stero por otro es adecuar determinadaspropiedades biol%u00f3gicas o f%u00edsicas deseadas enun compuesto sin necesidad de realizarcambios notables en la estructura qu%u00edmica,con el fin de modular la toxicidad, adecuar labiodisponibilidad o modificar la actividad delcompuesto original, as%u00ed como alterar elmetabolismo de %u00e9ste. Finalmente, los isotop%u00f3logos son mol%u00e9culasque difieren s%u00f3lo en su composici%u00f3n isot%u00f3pica;es decir, un isotop%u00f3logo de una especiequ%u00edmica que contiene un is%u00f3topo diferente deal menos uno de los %u00e1tomos de la mol%u00e9cula dereferencia. El ejemplo m%u00e1s obvio es lasustituci%u00f3n de %u00e1tomos de hidr%u00f3genoconvencional o protio (1H) por deuterio (D o2H), que es un is%u00f3topo estable (no radiactivo);pero tambi%u00e9n se han desarrolladoradioisotop%u00f3logos que sustituyen a susis%u00f3topos naturales en mol%u00e9culas biol%u00f3gicas yque emiten determinada radiaci%u00f3n y part%u00edculasal desintegrarse, que resultan %u00fatiles enpruebas de diagn%u00f3stico por imagen, como enla PET (tomograf%u00eda por emisi%u00f3n de positrones),para marcar determinados f%u00e1rmacos otrazadores biol%u00f3gicos: 11C, 13N, 15O y 18F.3. ISOTOPOLOG%u00cdA HIDR%u00d3GENO-DEUTERIO:ASPECTOS GENERALESEl hidr%u00f3geno tiene tres is%u00f3topos que existen deforma natural: protio o hidr%u00f3genoconvencional (1H, que tiene un prot%u00f3n y unelectr%u00f3n, pero carece de neutrones), con unaabundancia natural del 99,9844%), deuterio(2H o D, que lleva un neutr%u00f3n a%u00f1adido en sun%u00facleo, con una abundancia del 0,0156%) ytritio (3H o T, que lleva dos neutronesa%u00f1adidos, presente en la naturaleza solo en454ANALESRANFwww.analesranf.comDeuterium in PharmacologySantiago Cu%u00e9llar Rodr%u00edguezAn. R. Acad. Farm.Vol. 90. n%u00ba4 (2024) %u00b7 pp. 449-470