Generación de modelos matemáticos correlacionales entre afinidad y descriptores topológicos moleculares de antagonistas de glicina en receptores de glutamato

Guillermo Narváez, Leonardo Lareo, Javier Rincón, .

Palabras clave: glicina/antagonistas e inhibidores, glutamatos, N-metilaspartato/farmacología

Resumen

Introducción. Los modelos matemáticos que correlacionan la estructura química con la actividad biológica son útiles en el diseño de nuevos fármacos, y pueden emplearse para predecir el comportamiento biológico de moléculas nuevas químicamente relacionadas.
Objetivos. Generar un modelo matemático que correlacione la afinidad y la topología molecular de antagonistas de glicina en el receptor de glutamato subclase NMDA y proponer nuevas moléculas con actividad antagonista.
Materiales y métodos. Mediante los índices de conectividad molecular se codificó la estructura electrónica y el patrón de enlace atómico de 45 antagonistas de glicina. La correlación entre los índices de conectividad y la afinidad de los antagonistas se determinó mediante análisis de regresión.
Resultados. El índice de conectividad que mejor describió el comportamiento de la afinidad fue 4Xvpc, indicando la importancia de los heteroátomos, de la adyacencia de los sustituyentes sobre el anillo aromático y del delta de valencia de los sustituyentes. Las ecuaciones generadas pueden utilizarse para la predicción de la afinidad de nuevos antagonistas, y el modelo sugirió los requerimientos estructurales para diseñar compuestos con elevada afinidad. Con base en ello se proponen 12 moléculas nuevas, de las cuales tres parecen ser bastante promisorias, habiéndose calculado teóricamente su afinidad mediante las ecuaciones desarrollas. Como control de la metodología matemática desarrollada se utilizó el análisis de interacción energética.
Conclusión. Es posible analizar matemáticamente la estructura química de antagonistas de glicina mediante índices de conectividad, generando ecuaciones que modelan el comportamiento de unión al receptor y aportan información útil en el diseño de nuevos antagonistas.

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  • Guillermo Narváez Facultad de Medicina, Maestría en Bioquímica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, D.C., Colombia.
  • Leonardo Lareo Facultad de Ciencias, Grupo de Bioquímica Computacional y Estructural y Bioinformática, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia.
  • Javier Rincón Facultad de Ciencias, Departamento de Farmacia, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, D.C., Colombia.

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Cómo citar
Narváez, G., Lareo, L., & Rincón, J. (2007). Generación de modelos matemáticos correlacionales entre afinidad y descriptores topológicos moleculares de antagonistas de glicina en receptores de glutamato. Biomédica, 27(1), 116-32. https://doi.org/10.7705/biomedica.v27i1.238
Publicado
2007-03-01
Sección
Artículos originales