Área de superficie polar
El área de superficie polar (PSA) o área de superficie polar topológica (TPSA) de una molécula se define como la suma de las superficies de todos los átomos o moléculas polares, principalmente oxígeno y nitrógeno, incluidos también sus átomos de hidrógeno unidos.
El PSA es una métrica de química médica que se utiliza con frecuencia para optimizar la capacidad de un fármaco de penetrar en las células. Las moléculas con una superficie polar superior a 140 angstroms cuadrados (Å2) tienden a tener una capacidad deficiente para penetrar las membranas celulares. Para que las moléculas penetren la barrera hematoencefálica (y, por lo tanto, actúen sobre los receptores del sistema nervioso central), normalmente se necesita un PSA inferior a 90 Å2.
El TPSA es una herramienta valiosa para el descubrimiento y desarrollo de fármacos. Al analizar el TPSA de un fármaco candidato, los científicos pueden predecir su potencial de biodisponibilidad oral y su capacidad para alcanzar los sitios objetivo dentro del cuerpo. Esta predicción depende de la capacidad del fármaco para atravesar las barreras biológicas.
La penetración de estas barreras, como la barrera hematoencefálica (BHE), la barrera placentaria (PB) y la barrera hematomamaria (BM), es crucial para que muchos medicamentos alcancen sus objetivos previstos.
La barrera hematoencefálica, por ejemplo, protege al cerebro de sustancias nocivas. Los fármacos con un TPSA más bajo (generalmente por debajo de 90 Ų) tienden a atravesar la barrera hematoencefálica con mayor facilidad, lo que les permite llegar al cerebro y ejercer sus efectos terapéuticos (Shityakov et al., 2013).
De manera similar, en el caso de los medicamentos destinados a tratar al feto, se prefiere un TPSA más bajo (por debajo de 60 Ų) para garantizar que puedan atravesar la placenta (Augustiño-Roubina et al., 2019).
Las madres que amamantan también deben tener en cuenta este aspecto. En este caso, una concentración de TPSA óptima para un fármaco es de alrededor de 60-80 Ų para permitir que llegue al tejido mamario para la producción de leche, mientras que los fármacos que superan los 90 Ų tienen menos probabilidades de atravesar la barrera hemato-mamaria.
Véase también
- Sistema de clasificación de biofarmacéutica
- Cheminformatics
- Desarrollo de química Kit
- JOELib
- Solvación implícita
- La regla de Lipinski de cinco
Referencias
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Literatura
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Enlaces externos
- Calculadora interactiva del área de superficie Polar
- Calculadora de TPSA gratuita y programable
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