afinitat

A partir del segle XV, els savis implicats en la pràctica de la química van començar a utilitzar el terme afinitat per intentar explicar i, precisament, visualitzar els canvis químics.

El concepte d’afinitat ha vertebrat la majoria de les interpretacions sobre el canvi químic que s’han succeït històricament.

El caràcter electiu de l’afinitat implicava que si una substància C tenia més afinitat per una substància A i no tant per una substància B, aleshores, quan C entrava en contacte amb un compost AB, es formava preferentment el compost AC i s’alliberava la substància B.

La polaritat general que després s’establia determinava la intensitat de l’afinitat i era una condició necessària perquè s’efectués el canvi químic.

No obstant això, Berzelius, com Davy, també va acceptar el caràcter electiu de l’afinitat, atribuint-lo a la intensitat diferent de polarització de les partícules que tendien a combinar-se.

L’estratègia consisteix a sintetitzar poblacions de RNA amb seqüències diferents, seleccionar aquella molècula que manifesta les propietats adients (per exemple, dissenyant sistemes cromatogràfics d’afinitat), multiplicar-la amb una taxa de mutació controlada i tornar a iniciar la ronda de selecció.

Algunes estructures químiques de substàncies amb afinitat pels receptors opiacis que produeixen efectes analgèsics.

Aquest concepte permet reduir la recerca d’un nou agent terapèutic a la caracterització de lligands d’un determinat receptor l’afinitat del qual pot ésser assajada in vitro, per passar després a l’estudi dels seus efectes in vivo.

Tanmateix convé ressaltar que encara que sigui possible dissenyar un nou fàrmac selectiu i que aquest presenti una gran afinitat per una diana terapèutica determinada, el fet que els processos biològics són complexos i involucren típicament una cascada d’esdeveniments, unit a la redundància que s’observa en els mecanismes de control dels éssers vius, fa que l’elecció d’una diana terapèutica no asseguri la seva eficàcia per al tractament d’una malaltia determinada.

El resultat final sobre l’eficàcia d’un nou fàrmac únicament pot ésser analitzat en el moment en què es disposa d’una substància bioactiva de gran afinitat i especificitat per a la diana terapèutica seleccionada.

Una vegada caracteritzat un cap de sèrie, aquest és sotmès a un procés d’optimització a fi de millorar la seva afinitat per la diana terapèutica i la seva biodisponibilitat, i alhora de disminuir-ne la toxicitat i els efectes secundaris.

Com més gran sigui l’afinitat de la substància bioactiva més petita serà la dosi que s’haurà d’administrar per aconseguir l’efecte desitjat, i és per això que els efectes secundaris es redueixen dràsticament.

Per tant, tots els procediments encaminats a la millora de la interacció lligand-receptor produiran l’augment de l’afinitat del compost.

Aquesta afinitat és una magnitud relacionada amb la variació d’energia lliure del procés de reconeixement en el qual un lligand i un receptor es troben inicialment solvatats i com a resultat final es forma un complex que està igualment solvatat, ja que l’energia lliure és una funció d’estat i la seva variació pot descompondre’s com a suma de tres contribucions, tal com es mostra a la figura 1.

Suposant que el procés de solvatació del complex lligand-receptor és similar per a diferents lligands, les diferències d’afinitat que presenten un grup de lligands es veuran diferenciades per la contribució entàlpica d’interacció amb el receptor i l’entròpica del procés de dessolvatació del lligand [1].