Qumimica Organica

7/26/2019 Qumimica Organica

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L

a qumica orgnica de sntesis tiene por ob-

jeto estudiar la preparacin de compuestos

nuevos en el laboratorio, o bien obtener por

vas alternativas molculas que se encuentran

en la naturaleza, llamadasproductos naturales. En

muchos casos, las rutas empleadas en el laboratorio se

basan en los mismos procedimientos de sntesis qumica

que se conocen en los seres vivos, pero otras veces utili-

zan reacciones que no pueden ser llevadas a cabo por una

clula y solo son factibles in vitro.

En determinadas instancias, se procura sintetizar mol-

culas que no existen en la naturaleza. Esto, sin embargo, se

hace basndose en la estructura de los productos natura-

les. As se han diseado y sintetizado numerosos frmacos.

Un ejemplo lo son los anestsicos locales, cuya estructura

general se inspir en la de un producto natural, la cocana,

sustancia aislada de la hoja de coca (Erythroxylum coca).Tambin es posible utilizar las herramientas de la qu-

mica orgnica para modificar rutas metablicas presen-

tes en seres vivos. De ese modo, se puede generar una

t s KaufaInstuto de Qumica de Rosario, Conicet-UNR

Aja J vaInstuto de Biologa Molecular y Celular de Rosario, Conicet-UNR

Nueva simbiosis

Las novedades provienen de asociar material conocido

en forma original. Crear es re-combinar.

Franois Jacob

qumica novedosa utilizando molculas biolgicas como

molde y disear nuevas molculas capaces de promover

transformaciones qumicas distintas de las que constitu-

yen su funcin natural.

En este artculo reseamos enfoques novedosos sobre

la utilizacin del conocimiento biolgico para extenderlas fronteras de la qumica orgnica, y acerca del empleo

de procedimientos de qumica orgnica para expandir

nuestra comprensin de la maquinaria biolgica.

Espacio qumico y espacio biolgico

Los seres vivos evolucionaron a lo largo de cientos de

millones de aos, durante los cuales experimentaron una

serie de transformaciones qumicas esenciales para la vidaen medios acuosos y a temperaturas del agua lquida. Esas

reacciones tuvieron lugar gracias a la accin de una va-

riedad de macromolculas (principalmente enzimas, pero

Qu es la qumica orgnica de sntesis? Qu son los productos naturales? Qu es la biologa sinttica?

El conocimiento biolgico moderno, en particular la biologa molecular, ha ampliado el campo de estudio

de la qumica orgnica y, recprocamente, esta ha llevado a una mayor comprensin del funcionamiento

de los seres vivos.

de QU se trAtA?

entre laqumica orgnica y laqumica biolgica

ARTCULO

21Vmen 21 nmer 124 agst - septiembre 2011


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tambin otras protenas y cidos nucleicos), cuya funcin

es lograr y mantener el control de dichas reacciones, por

lo que son, de modo directo o indirecto, responsables de

la sntesis, el transporte y la degradacin de virtualmente

cualquier compuesto qumico requerido por los organis-

mos para su supervivencia.

Sin embargo, los compuestos qumicos pequeos re-

queridos para la vida de los organismos vivos constituyen

una pequesima fraccin de todas laspequeas molculas or-gnicas. Estas poseen una masa molecular inferior a 500

daltons, equivalente a la de unos 500tomos de hidr-

geno. Las molculas biolgicas, en cambio, poseen masas

que pueden llegar a los millones de daltons.

Estimaciones del llamado espacio qumico sitan el n-

mero de pequeas molculas posibles en ms de 1060(el

nmero uno seguido de sesenta ceros), lo que se pue-

de comparar con las gotas de agua de todos los ocanos

del mundo, que seran unas 1028. Los organismos vivos

ms simples pueden funcionar con unos pocos cientos

de tales molculas, mientras que los ms evolucionados,como los humanos, requieren unos pocos miles de ellas

en lo que se conoce como el espacio qumico biolgicamen-

te relevante. De modo similar, el nmero de ingredientes

farmacolgicamente activos que conforman el arsenal de

medicamentos de la humanidad apenas supera las 4000

entidades qumicas independientes.

Tras secuenciar los genomas de numerosos organis-

mos vivientes se observ que los ms simples pueden

dar lugar a unas mil protenas diferentes, mientras que

los ms complejos pueden generar por la accin de sus

genes un nmero hasta veinte veces mayor. Pero esas ci-

fras son extraordinariamente pequeas comparadas conla cantidad de protenas tericamente posibles de formar

con los veinte aminocidos comunes, un nmero estima-

do en 10390. Si se produjese una sola de cada una de esas

molculas, se tendra una coleccin de ellas cuya masa

total excedera la del universo conocido, cuyo tamao es

1084cm3. Por eso se puede afirmar que las protenas natu-

rales constituyen un conjunto especialmente distinguido

del mundo de las grandes molculas, el cual ha sido se-

leccionado por la evolucin.

Es sorprendente que tantos procesos complejos pue-

dan llevarse a cabo con un conjunto tan limitado de

protenas. Sin embargo, las caractersticas de este selecto

grupo estn estrechamente relacionadas con aquellas que

exhiben las pequeas molculas que emplean los siste-

mas vivientes y con las propiedades de las pequeas mo-

lculas que la ciencia ha desarrollado como frmacos.

La comprensin de las relaciones entre las protenas y

las pequeas molculas con las que interactan es crucialpara develar el funcionamiento de los sistemas biolgi-

cos. Asimismo, ella permite encontrar formas inditas de

tratar enfermedades, por el diseo de pequeas molcu-

las nuevas o mediante renovados usos de las conocidas.

Sin duda que el campo de posibles descubrimientos es

enorme. Hasta el presente, se han tomado menos de qui-

nientas protenas humanas como objetivo teraputico, una

cantidad minscula comparada con el total de protenas

del cuerpo, que alcanza el orden de las veinte mil. A pesar

de que el nmero mximo de protenas pasibles de ser

consideradas blancos teraputicos no se puede establecerhoy, es razonable suponer que sera mucho ms grande.

Qumica orgnica y biologa

Si bien la relacin de la qumica con la biologa es an-

tigua, el arsenal de tcnicas utilizables para su mutuo de-

sarrollo tuvo un crecimiento exponencial en los ltimos

tiempos. Ello fue fruto de mltiples conexiones encontra-

das entre ambas disciplinas, al punto que no es exagerado

afirmar que en aos recientes la qumica orgnica cambinuestra comprensin de los procesos biolgicos, y que la

biologa molecular modific nuestro entendimiento de los

aspectos moleculares de la qumica de los medicamentos.

Recordemos que en los seres vivos las macromolcu-

las constituyen la base de los mecanismos de la herencia,

por los que se transmite informacin gentica de una

generacin a la siguiente. Se ha llamado a esta transmi-

sin el dogma central de la biologa. Los cidos nucleicos

mantienen y transmiten dicha informacin: el ADNes su

ls prdts natraes peden prdir na ampia variedad de efets bigis. Pr e, se s empea n reiente freenia m

sndas meares para estdiar fenmens bigis.

Habitamente, atan m inhibidres qmis, pr qe taes estdis permiten identiar as marmas a as qe se nen y

designaras m bans reevantes para e dise de frmas.

Entender m s prdts natraes ateran as fnines eares nrmaes en e nive mear es n pas ave para reaizar

desbrimients, n s de prtenas y de as vas de seaizain en as qe estas partiipan, sin tambin de nevas entidades qmias de inters.

Estas peqeas mas deres peden atar m mde fente de inspirain para e dise de nvedss agentes teraptis, graias

a arsena de predimients, reativs y transfrmaines qmias de a qmia rgnia sinttia mderna, sads a md de herramientas de

paniain y ejein.

BiologA modernA y nUevos medicAmentos

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portador y encargado de mantenerla de generacin en

generacin, y el ARNoficia de intermediario o mensajero

en la sntesis de las protenas, las encargadas de ejecutar

las funciones del organismo.Las pequeas molculas orgnicas son las piezas con

las que opera el mencionado flujo de informacin. Actan

bajo la forma de hormonas, neurotransmisores y elemen-

tos de sealizacin intracelular e intercelular. Son peque-

as molculas los productos naturales de defensa contra

infecciones y de ataque por organismos infectantes, es

decir, permiten la interrelacin entre organismos; e inter-

vienen en la adquisicin de conocimiento, la memoria y

el funcionamiento de los sentidos, adems de constituir

la mayora de los agentes teraputicos ms efectivos.

El empleo de pequeas molculas orgnicas bioacti-

vas como sondas moleculares, es decir como elementos quenos permiten explorar un determinado estado o proceso,

posibilita evaluar el comportamiento de sistemas biol-

gicos complejos. Estas pequeas molculas son capaces

de provocar perturbaciones cuyo anlisis permite des-

entraar la constitucin misma y el funcionamiento del

sistema estudiado.

Los productos naturales

como herramientas qumicasde uso biolgico

Los productos naturales son sustancias qumicas pro-

ducidas por animales, vegetales y microorganismos. Su

inters como fuente de nuevos medicamentos se debe a

la inmensa diversidad de la naturaleza y a los amplios an-

tecedentes de su uso para tratar enfermedades humanas

desde los comienzos mismos de la medicina. Adems, en

su estado habitual o modificados qumicamente, los pro-

ductos naturales pueden ser adaptados para actuar en un

sinnmero de situaciones biolgicas.

Lo ltimo se debe en buena parte a la interaccin en-

tre la qumica orgnica y la biologa, y es el resultado de

entender que las pequeas molculas en general, y los

productos naturales en particular, son instrumentos sen-cillos capaces de alterar procesos biolgicos complejos.

Adems, los productos naturales constituyen herramien-

tas atractivas para los bilogos celulares, ya que muchos

son sintetizados por organismos en respuesta a situacio-

nes de estmulo, y pueden dar lugar a una amplia diversi-

dad de actividades biolgicas.

A menudo los qumicos aslan los productos naturales

siguiendo la pista de alguna actividad biolgica destacada,

y sin necesariamente saber cmo ella se genera en el nivel

molecular. Se ha observado reiteradamente que, una vez

aislados, los productos naturales pueden emplearse como

herramientas para desentraar o mejorar la comprensindel funcionamiento celular, descubrir importantes pro-

cesos biolgicos y validar tratamientos farmacolgicos.

Para esto resulta til su capacidad de interferir funciones

biolgicas, ya que pueden modificar el normal desarrollo

de funciones celulares. Por ejemplo, los antibiticos son

molculas sintticas o naturales que se utilizan en la tera-

pia clnica para detener el crecimiento bacteriano, por lo

general porque interfieren en una ruta metablica esen-

cial para la vida del microorganismo indeseado mediante

la interaccin con una macromolcula especfica.

El uso de productos naturales bioactivos ofrece variasventajas para la biologa celular, en comparacin con los

enfoques genticos tradicionales. Las pequeas molculas

pueden utilizarse para simular mutaciones letales, o para

inhibir funciones de protenas en momentos especficos

del ciclo celular o durante el proceso del desarrollo. Este

enfoque qumico-gentico tambin provee nuevos ins-

trumentos para investigar las funciones de las protenas

en un marco temporal acotado.

La capacidad de los productos naturales de alterar fun-

ciones intracelulares tambin demostr ser til como una

herramienta de la biologa molecular. La primera cuestin

de inters para este uso se relaciona con descubrir qu pro-

Se ha demstrad reientemente qe e cido nicotnico adenina dinucletido fosfato(designad pr mn pr NAADP) es n

segnd mensajer en a seaizain mediada pr ines ai (ca+2). Se ignran a mayra de as fnines de NAADP, mism qe

a estrtra de s reeptr bigi. Para ner mejr s biga e identiar s reeptr, se rerri a na snda qmia apaz de

interferir s press mediads pr e NAADP.

Para e, se reaiz na bsqeda en bases de dats netadas apaz de evaar mines de mpests de manera rpida y

enmia de mas qe tviesen tant frma tridimensina m n patrn de distribin eetrsttia simiar a de NAADP.

cm restad se btv a ma NED-19, qe demstr inhibir a iberain de ines de ai mediada pr e NAADPen

erizs de mar. Adems, a NED-19reve qe e NAADPes e enae asa ave entre e sensramient de gsa y a iberain

de ines ai en as as panretias beta de ratn. Pr tra parte, siend na ma resente, a NED-19permiti

aizar s reeptres de NAADP, m pas imprtante en s estdis para devear s estrtra.

sondAs QUmicAs inspirAdAs en ligAndosnAtUrAles y lA BioinFormticA

ARTCULO



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tena es el blanco relevante de la accin del producto natu-

ral. En muchos casos, la actividad de este puede explicarse

en trminos generales como una interferencia de las fun-

ciones de las protenas, sea por inhibicin o sobreactiva-

cin de enzimas, o por la disrupcin de interacciones entre

protenas. De esta manera se han podido identificar familias

enteras de nuevas protenas, lo cual permiti, adems, esta-

blecer las vas de sealizacin de las que estas participan.

Un ejemplo concreto de esta serie de hallazgos, y unoque tuvo grandes consecuencias, fue el descubrimiento del

fenmeno biolgico de la angiognesiso proceso de genera-

cin de vasos sanguneos, que actualmente se estudia mi-

nuciosamente como una va para encontrar nuevos agentes

anticancergenos. Los tumores, en efecto, no pueden cre-

cer sin la concomitante formacin de nuevos vasos sangu-

neos, por lo que se obstaculiza su desarrollo si se impide

la generacin de estos. Los frmacos creados aplicando este

razonamiento ya han demostrado reducir el crecimiento

tumoral en animales. El diseo de inhibidores de la gene-racin vascular, que actualmente es una de las ms promi-

del prodUcto nAtUrAl Al FrmAco

un de s ms grandes xits farmatis de estdi qmi de pantas empeadas en a mediina

ppar, y n ejemp paradigmti de a interain entre qmia y biga qe faiit e avane de

ambas disipinas, es e de s anestsis aes, e primer de s aes fe a ana, na sstania

aisada de a hja de a (Erythroxylum coca).

Se sabe atamente qe a ain anestsia demanda a inhibiin de s anaes de ines en as

membranas de as as nervisas. Para enviar a sea de dr a erebr, se reqiere a apertra y e

ierre de as mpertas de s anaes de ines de sdi en s axnes de as as nervisas, frmadas

pr mpejas prtenas gisiadas. A abrirse n ana en na a nervisa en reps, ines sdi sn

bmbeads a axpasma, qe inde a iberain de n nertransmisr qe har egar e mensaje de

dr a a prxima a. cmpida esa misin, e ierre de ana de sdi iniia e retrn de a a

nervisa a s estad de reps.

Para qe n anestsi a ejerza s ain, debe ser sientemente ip m para

migrar a travs de membranas de as as nervisas, de natraeza n par, hasta egar a ambiente

itpasmti, dnde as ndiines sigias permiten a ganania de prtnes protonacin. En este

estad, e anestsi se enentra argad psitivamente y pede migrar hasta e brde de a mperta

de ana ini y nirse a as prtenas qe mpnen mediante interaines n grps ips e

hidrs, qe inativan s fninamient y prden n efet anestsi. la intensidad y drain dedih efet dependen de a ferza de a interain y de a resistenia de anestsi a ser metabizad.

la ana tiene tdas as araterstias neesarias para a atividad anestsia: n esqeet arbnad

y n grp feni n prpiedades ipas, a a vez qe ds grps ster y na amina teriaria qe

nstityen sitis hidrs. las araterstias de a amina garantizan qe en ndiines sigias na

prin de ea se enntrar prtnada.

A pesar de s ptente atividad, a ana tiene tras araterstias qe haen desansejabe s s

m anestsi. Per a qmia rgnia de sntesis atamente dispne de na variedad de anestsis

aes inspirads en a ana y sin esas araterstias negativas.

un anestsi a ptente reqiere pr mens grps ips e hidrs dispests de manera partiar y na amina teriaria sitada a

distania aprpiada, apaz de prtnarse en ndiines sigias. ls ambis estrtraes qe ateran sea e arter ip, e tama a

frma mear afetarn a nin de anestsi a reeptr y en nseenia a veidad y ptenia de s ain.un de ess anestsis aes es a prana, qe tiene na imprtante

tendenia a prtnarse, qe hae qe se enentre ms prtnada fera

de axn y e reste my difi atravesar a membrana axna, pr qe

e inii de s ain es ms ent qe e de s ngnere a bpivaana, a

a se enentra esasamente prtnada en ndiines sigias y pr

e pede traspasar ms fimente a membrana de axn.

cmpests n fnines ster (o = c-o), m a prana, se

desmpnen n reativa faiidad, pr qe s ain resta ms fgaz

qe anestsis amdis (o = c-N), m idana y bpivaana, ms

estabes y de ms enta metabizain.

Amina terciaria

Cocana

Procaina

Lidocana

Bupivacana

Porcinlipfila

Espaciador

Grupos hidrfilos

Axn(clula nerviosa)

Anestsico ionizado Axoplasma

Bloque de la funcindel canal de sodio

Penetracin a travsde la membrana

Canal de sodio

Anestsico no ionizado

Relaciones estructurales entrecocana y anestsicos locales

de uso farmacutico.

Mecanismo de accin de los anestsicos locales.

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sorias vas de bsqueda de agentes anticancergenos, fue

posible gracias al descubrimiento de diversos productos

naturales que demostraron tener esa accin.

En sentido contrario, la falta de irrigacin sangunea

es una caracterstica de las enfermedades vasculares peri-

fricas y coronarias. La bsqueda de factores estimulantes

del crecimiento vascular es, en consecuencia, un camino

promisorio para encontrar sustancias capaces de incre-

mentar el flujo sanguneo en lugares tan crticos comolas arterias coronarias. Pruebas realizadas en animales han

revelado casos de dramtica mejora, por lo que es espe-

rable que en las prximas dcadas se encuentren com-

puestos eficaces para tratar a seres humanos.

En el caso del diseo de nuevos frmacos, los produc-

tos naturales pueden ser empleados para develar no solo

la aptitud de los blancos teraputicos sino, tambin, para

comprobar la bondad del enfoque qumico-medicinal.

Comprender el fenmeno en el nivel molecular ayuda a

los qumicos que trabajan en farmacologa a discernir las

relaciones apropiadas entre la estructura molecular de lasonda, la actividad biolgica observada y el blanco tera-

putico atacado.

Un ejemplo de esta actividad ha sido el diseo de inhibi-

dores del proteasoma. Este es un complejo proteico que degrada

protenas; sus inhibidores son compuestos que bloquean

su accin y actualmente constituyen una de las ms pro-

misorias vas de bsqueda de agentes anticancergenos.

Est resultando posible tomar esa va gracias al hallazgo

de diversos productos naturales que demostraron tener

esa accin.

Ahora que la secuencia del genoma humano se en-

cuentra disponible, esta estrategia de producir perturba-ciones para estudiar respuestas promete llevar a xitos

similares en uno de los desafos ms fascinantes para los

bilogos celulares modernos: la comprensin de las fun-

ciones proteicas como parte de complejas redes intrace-

lulares.

De la qumica orgnica de sntesis ala biologa sinttica

Se llama biologa sinttica a la disciplina que estudia la

sntesis o creacin de sistemas biolgicos con propieda-

des que no se encuentran en la naturaleza. Esos sistemas

biolgicos pueden ser desde macromolculas hasta mi-

croorganismos. Es una rama novedosa de la biologa, que

se nutre de la qumica orgnica, la bioqumica y la bio-

loga molecular. Su avance promete, entre otras cosas, la

produccin masiva de biocombustibles a partir de fuen-

tes renovables, la deteccin de toxinas en el ambiente o la

liberacin de las cantidades exactas de insulina requeridas

por el organismo de un diabtico. La biologa sinttica se

basa en la idea de que es posible dotar a un organismo

de funciones, del mismo modo que los ingenieros en-

samblan componentes electrnicos para dar al producto

funciones de computadora. As, podran crearse bacterias

programadas para producir en gran escala molculas que

sirvan de biocombustibles, o compuestos de inters far-

macolgico, cuya sntesis qumica (en vez de biolgica)

demandara costos enormes en insumos qumicos y ho-

ras de trabajo.

Un ejemplo de estos avances es la produccin eco-nmica del producto natural artemisinina, aislado de una

especie de ajenjo natural de Asia (Artemisia annua). Su in-

ters reside en que mata al parsito (Plasmodium falcipa-

rum) causante de la malaria, enfermedad responsable de

un milln anual de muertes. Su eficacia como frmaco

permiti curar a centenares de miles de enfermos. La

principal barrera para su uso masivo es su elevado cos-

to si se lo obtiene de la planta o por sntesis qumica,

situacin agravada por la concentracin de la malaria

en pases pobres. Utilizando biologa sinttica se espe-

ra reducir significativamente ese costo de produccin.En los ltimos tiempos se logr hacerlo con cepas de

la levadura Pichia pastoris y de la bacteria Escherichia coli,

modificadas genticamente para que produzcan grandes

cantidades de cido artemisnico, un precursor qumico

de artemisinina. La posibilidad de aislar el frmaco de

esa manera en vez de extraerlo de una planta reducira

hasta diez veces el costo del tratamiento.

Protenas a medida

La ingeniera de protenas tuvo un gran crecimiento

en la dcada de 1990. Utilizando herramientas de la bio-

loga molecular, la qumica orgnica y la biologa estruc-

tural, los bioqumicos se plantearon desafos de grandes

consecuencias para la industria basada en biotecnologa.

Entre esos desafos estuvo cambiar la actividad espec-

fica de enzimas, mejorar su desempeo o aumentar su

estabilidad.

La segunda etapa de este reto consisti en aprovechar

los mecanismos de la evolucin para mejorar los sistemas

naturales o redisearlos con el objeto de hacerlos cumplirotras funciones. Esto llev a la llamada evolucin dirigidao

evolucinin vitro, por la que se mutan secuencias de ADNy

se pone en marcha un proceso de seleccin que emula la

evolucin natural, pero sigue reglas establecidas discre-

cionalmente en el laboratorio.

La evolucin dirigida se ha utilizado para modificar

el curso de transformaciones naturales, o para hacerlas

ms eficientes. No hace mucho se logr crear una enzima

capaz de promover una reaccin qumica que no realiza

ninguna enzima en la naturaleza, lo cual permite acelerar

cientos o miles de veces las reacciones, en comparacin

con los mtodos tradicionales de sntesis orgnica.

ARTCULO



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lectUrAs sUgeridAsBEGLEY TG(ed.), 2008, Wiley Encyclopedia of Chemical Biology, Wiley,

Nueva York.

KEINAN F & SCHECHTER I(eds.), 2002,Chemistry for the 21st Century,

Wiley, Nueva York.

LARIJANI B, WOSCHOLSKI R & ROSSER CA(eds.), 2006, Chemical Biology.

Applications and Techniques, Wiley, Nueva York.

REINHARDT C, 2001,Chemical Sciences in the 20th Century. Bridging

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SCHREIBER SL, KAPOOR TM & WESS G (eds.), 2007, Chemical Biology. From

Small Molecules to Systems Biology and Drug Design, Wiley, Nueva York.

t s KaufaDoctor en qumica, Universidad Nacional

de Rosario.

Profesor titular, Facultad de Ciencias

Bioqumicas y Farmacuticas,UNR.Investigador principal del Conicet.

[email protected]

Aja J vaDoctor en qumica, UNR.Profesor asociado, Facultad de Ciencias

Bioqumicas y Farmacuticas,UNR.Investigador principal del Conicet.

[email protected]

La qumica orgnica de sntesiscomo auxiliar de la biologa

El uso de productos naturales como sondas moleculares

es ventajoso por la facilidad de empleo de esas pequeas

molculas, pero depende crticamente de poder disponer de

una de ellas con caractersticas apropiadas. Para ello, la qu-

mica orgnica de sntesis puede disear sondas a medida.Las transformaciones bioqumicas que usan los siste-

mas biolgicos para sintetizar productos naturales conti-

nan siendo fuente de inspiracin para quienes trabajan

en sntesis artificial. Aun as, en el laboratorio pocas veces

siguen cabalmente los caminos de la naturaleza. Algunas

sntesis qumicas modernas, incluso, desplegaron enfo-

ques y mtodos radicalmente nuevos, que contribuyeron

a expandir el horizonte del conocimiento.

Otra cuestin relevante para programar la sntesis de pe-

queas molculas, particularmente las que no exhiben alta

complejidad, es develar cules de sus caractersticas resultan

ms influyentes en la definicin de su actividad biolgica.

En esta materia, la qumica orgnica sinttica ha encontra-

do nuevos caminos, que le permiten interactuar ms afina-

damente con la biologa. Lo ha hecho con la ayuda de dos

de sus ms poderosas herramientas: su arsenal de reactivos

y el repertorio de transformaciones qumicas probadas.

Entre esos nuevos caminos estn la sntesis de molculas

orientada a la diversidad y la generacin de bibliotecas de

compuestos similares a los productos naturales.

Conclusiones y perspectivas

Los avances del conocimiento acaecidos durante la

ltima dcada en la gran rea biomdica fueron tan ex-

traordinarios, y sucedieron a un ritmo tan acelerado, que

apoyarse en ellos para formular predicciones sobre futu-

ros hallazgos resulta en extremo riesgoso. Sin embargo,

pueden sealarse ciertas grandes cuestiones que requie-

ren respuestas, y hasta es posible avizorar algunos cami-

nos que conduciran a encontrarlas.

Las investigaciones realizadas y las numerosas en curso

permiten acumular a paso redoblado una vasta cantidad

de informacin sobre los efectos de pequeas molculas

en los seres vivos. En esos descubrimientos, los produc-

tos naturales son los actores centrales de la qumica para

comprender la sinfona biolgica.

Es razonable esperar que todos esos resultados pue-dan ser analizados sistemticamente por parte de la cre-

ciente comunidad bioinformtica, para producir en las

prximas dcadas avances significativos tanto en nuestra

comprensin de la qumica biolgica como en nuestra

capacidad de descubrir nuevos blancos teraputicos y

promisorios agentes farmacolgicos.

La ciencia todava est muy lejos de disponer de un

mtodo general que pueda indicar rpida e inequvoca-

mente el procedimiento ms relevante para encarar el es-

tudio de un sistema biolgico complejo.

Pero puede anticiparse que la estrecha colaboracin entrequmicos orgnicos y bilogos permitir enfrentar el per-

sistente desafo de entender y eventualmente manipular la

qumica de la vida. En ese sentido, uno de los mayores retos

ser comprender mejor la naturaleza de la fraccin del es-

pacio qumico utilizado por los seres vivos, y qu reas que

hoy estn fuera de esa fraccin podran tambin emplearse

para influir sobre el funcionamiento de dichos seres.

En manos de los qumicos orgnicos, las herramientas

de la biologa permitirn generar nuevas molculas, capaces

de continuar respondiendo imaginativamente a los interro-

gantes biolgicos. Es muy probable que a medida que estos

desafos sean abordados, se puedan develar nuevos secretosacerca del origen de la vida y de los detalles del inicio de su

evolucin. Adems, el progreso que se alcance como fruto

de la interaccin entre ambas disciplinas redundar en ms

eficientes planteos en la ruta al descubrimiento de frma-

cos, en beneficio de nuestra calidad de vida.

La cita del epgrafe es de Franois Jacob, Evolution and Tinkering, Science,

196, 4295: 1161-1166, junio de 1977.

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