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Evaluación toxicológica mediante estudios relación estructura actividad cuantitativa (QSAR)

EVALUACIÓN TOXICOLÓGICA MEDIANTE ESTUDIOS RELACIÓN ESTRUCTURA ACTIVIDAD CUANTITATIVA (QSAR)

Para el estudio del perfil farmacológico y toxicológico de las estructuras químicas, junto con el desarrollo de estudios preclínicos y clínicos, son posibles otros enfoques, como son la revisión exhaustiva de la literatura científica o la migración de datos de compuestos análogos.

En los últimos años se ha puesto en evidencia la necesidad de generar datos mediante métodos alternativos a la experimentación animal lo que ha llevado a un desarrollo global de la química computacional. Así, las predicciones computacionales obtenidas mediante metodologías de QSAR permiten predecir diferentes parámetros tales como las propiedades fisicoquímicas, farmacocinéticas y toxicológicas y también valores de ecotoxicidad y características ambientales.

 

Evaluación toxicológica

Por su parte, la toxicología computacional está ampliamente reconocida y en la actualidad se promueve activamente su uso ya que permite limitar la experimentación en animales y al mismo tiempo ahorrar tiempo y recursos. Además, los métodos computacionales permiten la aplicación fácil e inmediata de los modelos QSAR al estudio de nuevas estructuras.

Los métodos basados en la relación estructura actividad cuantitativos (QSAR, del inglés Quantitative Structure-Activity Relationships) son modelos computacionales que predicen las propiedades de una sustancia en base a su estructura molecular. Según la OECD, el desarrollo de un algoritmo inequívoco, de un dominio de aplicación definido y de un ajuste, robustez y predictividad apropiado del sistema QSAR son propiedades deseables que deben reunir los modelos empleados. La inclusión de una interpretación mecanística de los resultados QSAR es también deseable, cuando sea posible.

Los sistemas de QSAR tipo “experto” (del inglés “rule-based” QSAR) se elaboran a partir de la revisión exhaustiva y la evaluación de la información científica disponible. La revisión científica permite la identificación de toxicidad asociada a grupos estructurales específicos, denominados toxicóforos. A partir de esta evaluación, se extrae un sistema “experto” basado en alertas que conducen a la predicción de parámetros fisicoquímicos, biológicos o toxicológicos en la estructura. Teniendo en cuenta que este sistema de alertas y predicciones se elabora con los datos científicos existentes, los resultados de QSAR serán tan buenos como lo sea la colección de datos disponibles.

Evaluación toxicológica mediante estudios relación estructura actividad cuantitativa

Por otra parte, los sistemas QSAR estadísticos se basan en datos empíricos que permiten asignar un valor de probabilidad basado en la probabilidad de ocurrencia de cada parámetro evaluado. Estos programas se basan en la comparación de grupos funcionales, propiedades fisicoquímicas, grupos adyacentes y del entorno químico.

En Azierta, utilizamos de forma habitual modelos QSAR estadísticos y de tipo “experto” en el desarrollo de evaluaciones toxicológicas consistentes y también de análisis ambientales. Nuestro equipo de toxicólogos tiene una amplia experiencia en la evaluación QSAR de impurezas farmacéuticas, cosméticos o biocidas, con el apoyo de nuestro socio Ledscope para el desarrollo de modelos estadísticos.

Si quieres conocer más detalles de cómo trabajamos, visita la web https://azierta.eu/toxicologia/impurezas/  y ponte en contacto con nosotros.

 

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