Fármacos em 3D

A disponibilidade de programas computacionais de química e os bancos de dados em rede são, atualmente, ferramentas fundamentais para a descoberta e planejamento de fármacos. Estas informações permitem uma análise rápida da atividade biológica versus propriedades físico-químicas de uma série de moléculas de interesse. Novos agentes terapêuticos podem ser desenvolvidos pela análise de dados teóricos de estrutura-atividade de forma tridimensional, obtidos por técnicas recentes de modelagem molecular. 

Modelagem molecular, segundo a IUPAC, é a investigação das estruturas e das propriedades moleculares pelo uso de química computacional e técnicas de visualização gráfica, visando fornece uma representação tridimensional, sob um dado conjunto de circunstâncias. O planejamento de fármacos auxiliado por computador é descrito em diversas páginas da internet e auxilia, com tutoriais, a investigação das interações químicas de um ligante com seu receptor e exploração dos fatores estruturais relacionados ao efeito biológico.

Desenho e visualização tridimensional

Diversos programas de desenho de moléculas tridimensionais são disponíveis e de fácil utilização, como ChemWindow, Isis Draw e ChemDraw. Eles permitem a elaboração de figuras e diagramas com qualidade e exatidão desejadas e facilitam o trabalho de documentação e comunicação científica.

A visualização tridimensional dos fármacos é realizada pela construção das ligações, passo a passo, no programa Chem3D.

Fármacos criado por um programa computacional:

Conversão da estrutura de sulfametoxazol em 3D, na forma de ligações cilíndricas (chemdraw - Chem3D)

Estrutura em diagrama e estrutura 3D do ácido acetilsalicílico.

Nos programas de desenho 3D, as moléculas podem ser representadas em uma grande diversidade de formatos, como arame, bastões, esferas e cilindros e “Space Filling”, construídas a partir de comprimentos e ângulos de ligação (geometria) padronizados.

Diferentes representações de sulfametoxazol, (3a) arame, (3b) cilindro e esfera, (3c) cilindro e 3(d) "space filling" (Chem3D)

VISUALIZAÇÃO MOLECULAR¹

VISUALIZAÇÃO MOLECULAR DE MACROMOLÉCULAS²