En el laboratorio de Bernhard Spingler (r.), el aprendiz Philipp Nievergelt (l.) hizo una importante contribución para determinar las estructuras cristalinas de las sales orgánicas de forma más rápida y sencilla. Crédito:UZH
Los investigadores de la Universidad de Zúrich han desarrollado un método novedoso que acelera el proceso de determinación de las estructuras cristalinas de las sales orgánicas y reduce significativamente el esfuerzo necesario para hacerlo. Como alrededor del 40 por ciento de todos los ingredientes farmacéuticos activos son sales, Este nuevo método cristalográfico está destinado a acelerar en gran medida el desarrollo de fármacos.
Uno de los pasos clave en el desarrollo de nuevos fármacos es determinar la estructura atómica de sus sustancias biológicamente activas. Esto generalmente implica realizar análisis de rayos X de estructuras monocristalinas para determinar la configuración tridimensional detallada del ingrediente. Sin embargo, el cultivo de monocristales adecuados es a menudo un proceso complejo y que requiere mucho tiempo.
Determinación de estructuras cristalinas de forma más rápida y eficiente
Un grupo de investigación dirigido por Bernhard Spingler, profesor del Departamento de Química de la Universidad de Zúrich, ahora ha modificado un método que anteriormente se había utilizado exclusivamente para la cristalización de proteínas, y lo aplicó con éxito a las sales orgánicas. El equipo pudo determinar las estructuras cristalinas de varias sales orgánicas con mucho menos tiempo y esfuerzo. "Como las sales orgánicas constituyen alrededor del 40 por ciento de todos los ingredientes farmacéuticos activos, este nuevo método puede acelerar enormemente el desarrollo de fármacos, "dice Spingler.
Cribado simplificado de sales orgánicas
La generación de sales sólidas de moléculas orgánicas es un paso clave en el desarrollo de ciertos ingredientes farmacéuticos. Las partículas cargadas positiva y negativamente que componen las sales orgánicas determinan sus propiedades, como su solubilidad, forma de cristal, capacidad para absorber agua, punto de fusion, y estabilidad. La búsqueda del anión con carga negativa ideal que coincida con el catión con carga positiva de la sal ha sido hasta ahora un proceso que consume muchos recursos. Gracias a la combinación semiautomática de cribado de intercambio iónico y difusión de vapor para la cristalización, esto no solo se hace de forma más rápida y con menores costos. "Ahora también podemos determinar las estructuras de las combinaciones de sal directamente después de la selección, dado que hacerlo solo requiere cantidades muy pequeñas, "añade el experto en cristalografía Spingler.
El gran avance fue logrado por Philipp Nievergelt, un aprendiz que había pasado 10 meses en el laboratorio de Bernhard Spingler después de graduarse de Gymnasium. El exitoso investigador junior figura como primer autor del estudio y ahora lleva cuatro semestres en sus estudios de química empresarial en la UZH. "El período de prácticas me entusiasmó con el trabajo de laboratorio y me animó a seguir investigando, "explica Nievergelt.