La química bio-orgánica es una disciplina científica que combina la química orgánica y la bioquímica. La química bioorgánica busca extender las investigaciones químico-orgánicas (estructuras, síntesis y cinética) hacia el estudio de los procesos biológicos y la biología celular.
Mientras que la bioquímica tiene como objetivo comprender los procesos biológicos utilizando la química, la química bioorgánica se centra en el diseño y la síntesis de moléculas orgánicas que imitan o interfieren con los procesos biológicos naturales. Cuando se investigan metaloenzimas y cofactores, la química bioorgánica se superpone con la química bioinorgánica. Los métodos de la química orgánica constituyen el arsenal principal, y se utilizan diversos métodos físicos, fisicoquímicos, matemáticos y biológicos para resolver problemas estructurales y funcionales.
El término química orgánica biofísica se utiliza cuando se intenta describir los detalles íntimos del reconocimiento molecular mediante la química bioorgánica.
El objetivo de la química bio-orgánica es el estudio de las moléculas y de las reacciones químicas que ocurren en los organismos vivos. Comprender estas reacciones es fundamental para entender el funcionamiento de los microorganismos, los vegetales y los animales, basándose en las transformaciones de sus biomoléculas. Por ejemplo, en un trabajo original se eligieron dos plantas nativas del estado de Veracruz (México) empleadas en la medicina tradicional para tratar diversos padecimientos asociados a la tuberculosis, obteniendo datos de interés en actividad biológica.
Historia Algunas publicaciones históricas de esta rama química que incluyeron el término "Bioorgánico" en su título son: Bioorganic Chemistry (1971); Bioorganicheskaya Khimiya (1975); Bioorganic Marine Chemistry (1987); y Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters (1991). Posteriormente, los artículos de investigación aparecieron regularmente en las principales revistas científicas.
La Conferencia de Química Bioorgánica de la EUCHEM se celebró en 1983. El primer Simposio Internacional de Química Bioorgánica tuvo lugar en 1985.
El alcance de la revista Bioorganic Chemistry en la actualidad cubre una variedad de temas en la interfaz entre la química orgánica y la biología, que incluyen: catálisis enzimática, biotransformación e inhibición enzimática; química de los ácidos nucleicos; química medicinal; química de productos naturales, síntesis de productos naturales y biosíntesis; agentes antimicrobianos; química de lípidos y péptidos; química biofísica; sondas biológicas; química bioortogonal y química biomimética.
Relevancia en salud y sociedad El avance de la biotecnología trae consigo beneficios, pero también conlleva riesgos y potenciales implicaciones para los individuos, la sociedad y el medio ambiente. Estos riesgos han dado lugar a un debate público y a una creciente sensibilización hacia los problemas que involucran a toda la sociedad, como la producción industrial y la seguridad alimentaria. El estudio de las biomoléculas, su localización intracelular y sus actividades bioquímicas resulta imprescindible para comprender, a nivel molecular, cualquier proceso biológico, y debe ser incluido en los currículos de todo plan que requiera esta área de conocimiento.
El campo de estudio de la química bio-orgánica tiene importancia biológica e industrial, y constituye un nodo de atención que permite vincular el conocimiento académico con sus aplicaciones prácticas.
Las industrias agroquímica, alimentaria y farmacéutica son las más importantes en el uso de tecnología avanzada y representan uno de los sectores de mayor crecimiento. Este gran desarrollo implica la demanda de una formación interdisciplinar que pueda hacer frente al diseño de nuevas moléculas bioactivas y al desarrollo de procedimientos sostenibles y respetuosos con el medio ambiente.
Objetos de estudio Los principales objetos de estudio de la química bio-orgánica incluyen:
Ácidos nucleicos Proteínas Péptidos Carbohidratos (azúcares) Lípidos Biopolímeros de tipo mixto (glicoproteínas, lipoproteínas, etc.) Vitaminas Hormonas Feromonas Antibióticos Sustancias de señalización natural Sustancias biológicamente activas de origen vegetal (fitoquímicos) Reguladores intracelulares (como nucleótidos cíclicos) Reguladores sintéticos (medicamentos, pesticidas, etc.)
Véase también Bioquímica Química orgánica Química medicinal Química de productos naturales Enzimología Biología química Química bioinorgánica
Referencias
Bibliografía adicional
Enlaces externos Bioorganic Chemistry – IUPAC Gold Book Bioorganic Chemistry Journal – Elsevier Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters – ACS Publications
Categoría:Subdisciplinas de la bioquímica Categoría:Química orgánica