2 Группы комплексообразователей:

1. Катионы d- и f-элементов ( и др.), некоторые p-элементы в положительной степени окисления ( и др.), а также s-элементы ( и др.)

2. Нейтральные атомы d-элементов (Fe, Co, Ni), а также элементы благородных газов.

Наибольшей комплексообразующей способностью обладают d-элементы (в виде ионов или атомов).

Наименьшей компл-ей способностью обладают s-элементы.

Комплексообразователи-кислоты Льюиса.

Кислота Льюиса – это любое соединение, способное принять электронную пару на незаполненную орбиталь. Иначе, кислота Льюиса – акцептор пары электронов. К кислотам Льюиса относятся как обычные протонсодержащие кислоты (HCl, H₂SO₄ и др.), так и апротонные кислоты ZnCl₂, FeBr₃, BF₃, AlCl₃.

Строение Комплексных соединений с точки зрения теории Льюса.

Хотя в ряде простейших случаев теория Льюиса и дает некоторое представление о строении отдельных соединений, тем не менее в своем первоначальном виде она не приложима к химии комплексных соединений, так как максимально возможная валентность центрального атома с точки зрения этой теории оказывается равной четырем.

Согласно этой теории, все группы, входящие в состав комплексного соединения, располагаются определенным образом вокруг иона металла-ком'плексо-об'разователя, названного Веря ером центральным атомом *.

Воп.№32

Устойчивость комплексных соединений, их диссоциация, константа нестойкости, ее роль.

В растворе комплексные соединения диссоциируют на комплексный ион и ионы внешней сферы. Эта диссоциация протекает практически нацело, по типу диссоциации электролитов, и называется первичной. Лиганды связаны с центральным атомом значительно прочнее и отщепляются в незначительной степени – этот процесс называется вторичной диссоциацией, подчиняется закону действующих масс и количественно характеризуется константой равновесия, которая характеризует устойчивость комплексных ионов в растворе и называется константой нестойкости комплексов . Чем меньше константа нестойкости, тем устойчивее комплексный ион. Величина, обратная константе нестойкости, называется константой устойчивости.

Лигандообменные равновесия:

Изолированные:

1. По типу сильных электролитов

2. По типу слабых электролитов

Совмещенные:

1. За лиганд

2. За комплексообразователь

(примеры на фото)

Воп.№33

Металлолигандный гомеостаз.

Для организма характерно поддержание на постоянном уровне концентрации веществ, участвующих в лиигандообменных равновесиях. В организме постоянно происходит образование и разрушение жизненно необходимых биокомплексов, которые состоят из металлов жизни и биолигандов.

Случаи, в которых возможно нарушение метало-лигандного баланса:

• В организм поступают ионы-токсиканты из окружающей среды; наиболее опасные – ионы ртути, кадмия, таллия. Все они способны образовывать прочные комплексные соедиенния с биолигандами, серьезно нарушая при этом параметры стационарного состояния;

• В организм поступают микроорганизмы, необходимые для жизни, но в больших количествах.

• Нарушение гомеостаза возможно и в результате непоступления, или поступления в значительно меньших количествах, важнейших микроэлементов.

• Нарушение концентраций ионов металлов возникает в результате связывания их в комплексы с попадающими извне токсичными лигандами.

• В ряде случаев в организме образуются лиганды не свойственные ему в норме фальшивые лиганды). Такое явление называют лигандной паталогией.

При тех или иных отклонениях в метало-лигандном балансе организм включает защитные механизмы и со временем возвращает основные показатели к норме. Однако, в ряде случаев возникает необходимость в проведении фармакотерамии.

Принципы хелатотерапии.

Выведение ионов тяжелых металлов из организма под действием хелатирующих реагентов называется хелатотерапией.

Основные принципы хелатотерапии можно сформулировать в двух положениях. Вводимый детоксикант: а) должен эффективно связывать ионы-токсиканты; вновь образующиеся соединения должны быть прочнее, чем те, которые существовали в организме; б) не должен разрушать жизненно необходимые соединения; соединения, которые могут образовываться при взаимодействии детоксиканта и ионов биометаллов, должны быть менее прочными, чем существующие в организме.

Применение комплексонов в медико-санитарной практике.

• Выполняют функцию противоядий (антидотов) при отравлении тяжелыми металлами.

• Участвуют во многих сложных реакциях, вступая во взаимодействие с неорганическими биологическими соединениями. Так как в крови и других биосредах велика концентрация кальция, этот катион конкурирует с любыми из выводимых металлов за место в комплексе.

• Комплексоны и их комплексы применяют при лечении различных металлоизбыточных и металлодефицитных состояний, связанных с заболеваниями, которые вызываются нарушениями обмена кальция, железа, меди и др. (рахит, психические заболевания, профилактика радиационных поражений).

• Иногда длительное поступление в организм малых количеств ядовитых металлов приводит к их накоплению в различных внутренних органах и тканях, вследствие чего их концентрация в крови и моче существенно не повышена. Введение же комплексонов увеличивает выведение яда с мочой и тем самым указывает на его присутствие в организме. В таких случаях комплексоныможно использовать в целях диагностики. Иными словами, процесс комплексообразования приводит к нарушению установившегося равновесия между ионизированным металлом плазмы крови и металлом, содержащимся, например, в жировых тканях, а также в эритроцитах, печени, костной ткани и т.д.

• Защита от газовой гангрены.

Комплексоны или их соли (тетацин, трилон Б) могут применяться при всех видах патологий, связанных с Са-избыточными состояниями.