Борбата с интоксикацията, която комплексоните могат, Списание - Pharmacist Practitioner

  • Вестник "Фармацевт Практик"
  • >
  • Архив
  • >
  • Статии
  • >
  • Борбата с интоксикацията: какво могат да направят комплексоните

Борбата с интоксикацията: какво могат да направят комплексоните

Органичните хелатни съединения - комплексони - се използват успешно повече от половин век като антидоти при отравяне с тежки метали. Техните възможности в медицината постепенно се разширяват, но това не се случва толкова бързо, колкото биха искали прекалено „оптимистичните“ привърженици на алтернативната медицина

С леката ръка на швейцарските химици

Терминът „комплексони“ е предложен през 1945 г. от швейцарския химик Геролд Карл Шварценбах (1904‒1978) за органични лиганди от групата на полиаминополикарбоксилната киселина. В съответствие с координационната теория на комплексните съединения на друг швейцарски химик, нобеловия лауреат Алфред Вернер (1866‒1919), комплексното съединение се състои от централен атом (йон; традиционно метален йон) и координирани, т.е. разположени около него, молекули или йони, наречени лиганди. Броят на атомите или групите от атоми, свързани с централния йон, се нарича координационно число на комплекса, а броят на координационните места, които лигандът може да заеме, се нарича неговия координационен капацитет.

Проникването на комплексоните в голямо разнообразие от индустрии, очевидно, трябва да се отдаде на края на 30-те години на миналия век, когато етилендиаминтетраоцетната киселина (EDTA) е патентована в Германия като омекотител за вода:

Широкото изследване на комплексоните започва в целия свят още в края на 40-те години, когато става ясно, че те могат да се използват за ускоряване на отделянето на токсични метали от тялото. Молекули на комплексонипрактически не претърпяват разцепване или промяна в биологичната среда, което е тяхната важна фармакологична характеристика.

Нокти "рак"

Като антидоти сред комплексоните най-широко се използват различни EDTA соли. Както може да се види от горната формула, EDTA е аминополикарбоксилна (тетраосновна) киселина, способна да образува силни комплексни съединения с много метали. Това свойство обаче е най-силно изразено при неговите соли - натриеви, калциеви, кобалтови и др. Един от най-разпространените хелатни агенти за свързване на оловото е тетацинът (CaNa2EDTA).

Получените съединения на метални йони с комплексони - комплексонати - имат няколко така наречени хелатни цикъла в собствената си структура. Терминът "хелат" (английски chelate, от гръцки cilh - нокът) е приет за обозначаване на повтарящи се структури, които се образуват в резултат на добавянето на катион към два или повече донорни атома, принадлежащи към една комплексона молекула.

В съответствие с термина "хелат", комплексонът трябва да се разглежда като вид "рак", който здраво улавя йона на сплавта с многозъбните си "нокти" и колкото повече такива нокти, толкова по-силен е захватът. Като буквален превод на думата хелат в научната литература дълго време терминът "щипкови съединения" се използва за обозначаване на сложни съединения с повтарящи се структури. Затварянето на циклите по време на образуването на съединенията е основен фактор, който определя най-високата стабилност на комплексонатите.

Отровата лишава от токсичност

По този начин, в хелатния комплекс, образуван в резултат на взаимодействието на солта CaNa2EDTA, например, с олово, последният е свързан не само чрез валентни връзки скарбоксилни групи, но и координационни – азотни атоми. Тази връзка е силна, тя лишава отровата от присъщата й токсичност.

CaNa2EDTA е силно разтворим във вода и следователно лесно се отделя от тялото чрез бъбреците. След първата терапевтична употреба на тетацин при оловна интоксикация (1952 г.), този комплексон се използва широко в клиниката на професионалните заболявания и до ден днешен продължава да бъде незаменим оловен антидот.

По същия начин тетацинът обменя калциев йон с йони на други двувалентни метали: живак, кобалт, кадмий, барий. Има антидотен ефект, когато се въвежда в тялото под формата на 5% или 10% разтвор, чиято основа е физиологичен разтвор на натриев хлорид или глюкоза, а максималната ефективна доза на лекарството е 2 g / ден. Този състав може да се използва и за измиване на стомаха на отровен, за да се свърже отровата, която все още не е абсорбирана в кръвната плазма.

В борбата срещу токсичността на други лекарства

Друго приложение на комплексоните, по-специално Na2EDTA, е намерено в борбата срещу токсичния ефект на сърдечните гликозиди, който е свързан с метаболизма на калция. Оказа се, че увеличаването на концентрацията на Са2+ йони в сърдечния мускул засилва тонизиращото действие на гликозидите върху него, докато К+ йоните отслабват това действие. Ето защо, чрез свързване на калций и по този начин намаляване на концентрацията му в миокарда, е възможно да се намали неблагоприятният ефект на сърдечните гликозиди във високи дози, което също ще бъде улеснено от едновременното засилване на ефекта на калия. Този подход започва успешно да се използва през 60-те години на миналия век.

Като антидот Na2EDTA се използва и при предозиране на литиеви соли (LiCl, Li2CO3), които се използват в психиатрията за лечение на пациенти с маниакално-депресивна психоза. Особеноефективно използване на Na2EDTA при остро и подостро отравяне с литиев хлорид, при което ефектът на антидота, както смятат токсиколозите, се състои в изместване на натрия от молекулата на Na2EDTA с литий, последвано от образуване на литиев хелатор и отстраняването му от тялото.

Подобен подход може да се приложи в много случаи при използване на лекарства от различни групи, ако съдържат токсични метали: живак, арсен, бисмут, антимон и др.

Непотвърдена теза

Вдъхновени от успеха в борбата с интоксикацията с помощта на комплексони, през 60-те години на миналия век привържениците на алтернативната медицина издигнаха тезата, че комплексоните или техните соли могат да се използват (те наричат ​​този подход хелатотерапия) за всички видове патологии, свързани с Ca-излишни състояния.

Хиляди страдащи, предимно в Съединените щати, са били подложени на хелатотерапия в различна степен, очаквайки тя да излекува заболявания като тонзилит, гангрена, нарушения на паметта, слуха и обонянието, множествена склероза, мускулна дистрофия, псориазис, висок холестерол, артрит, болест на Алцхаймер и дори рак. Въпреки това, когато през 1993 г. бяха събрани и анализирани резултатите от всички опити, проведени в продължение на повече от 30 години, заключението беше, че хелатотерапията е абсолютно безполезна при лечението на рак, сърдечни заболявания и всякакви други медицински проблеми, с изключение на отравяне с тежки метали. Освен това, дългосрочната употреба на комплексони може да повлияе неблагоприятно на състоянието на бъбреците.

Дали има някакво „рационално зърно“ в тези предложения и дали комплексоните ще намерят по-широко приложение в медицината, времето ще покаже, но засега те продължават да бъдат много популярни средства в борбата с различни отравяния с тежки метали. Възможно е наВъз основа на тези невероятни съединения могат да бъдат създадени още по-ефективни и безопасни антидоти.