Кислород:электронная и электроннографическая формулы,положение в таблице Менделеева , биологическая роль.Активные формы кислорода.

Электронная формула кислорода: 1s²2s²2p⁴.

Главная функция в живой природе – окислительная, необходимый участник биологического окисления как свободного, так и сопряженного, в норме в клетках происходит полная утилизация О₂:

Активные формы кислорода

Активные формы кислорода	Химизм процесса образования	Примечание
О супероксидный анион-радикал	О + ē О [ProtFe2+] + O2 [ProtFe+3] + О	Молекула О2 – бирадикал, т.к. содержит два неспаренных электрона на разрыхляющих орбиталях, поэтому присоединяя молекула превращается в анион с одним неспаренным электроном. В организме этот ē О2 получает при взаимодействии с металлопротеинами (гемоглобин, цитохромы), содержащими катионы металлов в низших степенях окисления
НО гидропероксидный радикал	О + ē + Н+ НО [ProtFe2+]+O2+Н+ [ProtFe3+] + НО	Супероксидный анион-радикалО , взаимодействуя с протоном, образует гидропероксидный радикал, не имеющий заряда
Н2О2 пероксид водорода	О +2ē +2Н+ Н2О2 [ProtFe2+] + O2+2Н+ [ProtFe3+] + Н2О2	В Н2О2 все электроны спарены
НО гидроксидный радикал	О2 + 3ē + 3Н+ НО + Н2О	Окисляющая способность из всех перечисленных активных форм кислорода максимальна
О синглетный кислород	О +2ē О	Под действием света молекулярныйО переходит в синглетный О , в котором все электроны спарены. Он более сильный окислитель, чем молекулярный О2, но менее устойчив, (1/2 = 45 мин.)

Защита от вредного действия активных форм кислорода осуществляется с помощью антиоксидантной системы. Антиоксиданты – вещества, обратимо взаимодействующие со свободными радикалами и окислителями, предохраняющие субстраты от их воздействия. Реагируя со свободными радикалами, антиоксиданты превращаются в малореакционноспособные радикалы, прерывающие цепной процесс. К антиоксидантам относятся тиолы (унитол, N-ацетилцистеин), аскорбиновая кислота, -каротин, витамины А, Е, К, Р. Например, под действием фермента супероксиддисмутазы (СОД), входящего в состав антиоксидантной системы, супероксидный радикал превращается в кислород и пероксид водорода:

2О + 2Н⁺ H₂O₂ + O₂.

Пероксид водорода далее разлагается под действием каталазы H₂O₂ 2Н₂О + О₂. Пероксид водорода утилизируется в клетке под действием фермента пероксидазы, а кислород опять принимает участие в биологическом окислении. Наличие пероксидазы в лейкоцитах способствует уничтожению бактерий и веществ, поглощенных лейкоцитарными клетками.

2Н₂О₂ + субстрат 2Н₂О + окисленный субстрат.

Обычный путь поступления кислорода в организм лежит через легкие, где он проникает в кровь и связывается с гемоглобином:

HHb + O₂ HHbO₂. Благодаря оксигемоглобину 1 литр крови переносит 250 мл кислорода в капилляры различных органов. Небольшая часть поступившего кислорода соединяется с миоглобином для накопления кислорода в тканях, в основном, в мышцах и поддержания необходимого парциального давления. Основная часть кислорода вступает в процессы метаболизма.

Кислород поступает в организм также в виде воды.

Кислород применяют для вдыхания при гипоксии, заболеваниях дыхательных путей и сердечно-сосудистой системы, отравлениях СО, HCN, нарушении функции дыхания. Обычно используют смесь (О₂ – 95% и СО₂ – 5%) называемую карбогеном.

Применение кислорода под повышенным давлением (гипербарическая оксигенация) используется для улучшения кислородного насыщения тканей, защищает головной мозг от гипоксии.

Для улучшения обменных процессов при лечении сердечно-сосудистых заболеваний в желудок вводят кислородную пену в виде кислородного коктейля.

Галогены. Электронная и электронографическая формулы, положение в ПСЭ Менделеева. Возможные степени окисления и валентности галогенов. Биогенная роль галогенов, применение соединений галогенов в медицине.

Галогены – элементы 7 группы главной подгруппы, неметаллы. Фтор имеет только две степени окисления 0 и -1; хлор и йод от -1 до +7; бром -1, 0, +1, +3,+5.

Фтор участвует в процессах костеобразования, формирования зубной эмали. В медицине фторсодержащие препараты(фторотан, флюорол, фторпиримидин, трифтортирозин и др.) служат для лечения гипофтороза, базедовой болезни, диабета, глаукомы и рака, как наркотические средства, кровезаменители, для профилактики стрептококковых и стафилококковых инфекций.

Хлор участвует в поддержании осмотического равновесия, оказывает тормозящий эффект на нейроны, активизирует ряд ферментов, входит в состав желудочного сока. В медицине хлорсодержащие препараты используют как бактерицидные, для лечения заболеваний ЖКТ, при отравлении сероводородом, NaCl – противоядие при передозировке нитратом серебра и солями лития.

Бром содержится в крови, костной и мышечной ткани; участвует в активации пепсина, ферментов, регуляции работы ЦНС, угнетает деятельность щитовидной железы. В медицине соединения брома содержатся в комплексных препаратах(брометон, бромалин, бромурал), оказывающих седативное, снотворное, противосудорожное действие; при лечении сердечнососудистых заболеваний, язвенной болезни, при эпилепсии; антисептик(трибромфенолят висмута).

Йод входит в состав гормона щитовидной железы – тирозина, участвует в регуляции скорости биохимических реакций, обмена энергии, в процессах роста и развития. В медицине йодосодержащие лекарственные препараты применяют при заболеваниях щитовидной железы, как антисептик(раствор Люголя), для обработки ран и операционного поля; йодиды калия и натрия применяют при эндемическом зобе, катаракте, глаукоме, астме, при отравлении солями ртути.

S-металлы. Положение в ПСЭ Менделеева, их электронные формулы. Биологическая роль калия и натрия. Применение в медицинской практике изотонических и гипертонических растворов, натрий гидрокарбоната, буры, глауберовой соли, калий хлорида.

S-металлы находятся в 1 и 2 группах главных подгруппах.

Биологическая роль калия: основной внутриклеточный катион; формирование трансмембранного потенциала; участие в калий-натриевом насосе, в синтезе белка и активации ферментов; вызывает расширение сосудов органов и сужению периферических сосудов; много калия в мясе, томатах, бобовых. Дефицит калия вызывает развитие эрозивных процессов слизистых оболочек, бесплодие, а профицит приводит к параличу и смерти.

Биологическая роль натрия: способен удерживать воду в организме; поддерживает осмотическое давление; кислотно-щелочной баланс; влияет на белковый обмен; участие в калий-натриевом насосе. Профицит натрия перегружает сердце и почки и вызывает отек ног и лица; вызывает нарушение метаболических процессов. Дефицит натрия вызывает исхудание, слабость, выпадение волос, кожные сыпи и судороги.

Применение в медицине:

· Изотонический раствор NaCl 0,9% при обезвоживании организма, при интоксикации, для промывания глаз, ран.

· Гипертонический раствор NaCl 3-5% для очищения ран в хирургии, 10% при легочных и желудочных кровотечениях, 2-5% при отравлениях нитратом серебра

· NaHCO3 – отхаркивающее средство, для ингаляций, полосканий при воспалении слизистых рта и глаз

· Na2B4O7*10H2O – антисептик, для полосканий, спринцеваний и смазываний

· Na2SO4*10H2O – слабительное средство

· Хлорид калия при гипокалиемии, возникающей при рвоте, поносах, после операций

Биологическая роль кальция:основная масса в костях и зубах; в организм должен поступать в определенном соотношении с фосфором; входит в состав плазмы крови; участвует в поддержании гомеостазаи свертываемости крови; проницаемости мембран. Профициткальция приводит котложению солей в почках; угнетают нервно-мышечную возбудимость; остановка сердца. Дефицит кальция приводит к повышенной нервно-мышечной возбудимости, судорогам

Биологическая роль магния: содержится в костях и мышцах, в плазме крови; необходим при борьбе с лишним весом, при беременности, при нарушении пищеварения; участвует в гомеостазе и синтезе белка; активатор ферментов; образует комплексы с АТФ и АДФ. Дефицит магния вызывает тревогу, нарушение сердечного ритма, судороги, бессонница, депрессия, покалывание кончиков пальцев.

Важнейшие соединения магния, применяемые в медицине:

• MgSO4*7H2O (магнезия; английская соль) – слабительное, желчегонное; при эпилепсии, хорее, астме, гипертонии.
• Оксид магния (жженая магнезия) и Mg(OH)2*4MgCO3*H2O при повышенной кислотности желудочного сока
• 2MgO*3SiO2*(H2O)n трисиликат магния – адсорбирующее, обволакивающее средство

Важнейшие соединения кальция, применяемые в медицине:

• Хлорид, глюконат и лактат кальция при аллергиях, отравлениях солями магния и фтористой кислоты
• Оксид кальция дезинфицирующее средство
• CaSO4*2H2O при наложении гипсовых повязок
• Карбонат кальция усиливает секрецию желудочного сока; в составе зубных порошков
• Глицерофосфат кальция – общеукрепляющее средство
• 10. D-элементы. Общая характеристика Д элементов:положение в ПСЭ,особенности электронного строения,возможные степени окисления,зависимость кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств от степени окисления,д-элементы как комплесообразователи.

Краткая химическая характеристика d-элементов

Элементы, в атомах которых электронами заполняются d-орбитали предвнешнего энергетического уровня, называются d-элементами. В периодической системе элементов Д.И. Менделеева в настоящее время насчитывается 35 d-элементов, расположенных в 3-м, 4-м и 5-м периодах в виде вставных декад по 10 элементов. Это элементы побочных подгрупп I-VIII – групп. Несколько d-элементов находится в незаконченном седьмом периоде.

Особенностью электронной структуры атомов d-элементов является заполнение электронами (от 1 до 10) d-подуровня предвнешнего (n-1) уровня, на s-подуровне внешнего (n) уровня располагаются два или один электрон. Один электрон на внешнем уровне у Nb, Cr, Mo, Ru, Rh, Pt, Cu, Ag, Au и отсутствие электронов у Pd является следствием «провала» электронов с внешнего уровня.

В общем виде особенности электронной структуры атомов
d-элементов можно выразить формулой (n-1) d ^(1-10)ns²⁽¹⁾.

У d-элементов валентными являются девять орбиталей: одна
ns-орбиталь, три np-орбитали и пять (n-1) d-орбиталей. Для d-элементов характерна переменная валентность, обусловленная числом валентных орбиталей.

В большинстве случаев d-элементы проявляют переменную степень окисления, а максимальная степень окисления у большинства из них совпадает с номером группы.

В связи с переменной степенью окисления для d-элементов и их соединений характерно участие в окислительно-восстановительных реакциях, а наличие вакантных орбиталей на внешнем и предвнешнем энергетических уровнях в атомах и ионах d-элементов определяет для них роль акцептора электронных пар в комплексных соединениях. Оксиды и гидроксиды в зависимости от степени окисления d-элементов обладают кислотными, основными или амфотерными свойствами. С увеличением степени окисления усиливаются кислотные свойства оксидов и гидроксидов
d-элементов. Например, CrO – основный оксид, Cr₂O₃ – амфотерный оксид, а CrO₃ – кислотный оксид.

Наличие 1-2 электронов на внешнем энергетическом уровне атомов d-элементов определяют металлические свойства простых веществ.

Для d-элементов характерно:

а) радиусы атомов и потенциалы ионизации сравнительно мало изменяются при переходе в периоде от одного элемента к другому;

б) значения потенциалов ионизации вставных декад выше, чем у металлов главных подгрупп. Особенно это проявляется у следующих за лантаноидами 4d- и 5d-элементов;

в) свойства 3d-элементов отличаются от свойств 4d- и 5d-элементов.

Сходство последних обусловлено тем, что увеличение радиусов в результате возрастания числа электронных слоёв при переходе от V-го к VI-му периоду компенсируется 4f –сжатием при заполнении f-орбитали у лантаноидов. Лантаноидное «сжатие» возникает за счёт увеличения взаимодействия низко лежащих 4f –электронов с ядром по мере возрастания его заряда. Поскольку лантаноиды вклиниваются в самом начале
d-элементов VI-го периода, то последующие за ним элементы вставной декады характеризуются аномально низкими величинами атомных радиусов, что приводит к практическому совпадению радиусов элементов, принадлежащих к различным периодам, а именно, циркония и гафния, ниобия и тантала, молибдена и вольфрама, технеция и рения. Металлы этих пар очень близки по физическим и химическим свойствам, часто встречаются в одних рудных месторождениях, трудно разделяются.

Вследствие незаполненности d-оболочек и наличия близких по энергии незаполненных ns- np-подуровней, d-элементы являются хорошими комплексообразователями. Катионы d-элементов образуют многочисленные комплексные соединения с геометрически различными координационными сферами. Это имеет важное биологическое значение, т.к. координационные сферы, имеющие разную форму, но примерно одинаковую устойчивость, легко обмениваются лигандами, что является одной из причин активности координационных центров металлоферментов и других биосоединений d-элементов.

Максимальной комплексообразующей способностью обладают
d-элементы с незаполненными d-подуровнями: Fe, Co, Ni, Pt, элементы подгруппы марганца и хрома. При переходе вдоль большого периода отчётливо наблюдается возрастание способности к комплексообразованию в обоих направлениях к центру периода. При переходе вниз по подгруппе способность к комплексообразованию изменяется сложным путем, она связана с зарядом иона, его радиусом. Ионы d-элементов с невысоким зарядом и большим радиусом образуют большое количество разнообразных комплексов, однако, прочность их, как правило, невелика.

d-элементы могут образовывать:

а) нейтральные комплексы:

[Fe(CO)₅] – пентакарбонил Fe(0)

[Ni(CO)₄] – тетракарбонил Ni(0)

[Pt(NH₃)₂CI₂] – дихлородиамминплатина (II)

б) катионные комплексы:

[Ag(NH₃)₂]CI – хлорид диаммин Ag(I)

[Fe(H₂O)]CI₃ – хлорид гексааква Fe(III).

в) анионные комплексы:

K₃[Fe(CN)₆]-гексацианоферрат(III) калия

Na₂[NiCI₄] – тетрахлороникелат(II) натрия.

Многообразие координационных сфер, лабильность (большая скорость образования и диссоциации), способность изменять окислительно-восстановительные свойства придают образованию комплексов
d-элементов (низкие степени окисления) биохимически особо ценные свойства. Именно они обеспечивают работоспособность биактивных молекулярных и надмолекулярных комплексов, осуществляющих в клетке ферментативный катализ процессов биосинтеза и биоэнергетики, переноса электронов и ионов, активность регулирующих систем клетки.

Многие d-элементы обнаружены в организме человека, это, в основном, микро- и ультрамикроэлементы. Металлы-микроэлементы должны быть достаточно распространенными и достаточно рассеянными, т.е. быть доступными для усвоения из почв, должны обладать изменчивостью химических свойств: образовывать комплексы с различными координационными сферами и различными донорными атомами, иметь различные степени окисления, сравнимой устойчивости и легко переходить из одной степени окисления в другую.

Эти качества, выраженные у микроэлементов в различной степени, позволяют им выполнять в составе биологически активных соединений важные ферментативные функции.

Организм содержит соединения d-элементов в таких степенях окисления, что они не могут проявлять сильных окислительно-восстановительных свойств, поэтому существование в организме соединений d-элементов в низших степенях окисления вполне оправдано. Соединения, содержащие Fe⁺³, Cu⁺², Ag⁺ , в биологических средах при физиологических значениях рН практически не проявляют окислительных свойств. Соответственно, соединения, содержащие Fe⁺², Cо⁺², Mn⁺², не являются сильными восстановителями.

11.Биологическая роль железа: хранение и перенос кислорода(в составе гемоглобина и миоглобина); участие в окислительных реакциях; в составе ферментов(каталаза, пероксидаза), белков (ферритин, трансферрин). Важнейшие биокомплексы железосеропротеины: ферредоксин, рубредоксин [Fe_xS_xProt] – компоненты электроно-транспортных цепей; перенос электронов.

Применение железа в медицине:

• Аскорбинат, лактат, глицерофосфат, сульфат железа, гематоген – для лечения железодефицитных анемий
• Гексагидрат хлорида железа – кровеостанавливающее средство

Основной функцией железа в организме является перенос кислорода и участие в окислительных процессах (посредством десятков железосодержащих ферментов). Железо входит в состав гемоглобина, миоглобина, цитохромов, пероксидазы, каталазы. Много железа содержится в клетках мозга. Гемоглобин обеспечивает внешнее дыхание, являясь переносчиком кислорода от легких к тканям. Миоглобин, цитохромы, каталаза обеспечивают клеточное дыхание.

Гемоглобин состоит из белковой части молекулы – глобина и гема – комплексного соединения железа(II) с порфирином. Координационное число железа(II) равно шести: четыре связи с азотом порфирина, одна – с азотом гистидина глобина и еще одна – с кислородом. Именно железо придает молекуле гемоглобина уникальное свойство – способность захватывать молекулярный кислород. Превращение гемоглобина в оксигемоглобин происходит без изменения степени окисления железа.

20-25% железа в организме является резервным и входит в состав соединений, не содержащих гема (ферритин, трансферрин и др.).

Ферритин растворимый белок, резервная форма Fe(III) в тканях. Главной функцией трансферрина является транспорт железа, всосавшегося из кровеносного русла, в ткани. Всасывание железа через слизистую кишечника регулируется степенью насыщения железом трансферрина крови. При переносе железа из трансферрина в гем ион Fe³⁺ восстанавливается в Fe²⁺.

Резервное железо содержится в печени, селезенке, почках, костном мозге, в сыворотке крови. Основным депо железа является печень.

При недостатке железа в организме человека развивается железодефицитная анемия.

Кобальт и хром

Кобальт в организме в основном содержится в витамине В₁₂, который является сложным макроциклическим азотсодержащим органическим комплексом Со³⁺ (координационное число равно 6).

Витамин В₁₂ необходим для нормального кроветворения и созревания эритроцитов (эритропоэз), синтеза аминокислот, белков, РНК, ДНК и др. соединений. Установлено, что аналоги цианокобаламина (В₁₂) являются активаторами – кофакторами различных ферментов, участвующих в эритропоэзе. Недостаток кофакторов проявляется в дефиците гемоглобина и эритроцитов. Дефицит витамина В₁₂ приводит к тяжелому заболеванию – злокачественной анемии (малокровии).

Известно, что при введении кобальта в костный мозг увеличивается образование молодых эритроцитов и гемоглобина, однако для этого необходимо наличие достаточного количества железа.

Витамин В₁₂ обладает способностью восстанавливать –S–S-группы, участвующие в процессах блокирования и утилизации токсических элементов.

Под влиянием кобальта активизируется костная и мышечная фосфотаза, карбоксилаза, каталаза и многие пептидазы.

Растения и животные не могут синтезировать витамин В₁₂, его вырабатывают некоторые виды бактерий, которые имеются в желудочно-кишечном тракте человека, они синтезируют достаточное количество витамина В₁₂.

В организм кобальт поступает с пищей. Особенно много кобальта в печени, молоке, красной свекле, редиске, зеленом луке, капусте, петрушке, салате и чесноке.

Токсическая доза для человека: 500 мг.

Летальная доза: данные отсутствуют.

В медицине применяют витамин В₁₂, хлорид кобальта(II) в виде 20%-ного раствора используется при лечении гипертонии. Радиоактивные изотопы кобальта применятся в радиоизотопной диагностике и для лучевой терапии (Со-60). Сейчас во всем мире для облучения пораженных раком тканей применяют (в тех случаях, когда такое лечение вообще возможно) радиоактивный изотоп кобальта – ⁶⁰Со, дающий наиболее однородное излучение. В аппарате для облучения глубокозалегающих злокачественных опухолей, «кобальтовой пушке» ГУТ-400 (гамма-установка терапевтическая), количество кобальта-60 соответствует по своей активности 400 г радия. Это очень большая величина, такого количества радия нет ни в одной лаборатории. Но именно высокая активность позволяет предпринимать попытки лечения опухолей, расположенных в глубине организма больного

Биологическая роль кобальта: содержится в витамине В12, который необходим для нормального кроветворения, синтеза белков, аминокислот, ДНК и РНК; активизирует фосфотазу, карбоксилазу. Применение кобальта в медицине: витамин В12; хлорид кобальта (20%) при гипертонии; при лечении рака(облучение изотопом)

Марганец,медь и цинк

Биологическая роль марганца: хороший комплексообразователь; участие в биохимическом окислении, кроветворении, размножении, росте, формировании костной ткани, синтезе РНК и некоторых витаминов; регуляция активности ферментов, деятельности надпочечников, АД. Биокомплексы марганца с белками, нуклеиновыми кислотами и аминокислотами мало устойчивы, способствуют активации ферментов(трансфераз, гидролаз).

Применение марганца в медицине:

• Перманганат калия – антисептик, для полосканий, спринцеваний, промываний(0,01-5%); 5% раствор – кровеостанавливающий
• Сульфат и хлорид марганца – при лечении малокровия

Биологическая роль цинка: содержится в предстательной железе, мышцах, крови, печени; влияет на кроветворение, размножение, рост и развитие, обмен углеводов, белков, жиров; в составе ферментов; участвует в биосинтезе витаминов С и В; способствует всасыванию витамина Е; нормальное состояние кожи. Биокомплексы: карбоангидраза (в процессе дыхания).

Применение цинка в медицине:

• 0,25% сульфата цинка – глазные капли
• Стеарат цинка – присыпка
• Фенолсульфатат цинка – антисептик
• Суспензия (инсулин, протамин, хлорид цинка) – против диабета
• Глюконат, аспарагинат, пиколинат – в дерматологии
• Гептагидрат сульфата цинка – антисептик в глазной практике, при лечении лор-заболеваний, в урологии и гинекологии
• Оксид цинка – присыпки, пасты, мази
• Хлорид цинка – прижигающее средство в стоматологии

Биологическая роль меди: содержится в мышцах, коже, костях, печени, крови; влияет на действие витаминов А,Е; усиливает действие антибиотиков; ростостимултрующее действие; окисление токсинов; в составе ферментов. Биокомплексы: цитохромоксидаза(тканевое дыхание), церулоплазмин (резервуар меди, транспорт меди из организма, участие в кроветворение), супероксиддисмутаза (ускоряет реакцию разложения супероксид иона при свободно-радикальном окислении), гемоцианин(перенос кислорода у моллюсков).

Применение меди в медицине:

• Сульфат меди – противомикробные и прижигающие средства
• Соли меди – для промываний и спринцеваний; при воспалении; при заболеваниях ОДА
• Медная внутриматочная спираль – контрацепция
• Пентагидрат сульфата меди – антисептик, вяжущее, противовоспалительное, прижигающее при глазных и кожных болезнях.
• Пентагидрат цитрата меди Cu(C6H4O7)*5H2O – антисептик при глазных болезнях
• Купир CuCl2*2B6 при туберкулезе, гепатите

14.Серебро и золото.

Серебро

Биологическая роль.Серебро – ультрамикроэлемент, обнаружен во многих органах, например, в пигментной оболочке глаза, в железах внутренней секреции, в крови.

Серебро пока не относят к жизненно необходимым элементам, однако уже экспериментально установлено его повышенное содержание в мозге человека, в железах внутренней секреции, печени. В организм серебро поступает с растительной пищей, например, с огурцами и капустой.

У серебра явно выражена способность к образованию комплексных соединений с азот- и серусодержащими лигандами. Предполагаются каталитические функции серебра, участие его в увеличении сопротивляемости организма. В то же время, известно ингибирующее действие ионов серебра на ферменты. Присоединение ионов серебра к вакантным функциональным группам биолигандов приводит к изменению конформации фермента и к подавлению его активности, поэтому серебро относят к потенциально – токсичным элементам. На этом основано и бактерицидное действие ионов серебра.

При длительном контакте с серебром в производственных условиях могут наблюдаться признаки поражения центральной нервной системы, расстройства зрения, снижение кровяного давления, увеличение печени, сероватый оттенок кожи. С целью выведения из организма избытка серебра назначают средства дренажного действия на органы, накапливающие серебро (печень, почки), а также препараты меди, так как медь является антогонистом серебра.

В медицине используется бактерицидное, антацидное, вяжущее действие серебра. В XVIII – XIX вв. препараты серебра применялись в качестве средств лечения при нервных болезнях (невралгии, эпилепсии) и желудочно-кишечных заболеваниях. В настоящее время лекарства на основе серебра (протаргол, колларгол и др.) используют в стоматологии, при эрозиях, язвах, остром конъюктевите, трахоме, ларингите. Раствор коллоидного серебра (колларгол) применяют также для промывания гнойных ран, мочевого пузыря, при хронических циститах и уретитах, а также в виде глазных капель при гнойных конъюктивитах и бленнорее.

Нитрат серебра (ляпис) – AgNO₃ – вяжущее, противовоспалительное, бактерицидное, антисептическое средство, которое применяется при лечении кожных, глазных заболеваний, в гастроэнтерологии, в стоматологии. Бумага, марля, вата пропитанные AgNO₃ и AgCl – бактерицидный перевязочный материал. Карандаши из нитрата серебра применяют для прижигания бородавок, грануляций. Разбавленные растворы (0,1-0,25%) нитрата серебра используют как вяжущее и противомикробное средство для примочек, а также в качестве глазных капель. Ученые считают, что прижигающее действие нитрата серебра связано с его взаимодействием с белками тканей, что приводит к образованию белковых солей серебра – альбуминатов.

Некоторые изотопы радиоактивного серебра нашли свое применение в лучевой терапии.

Золото

Биологическая роль. В организме взрослого человека содержится около 10 мг золота, примерно половина от этого количества сконцентрирована в костях. Распределение золота в организме зависит от растворимости его соединений. Коллоидные соединения в большей степени накапливаются в печени, тогда как растворимые – в почках.

Механизм действия соединений золота до конца не ясен, однако в настоящее время известно, что золото может входить в состав металлопротеидов, взаимодействовать с медью и протеазами, гидролизующими коллаген, также и с другими активными компонентами соединительной ткани. Золото может вовлекаться в процессы связывания гормонов в тканях. Данные о пониженном содержании золота в организме отсутствуют.

Металлическое золото почти не всасывается, данные о его токсичности также отсутствуют. В то же время, некоторые соли золота обладают токсическим действием, сходным с действием ртути. Механизм токсичности основан на большом сродстве этого элемента к сульфгидрильным группам SH– содержащих белков, в результате чего золото ингибирует SH-ферменты. Появляются симптомы угнетения ЦНС, боли по ходу нервов, отеки, боли в костях и суставах, металлический вкус во рту.

При интоксикации золотом используются комплексообразователи – димеркаптол, купренил, депен, купримин.

В медицинезолото использовали еще со средних веков, при лечении больных с такими заболеваниями как туберкулез, проказа, сифилис, эпилепсия, глазные болезни, злокачественные опухоли. В настоящее время препараты на основе различных солей золота используются в терапии больных ревматоидными и псориатическими артритами, красной волчанкой. Тиосульфат золота и натрия AuNaS₂O₃ успешно применяется для лечения трудноизлечимого кожного заболевания – эритематозной волчанки.

В медицинской практике применяются и органические соединения золота, прежде всего кризолган и трифал. Кризолган одно время широко применяли в Европе для борьбы с туберкулезом, а трифал, менее токсичный и более эффективный, чем тиосульфат золота и натрия, – как лекарство от эритематозной волчанки. В Советском Союзе был синтезирован высокоактивный препарат – кризанол (Au–S–СН₂–СНОН–CH₂SO₃)₂Ca для лечения волчанки, туберкулеза, проказы.

После открытия радиоактивных изотопов золота его роль в медицине заметно возросла. Коллоидные частицы изотопов используют для лечения злокачественных опухолей. Эти частицы физиологически инертны, и потому их не обязательно как можно скорее выводить из организма. Введенные в отдельные области опухоли, они облучают только пораженные места, поэтому при помощи радиоактивного золота удается излечивать некоторые формы рака. Создан специальный «радиоактивный пистолет», в обойме которого 15 стерженьков из радиоактивного золота с периодом полураспада в 2,7 суток. Практика показала, что лечение «радиоактивными иголками» дает возможность ликвидировать поверхностно расположенную опухоль молочной железы уже на 25-й день.

Радиактивное золото (Au-198) применяется при лечении в первую очередь рака легких. Оно оказывает антисептическое действие на бактерии и вирусы. Вводятся препараты золота как внутрь, так и парентерально, в виде коллоидных растворов (хризотерапия). Как правило, применение препаратов золота связано с большим числом побочных эффектов.