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螯合铂

螯合铂 (Chelated Platinum) 是铂金属或离子化形式的铂，与螯合剂或抗衡离子形成多个键。一些铂螯合物据称具有抗微生物及病毒的活性。

合成方式 编辑

尽管金属螯合的概念和实际使用很普遍，但应留意的是对于螯合惰性金属（例如铂）的报导甚少，而且产量极低[1]。制造螯合的铂溶液，主要是把例如四铵EDTA，NTA，DTPA或HEDTA型螯合剂与铂或铂化合物混合，而产生的螯合铂将有4种形式：

• EDTA: (i) (NH4)4-(EDTA)n•Pt, (ii) (NH4)4-n(EDTA•Pt), (iii) K4-n(EDTA•Pt) or (iv) K2-n(EDTA•Pt).

• NTA: (i) (NH4)4-(NTA)n•Pt, (ii) (NH4)4-n(NTA•Pt), (iii) K4-n(NTA•Pt) or (iv) K2-n(NTA•Pt).

• DTPA: (i) (NH4)4-(DTPA)n•Pt, (ii) (NH4)4-n(DTPA•Pt), (iii) K4-n(DTPA•Pt) or (iv) K2-n(DTPA•Pt).

• HEDTA: (i) (NH4)4-(HEDTA)n•Pt, (ii) (NH4)4-n(HEDTA•Pt), (iii) K4-n(HEDTA•Pt) or (iv) K2-n(HEDTA•Pt).

核心技术是利用桥式异质螯合体结构，捕捉金属离子，成为稳定的螯合物水溶状态。出人意料的是，在这种特定的多相桥式螯合状态下，铂离子变得非常稳定。因此，螯合铂液便是高能量的电介质溶液。

银、铂和金是最著名的贵金属。但是，从更全面和化学的角度来看，它们应称为惰性金属。惰性金属非常稳定。它们很难直接参与普通的酸碱反应并转化为金属化合物。因此，它们可以在自然界中以单个元素的形式单独存在。银、铂和金只能在非常特殊的反应环境下，才可以转变为金属络合物。然而，要把惰性金属制成在酸性和碱性条件下稳定的螯合物，便会更加困难。最关键原因是整个过程须要经过比较大的能量处理才可做到水溶性的效果。

抗微生物及病毒特性 编辑

一般而言，贵金属以稳定的状态存在，所以，要拆开它成为离子并且有水溶性效果，是一个非常不简单过程。物质通过高能量处理后，便会因为电池储能效应而有储能的能力。基于这个模式，贵金属离子化后的水溶状态必然成为高能量性的水溶物质。因此，螯合铂便会有高能量和丰富的电介质特性。当螯合铂与细菌膜或病毒外层结构接触时，接触点便会进行能量转换，情况好比电流短路，导致细胞或病毒破裂，发挥杀菌作用。而且铂在有机螯合水溶状态中，离子化模式存在比较一般离子稳定，而且浓度和密度可以随便调校，可让这杀菌材料得到有效浓度和杀菌能力。除此之外，铂的特性是众所周知的催化剂之王，它有催化和还原作用，但本身并没有参与化学反应。 由于螯合铂在杀菌过程中，没有损耗铂，因而可以更持续进行消灭细菌和病毒的工作，从而达到更好的消毒效果。

与其他抗微生物和抗病毒的金属离子，例如银[2]、金[3]和铜[4]相同，铂离子也是带正电。根据化学特性，革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的表面是带负电[5]。同时，在真菌和包膜病毒中也可以发现相似的表面特征[6]。带正电的铂离子将通过静电相互作用被带负电的细胞表面结构吸引，并参与电子转移。随着外膜结构变得不稳定，外膜电位改变，酸碱值和局部电导率的变化，外膜的通透性将显著增加，从而导致微生物或病毒外膜层破裂。此外，蛋白质的某些功能群可能与金属离子结合，从而导致蛋白质变性。最终将触发细胞死亡或破坏病毒结构[4][6][7][8][9]。除了外膜的结构损伤外，金属离子还助长活性氧类(ROS)在细胞内产生。ROS会氧化谷胱甘肽，而谷胱甘肽是细菌中至关重要的化合物，它可以通过抗氧化防御系统对抗ROS[7]。由于细胞内三磷酸腺苷水平的降低，细胞酶变性，蛋白质合成的中断，以及由氧化压力或与金属离子的直接相互作用造成的脱氧核糖核酸损伤，令细胞遭受破坏[10][11]。由于大多数细胞生物分子中某些原子（例如氮，氧和硫）与金属离子的相互作用非常强，同时具非特异性，因此，金属离子可能具有广谱的抗菌特性[12]。

安全性 编辑

关于安全性，铂不会被人体吸收。 与此同时，铂已广泛用于多种医疗植入物中，例如牙科合金，动脉瘤线圈，医疗器械电极，冠状动脉支架和导管[13]。对于人体对铂过敏的报导亦很少。只有与铂配位的非惰性离去基之铂化合物，例如复合卤化铂盐或顺铂，才对人体产生过敏或毒性[14][15]。由于螯合铂离子是以大分子的形式与螯合剂紧密结合，因此，潜在的生物毒性风险问题理应较低。

参考资料 编辑

  1. ^ Pomogailo AD; Uflyand IE. Macromolecular platinum metals chelates. Platinum Metals Review. 1990, 34 (4): 185–91. 
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  4. ^ 4.0 4.1 Lara, Humberto H; Ayala-Nuñez, Nilda V; Ixtepan-Turrent, Liliana; Rodriguez-Padilla, Cristina. Mode of antiviral action of silver nanoparticles against HIV-1. Journal of Nanobiotechnology. 2010, 8 (1): 1. doi:10.1186/1477-3155-8-1. 
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  14. ^ Platinum (EHC 125, 1991). www.inchem.org. [2020-06-13]. （原始内容存档于2021-05-04）. 
  15. ^ Toxicity of Platinum and Platinum Compounds (with Summaries for Other PGMs). Safe Use Platin Gr Met Work (PDF). [永久失效链接]
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