К фармакологически значимым d-элементам относятся эссенциаль-ные микроэлементы - Fe, Zn, Cu и так называемые благородные металлы - Ag, Au, Pt, координационные соединения которых применяют в качестве ЛС (см. гл. 7). Механизмы действия ЛС этой группы связаны с окислительно-восстановительными превращениями d-элемента (Fe3+/Fe2+, Cu2+/Cu+, Ag+/Ag) или с образованием координационных соединений.
Железо - жизненно необходимый элемент. В организме человека содержится около 4 г железа. В среднем суточный рацион человека составляет около 15 мг железа, из них всасывается примерно 1 мг. Обычно этого достаточно, чтобы компенсировать небольшие потери железа, в основном с желчью.
Железо входит в состав всех органов и тканей, в активные центры окислительных ферментов: цитохромов, каталазы, пероксидазы. Около 70% железа, содержащегося в организме человека, находится в гемоглобине. Простетическая группа гемоглобина - комплекс железа(II) с порфирином. В геме атом железа образует четыре связи с атомами пир-рольных колец порфирина:
&hide_Cookie=yes)
Пятую связь железо гемоглобина образует с азотом имидазольной группы гистидина - аминокислотного остатка глобина. Шестая, до-норно-акцепторная связь Fe(II) - связь с молекулой кислорода О2 или воды Н2О:
&hide_Cookie=yes)
Около 20% железа содержится в ферритине - белковом комплексе, выполняющем роль основного внутриклеточного депо железа. Благодаря ферритину цитозольные запасы железа поддерживаются в растворимой и нетоксичной форме (в виде гидроксифосфата). Транспорт ионов железа осуществляет белок трансферрин.
Цинк - жизненно необходимый микроэлемент, его содержание в организме составляет около 2 г. Более 300 ферментов содержат Zn(II) в своих активных центрах. Дефицит цинка может приводить к серьезным физиологическим нарушениям. Особый интерес к цинку связан с открытием его роли в нуклеиновом обмене, процессах транскрипции, стабилизации нуклеиновых кислот, белков и компонентов биологических мембран, а также в обмене витамина А. Ионы цинка необходимы для функционирования термолизина, дипептидазы, щелочной фосфа-тазы, РНК- и ДНК-полимераз, карбоангидразы, альдолаз, некоторых алкогольдегидрогеназ и супероксиддисмутазы. Цинк - незаменимый компонент активного центра фермента карбоангидразы. При удалении цинка фермент теряет каталитическую активность. Именно благодаря цинку образующийся в тканях диоксид углерода превращается в угольную кислоту.