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Complexes macrocycliques. Cryptates
et RMN. En outre, Tl+ est très toxique et sa complexation spécifique présente
beaucoup d’intérêt. Les sélectivités de complexation Tl+/K+ sont respectivement de 130, 630, 250 et 8 pour les ligands 1, 2, 3 et 5 (voir Fig. 3.128). La
transformation de 5 en 2 par introduction de 2 sites N-CH3 augmente donc
la sélectivité d’un facteur voisin de 80.
Sélectivité cadrnium/zinc et cadrnium/calcium. Le développement industriel
entraîne une grande utilisation et une importante dissémination de métaux
lourds très toxiques (plomb, mercure, cadmium, etc) d’où des intoxications
aiguës ou chroniques, et la nécessité de disposer d’un arsenal de médicaments
adéquats. Le principal inconvénient des agents chélatants utilisés actuellement en chélatothérapie contre les empoisonnements au cadmium, au plomb
et au mercure (acide éthylènediaminetétracétique, D-pénicillamine, dimercapto-2,3 propanol- 1) est leur faible sélectivité. Cet aspect devrait pouvoir
être grandement amélioré par l’utilisation de ligands plus spécifiques comme
les cryptants par exemple; en effet, une règle impérative est à prendre en
considération : les composés intéressants pour le traitement des empoisonnements par les métaux lourds doivent complexer très fortement Cd2+, Hg2+
et Pb2+, et beaucoup moins les cations biologiquement importants, Na’, K’,
Mg”, Ca2+, Zn2+, pour éviter de G laver n l’organisme et d’éliminer ces
précieux cations.
Nous illustrons cette démarche avec le cadmium. Le cation Cd2+ est
beaucoup plus gros que Zn2+ mais de la même taille que Ca2+. D’autre part,
Cd2+ et Zn2+ préfèrent les sites azotés aux sites oxygénés, ce qui n’est pas
le cas de Ca2+. Ainsi, le cryptant le plus efficace devrait avoir une cavité trop
grande pour Zn”, et assez de sites azotés pour favoriser fortement Cd2+ par
rapport à Ca2+.
Les ligands 2 et 3 (Figs. 3.128, 3.130) présentent les caractéristiques
nécessaires et manifestent effectivement des sélectivités très élevées, respectivement IO6 et lo4 pour Cd2+/Zn”+, lo8 et lo9 pour Cd2+/Ca2’ (286).
c) Cryptants lipophiles. Contrôle de la sélectivité M’’/Mi
Comme nous l’avons déjà signalé (voir Tableau 3.22), la grande majorité
des macrocycles ionophores naturels complexent plus fortement K + que Ba2+
(la comparaison des stabilités des complexes de ces deux cations est légitime
car leurs rayons ioniques sont très voisins, 1,33 A et 1,35 A). Une étude très
détaillée de Simon et coll. a mis en relief le rôle de la lipophilie de ces
antibiotiques dans le contrôle de la sélectivité M2’/M+ (287a).
3 ( X = C H 2 1
1
2
4 ( X = O l
5
Figure 3.131 Cryptants lipophiles (I - 3) (287~).
I
Complexes macrocycliques. Cryptates
et RMN. En outre, Tl+ est très toxique et sa complexation spécifique présente
beaucoup d’intérêt. Les sélectivités de complexation Tl+/K+ sont respectivement de 130, 630, 250 et 8 pour les ligands 1, 2, 3 et 5 (voir Fig. 3.128). La
transformation de 5 en 2 par introduction de 2 sites N-CH3 augmente donc
la sélectivité d’un facteur voisin de 80.
Sélectivité cadrnium/zinc et cadrnium/calcium. Le développement industriel
entraîne une grande utilisation et une importante dissémination de métaux
lourds très toxiques (plomb, mercure, cadmium, etc) d’où des intoxications
aiguës ou chroniques, et la nécessité de disposer d’un arsenal de médicaments
adéquats. Le principal inconvénient des agents chélatants utilisés actuellement en chélatothérapie contre les empoisonnements au cadmium, au plomb
et au mercure (acide éthylènediaminetétracétique, D-pénicillamine, dimercapto-2,3 propanol- 1) est leur faible sélectivité. Cet aspect devrait pouvoir
être grandement amélioré par l’utilisation de ligands plus spécifiques comme
les cryptants par exemple; en effet, une règle impérative est à prendre en
considération : les composés intéressants pour le traitement des empoisonnements par les métaux lourds doivent complexer très fortement Cd2+, Hg2+
et Pb2+, et beaucoup moins les cations biologiquement importants, Na’, K’,
Mg”, Ca2+, Zn2+, pour éviter de G laver n l’organisme et d’éliminer ces
précieux cations.
Nous illustrons cette démarche avec le cadmium. Le cation Cd2+ est
beaucoup plus gros que Zn2+ mais de la même taille que Ca2+. D’autre part,
Cd2+ et Zn2+ préfèrent les sites azotés aux sites oxygénés, ce qui n’est pas
le cas de Ca2+. Ainsi, le cryptant le plus efficace devrait avoir une cavité trop
grande pour Zn”, et assez de sites azotés pour favoriser fortement Cd2+ par
rapport à Ca2+.
Les ligands 2 et 3 (Figs. 3.128, 3.130) présentent les caractéristiques
nécessaires et manifestent effectivement des sélectivités très élevées, respectivement IO6 et lo4 pour Cd2+/Zn”+, lo8 et lo9 pour Cd2+/Ca2’ (286).
c) Cryptants lipophiles. Contrôle de la sélectivité M’’/Mi
Comme nous l’avons déjà signalé (voir Tableau 3.22), la grande majorité
des macrocycles ionophores naturels complexent plus fortement K + que Ba2+
(la comparaison des stabilités des complexes de ces deux cations est légitime
car leurs rayons ioniques sont très voisins, 1,33 A et 1,35 A). Une étude très
détaillée de Simon et coll. a mis en relief le rôle de la lipophilie de ces
antibiotiques dans le contrôle de la sélectivité M2’/M+ (287a).
3 ( X = C H 2 1
1
2
4 ( X = O l
5
Figure 3.131 Cryptants lipophiles (I - 3) (287~).
I