Министерство Здравоохранения Республики Узбекистан Министерство Высшего и специального образования Республики Узбекистан

Внутрикомплексные соединения.
Особо важное место занимают внутрикомплексные соединения, так как многочисленные металлопротеиды, белковая часть которых связана с ионами металлов, построены по этому типу.
Внутрикомплексные соединения являются одной из разновидностей циклических или так называемых хелатных комплексных соединений. Они характеризуются донорно-акцеторными и ковалентно-полярными или ионными связями между лигандами и комплексообразователем.
Лиганды, являясь полидентантными, содержат одновременно две и более группировок:

1. 
   Способные к образованию ковалентно-полярных связей за счет реакций обмена: -COOH, -NH₂,-NH, -OH, -HS и некоторые другие.
   
2. 
   Доноры электронных пар: N, >NH, >CO, - S – и др.
   

Лиганды внутрикомплексных соединений называют комплексонами. К ним относятся аминополикарбоновые кислоты и их производные, аминоуксусная кислота (глицин), этилендиаминтетрауксусная кислота и ее двунатриевая соль, называемая трилоном Б.

и другие.

Рассмотрим процесс образования внутрикомплексного соединения на примере взаимодействия аминоуксусной кислоты с ионом меди.

В полученном соединении ион Cu²⁺ с двумя кислотными остатками аминоуксусной кислоты связан четырьмя связями: две из них - обычные ионные связи, образовавшиеся в результате замещения в двух карбоксильных группах ионов водорода на ион Cu²⁺, а две другие за счет донорно-акцепторного взаимодействия неподеленных пар электронов двух аминогрупп H: N: H со свободными орбиталями иона меди. Первые две связи обозначены сплошной чертой, а две другие – стрелкой.

Примером внутрикомплексных соединений также являются комплексные соединения комплексона III (трилона Б) с ионами металлов

Во внутрикомплексных соединениях ионы металлов с помощью двух разных связей оказываются как бы зажатыми клешней, а иногда несколькими такими клешнями и при переходе комплексного соединения в раствор они не сохраняют своих прежних свойств.
Внутрикомплексные соединения комплексона III с различными металлами имеют разную окраску, поэтому эти соединения приобрели большое значение для аналитической химии.
На их применении основан метод количественного определения ионов металлов, называемый комплексонометрическим методом, введенный в 1945 году в аналитическую химию ученым Г. Шварценбахом.
Комплексонометрический метод широко применяется для количественного определения катионов многих металлов: Ca²⁺, Mg²⁺, Sr²⁺, Zn²⁺, Ni²⁺, Pb²⁺, Cu²⁺, Al³⁺, Fe³⁺ и др., а косвенно для анализа некоторых анионов: SO₄^2-, PO₄^2-, F^- и др.
Внутрикомплексные соединения играют очень большую роль в жизнедеятельности организма, так как сложные молекулы гемоглобинов (Мг≈67000), осуществляющие перенос диатомного кислорода от легких к тканям, содержащие в своем составе так называемые простетические (небелковые) группы, или гемы, представляют собой внутрикомплексные соединения.
Хлорофиллы, имеющие большое значение для жизни растений, также являются внутрикомплексными соединениями, в которых комплексообразователем являются ионы магния. Внутрикомплексными соединениями являются также молекулы многих ферментов, в которых роль комплексообразователя играют атомы таких металлов, как железо, цинк, кобальт, молибден, медь и марганец.