obiecte

Pierangelo Metrangolo A Giuseppe Resnati sărbătorește aniversarea de doi ani de la descoperirea iodului - un moment bun pentru a-și aduce proiectul internațional de definire și clasificare a legăturilor cu halogen.

Cu două sute de ani în urmă, chimistul francez Bernard Courtois a descoperit accidental iod și a studiat coroziunea vaselor de cupru. La scurt timp după aceea, Humphrey Davy și Louis-Joseph Gay-Lussac l-au identificat independent ca pe un element nou, iar în 1813 Gay-Lussac l-a numit după cuvântul grecesc ιώδης. Un an mai târziu, din nou în laboratorul Gay-Lussac, primul aduct non-covalent de iod a fost preparat prin reacție cu amoniac - dar abia în 1863 i s-a atribuit structura I 2. ··· NH3 (ref. 1). ).

Multe aducte cu interacțiuni atractive similare cu speciile donatoare de electroni au marcat istoria iodului. De exemplu, observarea complexelor I2 ··· compuși aromatici formați pentru o contribuție cheie la înțelegerea aductorilor donator-acceptor 2. Recent, dezvoltarea tehnologiei celulelor solare sensibilizate la coloranți s-a bazat pe mediatorul redox preferat de perechea I/I3, deoarece aceste celule au fost pregătite pentru prima dată și totuși cea care oferă cele mai stabile și eficiente dispozitive 3 .

Astfel de interacțiuni atractive non-covalente între regiunea electropozitivă a unui atom de halogen legat covalent (inclusiv I2) și regiunea electronegativă a unui atom sau a unui grup de atomi (cum ar fi amoniac, aromatici sau ioni I) sunt acum interpretate în termeni de halogen legătură. Iodul și derivații săi sunt cei mai predispuși la formarea unor astfel de legături și, prin urmare, este o întorsătură interesantă a destinului că proiectul IUPAC care vizează realizarea primei definiții generale a legăturii halogenice 4, 5 ar trebui să se încheie în bicentenarul descoperirii iodului .

monitorizarea

Diversitatea structurală a speciilor care conțin iod este deosebit de remarcabilă și acoperă o gamă largă de domenii, de la știința materialelor la biomedicină. De exemplu, compușii aromatici de iod servesc ca agenți de radiocontrast în tehnicile de imagistică cu raze X; tinctura de iod, un dezinfectant obișnuit, este o soluție de iod de 2-7% împreună cu săruri de iodură - iodurile formează un ion I3 legat de halogen - care este mai solubil decât iodul elementar în acest amestec etanol-apă.

Iodul este esențial pentru organismele vii ca oligoelement. Corpul uman conține de obicei 10 - 20 miligrame de iod, din care mai mult de 90% este stocat în glanda tiroidă. Este utilizat pentru biosinteza hormonului tiroidian T3 (tri-iod-tirozină) și pro-hormonului T4 (analogul său tetra-iod) - ambele biomolecule iod-organice bazate pe legături halogenice 6. Un sistem enzimatic foarte complex protejează țesuturile de excesul de hormoni tiroidieni printr-o serie de reacții iodate/deiodate - apariția legăturilor de halogen 0 - 1 face ca aceste reacții să fie extrem de selective pentru substrat. Pentru îndeplinirea funcțiilor metabolice controlate T3 și T4, este deosebit de important ca iodul să fie ingerat - lipsa de iod din dietă poate provoca boli mintale sau gușă.

Hormonii tiroidieni sunt departe de singurele biomolecule iodate. În prezent, aproximativ 120 de organisme au fost izolate de organismele vii - inclusiv microorganisme, alge, nevertebrate marine și animale superioare. Originea lor, posibila activitate biologică și semnificația lor au fost discutate în mai mult de 80.000 de articole originale publicate în ultimii 60 de ani, conform Bibliotecii Naționale de Medicină din SUA.

Reactivitatea iodului și a derivaților săi a afectat, de asemenea, chimia sintetică și structurală. În ultimii 10 ani, numărul studiilor asupra compușilor polivalenți de iod a crescut dramatic. Această creștere a interesului se datorează în principal combinării proprietăților lor oxidante foarte utile cu o natură de mediu benignă și disponibilității lor comerciale. De exemplu, compușii chirali hipervalenți ai iodului s-au dovedit recent a fi eficienți în cuplarea oxidativă enantioselectivă în cataliza asimetrică 7. Structurile cristaline enumerate în baza de date a structurii Cambridge, care includ carbonul de iod, s-au triplat în ultimul deceniu, incluzând specii utilizate pe scară largă, cum ar fi antimicrobienele și medicamentele antifungice haloprogin.

În ciuda istoriei sale de 200 de ani, iodul este încă o parte din evoluțiile recente din diverse domenii ale chimiei și nu există nicio îndoială că va continua să atragă atenția în deceniile următoare. Dorim iodului mult mai mulți ani de succes pentru acest jubileu.