Chélateur

Définition

Un chélateur est une substance (comme l'E.D.T.A.) formant, avec certains éléments (métaux), un chélate. L'une des applications des chélateurs consiste à éviter la toxicité des métaux lourds pour les êtres vivants.

⭐ Le chélateur est un séquestrant, un ligand ou un antagoniste des métaux lourds, une substance qui se complexe avec des ions de métaux lourds, formant des complexes appelés chélates. Le processus est la chélation. Le métal est chélaté. Ainsi : chélate = chélateur + cation chélaté.

Le chélateur EDTA :

Le chélateur EDTA est un ligand (chélatant).

Chélateurs naturels

Nombreuses sont les substances qui agissent comme agents chélateurs, parmi lesquelles la chlorophylle, le glutathion, diverses enzymes et vitamines.

⭐ En synthèse organique, les ligands chélateurs chiraux ont acquis un intérêt particulier car ils sont souvent utilisés dans les catalyseurs utilisés pour obtenir des produits chiraux tels que le catalyseur de Wilkinson.

Importance biomédicale et agricole

es métaux lourds ne peuvent pas être métabolisés par le corps humain et persistent dans le corps, où ils exercent leurs effets toxiques lorsqu'ils sont combinés avec un ou plusieurs groupes réactifs (ligands) essentiels aux fonctions physiologiques normales. Les chélateurs sont conçus pour concurrencer les métaux pour les groupes réactifs physiologiques, évitant ou inversant ainsi leurs effets toxiques et augmentant leur excrétion.

Les métaux lourds, en particulier ceux appartenant à la série des métaux de transition, peuvent réagir avec des ligands contenant O, S et N, qui prennent dans le corps la forme -OH, -COO^-, OPO₃H^-. >C＝O, -SH, -SS-. Le complexe métallique résultant, également appelé composé de coordination, est formé par une liaison coordonnée dans laquelle les deux électrons sont fournis par le ligand.

L'intérêt biologique des chélateurs provient des efforts de contrôle des restes de métaux qui contribuent à la détérioration des aliments.

Les recherches toxicologiques de certains chélateurs proposés comme additifs alimentaires ont permis de constater que la forte affinité pour les cations du calcium qui caractérise l'acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA) entraînait une diminution de la concentration sérique de calcium.

Les pharmacologues ont eu recours au mécanisme de chélation pour mettre au point de nouveaux agents thérapeutiques destinés à des essais cliniques portant sur un large éventail de modifications pathologiques dans lesquelles il est nécessaire d'éliminer les ions métalliques des tissus ou de les introduire dans le corps à des fins métaboliques.

Les chélates de fer ont été utilisés dans le traitement des anémies ferriprives, du magnésium pour le traitement des crises hypertensives et de certains complexes de l'or organique, tels que le thiomalate d'or et de sodium, dans le traitement de l'or contre l'arthrite rhumatoïde.

Propriétés du chélateur

Les chélateurs possèdent plusieurs propriétés; Le chélateur idéal devrait avoir tout ce qui suit :

• Haute solubilité dans l'eau.
• résistance à la biotransformation.
• Capacité à atteindre des endroits où le métal pourrait s'accumuler.
• Capacité à former des complexes non toxiques à partir de métaux toxiques.
• Maintien de son activité chélatante dans le pH des fluides corporels et excrétion rapide du chélate.
• Haute affinité pour les métaux, comparée aux ligands endogènes.
• Peu ou pas d'affinité pour le cation calcium Ca²⁺, car cet ion a une grande disponibilité pour la chélation dans le plasma et un chélateur peut provoquer une hypocalcémie malgré une affinité élevée pour les métaux lourds.

Il est toujours difficile d'extrapoler les interactions des agents chélateurs observées au cours d'expériences de laboratoire à la situation de l'organisme vivant. Il est donc important d'effectuer des observations in vivo pour déterminer l'utilité clinique de ces agents.

Utilisations des chélateurs

Les utilisations interviennent par rapport aux métaux lourds :

• En cas d'intoxication par le plomb, on utilise de l'édétate de calcium disodique (CaNa₂Y) ou de la D-pénicillamine.
• Dans le traitement de la surexposition professionnelle à des substances radioactives telles que le plutonium, le thorium, l'uranium et l'yttrium, on utilise l'acide diéthylènetriaminepentaacétique (DTPA).
• Dans les cas d'intoxication au mercure, le dimercaprol (BAL) est utilisé en cas d'exposition grave ou symptomatique ou la D-pénicillamine en cas d'exposition légère ou chez les patients ne présentant pas de symptômes. Un dérivé de la pénicillamine peut également être utilisé : la N-acétyl-D-pénicillamine (NAP) a été utilisée avec succès chez des patients nécessitant un traitement contre l'intoxication par le mercure.
• En raison de l'arsenic, le dimercaprol est utile et la poursuite du traitement est suivie de la pénicillamine. De même, en cas de symptomatologie récurrente, un dérivé du dimercaprol, le succumer de l'acide 2,3 dimercaptosuccinique, peut être utilisé.
• Dans les cas d'empoisonnement au cadmium, l'EDTA est administré sous forme d'édétate de calcium disodique. Dimercaprol n'est pas utilisé, car il a été observé une augmentation de la néphrotoxicité. La thérapie est établie le plus rapidement possible car, du fait de la distribution du métal, il peut atteindre des endroits où le chélateur ne peut pas l'atteindre.
• La déféroxamine peut être utilisée dans l'empoisonnement au fer.
• Dans la maladie de Wilson, où il y a un excès de cuivre dans le corps, on peut utiliser la trientine (triéthylènetétramine).
• Dans le syndrome de sensibilité chimique multiple, dans lequel les patients présentent une hypersensibilité aux agents externes d'usage courant tels que le savon, les parfums et d'autres produits couramment utilisés, l'EDTA peut être administré.

En rapport avec "chélateur"

• fer chélaté

  

  Le fer chélaté est du fer associé à l'EDTA, ou à certaines substances humiques ou argileuses.

• chélate

  

  Un chélate est un composé (en chimie organique) dans lequel un atome métallique est pris en pince entre des atomes électronégatifs liés à un radical organique.

• chélation

  

  La chélation est un processus et une forme de liaison chimique qui n'est pas à proprement parler une liaison chimique.

• adaptateur

  

  Un adaptateur est quelque chose d'adapté (valable) pour mieux convenir à un environnement.