ЗОЛОТО

ЗОЛОТО (Aurum, Au) — элемент первой группы периодической системы Д. И. Менделеева, металл, отличающийся низкой химической активностью, благодаря чему находит широкое применение в приборостроении, в т. ч. медицинском; 3., его сплавы и препараты используются в стоматологии, онкологии и др. 3. является главным валютным металлом и одним из основных ювелирных материалов.

3. используется человеком с древнейших времен: содержание его в земной коре равно 4,3-10-7 вес. %. Встречается оно в виде самородков (или песка), реже в виде теллуридов или селенидов; частицы 3. часто вкраплены в кварцевые горные породы. Обычно самородное 3. содержит примеси серебра, меди, платины, висмута, железа. 3. было обнаружено также в растениях, в рогах и копытах животных, растущих или обитающих в золотоносных местностях. В ничтожных количествах 3. содержится в воде Мирового океана (в воде полярных океанов его больше, чем в воде южных).

Порядковый номер золота 79, атомная масса 196,967. Природное 3.— металл желтого цвета, состоит из одного, практически стабильного изотопа. Период его полураспада ок. 3*10^16 лет. Плотность 3. при 20° 19,32 г/см³, t°_пл 1064,4°, t°_кип 2947°. 3. обладает большой электропроводностью, высокой ковкостью и тягучестью. Листовое золото (золотая фольга) толщиной 0,0001 мм просвечивает синевато-зеленым цветом. 3. непосредственно не соединяется с кислородом, устойчиво на воздухе и в воде.

В сильных к-тах (азотной, серной и др.) 3. растворяется только в присутствии сильных окислителей (HIO₃, MnO₂); 3. растворяется также в горячей безводной селеновой к-те, в смеси азотной и соляной к-т (царская водка) и в насыщенной хлором соляной к-те. Легко растворяется 3. в р-рах цианидов щелочных металлов. Этим свойством пользуются для извлечения его даже из бедных руд. Растворяясь в ртути, 3. образует амальгаму; со многими металлами оно образует сплавы. Сплавы 3. с серебром, медью, кадмием, цинком и платиной применяются в стоматологии. При восстановлении разбавленных р-ров 3., а также при электрическом распылении их по методу Бредига получаются коллоидные р-ры 3., окраска которых зависит от степени его дисперсности. В хим. соединениях 3. может быть одно- и трехвалентным. Соединения трехвалентного 3. более устойчивы. 3. может образовывать комплексные соединения, в частности комплексные соли, напр, аураты — соли комплексной к-ты H[Au(OH)₄], хлораураты — соли комплексной золотохлористоводородной к-ты H(AuCl₄)•4H₂O. Из многочисленных солей этой к-ты наибольшее практическое значение имеет хлораурат натрия — Na(AuCl₄)•2H₂O, так наз. золотая соль, ауронатрий хлористый. Соли 3., его коллоидные р-ры и органические соединения бактерицидны. Соли 3. являются также специфическими Золочения методы).

При продолжительном контакте человека с 3. и его соединениями (напр., при работе на ювелирных производствах и т. п. в некоторых случаях отмечали возникновение специфических аллергических дерматитов; р-ры солей 3. обладают выраженной токсичностью для организма.

Радиоактивное золото и его клиническое применение

3. имеет ряд искусственных радиоактивных изотопов с различными массовыми числами: ¹⁹⁴Au, ¹⁹⁵Au, ¹⁹⁶Au, ^197mAu, ¹⁹⁸Au, ¹⁹⁹Au, ²⁰⁰Au.

B медицине применяют 3., меченное изотопом ¹⁹⁸Au. Получают его при нейтронном облучении природного 3. по реакции ¹⁹⁷Au (n, γ) ¹⁹⁸Au, сечение реакции 98,9 барн.

Период полураспада ¹⁹⁸Au составляет 2,698 дня. В процессе распада происходит испускание электронов с энергиями 0,29 Мэв (1%); 0,96 Мэв (99%); 1,38 Мэв (0,025%) и гамма-квантов с энергиями 0,412 Мэв (96%); 0,677 Мэв (1%); 1,09 Мэв (0,2%). Соотношение стабильного носителя и изотопа в облученной мишени достигает 109, уд. радиоактивность — не менее 100 мкюри/мг.

Дозиметрию излучения ¹⁹⁸Au на практике осуществляют путем детекции гамма-квантов с энергией 0,412 Мэв или электронов с энергией 0,96 Мэв (см. Дозиметрия ионизирующих излучений).

В биологии и медицине применяют только препараты металлического 3. меченного изотопом 198 Au, в виде коллоидных р-ров, стабилизированных желатиной, и 3. в виде штифтов (гранул). О получении и первом опыте клин, применения коллоидных р-ров радиоактивного 3. сообщили в 1946 г. Хан (Hahn) и Шеппард (Sheppard). Они обратили внимание на ¹⁹⁸Au потому, что металлический коллоид 3. был физиологически инертен и не вызывал побочных реакций; получение изотопа ¹⁹⁸Au весьма экономично, а период его полураспада удовлетворял требованиям производства и клиницистов. Наличие бета- и гамма- излучений позволяло создавать с помощью изотопа высокие тканевые дозы излучения и легко наблюдать локализацию изотопа в органах и тканях.

Коллоидные р-ры 3. вводят в кровеносные и лимф, сосуды, подкожно, внутримышечно, в опухоли и окружающие их ткани, в серозные полости и полости суставов. К райе редко, гл. обр. в научно-исследовательских целях, применяют другие пути введения коллоидных р-ров 3. в организм. Штифты (гранулы) с ¹⁹⁸Au имплантируют в опухоли и окружающие их ткани. Главной особенностью коллоидных р-ров радиоактивного 3., как и других коллоидов, является их депонирование в клетках ретикулоэндотелиальной системы и на структурах соединительной ткани. При этом в случае введения в лимф, или кровеносную системы препарат депонируется только в ретикулоэндотелии, фагоцитируясь клеточными элементами лимф, узлов, печени, селезенки, костного мозга. В случае внутриполостной или внутритканевой инъекций основное количество препаратов 3. связывается волокнистыми структурами и основным веществом соединительной ткани, до 15% препарата резорбируется из тканей в лимф, систему с последующим депонированием в ретикулоэндотелии регионарных лимф, узлов, печени, селезенке (аналогично поведению препарата при инъекции непосредственно в лимф, систему). Важной характеристикой коллоидного 3. является концентрация коллоидных частиц в препарате. Наиболее высокой концентрацией частиц при прочих равных условиях отличаются препараты со средним диаметром коллоидных частиц 5—13 нм и концентрацией 3. до 6 мг/мл. В практических целях достаточно учитывать только концентрацию 3. в рабочем р-ре препарата в мг/мл. Высококонцентрированные препараты 3. интенсивнее резорбируются из тканей в лимф, систему и более равномерно заполняют взаимосвязанные группы лимф, узлов. Разведение препарата 3. р-рами новокаина или изотоническим р-ром хлорида натрия существенно снижает резорбцию коллоида в лимф, систему, при этом поступившие в лимфу незначительные количества препарата поглощаются гл. обр. в первом лимф, барьере, что может быть ошибочно расценено как признак поражения вышележащих лимф, узлов.

Депонированные коллоиды 3. из организма практически не выводятся, и средств, способствующих выведению коллоидов 3. из организма, нет. Штифты (гранулы) 3. из тканей в области имплантации не выводятся.

Избирательное депонирование коллоидных частиц 3., содержащего изотоп ¹⁹⁸Au в клеточных элементах ретикулоэндотелия и структурах соединительной ткани, является принципиальной основой применения препаратов 3. с диагностической и леч. целями. При этом количественно депонирование 3. в органах и тканях оценивают путем регистрации гамма-квантов с энергией 0,412 Мэв; леч. эффект обеспечивается бета-излучением ¹⁹⁸Au с энергией электронов 0,96 Мэв. Леч. эффект при применении штифтов (гранул) с ¹⁹⁸Au определяется гамма-излучением изотопа, электроны поглощаются специальным платиновым фильтром штифта.

Для радиоизотопной диагностики применяют коллоидные р-ры 3. с различными размерами коллоидных частиц — 10—13 и 20—30 нм при концентрации 3. до 6 мг/мл и радиоактивной концентрации до 60 мкюри/мл (см. Радиоизотопная диагностика).

С леч. целью применяют коллоидные р-ры 3. как с однородной дисперсностью, так и полидисперсные. Радиоактивная концентрация вводимого препарата не должна превышать 4 мкюри/мл, что достигается разведением исходного препарата 0,25—0,5% р-рами новокаина или изотоническим р-ром хлорида натрия. Внутритканевое введение препарата применяют при лечении небольших опухолевых узлов (опухоли кожи, молочной железы и др.) в тех случаях, когда другие методы лечения не могут быть использованы, в дополнение к другим методам легких (см.) для воздействия на возможную диссеминацию опухолевых элементов по серозным покровам. Внутрилимфососудистое введение коллоидного 3. применяют для профилактического лучевого воздействия на возможные лимфогенные микрометастазы при комбинированном лечении прогностически неблагоприятных опухолей (меланома, рак молочной железы, рак полового члена и др.), а также при лечении системных поражений лимф, узлов (лимфогранулематоз, лимфосаркоматоз и др.).

При лечении небольших опухолевых узлов вместо коллоидного 3. применяют штифты (гранулы) с изотопом ¹⁹⁸Au.

В мед.-биол, исследованиях коллоидные р-ры 3. применяют гл. обр. для изучения функции ретикулоэндотелиальной системы и регионарного лимфотока.

Охрана труда при работе с препаратами ¹⁹⁸Au заключается в общепринятых мерах защиты от гамма-излучения (см. Радиологическое защитно-технологическое оборудование).

Библиография: Войнар А. И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека, с. 307, М., 1960; Иванов И. И. и др. Радиоактивные изотопы в медицине и биологии, М., 1955; Hасонова В. А. и др. Фармакотерапия в ревматологии, с. 159, М., 1976; P и-пан Р. и ЧетянуИ. Неорганическая химия, пер. с румын., т. 2, с. 752, М., 1972.

Е. А. Максимюк; С. В. Серый (рад.).