順鉑與 DNA 的結合
/ SISS-pla-tin /
世界上最成功的抗癌藥之一，並不是某種精巧的有機大分子，而是一種小巧簡單的鉑配合物，叫順鉑。它在 1960 年代幾乎是偶然被發現的——研究者注意到細菌在鉑電極附近停止了分裂——後來它使若干曾經致命的癌症、尤其是睪丸癌，變得高度可治癒。這是無機配位化學化身為醫藥的一個清晰例證。
順鉑是一種平面正方形的鉑(II)配合物，cis-PtCl2(NH3)2——中央一個鉑，配兩個氨配體和兩個氯配體，排布得讓兩個氯彼此相鄰（即順式，而非彼此相對）。這個幾何是一切的關鍵：氯彼此相對的反式異構體，效果差得多。在細胞內（那裡氯離子稀少），兩個氯配體會緩緩離去、被水取代，使鉑變得活潑。被活化的配合物隨後抵達 DNA 並結合，鉑與同一條鏈上（多為鳥嘌呤的 N7）的氮原子成鍵，通常是相鄰的兩個鹼基。這一交聯使 DNA 雙螺旋扭折、變形，阻斷細胞複製和修復 DNA 的能力，而一個無法複製 DNA 的細胞就無法分裂——這恰好最狠地打擊快速分裂的癌細胞。
順鉑的重要意義，在於它證明了一個金屬離子只要擺成正確的幾何，就能成為一款精準藥物，並由此開創了整個金屬基藥物的領域。但它也帶著老實的硬道理：它同樣會傷害健康的快速分裂組織，造成腎毒性、噁心、神經損傷等嚴重副作用；腫瘤可能對它產生抗藥性；而那個至關重要的細節正是幾何——只有順式異構體才管用，這生動地教導我們：在配位化學裡，配體彼此相對的位置可以決定一個分子是救命藥還是幾乎無用。還要注意：鉑在全過程中始終保持鉑(II)；這是取代化學（配體交換），並非氧化還原。
在細胞內，順鉑先失去一個氯、換上水，生成的鉑中心結合到一個鳥嘌呤的 N7 上；隨後再失去第二個氯、抓住相鄰的鳥嘌呤，把兩個相鄰鹼基「釘」在一起、把 DNA 折彎。
只有順式異構體能形成這種雙鹼基交聯；反式異構體做不到，因而效果差得多。
成就這款藥的是幾何而不僅是組成：反式異構體原子完全相同，效果卻差得多。鉑始終是 Pt(II)——這是配體取代，而非氧化還原。