顺铂与 DNA 的结合
/ SISS-pla-tin /
世界上最成功的抗癌药之一，并不是某种精巧的有机大分子，而是一种小巧简单的铂配合物，叫顺铂。它在 1960 年代几乎是偶然被发现的——研究者注意到细菌在铂电极附近停止了分裂——后来它使若干曾经致命的癌症、尤其是睾丸癌，变得高度可治愈。这是无机配位化学化身为医药的一个清晰例证。
顺铂是一种平面正方形的铂(II)配合物，cis-PtCl2(NH3)2——中央一个铂，配两个氨配体和两个氯配体，排布得让两个氯彼此相邻（即顺式，而非彼此相对）。这个几何是一切的关键：氯彼此相对的反式异构体，效果差得多。在细胞内（那里氯离子稀少），两个氯配体会缓缓离去、被水取代，使铂变得活泼。被活化的配合物随后抵达 DNA 并结合，铂与同一条链上（多为鸟嘌呤的 N7）的氮原子成键，通常是相邻的两个碱基。这一交联使 DNA 双螺旋扭折、变形，阻断细胞复制和修复 DNA 的能力，而一个无法复制 DNA 的细胞就无法分裂——这恰好最狠地打击快速分裂的癌细胞。
顺铂的重要意义，在于它证明了一个金属离子只要摆成正确的几何，就能成为一款精准药物，并由此开创了整个金属基药物的领域。但它也带着老实的硬道理：它同样会伤害健康的快速分裂组织，造成肾毒性、恶心、神经损伤等严重副作用；肿瘤可能对它产生耐药性；而那个至关重要的细节正是几何——只有顺式异构体才管用，这生动地教导我们：在配位化学里，配体彼此相对的位置可以决定一个分子是救命药还是几乎无用。还要注意：铂在全过程中始终保持铂(II)；这是取代化学（配体交换），并非氧化还原。
在细胞内，顺铂先失去一个氯、换上水，生成的铂中心结合到一个鸟嘌呤的 N7 上；随后再失去第二个氯、抓住相邻的鸟嘌呤，把两个相邻碱基「订」在一起、把 DNA 折弯。
只有顺式异构体能形成这种双碱基交联；反式异构体做不到，因而效果差得多。
成就这款药的是几何而不仅是组成：反式异构体原子完全相同，效果却差得多。铂始终是 Pt(II)——这是配体取代，而非氧化还原。