電荷轉移複合物

電荷轉移複合物是電子相對豐富的分子與電子相對缺乏的分子間，通過電荷轉移而形成的。這種鍵的鍵能較低，複合物相對比較穩定。電荷轉移複合物的形成往往可增加藥物的穩定性以及溶解度，並有利於藥物與受體的結合。

電子供給體通常為含孤對電子的供電基的化合物或富π電子的化合物，電子相對缺乏的分子為電子受體某些雜環分子，由於電子云密度分佈不均勻，有些原子附近的電子云密度較高，有些較低，這些分子既是電子供給體，又是電子接受體。

電荷轉移複合物的形成降低了藥物與生物大分子相互作用的能量，例如抗瘧疾葯氯喹可以插入到瘧原蟲的DNA鹼基對之間形成電荷轉移複合物。

電荷轉移複合物是指由電子給予體D和電子接受體A組成的分子複合物，它的性質可由光吸收推斷，出現的特徵吸收相應於電子轉移到它的一個激發態。電荷轉移複合物相當於電子電荷從組成它的電子給予體到電於接受體的部分轉移。

例如：把等摩爾對苯醌和氫醌的兩種溶液混合在一起，就生成一個難溶於水的深綠色的閃光物質，即醌氫醌電荷轉移複合物，其中對苯醌是電子接受體，氫醌是電子給予體，電子從氫醌的HOMO向對苯醌的LUMO的方向轉移，這兩個軌道的對稱性匹配，可以形成複合物。這一複合物的形成，如圖：

電荷轉移複合物（charge transfer complex，CTC）或稱電荷遷移絡合物，是一種分子鍵化合物。分子間相距較遠（3×10～3.4×10m），鍵能低，一般在4.18～41.82 kJ/mol。小分子和小分子之間或小分子和生物大分子之間均可生成CTC。具有供電子取代基的芳環化合物、多”雜環化合物及含孤電子對基團的化合物都能與受體形成電荷轉移複合物，與生物活性相關。

嘌呤類化合物中之咖啡因，其N及羰基氧均為良好的電子供體；而NN及N都帶部分正電荷，有電子受體的性質；能和芳酸衍生物、醯胺類等，形成CTC。羧基負離子為優良的電子供體，如苯甲酸鈉、水楊酸鈉、對氨基水楊酸鈉（供電子能力依次增強）等為常用的助溶劑。CTC的形成在藥物配伍中可助溶，增加水溶性，也可增加穩定性。苯巴比妥與奎寧、氨茶鹼或阿托品，咖啡因與苯甲酸鈉，均可形成易溶於水的CTC。微溶於水的維生素B與5-羥色氨酸或煙醯胺可形成易溶於水的CTC。前者水溶液對光穩定；後者配製注射液，也以片劑供用。易水解失效的苯佐卡因與啡咖因形成cTC。可防止水解。

CTC的形成受溶劑的影響。咖啡因和水楊酸在水溶液中可形成CTC；而在非極性溶劑中則為氫鍵締合。

氯丙嚷能與乙醯膽鹼、5-羥色胺等神經遞質形成CTC，與其顯示安定作用有關。

體內色氨酸代謝失調，生成醌類物質，能與水晶體中的水溶性蛋白質分子的巰基脫水縮合，生成縮酮，致使晶體蛋白質變性，形成白內障。卡他林分子的“電子分佈不勻，有多”和缺“兩部分，能和色氨酸的異常代謝物醌或亞胺醌形成CTC，阻止蛋白質的變性，以治療白內障。