Según el conocimiento de los libros de texto, los estados de oxidación habituales del oro en compuestos son + I y + III. La forma divalente (+ II), por otra parte, prefiere formar compuestos polinucleares o simplemente se transforma en formas mono y trivalentes. Sin embargo, los elementos próximos al oro en la tabla periódica son bastante diferentes a este respecto. Los iones de los metales de acuñación, cobre (+ II) y plata (+ II), suelen estar presentes en forma divalente y este es también el caso de los vecinos del oro a su izquierda y derecha, platino (+ II) y mercurio (+ II). Se ha postulado que cuando el oro sufre reacciones de catálisis fotoquímica, el estado + II puede formarse, pero hasta la fecha no se han proporcionado pruebas definitivas. La prueba correspondiente acaba de ser presentada por investigadores de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) en una publicación reciente.

Un equipo de químicos dirigido por la profesora Katja Heinze en el Instituto de Química Inorgánica y Química Analítica de JGU ha podido aislar y analizar oro en el muy raro estado de oxidación + II. Esto proporciona los eslabones perdidos en la serie homóloga de los iones metálicos de acuñación cobre (+ II), plata (+ II), oro (+ II), y en la tríada 'relativista' del platino (+ II), oro (+ II), y mercurio (+ II). "Datos fundamentales desconocidos hasta la fecha, como el tamaño de los iones, disposición estructural preferida, y la reactividad del oro (+ II) ahora están disponibles, "explicó Sebastian Preiß, candidato a doctorado en el equipo de Heinze, quien pudo aislar el complejo de oro (+ II) en su forma pura por primera vez. Los hallazgos se han publicado en Química de la naturaleza .

Los investigadores lograron la estabilización del ión de oro (+ II) muy lábil con la ayuda de la denominada porfirina que se utiliza para encapsular el ión de oro (+ II). En combinación con iones de magnesio o hierro en el centro, respectivamente, el macrociclo de porfirina está presente en el pigmento verde de las plantas (clorofila), y en el pigmento rojo de la sangre (hemo). Con oro (+ II) en su centro, la porfirina bloquea las vías de reacción normales del oro (+ II), es decir., la formación de compuestos polinucleares o la conversión a los complejos de oro (+ I) y oro (+ III) más estables. "Esto permitió por primera vez investigar esta clase única de complejos estables de oro mononuclear (+ II) y describirlos de manera integral, "resumió la profesora Katja Heinze. Curiosamente, la disposición de los cuatro átomos junto al ion oro (+ II) no es cuadrada plana con los átomos colocados a distancias iguales al oro como en el caso de las estructuras correspondientes de los elementos vecinos del oro cobre (+ II), plata (+ II), platino (+ II), y mercurio (+ II). En lugar de, la estructura muestra una distorsión rómbica con dos distancias cortas y dos largas. En términos técnicos, Este fenómeno no observado previamente en el caso de los iones de oro (+ II) puede atribuirse a un efecto Jahn-Teller de segundo orden causado por las propiedades relativistas del oro.

Debido a que este nuevo compuesto de oro (+ II) también se puede preparar a partir del complejo de oro (+ III) presente en potentes agentes anticancerígenos, los investigadores intentaron averiguar si la porfirina de oro (+ II) también desempeña un papel en los sistemas biológicos. Descubrieron que el complejo de oro (+ II) se puede generar en condiciones casi fisiológicas a partir de un agente citostático de oro (+ III). Al exponerse al oxígeno atmosférico, la porfirina de oro (+ II) forma especies reactivas de oxígeno (ROS), que se sabe que inducen la apoptosis, o muerte celular programada. "Por lo tanto, tenemos una cadena funcional plausible que comienza con un agente citostático y conduce a una muerte celular dirigida con la porfirina de oro (+ II) que actúa como un eslabón importante en la cadena, ", enfatizó Heinze." Un gran impulso para nosotros para continuar con la investigación en este campo es que la investigación fundamental impulsada por la curiosidad sobre especies inusuales nos permitió llegar a conocimientos que podrían ser relevantes para las aplicaciones médicas, "concluyó Heinze.