Цинк Р.Боргаччи

какие

Что такое цинк?

Цинк является химическим элементом с символом Zn и атомным номером 30.

Это первый фактор в группе 12 периодической таблицы. В некоторых отношениях цинк химически похож на магний: оба элемента показывают только нормальную степень окисления (+2); кроме того, ионы Zn2 + и Mg2 + имеют одинаковые размеры.

Цинк является 24-м наиболее распространенным элементом в земной коре и имеет пять стабильных изотопов. Наиболее распространенным минералом цинка является сфалерит (цинковая обманка - сульфид цинка). Цинк естественно широко распространен в неорганической и органической форме. Наука о соединениях, которые содержат углерод-цинковые связи и которые описывают их физические свойства, синтез и химические реакции, называется химией цинкорганических реагентов / соединений.

Биологические функции

Цинковые биологические функции

Для получения дополнительной информации читайте: Функции цинка.

Цинк является микроэлементом, необходимым для человека и многих других животных, а также для растений и различных микроорганизмов. Он представляет собой второй по распространенности металлический «след» у людей после железа и является единственным металлом, который присутствует во всех классах биологических катализаторов, но не только. Фактически, это также необходимо для правильного функционирования многих гормонов, включая инсулин, гормон роста и половые гормоны. Тело содержит много этого в мышцах, в красных кровяных клетках и в белых; тем не менее, большие концентрации цинка можно найти в основном в органах. Это необходимо для функционирования более 300 ферментов и 1000 факторов транскрипции. Он хранится и переносится в металлотионеины (МТ) - семейство белков, богатых цистеином, с низкой молекулярной массой, в основном расположенных в аппарате Гольджи, способных связывать физиологические и ксенобиотические металлы. Поэтому существует очень много биологических катализаторов человеческих клеток, которые центрально представляют атом цинка, например алкогольдегидрогеназу - фермент, необходимый для метаболизма этилового спирта.

Цинк также очень важен для развития эмбриона и плода, а также для послеродового роста новорожденного и ребенка. Он обладает антиоксидантной функцией, которая, хотя и косвенная, очень важна для противодействия окислительному стрессу.

питание

Рекомендуемые уровни цинка

В 2001 году «Институт медицины США» (МОМ) обновил «Оценочные средние требования» (EARs - средние оценочные потребности) и «Рекомендуемые диетические надбавки» (рекомендуемые RDA) для цинка. Примечание : RDA превосходят EAR для того, чтобы гарантировать также покрытие потребностей, связанных с людьми с требованиями выше среднего.

Текущая EAR для цинка - с 14 лет - составляет соответственно 6, 8 мг / день для мужчин и 9, 4 мг / день для женщин .

RDA для взрослых мужчин составляет 8 мг / день ; для женщин той же возрастной группы это 11 мг / сут . RDA для беременных составляет 11 мг / сут . В период лактации это 12 мг / сут . Для детей до 12 месяцев это 3 мг / сут ; до 13 лет составляет 8 мг / сут .

Что касается безопасности цинка, МОМ объявила « Допустимые верхние уровни потребления » (ULs - максимально допустимые уровни потребления) для взрослых 40 мг / день - для детей она ниже. Примечание : UL, как EAR и RDA, являются «диетическими эталонными потреблениями» (DRIs - эталонные диетические допущения).

«Европейский орган по безопасности пищевых продуктов» (EFSA - Европейский орган по безопасности пищевых продуктов) ссылается на «Диетические эталонные значения» (DRV - диетические эталонные значения) для «Эталонное потребление населения» (PRI - эталон / рекомендуемое потребление населения), вместо RDA, и до «Среднее требование» (AR - среднее требование), а не EAR.

* PRI : рекомендуемое потребление для населения, от LARN - рекомендуемые уровни потребления питательных веществ для итальянского населения

Для людей в возрасте 18 лет и старше расчеты PRI являются сложными, поскольку EFSA устанавливает все более высокие значения в отношении увеличения содержания фитата - хелатирующих анти-питательных веществ - в рационе. У женщин с приемом фитата оно увеличивается с 300 до 1200 мг / сут, при PRI - до 7, 5-12, 7 мг / сут ; для мужчин диапазон составляет от 9, 4 до 16, 3 мг / сут . Примечание : эти PRI превосходят RDA США. EFSA также установил свой UL на 25 мг / день, что намного меньше, чем в США.

При маркировке пищевых добавок и диетических продуктов в Соединенных Штатах потребление цинка выражается в процентах от «суточной нормы» (% DV). До сих пор на предмет маркировки до 27 мая 2016 г. 100% дневной нормы составляло 15 мг, после этой даты она была пересмотрена до 11 мг. Компании по производству пищевых продуктов и добавок должны до 1 января 2020 года адаптироваться к меняющимся параметрам.

питание

Продукты, богатые цинком

Основными источниками цинка являются: рыба, красное мясо, крупы, бобовые, сушеные фрукты и водоросли. Растительный цинк менее доступен, потому что, связываясь с фитиновой кислотой, он может образовывать нерастворимый комплекс, который не всасывается.

Для получения дополнительной информации рекомендуем прочитать: Продукты, богатые цинком.

Добавки и диетические продукты с цинком

Есть много исследований, которые пытались продемонстрировать большую или меньшую тенденцию к кишечной абсорбции различных типов цинка. Как часто бывает, углубленные исследования дали противоречивые результаты; Вот почему мы рекомендуем, в случае подозрения на дефицит цинка, использовать любой тип усиленной пищи, независимо от химико-физической формы минерала.

нехватка

Дефицит цинка

Дефицит цинка обычно возникает из-за недостаточного потребления пищи, но его можно отнести к: мальабсорбции, энтеропатическому акродерматиту, хроническим заболеваниям печени, хроническим заболеваниям почек, серповидноклеточной анемии, диабету, злокачественным опухолям и другим хроническим заболеваниям.

К группам населения, подверженным риску дефицита цинка, относятся: пожилые люди, дети в развивающихся странах и с почечной дисфункцией.

В Соединенных Штатах федеральное обследование потребления пищевых продуктов показало, что для женщин и мужчин в возрасте старше 19 лет среднее потребление составляло 9, 7 и 14, 2 мг / день соответственно. Из женщин 17% потребляли меньше, чем значение, предложенное AER; мужчин только 11%. Темпы ниже, чем EAR имеют тенденцию увеличиваться с возрастом. В последнем опубликованном обновлении сообщалось о более низких средних показателях (9, 3 и 13, 2 мг / день соответственно).

Симптомы дефицита цинка

Симптомы легкого дефицита цинка бывают разных типов. Наиболее значимые клинические события включают: снижение роста, диарею, импотенцию, задержку полового созревания, алопецию, поражения глаз и кожи, изменение аппетита, изменение познания, иммунные изменения, дефекты углеводного обмена и репродуктивный тератогенез. Может предрасполагать к дефициту витамина А.

Небольшой дефицит цинка подавляет иммунную защиту, даже если то же самое может случиться с избытком питательных веществ.

Знаете ли вы, что ...

Интересно, что животным, страдающим от дефицита цинка, требуется вдвое больше пищи для достижения того же прироста веса, что и животным с достаточным количеством цинка.

Вегетарианская и веганская диета: вызывают ли они дефицит цинка?

Несмотря на некоторые опасения, связанные с избытком фитатов, вегетарианцы и западные веганы не страдают от дефицита питательного цинка больше, чем плотоядные.

Кажется, можно брать цинк только из продуктов растительного происхождения. Однако нельзя отрицать, что фитаты - в основном в цельнозерновых, бобовых и т. Д. - а также избыток пищевых волокон, они могут мешать усвоению цинка. Фитиновая кислота имеет тенденцию хелатировать цинк, присутствующий в семенах и отрубях злаков, и это может способствовать нарушению всасывания минерала. Избыток волокон вместо этого увеличивает кишечный транзит и уменьшает общее всасывание. Некоторые данные предполагают, что тем, чья диета богата фитатами, например, некоторым веганам, может потребоваться потребление цинка выше, чем RDA США (15 мг / день). Однако эти соображения должны учитывать нехватку адекватных биомаркеров для цинка; наиболее используемый индикатор, плазменный цинк, на самом деле имеет низкую чувствительность и специфичность. Поэтому распознать дефицит цинка иногда очень сложно.

Дефицит цинка и смертность

Почти два миллиарда человек в развивающихся странах имеют дефицит цинка. У детей это приводит к росту числа инфекций и диареи, которые способствуют гибели около 800 000 детей в год во всем мире.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) способствует увеличению потребления цинка для противодействия тяжелому недоеданию и диарее. Цинковые добавки помогают предотвратить заболевание и снизить смертность, особенно среди детей с низким весом при рождении и / или рахита. Тем не менее, добавки с цинком не следует применять самостоятельно; на самом деле, цинк взаимодействует с другими питательными веществами, и не следует забывать, что в развивающихся странах дефицит питательных веществ часто бывает разным.

токсичность

Токсичность цинка

Хотя цинк является важным питательным веществом для здоровья, в избытке он может быть вредным.

Слишком высокое потребление и поглощение подавляют поглощение меди и железа.

Свободный ион цинка в растворе очень токсичен для растений, беспозвоночных и даже позвоночных рыб. Даже микромолярные количества свободного иона Zn2 + способны убивать некоторые организмы. Недавнее исследование показало, что 6-микромолярный свободный цинк уничтожает 93% популяции дафний - планктонных водных организмов ракообразных.

Свободный ион цинка является мощной кислотой Льюиса и может вызывать коррозию. Желудочные соки содержат соляную кислоту, в которой металлический цинк легко растворяется, образуя едкие соединения. Проглатывание фрагмента американской копейки на 97, 5% может привести к повреждению слизистой оболочки желудка из-за его высокой растворимости.

Основные токсические эффекты возникают в результате длительного приема в дозах выше 150 мг / день и представлены: анемией, снижением уровня холестерина ЛПВП - хорошего холестерина - и снижением иммунной функции. Острая токсичность встречается редко, потому что прием больших доз вызывает рвоту. Цинк, по-видимому, не взаимодействует отрицательно ни с каким наркотиком.

Люди, принимающие 100-300 мг цинка в день, могут страдать от вторичного дефицита меди. Исследование 2007 года показало, что пожилые люди, принимающие 80 мг / день цинка, чаще госпитализируются с осложнениями мочеиспускания, чем те, кто принимает плацебо. Уровни в 100-300 мг могут мешать усвоению меди и железа или негативно влиять на холестеринемию - снижение уровня ЛПВП. Вклады в почву, превышающие 500 ppm (частей на миллион), влияют на поглощение растения другими необходимыми металлами, такими как железо и марганец. Вдыхание паров цинка - например, при сварке оцинкованных материалов - может привести к клинической картине, известной как «цинковые встряски». Цинк является распространенным компонентом зубных протезов или паст, предназначенных для ремонта, который может содержать 17-38 мг / г. Инвалидности и даже смерти из-за чрезмерного или неправильного использования этих продуктов были заявлены.

Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) заявляет, что цинк повреждает нервные рецепторы в носу, вызывая аносмию. Случаи этого осложнения также наблюдались в 1930-х годах, когда препараты цинка использовались для предотвращения полиомиелита. 16 июня 2009 г. FDA распорядилось отозвать назальные спреи на основе цинка. Потеря обоняния на самом деле может быть опасной для жизни, потому что люди, страдающие аносмией, не могут обнаружить утечки газа или дыма и могут не заметить плохое состояние сохранности пищи.

отравление

Отравление цинком

В 1982 году «Монетный двор США» начал чеканить копейки, покрытые медью, но содержащие в основном цинк. Цинковые монеты представляют риск токсикоза, который также может быть смертельным.

Содержание цинка в некоторых монетах может вызвать смертельное отравление цинком у собак, вызывая тяжелую гемолитическую анемию и повреждение печени или почек; рвота и диарея являются возможными симптомами. Цинк очень токсичен для попугаев, а отравления часто приводят к летальному исходу. Потребление пищи, хранящейся в оцинкованных банках, вызвало массовое отравление попугаев.

Наркотики и добавки

Препараты и добавки на основе цинка: для чего они нужны?

Для получения дополнительной информации читайте также: Свойства цинка

Цинк используется во множестве различных типов продуктов; он присутствует прежде всего в: лекарствах (для внутреннего или местного применения), пищевых добавках, пищевых добавках, солнцезащитных кремах, жидкостях для полоскания рта, дезодорантах, детской присыпке, чистящих средствах для волос, зубных протезах и зубных протезах, тканях и т. д.

На самом деле, соединения цинка обладают многими свойствами: дезодорант, солнцезащитный крем, антибактериальные, противовирусные, против зуда, против перхоти и т. Д. Они полезны в борьбе с определенными кожными дискомфортами, для противодействия бактериальному гастроэнтериту и, в целом, диарее. Единственное средство от генетического дефицита цинка, оно также полезно для профилактики возрастной макулярной дегенерации. Предполагается, что в некоторых случаях он может выполнять антидепрессантное действие.

библиография

• «Цинк» - Wayback Machine., Стр. 442–501 в диетических эталонных дозах витамина А, витамина К, мышьяка, бора, хрома, меди, йода, железа, марганца, молибдена, никеля, кремния, ванадия и цинка. Национальная академия печати. 2001.
• «Обзор эталонных значений диеты для населения ЕС, полученных из Панели EFSA по диетическим продуктам, питанию и аллергии» (PDF). 2017.
• Допустимые верхние уровни потребления витаминов и минералов (PDF), Европейское управление по безопасности пищевых продуктов, 2006,
• «Федеральный реестр, 27 мая 2016 г. Маркировка пищевых продуктов: пересмотр этикеток с указанием фактов питания и пищевых добавок. FR стр. 33982» (PDF).
• «Изменения в панели« Факты питания »- дата соответствия»
• Энсмингер, Одри Х .; Конланд, Джеймс Э. (1993). Энциклопедия пищевых продуктов и питания (2-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. стр. 2368-2369.
• «Содержание цинка в отдельных продуктах питания для общего измерения» (PDF). Национальная база данных по питательным веществам Министерства сельского хозяйства США, стандартная ссылка, выпуск 20. Министерство сельского хозяйства США. Архивировано из оригинального 5 марта 2009 года. Получено 6 декабря 2007 года.
• Аллен, Линдсей Х. (1998). «Цинк и микроэлементы для детей». Американский журнал клинического питания. 68 (2 дополнения): 495S - 498S.
• Росадо, JL (2003). «Цинк и медь: предлагаемые уровни обогащения и рекомендуемые соединения цинка». Журнал питания. 133 (9): 2985S - 9S.
• Hotz, C.; DeHaene, J.; Вудхаус, ЛР; Villalpando, S .; Ривера, JA; Кинг, JC (2005). «Поглощение цинка из оксида цинка, сульфата цинка, оксида цинка + ЭДТА или ЭДТА натрия-цинка не отличается при добавлении в качестве добавок к кукурузным лепешкам». Журнал питания. 135 (5): 1102–5.
• Мошфег, Аланна; Голдман, Джозеф; и Кливленд, Линда. (2005). Что мы едим в Америке. NHANES 2001–2002: обычное потребление питательных веществ из пищи по сравнению с потреблением с пищей. Министерство сельского хозяйства США, Служба сельскохозяйственных исследований. Таблица A13: Цинк.
• Что мы едим в Америке, NHANES 2013–2014
• NRC 2000, p. 442
• Ibs, KH; Ринк Л. (2003). «Цинк-измененная иммунная функция». Журнал питания. 133 (5 Suppl 1): 1452S - 6S.
• «Позиция Американской диетической ассоциации и диетологов Канады: вегетарианские диеты» (PDF). Журнал Американской диетической ассоциации. 103 (6): 748–65. 2003.
• Freeland-Graves JH; Bodzy PW; Epright MA (1980). «Цинковый статус вегетарианцев». Журнал Американской диетической ассоциации. 77 (6): 655–661.
• Хамбидж, М. (2003). «Биомаркеры микроэлемента и статуса». Журнал питания. 133. 3 (3): 948S - 955S.
• Авторы ВОЗ (2007 г.). «Влияние добавок цинка на детскую смертность и тяжелую заболеваемость». Всемирная организация здравоохранения.
• Shrimpton, R.; Гросс Р.; Дарнтон-Хилл, я; Янг, М. (2005). «Дефицит цинка: каковы наиболее подходящие меры?». Британский медицинский журнал. 330 (7487): 347–9.
• Эйслер, Рональд (1993). «Опасность цинка для рыб, диких животных и беспозвоночных: обзор синоптического характера» (PDF). Обзоры опасного загрязнения. Лорел, Мэриленд: Министерство внутренних дел США, Служба охраны рыбы и дикой природы (10). Архивировано из оригинального 6 марта 2012 года.
• Муйссен, Брита Т.А. De Schamphelaere, Karel AC; Янссен, Колин Р. (2006). «Механизмы хронической водной токсичности Zn у дафний магна». Водная токсикология. 77 (4): 393–401.
• Ботвелл, Рассвет Н.; Мэйр, Эрик А.; Кабель, Бенджамин Б. (2003). "Хроническое проглатывание цинковой пенни". Pediatrics. 111 (3): 689–91.
• Джонсон А.Р .; Муньос А; Gottlieb JL; Джаррард Д.Ф. (2007). «Высокая доза цинка увеличивает госпитализацию на два с мочеполовыми осложнениями». Дж. Урол. 177 (2): 639–43.
• «Судебные иски обвиняют зубные протезы в неврологических повреждениях». Tampa Bay Times. 15 февраля 2010 г.
• Оксфорд, JS; Эберг, Бо (1985). Покорение вирусных заболеваний: тематический обзор лекарств и вакцин. Elsevier. р. 142.
• "FDA говорит, что назальные продукты Zicam вредят обонянию". Los Angeles Times. 17 июня 2009 г.
• SD любовь; Cabello CM; Вондрак Г.Т. (2010). «Актуальный антимикробный пиритион цинка является индуктором теплового шока, который вызывает повреждение ДНК и PARP-зависимый энергетический кризис в клетках кожи человека». Сотовые стрессовые шапероны. 15 (3): 309–22.
• Barceloux, Donald G.; Barceloux, Donald (1999). «Цинк». Клиническая токсикология. 37 (2): 279–292.
• Беннетт, Даниэль РМД; Бэрд, Кертис JMD; Чан, квок-мин; Крукс, Питер Ф.; Бремнер, Седрик Г.; Готлиб, Майкл М .; Naritoku, Wesley YMD (1997). "Токсичность цинка после массового проглатывания монет". Американский журнал судебной медицины и патологии. 18 (2): 148–153.
• Фернбах, СК; Такер Г.Ф. (1986). «Прием монет: необычное появление копейки у ребенка». Радиологии. 158 (2): 512.
• Стоу, СМ; Нельсон, Р.; Вердин Р.; Fangmann, G.; Фредрик, П .; Уивер, Дж .; Арендт, ТД (1978). «Отравление фосфидами цинка у собак». Журнал Американской ветеринарной медицинской ассоциации. 173 (3): 270.
• Рис, RL; Диксон Д.Б .; Burrowes, PJ (1986). «Токсичность цинка (новая проволочная болезнь) у птиц-вольеров». Австралийский ветеринарный журнал. 63 (6): 199.