Цинк от R. Borgacci

Какво

Какво е цинк?

Цинкът е химичен елемент със символа Zn и атомния номер 30.

Това е първият фактор в група 12 на периодичната таблица. В някои аспекти, цинкът е химически подобен на магнезий: и двата елемента показват само нормално състояние на окисление (+2); въпреки това, Zn2 + и Mg2 + йони имат сходни размери.

Цинкът е 24-тият най-разпространен елемент в земната кора и има пет стабилни изотопа. Най-често срещаният цинков минерал е сфалерит (цинков избелващ цинков сулфид). Цинкът е широко разпространен в органична и неорганична форма. Науката за съединенията, съдържащи въглеродно-цинкови връзки, и описващи техните физични свойства, синтез и химични реакции, се нарича химията на реагентите / органо-цинковите съединения.

Биологични функции

Биологични функции на цинка

За повече информация прочетете: Цинкови функции.

Цинкът е микроелемент, необходим за хората и за много други животни, но също така и за растенията и различните микроорганизми. Той представлява вторият най-разпространен "метален следа" при човека след желязо и е единственият метал, който се появява във всички класове на биологични катализатори, но не само. Всъщност, това е необходимо и за правилното функциониране на много хормони, включително инсулин, хормон на растежа и половите хормони. Тялото съдържа много в мускулите, в червените кръвни клетки и в белите; Въпреки това, големи концентрации на цинк могат да бъдат открити особено в органите. Той е от съществено значение за работата на над 300 ензима и 1000 транскрипционни фактора. Съхранява се и се прехвърля в металотионеин (МТ) - семейство на богати на цистеин протеини с ниско молекулно тегло, главно разположени в апарата на Голджи, способен да свързва физиологични и ксенобиотични метали. Следователно, съществуват много биологични катализатори на човешки клетки, които централно представят цинков атом, например алкохолдехидрогеназа - ензим, необходим за метаболизиране на етилов алкохол.

Цинкът също е много важен за развитието на ембриона и плода, както и за постнаталния растеж на новороденото и детето. Той има антиоксидантна функция, която, макар и непряка, е много важна за противодействие на оксидативния стрес.

хранене

Препоръчителни нива на цинк

През 2001 г. "Медицинският институт на САЩ" (МОМ) актуализира "Оценените средни изисквания" и "Препоръчителните диетични надбавки" за цинк. Забележка : АРР са по-високи от ЕАВ, за да се гарантира покриването на нуждите, свързани с хора с по-високи от средните изисквания.

Настоящата EAR за цинк - от 14 години нататък - е 6, 8 mg / ден съответно за мъжете и 9, 4 mg / ден за жените .

RDA за възрастни мъже е 8 mg / ден ; за жени от същата възрастова група е 11 mg / ден . RDA за бременни жени е 11 mg / ден . При кърмене той е 12 mg / ден . За деца до 12 месеца е 3 mg / ден ; до 13 години е 8 mg / ден .

Що се отнася до безопасността на цинка, МОМ е обявила " Допустими нива на горния прием " (UL - допустими максимални нива на прием) за възрастни от 40 mg / ден - за децата е по-ниска. Забележка : UL, като EAR и RDA, са "Референтни хранителни приемания" (DRIs - референтни хранителни количества).

"Европейският орган за безопасност на храните" (EFSA - Европейски орган за безопасност на храните) се позовава на "Референтните хранителни стойности" (DRV - референтни хранителни стойности) за "Референтния прием на населението" (PRI - референтен / препоръчителен прием на населението), а не RDA и „Средно изискване“ (AR - средно изискване), а не EAR.

* PRI : препоръчителен прием за населението, от LARN - Препоръчителни нива на прием на хранителни вещества за италианското население

За хората на възраст 18 и повече години изчисленията на PRI са сложни, тъй като EFSA е поставила по-високи и по-високи стойности по отношение на увеличаването на съдържанието на хелатиращи фитати - антинутриенти - в диетата. При жени с прием на фитат се увеличава от 300 до 1200 mg / ден, PRI се увеличава до 7, 5 - 12, 7 mg / ден ; за мъжете диапазонът е между 9.4 и 16.3 mg / ден . Забележка : тези PRI са по-добри от RDA на САЩ. EFSA също е определил своя UL на 25 mg / ден, което е много по-малко от стойностите на САЩ.

При етикетирането на хранителни добавки и диетични храни в Съединените щати, приемът на цинк се изразява като процент от "дневната стойност" (% DV). Също така по отношение на етикетирането, преди 27 май 2016 г., 100% от дневната стойност е 15 mg, след тази дата е преразгледана до 11 mg. Хранителните и допълнителните предприятия трябва да се приспособят до 1 януари 2020 г. към променящите се параметри.

храна

Храни, богати на цинк

Основните източници на цинк са: риба, червено месо, зърнени култури, бобови растения, сушени плодове и водорасли. Растителният цинк е по-малко наличен, тъй като чрез свързване с фитинова киселина той може да образува неразтворим комплекс, който не се абсорбира.

За повече информация ви препоръчваме да прочетете: Храни, богати на цинк.

Хранителни добавки и храни с цинк

Има много проучвания, които са се опитали да демонстрират по-голяма или по-малка склонност към чревна абсорбция на различните видове цинк. Както често се случва, прозренията дадоха противоречиви резултати; затова препоръчваме в случай на съмнение за недостиг на цинк да се използва всякакъв вид подсилена храна, независимо от химично-физичната форма на минерала.

недостиг

Хранителен дефицит на цинк

Дефицитът на цинк обикновено се дължи на недостатъчен хранителен прием, но може да се проследи до: малабсорбция, ентеропатичен акродерматит, хронично чернодробно заболяване, хронично бъбречно заболяване, сърповидно-клетъчна анемия, диабет, злокачествени заболявания и други хронични заболявания.

Групите на населението, застрашени от дефицит на цинк, са: възрастни хора, деца в развиващите се страни и с бъбречна дисфункция.

В Съединените щати федералното проучване на консумацията на храна установи, че за жените и мъжете над 19-годишна възраст средната консумация е била съответно 9, 7 и 14, 2 mg / ден. От жените 17% консумират по-малко от предложената от АЕР стойност; мъже само 11%. Процентът под EAR се увеличава с възрастта. Последната публикувана актуализация съобщава за по-ниски средни стойности (съответно 9.3 и 13.2 мг / ден).

Симптоми на дефицит на цинк

Симптомите на лек дефицит на цинк са различни. Най-важните клинични събития включват: намаляване на растежа, диария, импотентност, забавено полово съзряване, алопеция, очни и кожни лезии, променен апетит, изменена когнитивност, имунни изменения, дефекти в метаболизма на въглехидрати и репродуктивна тератогенеза. Може да предразположи към дефицит на витамин А.

Лекият недостиг на цинк потиска имунната защита, дори и при същия хранителен излишък.

Знаете ли, че ...

Интересно е да се отбележи, че животните, страдащи от дефицит на цинк, изискват два пъти повече храна, за да постигнат същото увеличение на теглото като животните с достатъчно цинк.

Вегетарианска и веганска диета: причиняват дефицит на цинк?

Въпреки някои опасения, свързани с излишъка на фитатите, вегетарианците и западните вегани не страдат от хранителен дефицит на цинк повече от хищниците.

Изглежда, че е възможно да се приема цинк дори от храни от растителен произход. Въпреки това не може да се отрече, че фитатите присъстват главно в цели зърна, бобови растения и др. - както и излишните хранителни влакна, могат да попречат на абсорбцията на цинка. Фитиновата киселина има склонност да хелира цинка, присъстващ в семената и в триците на зърнените култури, и това може да допринесе за малабсорбцията на минерала. Излишните влакна вместо това увеличават чревния транзит и намаляват общата абсорбция. Някои данни предполагат, че при тези, чиято диета е богата на фитати като някои вегани, може да се изисква прием на цинк над US RDA (15 mg / ден). Тези съображения обаче трябва да вземат предвид недостига на адекватни циментови биомаркери; най-използваният индикатор, плазмен цинк, всъщност има малко чувствителност и специфичност. Признаването на липсата на цинк понякога е много сложно.

Дефицит на цинк и смъртност

Близо два милиарда души в развиващите се страни имат дефицит на цинк. При деца това води до увеличаване на инфекциите и диарията, които допринасят за смъртта на около 800 000 деца годишно в световен мащаб.

Световната здравна организация (СЗО) насърчава увеличаването на хранителния цинк за борба с тежко недохранване и диария. Добавките на цинк спомагат за предотвратяване на заболявания и намаляване на смъртните случаи, особено сред децата с ниско тегло при раждане и / или рахит. Въпреки това, цинкови добавки не трябва да се прилагат самостоятелно; всъщност цинкът взаимодейства с други хранителни вещества и не трябва да забравяме, че хранителните дефицити често са различни видове в развиващите се страни.

токсичност

Цинкова токсичност

Въпреки че цинкът е важно хранително вещество за здравето, излишъкът може да бъде вреден.

Прекалено високият поглъщане и абсорбцията потискат абсорбцията на мед и желязо.

Свободният цинков йон в разтвора е силно токсичен за: растения, безгръбначни и дори гръбначни риби. Дори микромоларни количества от Zn2 + свободния йон са способни да убият някои организми. Едно скорошно проучване показа, че 6 микромола свободен цинк елиминират 93% от популацията на Дафния - планктонен ракообразен воден организъм.

Свободният цинков йон е мощна киселина на Люис и може да бъде корозивен. Стомашните сокове съдържат солна киселина, в която металичният цинк се разтваря лесно, което води до образуването на корозивно съединение. Поглъщането на фрагмент от стотичен американец до 97, 5% от цинка може да причини увреждане на стомашната лигавица поради високата му разтворимост.

Основните токсични ефекти възникват като последица от продължителни допускания при дози над 150 mg / ден и са представени от: анемия, намаляване на HDL холестерола - добър холестерол - и депресия на имунната функция. Острата токсичност е рядка, защото приемът на силни дози причинява повръщане. Не изглежда, че цинкът взаимодейства отрицателно с някое лекарство.

Хората, които приемат 100-300 mg цинк дневно, могат да страдат от вторичен дефицит на мед. Проучване от 2007 г. установи, че възрастните хора, които приемат 80 mg / ден цинк, са по-често хоспитализирани за усложнения на урината, отколкото тези, приемащи плацебо. Нивата на 100-300 mg могат да попречат на абсорбцията на мед и желязо или да повлияят неблагоприятно холестеролемията - намаляване на HDL. Приемът над 500 ppm (части на милион) в почвата пречи на абсорбцията на растението от други основни метали, като желязо и манган. Вдишването на цинкови изпарения - например при заваряване на поцинковани материали - може да предизвика клинична картина, известна като "цинкови шейкове". Цинкът е обичайна съставка в зъбните протези или ремонтни пасти, които могат да съдържат 17-38 mg / g. Твърди се, че увреждането и дори смъртта, дължаща се на прекомерната или неправилна употреба на тези продукти.

Американската агенция по храните и лекарствата (FDA) заявява, че цинкът уврежда нервните рецептори в носа, причинявайки аносмия. Случаи на това усложнение са наблюдавани и през 30-те години на миналия век, когато се използват цинкови препарати, за да се предотврати инфекцията с полиомиелит. На 16 юни 2009 г. FDA разпореди изтеглянето на назалните спрейове на база цинк. Загубата на миризма в действителност може да бъде животозастрашаваща, защото хората, страдащи от аносмия, не могат да открият изтичане на газ или дим и може да не забележат лошото състояние на съхранение на храните.

отравяне

Цинково отравяне

През 1982 г. "САЩ мента" започна да монети пени покрити с мед, но съдържащи основно цинк. Цинкото пени представлява риск от токсикоза, която също може да бъде фатална.

Съдържанието на цинк в някои монети може да причини фатално цинково отравяне при кучета, причинявайки тежка хемолитична анемия и увреждане на черния дроб или бъбреците; повръщане и диария са възможни симптоми. Цинкът е силно токсичен за папагали и отравянето често е фатално. Потреблението на храни, съхранявани в поцинковани буркани, е причинило масово отравяне на папагали.

Лекарства и добавки

Лекарства и добавки на базата на цинк: за какво са?

За повече информация прочетете също: Цинкови свойства

Цинкът се използва в множество продукти от различен вид; той присъства главно в: лекарства (за вътрешна или локална употреба), хранителни добавки, хранителни добавки, слънцезащитни продукти, вода за уста, дезодоранти, детски прах, почистващи препарати за коса, протези и пасти за стоматологична употреба, тъкани и др.

Всъщност цинковите съединения притежават многобройни свойства: дезодорант, слънцезащитен екран, антибактериално, антивирусно, антисърбево, против пърхот и др. Те са полезни в борбата срещу някои кожни проблеми, за борба с бактериалния гастроентерит и като цяло, диария. Единственото лекарство за генетичния дефицит на цинка е също така полезно за предотвратяване на свързана с възрастта макулна дегенерация. Предполага се, че в някои случаи тя може да извърши антидепресивно действие.

библиография

• "Цинк" - Wayback Machine., Pp. 442-501 в хранителни референтни приема за витамин А, витамин К, арсен, бор, хром, мед, йод, желязо, манган, молибден, никел, силиций, ванадий и цинк. Национална преса за академия. 2001 година.
• "Преглед на хранителните референтни стойности за населението на ЕС, извлечен от Експертната група на EFSA по диетични продукти, хранене и алергии" (PDF). 2017.
• Допустими нива на горен прием за витамини и минерали (PDF), Европейски орган за безопасност на храните, 2006 г.,
• "Federal Register May 27, 2016 Етикетиране на храните: Преразглеждане на етикетите с факти за храненето и добавките FR страница 33982" (PDF).
• "Промени в панела с факти за храненето - дата на съответствие"
• Ensminger, Audrey H.; Konlande, James E. (1993). Енциклопедия на храните и храненето (2-ро издание). Бока Ратон, Флорида: CRC Press. стр. 2368-2369.
• "Съдържание на цинк в избрани храни за обща мярка" (PDF). USDA Национална база данни за хранителни вещества за стандартен справочник, издание 20. Министерство на земеделието на САЩ. Архивирано от оригинала на 5 март 2009 г. Получено на 6 декември 2007 г.
• Алън, Линдзи Х. (1998). "Добавки за цинк и микроелементи за деца". American Journal of Clinical Nutrition. 68 (2 допълнение): 495S-498S.
• Rosado, JL (2003). "Цинк и мед: предложени нива на обогатяване и препоръчителни цинкови съединения". Вестник на храненето. 133 (9): 2985S-9S.
• Hotz, C.; DeHaene, J.; Woodhouse, LR; Villalpando, S.; Rivera, JA; King, JC (2005). "Поглъщането на цинк от цинков оксид, цинков сулфат, цинков оксид + EDTA или натриево-цинков ЕДТА не се различава, когато се добавя като укрепващо вещество към царевичните питки". Вестник на храненето. 135 (5): 1102-5.
• Moshfegh, Alanna; Голдман, Джозеф; и Кливланд, Линда. (2005 г.). Какво ядем в Америка. NHANES 2001-2002: Обикновен хранителен прием от храни в сравнение с хранителните референтни количества. Министерство на земеделието на САЩ, Служба за земеделски изследвания. Таблица А13: Цинк.
• Какво ядем в Америка, NHANES 2013-2014
• NRC 2000, p. 442
• Ibs, KH; Rink, L. (2003). "Цинк-променена имунна функция". Вестник на храненето. 133 (5 Допълнение 1): 1452S-6S.
• "Позиция на Американската диетична асоциация и диетолозите в Канада: вегетарианска диета" (PDF). Вестник на Американската диетична асоциация. 103 (6): 748-65. 2003 година.
• Freeland-Graves JH; Bodzy PW; Epright MA (1980). "Цинков статус на вегетарианци". Вестник на Американската диетична асоциация. 77 (6): 655-661.
• Hambidge, М. (2003). "Биомаркери за прием и състояние на следи от минерали". Вестник на храненето. 133, 3 (3): 948S-955S.
• Вносители на СЗО (2007 г.). "Въздействието на добавките на цинк върху детската смъртност и тежката заболеваемост". Световната здравна организация.
• Shrimpton, R; Gross, R.; Darnton-Hill, I; Young, М. (2005). "Дефицит на цинк: кои са най-подходящите интервенции?". British Medical Journal. 330 (7487): 347-9.
• Eisler, Ronald (1993). "Опасност от цинк за риби, диви животни и безгръбначни животни: синоптичен преглед" (PDF). Преглед на опасностите от замърсители. Лоръл, Мериленд: Министерство на вътрешните работи на САЩ, служба за риба и дива природа (10). Архивирано от оригинала на 6 март 2012 г.
• Muyssen, Brita TA; De Schamphelaere, Karel AC; Janssen, Colin R. (2006). "Механизми на хронична водна токсичност на Zn в Daphnia magna". Водна токсикология. 77 (4): 393-401.
• Bothwell, Dawn N; Маир, Ерик А.; Кабел, Бенджамин Б. (2003). "Хронично поглъщане на пени на основата на цинк". Педиатрия. 111 (3): 689-91.
• Johnson AR; Munoz A; Gottlieb JL; Jarrard DF (2007). "Високите дози цинк увеличават приема в болница два до генитоуринарни усложнения". J. Urol. 177 (2): 639-43.
• "Съдебните дела обвиняват лепилата за протези за неврологични увреждания". Тампа Бей Таймс. 15 февруари 2010 година.
• Oxford, JS; Öberg, Bo (1985). Завоевание на вирусни заболявания: актуален преглед на лекарства и ваксини. Elsevier. стр. 142.
• "FDA казва Zicam назални продукти вредят обоняние". Лос Анджелис Таймс. 17 юни 2009 г.
• Lamore SD; Cabello CM; Wondrak GT (2010). "Антимикробният цинков пиритион е топичен шоков отговор, който причинява увреждане на ДНК и PARP-зависима енергийна криза в клетките на човешката кожа". Защитниците на клетъчния стрес. 15 (3): 309-22.
• Barceloux, Доналд Г.; Barceloux, Donald (1999). "Цинк". Клинична токсикология. 37 (2): 279-292.
• Bennett, Daniel RMD; Baird, Curtis JMD; Чан, Куок-Минг; Крукс, Питър Ф.; Bremner, Cedric G .; Готлиб, Майкъл М .; Naritoku, Wesley YMD (1997). "Цинкова токсичност след масово поглъщане на монети". Американски вестник за съдебна медицина и патология. 18 (2): 148-153.
• Fernbach, SK; Tucker GF (1986). "Поглъщане на монети: необичаен вид на пени при дете". Радиология. 158 (2): 512.
• Stowe, CM; Nelson, R; Werdin, R.; Fangmann, G.; Fredrick, P.; Weaver, G.; Arendt, TD (1978). "Отравяне с цинков фосфид при кучета". Вестник на Американската асоциация по ветеринарна медицина. 173 (3): 270.
• Reece, RL; Dickson, DB; Burrowes, PJ (1986). "Токсичност на цинк в птичи птици". Австралийски ветеринарен вестник. 63 (6): 199.