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Zink von R.Borgacci

Was

Was ist Zink?

Zink ist ein chemisches Element mit dem Symbol Zn und der Ordnungszahl 30.

Es ist der erste Faktor in Gruppe 12 des Periodensystems. In mancher Hinsicht ähnelt Zink chemisch Magnesium: Beide Elemente weisen nur eine normale Oxidationsstufe auf (+2); Darüber hinaus haben die Zn2 + - und Mg2 + -Ionen ähnliche Abmessungen.

Zink ist das 24. häufigste Element in der Erdkruste und hat fünf stabile Isotope. Das gebräuchlichste Zinkmineral ist Sphalerit (Zinkblende - Zinksulfid). Zink ist in anorganischer und organischer Form natürlich weit verbreitet. Die Wissenschaft von Verbindungen, die Kohlenstoff-Zink-Bindungen enthalten und deren physikalische Eigenschaften, Synthese und chemische Reaktionen beschreiben, wird als Chemie von Organozink-Reaktanten / Verbindungen bezeichnet.

Biologische Funktionen

Zink biologische Funktionen

Weitere Informationen finden Sie unter Zinkfunktionen.

Zink ist ein Spurenelement, das für Menschen und viele andere Tiere, aber auch für Pflanzen und verschiedene Mikroorganismen benötigt wird. Es ist nach Eisen die am zweithäufigsten vorkommende Metallspur beim Menschen und das einzige Metall, das in allen Klassen biologischer Katalysatoren vorkommt, aber nicht nur. In der Tat ist es auch für das reibungslose Funktionieren vieler Hormone notwendig, einschließlich Insulin, Wachstumshormon und Sexualhormone. Der Körper enthält viel davon in den Muskeln, in den roten Blutkörperchen und in den weißen. Große Konzentrationen von Zink sind jedoch hauptsächlich in den Organen zu finden. Es ist für die Funktion von über 300 Enzymen und 1000 Transkriptionsfaktoren unverzichtbar. Es wird gespeichert und in Metallothioneine (MT) überführt - eine Familie von Proteinen, die reich an Cystein sind und ein niedriges Molekulargewicht aufweisen. Sie befinden sich hauptsächlich im Golgi-Apparat und können physiologische und xenobiotische Metalle binden. Es gibt daher sehr viele biologische Katalysatoren menschlicher Zellen, die zentral ein Zinkatom präsentieren, beispielsweise die Alkoholdehydrogenase - ein Enzym, das für die Metabolisierung von Ethylalkohol erforderlich ist.

Zink ist auch sehr wichtig für die Entwicklung von Embryo und Fötus sowie für das postnatale Wachstum von Neugeborenen und Säuglingen. Es hat eine antioxidative Funktion, die, obwohl indirekt, sehr wichtig ist, um oxidativem Stress entgegenzuwirken.

Ernährung

Empfohlene Zinkkonzentration

Im Jahr 2001 aktualisierte das "US Institute of Medicine" (IOM) die "Estimated Average Requirements" (EARs - durchschnittliche geschätzte Anforderungen) und die "Recommended Dietary Allowances" (RDAs empfohlen) für Zink. Hinweis : Die RDAs sind den EARs überlegen, um auch die Deckung der Bedürfnisse von Personen mit überdurchschnittlichen Anforderungen zu gewährleisten.

Die aktuelle EAR für Zink - ab 14 Jahren - beträgt 6, 8 mg / Tag für Männer und 9, 4 mg / Tag für Frauen .

Die empfohlene Tagesdosis für erwachsene Männer beträgt 8 mg / Tag . für Frauen der gleichen Altersgruppe sind es 11 mg / Tag . Die empfohlene Tagesdosis für Schwangere beträgt 11 mg / Tag . In der Stillzeit sind es 12 mg / Tag . Für Kinder bis zu 12 Monaten sind es 3 mg / Tag ; bis 13 Jahre beträgt 8 mg / Tag .

In Bezug auf die Sicherheit von Zink hat die IOM für Erwachsene einen "tolerierbaren oberen Aufnahmewert " (ULs - maximal tolerierbarer Aufnahmewert) von 40 mg / Tag angegeben, für Kinder einen niedrigeren. Hinweis : UL sind wie EAR und RDA "Dietary Reference Intakes" (DRIs - Referenz-Ernährungsannahmen).

Die "Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit" (EFSA - European Authority for Food Safety) verweist auf die "Dietary Reference Values" (DRV - Dietary Reference Values) für "Population Reference Intake" (PRI - Referenz / empfohlene Aufnahme der Bevölkerung)., anstelle von RDA und auf die "Average Requirement" (AR - Average Requirement), anstelle von EAR.

BevölkerungRDA
Erwachsene Männer8 mg / Tag
Erwachsene Frauen11 mg / Tag
Schwangerschaft11 mg / Tag
Krankenschwestern12 mg / Tag
Kinder bis 12 Monate3 mg / Tag
Kinder bis 3 Jahre8 mg / Tag
BevölkerungPRI
Säuglinge 6-12 Monate3 mg / Tag
Kinder 1-3 Jahre alt5 mg / Tag
Kinder von 4-6 Jahren6 mg / Tag
Kinder 7-10 Jahre8 mg / Tag
Männliche Jugendliche 11-1712 mg / Tag
Weibliche Teenager11-179 mg / Tag
Männer12 mg / Tag
Damen9 mg / Tag
Schwangerschaft11 mg / Tag
Laktation12 mg / Tag

* PRI : empfohlene Zufuhr für die Bevölkerung von LARN - empfohlene Nährstoffaufnahmemengen für die italienische Bevölkerung

Für Personen ab 18 Jahren sind die PRI-Berechnungen komplex, da die EFSA immer höhere Werte in Bezug auf den Anstieg des Phytatgehalts - Chelatbildner gegen Nährstoffe - in der Ernährung festgelegt hat. Bei Frauen mit einer Phytateinnahme steigt sie von 300 auf 1200 mg / Tag, der PRI steigt auf 7, 5 - 12, 7 mg / Tag ; für Männer liegt der Bereich zwischen 9, 4 und 16, 3 mg / Tag . Hinweis : Diese PRIs sind den US-amerikanischen RDAs überlegen. Die EFSA hat ihren UL- Wert ebenfalls auf 25 mg / Tag festgelegt, also weit weniger als die US-Werte.

Bei der Kennzeichnung von Nahrungsergänzungsmitteln und diätetischen Lebensmitteln in den USA wird die Aufnahme von Zink als Prozentsatz des "Daily Value" (% DV) ausgedrückt. Noch beim Thema Etikettierung lag der Tageswert vor dem 27. Mai 2016 zu 100% bei 15 mg, nach diesem Datum wurde er auf 11 mg revidiert. Lebensmittel- und Ergänzungsfirmen haben bis zum 1. Januar 2020 Zeit, sich an veränderte Parameter anzupassen.

Lebensmittel

Lebensmittel reich an Zink

Die Hauptquellen für Zink sind: Fisch, rotes Fleisch, Getreide, Hülsenfrüchte, Trockenfrüchte und Algen. Pflanzliches Zink ist weniger verfügbar, da es durch Bindung an Phytinsäure einen unlöslichen Komplex bilden kann, der nicht absorbiert wird.

Für weitere Informationen empfehlen wir die Lektüre: Zinkreiche Lebensmittel.

Nahrungsergänzungsmittel und diätetische Lebensmittel mit Zink

Es gibt viele Studien, die versucht haben, die mehr oder weniger starke Neigung zur intestinalen Resorption der verschiedenen Zinkarten zu belegen. Wie so oft haben eingehende Studien widersprüchliche Ergebnisse geliefert. Aus diesem Grund empfehlen wir, bei Verdacht auf Zinkmangel alle Arten von verstärkten Lebensmitteln zu verwenden, unabhängig von der chemisch-physikalischen Form des Minerals.

Mangel

Zink Mangelernährung

Zinkmangel ist in der Regel auf eine unzureichende Nahrungsaufnahme zurückzuführen, kann jedoch auf folgende Ursachen zurückgeführt werden: Malabsorption, enteropathische Akrodermatitis, chronische Lebererkrankung, chronische Nierenerkrankung, Sichelzellenanämie, Diabetes, bösartige Tumore und andere chronische Krankheiten.

Die von Zinkmangel bedrohten Bevölkerungsgruppen sind: ältere Menschen, Kinder in Entwicklungsländern und mit Nierenfunktionsstörungen.

In den Vereinigten Staaten ergab eine Bundesumfrage zum Lebensmittelkonsum, dass bei Frauen und Männern über 19 Jahren der durchschnittliche Konsum 9, 7 bzw. 14, 2 mg / Tag betrug. Von den Frauen konsumierten 17% weniger als der von der VRE vorgeschlagene Wert; von Männern nur 11%. Niedrigere Raten als EAR nehmen tendenziell mit dem Alter zu. Das zuletzt veröffentlichte Update meldete niedrigere Durchschnittswerte (9, 3 bzw. 13, 2 mg / Tag).

Symptome eines Zinkmangels

Es gibt verschiedene Arten von Symptomen eines leichten Zinkmangels. Die wichtigsten klinischen Ereignisse sind: Wachstumsreduktion, Durchfall, Impotenz, verzögerte Geschlechtsreife, Alopezie, Augen- und Hautläsionen, Veränderung des Appetits, Veränderung der Wahrnehmung, Immunveränderungen, Defekte im Kohlenhydratstoffwechsel und reproduktive Teratogenese. Kann zu einem Vitamin-A-Mangel führen.

Ein leichter Zinkmangel unterdrückt die Immunabwehr, auch wenn dies mit einem Nährstoffüberschuss geschehen kann.

Wussten Sie, dass ...

Interessanterweise benötigen Tiere mit Zinkmangel doppelt so viel Futter, um die gleiche Gewichtszunahme zu erzielen wie Tiere mit ausreichend Zink.

Vegetarische und vegane Ernährung: Verursachen sie Zinkmangel?

Trotz einiger Bedenken in Bezug auf überschüssige Phytate leiden Vegetarier und westliche Veganer nicht mehr unter Zinkmangel als Fleischfresser.

Es scheint möglich zu sein, Zink nur aus Lebensmitteln pflanzlichen Ursprungs zu beziehen. Es ist jedoch nicht zu leugnen, dass Phytate - hauptsächlich in Vollkornprodukten, Hülsenfrüchten usw. zu finden sind. - Sie können neben Ballaststoffüberschüssen die Zinkaufnahme beeinträchtigen. Phytinsäure neigt dazu, das in den Samen und in der Getreidekleie vorhandene Zink zu chelatisieren, und dies kann zur Malabsorption des Minerals beitragen. Die überschüssigen Fasern erhöhen stattdessen die Darmpassage und verringern die allgemeine Absorption. Einige Daten deuten darauf hin, dass bei Diäten, die reich an Phytaten sind, wie zum Beispiel bei einigen Veganern, möglicherweise eine höhere Zinkaufnahme als die US-empfohlene Tagesdosis (15 mg / Tag) erforderlich ist. Bei diesen Überlegungen muss jedoch der Mangel an geeigneten Biomarkern für Zink berücksichtigt werden. Der am häufigsten verwendete Indikator, plasmatisches Zink, weist in der Tat eine geringe Empfindlichkeit und Spezifität auf. Das Erkennen von Zinkmangel ist daher manchmal sehr kompliziert.

Zinkmangel und Mortalität

Fast zwei Milliarden Menschen in Entwicklungsländern leiden an Zinkmangel. Dies führt bei Kindern zu einer Zunahme von Infektionen und Durchfallerkrankungen, die zum Tod von rund 800.000 Kindern pro Jahr weltweit führen.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) fördert die Erhöhung des Zinkspiegels, um schwerer Unterernährung und Durchfall entgegenzuwirken. Zinkpräparate helfen, Krankheiten vorzubeugen und Todesfälle zu verringern, insbesondere bei Kindern mit niedrigem Geburtsgewicht und / oder Rachitis. Zinkpräparate sollten jedoch nicht alleine verabreicht werden. In der Tat interagiert Zink mit anderen Nährstoffen, und es darf nicht vergessen werden, dass in Entwicklungsländern Ernährungsdefizite häufig unterschiedlicher Art sind.

Toxizität

Zinktoxizität

Obwohl Zink ein essentieller Nährstoff für die Gesundheit ist, kann es im Übermaß schädlich sein.

Eine zu hohe Aufnahme und Absorption unterdrückt die Aufnahme von Kupfer und Eisen.

Das freie Zinkion in Lösung ist hochgiftig für: Pflanzen, Wirbellose und sogar Wirbeltiere. Selbst mikromolare Mengen des freien Ions Zn2 + können einige Organismen abtöten. Eine kürzlich durchgeführte Studie hat gezeigt, dass 6 Mikromol freies Zink 93% der Bevölkerung von Daphnia eliminiert - einem planktonischen Krebstier-Wasserorganismus.

Das freie Zinkion ist eine starke Lewis-Säure und kann ätzend sein. Die Magensäfte enthalten Salzsäure, in der sich das metallische Zink leicht löst und eine ätzende Verbindung bildet. Das Verschlucken eines 97, 5% igen amerikanischen Pennys kann aufgrund seiner hohen Löslichkeit zu einer Schädigung der Magenschleimhaut führen.

Die hauptsächlichen toxischen Wirkungen treten als Folge einer verlängerten Einnahme bei Dosen über 150 mg / Tag auf und werden dargestellt durch: Anämie, Verringerung des HDL-Cholesterins - gutes Cholesterin - und Depression der Immunfunktion. Akute Toxizität ist selten, da die Einnahme großer Dosen Erbrechen verursacht. Zink scheint mit keinem Medikament negativ zu interagieren.

Personen, die täglich 100-300 mg Zink einnehmen, leiden möglicherweise an sekundärem Kupfermangel. Eine Studie aus dem Jahr 2007 ergab, dass ältere Menschen, die 80 mg Zink pro Tag einnahmen, häufiger wegen Harnkomplikationen in ein Krankenhaus eingeliefert wurden als diejenigen, die ein Placebo einnahmen. Mengen von 100-300 mg können die Absorption von Kupfer und Eisen beeinträchtigen oder die Cholesterinämie negativ beeinflussen - Verringerung des HDL. Beiträge von mehr als 500 ppm (parts per million) im Boden beeinträchtigen die Absorption der Pflanze durch andere essentielle Metalle wie Eisen und Mangan. Das Einatmen von Zinkdämpfen - zum Beispiel beim Schweißen von verzinkten Werkstoffen - kann zu einem Krankheitsbild führen, das als "Zinkshakes" bezeichnet wird. Zink ist ein häufiger Bestandteil in Zahnersatz oder zu Reparaturzwecken bestimmten Pasten, die 17-38 mg / g enthalten können. Behinderungen und sogar Todesfälle aufgrund des übermäßigen oder falschen Gebrauchs dieser Produkte wurden geltend gemacht.

Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) gibt an, dass Zink Nervenrezeptoren in der Nase schädigt und Anosmie verursacht. Fälle dieser Komplikation wurden auch in den 1930er Jahren beobachtet, als mit Zinkpräparaten versucht wurde, Polio-Infektionen vorzubeugen. Am 16. Juni 2009 ordnete die FDA die Rücknahme von Nasensprays auf Zinkbasis an. Geruchsverlust kann in der Tat lebensbedrohlich sein, da Menschen, die an Anosmie leiden, Gas- oder Rauchlecks nicht erkennen können und den schlechten Zustand der Lebensmittelkonservierung möglicherweise nicht bemerken.

Vergiftung

Zinkvergiftung

1982 begann die "US Mint", mit Kupfer überzogene, hauptsächlich Zink enthaltende Pfennige zu prägen. Zinkpfennige stellen ein Toxikoserisiko dar, das auch tödlich sein kann.

Der Zinkgehalt einiger Münzen kann bei Hunden zu einer tödlichen Zinkvergiftung führen, die eine schwere hämolytische Anämie und eine Schädigung der Leber oder der Nieren zur Folge haben kann. Erbrechen und Durchfall sind mögliche Symptome. Zink ist für Papageien hochgiftig und eine Vergiftung ist oft tödlich. Der Verzehr von in verzinkten Gläsern aufbewahrten Nahrungsmitteln hat zu einer Massenvergiftung von Papageien geführt.

Drogen und Ergänzungen

Medikamente und Nahrungsergänzungsmittel auf Zinkbasis: Wozu dienen sie?

Weitere Informationen finden Sie auch unter: Eigenschaften von Zink

Zink wird in einer Vielzahl verschiedener Arten von Produkten verwendet. Es ist vor allem enthalten in: Medikamenten (zur inneren oder äußerlichen Anwendung), Nahrungsergänzungsmitteln, Lebensmittelzusatzstoffen, Sonnenschutzmitteln, Mundwässern, Deodorants, Babypuder, Haarreinigern, Zahnprothesen, Stoffen usw.

In der Tat haben Zinkverbindungen viele Eigenschaften: Deodorant, Sonnenschutz, antibakteriell, antiviral, gegen Juckreiz, Schuppenbildung usw. Sie sind nützlich im Kampf gegen bestimmte Hautbeschwerden, um einer bakteriellen Gastroenteritis und im Allgemeinen Durchfall entgegenzuwirken. Es ist das einzige Mittel gegen den genetischen Mangel an Zink und auch zur Vorbeugung der altersbedingten Makuladegeneration geeignet. Es wird vermutet, dass es in bestimmten Fällen eine antidepressive Wirkung entfalten kann.

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