Соединения меди(III) и меди(IV).

Степени окисления III и IV являются малоустойчивыми степенями окисления и представлены только соединениями с кислородом, фтором или в виде комплексов.

Биологическая роль.

Медь является необходимым элементом для всех высших растений и животных. В токе крови медь переносится главным образом белком церулоплазмином. После усваивания меди кишечником она транспортируется к печени с помощью альбумина.

Медь встречается в большом количестве ферментов, например, в цитохром-с-оксидазе, в содержащем медь и цинк ферменте супероксид дисмутазе, и в переносящем молекулярный кислород белке гемоцианине. В крови всех головоногих и большинства брюхоногих моллюсков и членистоногих медь входит в состав гемоцианина в виде имидазольного комплекса иона меди, роль, аналогичная роли порфиринового комплекса железа в молекуле белка гемоглобина в крови позвоночных животных.

Предполагается, что медь и цинк конкурируют друг с другом в процессе усваивания в пищеварительном тракте, поэтому избыток одного из этих элементов в пище может вызвать недостаток другого элемента. Здоровому взрослому человеку необходимо поступление меди в количестве 0,9 мг в день.

При недостатке меди в хондро- и остеобластах снижается активность ферментных систем и замедляется белковый обмен, в результате замедляется и нарушается рост костных тканей.

Медь необходима для поддержания способности сердца перекачивать кровь, для предотвращения аневризм и обеспечения роста прочной артериальной соединительной ткани, устойчивой к разрывам. Соединительная ткань самой сердечной мышцы тоже нуждается в меди для предотвращения кардиомиопатии, связанной с неадекватным питанием.

Поскольку медь необходима для выработки коллагена в костях, ее добавки играют ключевую роль в исцелении.
Применение меди для лечения ревматоидного артрита может служить одним из лучших примеров того, как питательная добавка может превосходить медикаментозные методы лечения традиционной медицины.

Медь помогает организму вырабатывать пероксид-дисмутазу - самый целебный из его внутриклеточных противовоспалительных ферментов. Поскольку соединения меди также помогают исцелению пептических язв желудка и двенадцатиперстной кишки, то они представляют собой прямую противоположность обычно используемых при артрите нестероидных противовоспалительных препаратов провоцирующих образование таких язв.

Медь важна для поддержания баланса микрофлоры, сдерживающего рост дрожжевых микроорганизмов, однако ее избыточное количество, напротив, усиливает собственную патогенную природу дрожжей. Медные комплексы обладают непосредственным антибактериальным и противогрибковым действием.

Медь играет важную роль в процессах биосинтеза гема и, соответственно, гемоглобина. Поэтому ее недостаток, так же как и железа, может привести к возникновению анемии.

Медь входит в структуру цитохромоксидазы - терминального фермента дыхательной цепи митохондрий и, следовательно, необходима для процессов генерации энергии в клетке.

Медь играет важную роль в антиоксидантной защите организма, т.к. вместе с цинком входит в структуру тканевого антиоксидантного фермента - супероксиддисмутазы и антиоксидантного белка плазмы крови - церрулоплазмина, который является переносчиком этого металла.

Медь обладает противовоспалительными и антисептическими свойствами (возможно, за счет антиоксидантного действия). Регулирует обмен катехоламинов, серотонина, тирозина, меланина, способствует повышению активности инсулина и более полной утилизации углеводов.
Этот микроэлемент принимает участие в формировании структуры белков соединительной ткани - коллагена и эластина, которые являются структурными компонентами костной и хрящевой ткани, кожи, легких, стенок кровеносных сосудов.

Поэтому дефицит меди может привести к формированию аневризмы аорты и сосудов головного мозга. По этой же причине недостаток меди приводит к деминерализации костной ткани и остеопорозу.

Медь участвует в образовании миелиновых оболочек нервов, дегенерация которых приводит к рассеянному склерозу и другим тяжелым нарушениям нервной системы.

Препараты меди. Препараты, содержащие соли меди, обладают вяжущим, бактериостатическим и фунгистатическим действием, которое обычно выражено более, чем бактериостатическое (тем не менее широкого практического применения в медицине эта сторона действия М. не нашла). Элементарная М. оказывает слабое олигодинамическое действие.

Сульфат меди (Cuprum sulfuricum; синоним медный купорос) применяют в качестве вяжущего и антисептического средства в виде глазных капель (0,25%) при конъюнктивитах, а также в виде глазных карандашей для лечения трахомы. Он используется при ожогах кожи фосфором (пораженные участки смачивают 5% раствором сернокислой М.; при этом происходит образование нерастворимой фосфористой М. и частичное восстановление сернокислой М. в элементарную, которая образует на поверхности частиц фосфора пленку). При отравлении белым фосфором, принятым внутрь, промывают желудок 0,1% раствором сульфата М. или назначают его внутрь в количестве 0,3—0,5 г на 1/2 стакана воды. Иногда сульфат М. используют как рвотное средство (10—30 мл 1% раствора внутрь). Высшая разовая доза для взрослых — 0,5 г.

Цитрат меди (Cuprum citricum) применяют в виде 1 — 5% глазной мази при трахоме и конъюнктивитах. Он входит в состав офтальмола (мазь, содержащая 5 ч. цитрата меди, 6 ч. безводного ланолина и 89 ч. вазелина), применяемого для лечения трахомы.

Пониженное содержание меди в организме.

Причины дефицита меди:

· недостаточное поступление;

· длительный прием кортикостероидов, нестероидных противовоспалительных препаратов, антибиотиков;

· нарушение регуляции обмена меди.

Основные проявления дефицита меди:

· торможение всасывания железа, нарушение гемоглобинообразования, угнетение кроветворения, развитие микроцитарной гипохромной анемии;

· ухудшение деятельности сердечно-сосудистой системы, увеличение риска ишемической болезни сердца, образование аневризм стенок кровеносных сосудов, кардиопатии;

· ухудшение состояния костной и соединительной ткани, нарушение минерализации костей, остеопороз, переломы костей;

· усиление предрасположенности к бронхиальной астме, аллергодерматозам;

· дегенерация миелиновых оболочек нервных клеток, увеличение риска развития рассеянного склероза;

· нарушение пигментации волос, витилиго;

· увеличение щитовидной железы (гипотиреоз, дефицит тироксина);

· задержка полового развития у девочек, нарушение менструальной функции, снижение полового влечения у женщин, бесплодие;

· развитие дистресс-синдрома у новорожденных;

· нарушение липидного обмена (атеросклероз, ожирение, диабет);

· угнетение функций иммунной системы;

· ускорение старения организма.

· Повышенное содержание меди в организме

Повышенное содержание соединений меди в организме весьма токсично для человека.

Причины избытка меди:

· избыточное поступление в организм (вдыхание паров и пыли соединений меди в условиях производства, бытовые интоксикации растворами соединений меди, использование медной посуды);

· нарушение регуляции обмена меди.

Основные проявления избытка меди:

· функциональные расстройства нервной системы (ухудшение памяти, депрессия, бессонница);

· при вдыхании паров может проявляться "медная лихорадка" (озноб, высокая температура, проливной пот, судороги в икроножных мышцах);

· воздействие пыли и окиси меди может приводить к слезотечению, раздражению конъюнктивы и слизистых оболочек, чиханию, жжению в зеве, головной боли, слабости, болям в мышцах, желудочно-кишечным расстройствам;

· нарушения функций печени и почек;

· поражение печени с развитием цирроза и вторичным поражением головного мозга, связанным с наследственным нарушением обмена меди и белков (болезнь Вильсона-Коновалова);

· аллергодерматозы;

· увеличение риска развития атеросклероза;

· гемолиз эритроцитов, появление гемоглобина в моче, анемия.

В медицине применяют сернокислую медь в качестве противомикробного и прижигающего средства. Препараты различных солей меди используют наружно для промываний и спринцеваний; в виде мазей при воспалительных процессах слизистых оболочек; в физиотерапии.

Медь в сочетании с железом применяется при лечении детей с гипохромной анемией.

Широкое распространение получило использование медной внутриматочной спирали в качестве средства контрацепции.

Эти витаминно-минеральные комплексы содержат данный витамин (минерал):

· ВМК «Компливит»

· ВМК «Компливит Триместрум»

Цинк.

Цинк — элемент побочной подгруппы второй группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 30.

В соединениях проявляет степень окисления +2.

Внешняя электронная конфигурация атома Zn 3d104s2. Нормальный окислительно-восстановительный потенциал, равный 0,76 в, характеризует Цинк как активный металл и энергичный восстановитель. На воздухе при температуре до 100 °С Цинк быстро тускнеет, покрываясь поверхностной пленкой основных карбонатов. Во влажном воздухе, особенно в присутствии СО2, происходит разрушение металла даже при обычных температурах.

Физические свойства.

Цинк - металл синевато-белого цвета, обладающий металлическим блеском. На воздухе его поверхность покрывается оксидной пленкой и тускнеет. Цинк плавится при 419,5 град. С, кипит при 913 град. С. Плотность литого твердого цинка составляет 7,13 г/см3, плотность вальцованного цинка несколько выше. При температуре плавления плотность цинка равна 6,92 г/см3. На холоде цинк довольно хрупок, но при температуре 100-150 град. С легко поддается прокатке и вытягиванию. Легко образует сплавы с другими металлами.

Химические свойства.

Цинк – химически активный металл, обладает выраженными восстановительными свойствами, по активности уступает щелочно-земельным металлам. Проявляет амфотерные свойства. Амфотерными являются соединения цинка ZnO и Zn(OH)₂. Стандартный электродный потенциал −0,76 В, в ряду стандартных потенциалов расположен до железа.