Микроэлементы – маленькие помощники здоровья

В организме человека микроэлементы содержатся только в небольших количествах. И все же для здоровья они важны не менее, чем витамины, и их дефицит переносится так же тяжело.

Микроэлементами являются:
• хром (Cr),
• кобальт (Со)
• железо (Fe),
• фтор (F),
• йод (I),
• медь (Cu),
• марганец (Mn),
• молибден (Мо),
• селен (Se),
• Кремний (Si),
• Цинк (Zn).

За исключением кремния, фтора и йода все микроэлементы необходимы для протекания биологических окислительно-восстановительных реакций, т.е. окисления и восстановления органических соединений. Концентрации некоторых элементов взаимозависимы, например, высокая концентрация меди уменьшает усвояемость цинка и наоборот. Другими словами, избыток одного элемента автоматически вызывает дефицит другого. Почти все микроэлементы в той или иной степени обеспечивают здоровье кожи.

Оральное или местное применение?

 Микроэлементы поступают в организм с пищей, в основном с овощами, орехами, семенами зерновых или водорослей (йод), а также с мясом или субпродуктами. Затем они включаются в соответствующие ферменты или гормоны и распространяются по всему телу в соответствии с их функциями. За несколькими исключениями, местное применение ферментов или органических соединений, таких, например, как пептид меди, ограничено. Основные соединения микроэлементов, за исключением меди или цинка, почти не встречаются. Соли некоторых микроэлементов могут оказывать неблагоприятное влияние. Например, под воздействием УФ-света соли свободного железа и кобальта катализируют образование свободных радикалов не только в коже, но и в косметических средствах. Так как соединения железа и кобальта нельзя полностью удалить из сырья, к тому же они могут появиться в нем вместе с загрязнениями на упаковочных банках, различные косметические продукты содержат добавки, чтобы связать или обезвредить эти элементы, чаще всего лимонную кислоту (цитраты), фосфорную кислоту (фосфаты) или ЭДТА.

Функции и побочное действие

Хром является важным элементом, участвующим в метаболизме глюкозы.
Токсичность соединений хрома зависит от степени окисления его атома. В то время как токсичность соединений трехвалентного хрома (Cr3+) низкая, шестивалентный Cr6+ (хроматы, дихроматы) обладает аллергенностью и канцерогенным действиях даже в малых количествах. Болезни, вызванные соединениями хрома, в частности у строителей, относятся к профессиональным заболеваниям.

Окись хрома используется в качестве зеленого пигмента, однако Немецкий Косметический Регламент (KVO) требует, чтобы ионы хромата не присутствовали в качестве примеси. Водорастворимые соли хрома, как правило, запрещены к применению в косметических продуктах.

Кобальт - ключевой атом витамина В12, предшественник коэнзима В12, который катализирует реакцию перегруппировки молекулы. Витамин В12 способен поглощать радикалы оксида азота.

Кобальт (Co2+) обладает канцерогенным действием. По этой причине на металлообрабатывающих предприятиях тщательно избегают загрязнений соединениями кобальта рабочих жидкостей (шлифовальных охлаждающих жидкостей) или пыли, которая попадает в легкие.

Использование солей кобальта, например, хлорида кобальта и сульфата кобальта, строго запрещено в косметической индустрии.

Железо является компонентом гемоглобина (пигмента крови) и миоглобина. Оба белка переносят кислород. Миоглобин контролирует внутриклеточный транспорт кислорода. Железо входит в состав ферментов, которые, в частности, разлагают пероксиды (пероксидазы, каталазы) и могут также способствовать образованию перекиси водорода. Пероксидазы могут окислять йодид до йода, который является ключевым веществом для йодсодержащих тироксинов щитовидной железы. Гемопротеины, содержащие двухвалентное железо, такие, как цитохром Р450, окисляют органические соединения молекулярным кислородом. В присутствии перекиси водорода эндогенные, а также экзогенные соли железа (Fe2+) могут генерировать высокореактивные гидроксирадикалы (HO•), которые неизбирательно атакуют органические соединения с образованием радикалов и Fe3+ (реакция Фентона). В биологических системах Fe3+ снова восстанавливается до Fe2+, и в присутствии перекиси водорода процесс начинается снова.

При оральном приеме растворимые соли железа не токсичны или обладают лишь незначительной токсичностью.

Оксид железа, гидроксид железа и гексацианоферрат применяются как желтый, оранжевый, красный, коричневый, синий или черный пигменты. Соли железа не используются в косметических продуктах из-за способности стимулировать окислительные процессы в организме.

Фтор важен для обеспечения твердости зубной эмали.
Он способствует сохранению зубов и мло токсичен, поэтому возможность фторирования питьевой воды часто обсуждается.

Фтор в виде четко определенных солей (фторидов) и в строго ограниченной дозировке разрешен для использования в продуктах для ухода за зубами.

Йод входит в состав L-тироксина и трийодтироксина. Это гормоны щитовидной железы, которая контролирует широкий спектр процессов роста и метаболизма в организме человека, в том числе формирование нервных клеток, регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы и экспрессии генов.

Соли йода (иодиды) содержатся в морской воде и малотоксичны. В косметических целях используется только йод-пропинил бутилкарбамат (в качестве консерванта).

Медь содержится в оксидоредуктазах, в частности в тирозиназах, которые ответственны за формирование меланина, а также в супероксиддисмутазах (см. Цинк). Аналогично реакции Фентона (см. Fe2+), ионы меди (Cu+) образуют агрессивные гидроксильные радикалы в присутствии перекиси водорода.
Подобно солям серебра, соли меди оказывают антибактериальное действие. Более высокие дозы сульфата меди вызывают тошноту.

За исключением соединений хлорофилла, содержащие медь пигменты запрещены в косметических продуктах. Естественный трипептид меди-1, содержащийся в организме, применяется в кремах для лица: он усиливает образование коллагена в коже, поврежденной излучением, и уменьшает мелкие морщины. Другой часто используемой солью является глюконат меди.

Марганец является компонентом пируваткарбоксилазы, митохондриальной марганец-содержащей супероксиддисмутазы и многих других ферментов. Марганец может активировать другие ферменты. В сочетании с терапией ультрафиолетом среднего диапазона с длиной волны 311 нм, соли марганца (Mn2+) могут стимулировать репигментацию пятен витилиго. Эффект практически такой же, как у каталазы с ионами Mn3+, реагирующими с перекисью водорода, содержащейся в живых клетках, с образованием Mn2+ и свободного кислорода. Каталитическое разложение перекиси водорода с двуокисью марганца (пиролюзитом) известно из неорганической химии.

Соединения марганца малотоксичны.

В то время как аммонийный дифосфат марганца используется как фиолетовый пигмент, гидрат фосфата марганца используется как красный пигмент.

Молибден как кофактор катализирует деградацию альдегидов через альдегидную гидроксидазу и окисление ксантинов в мочевую кислоту с помощью ксантиноксидазы (ксантин-дегидрогеназы).

Независимо от их уровня окисления, соединения молибдена, как правило, хорошо переносятся организмом.

В косметической промышленности молибден не используется.

Селен является компонентом глютатион пероксидаз, широко распространенного семейства ферментов, которые способствуют трансформации перекисных радикалов (О22-) в воду. Таким образом, они защищают чувствительные к кислороду структуры - клеточные мембраны и незаменимые жирные кислоты - от действия агрессивных соединений кислорода и подавляют образование свободных радикалов.

Неорганические соединения селена чрезвычайно токсичны, тогда как летальная доза многих его органических соединений чрезвычайно высока. Эбселен (2-фенил-1,2-бензизоселеназол-3(2Н)-ОН) абсолютно нетоксичен и может разрушать перекись водорода и органические пероксиды, аналогичные глутатионпероксидазам, а также взаимодействовать с пероксинитритом.

Дисульфид селена разрешен в качестве ингредиента шампуня от перхоти в концентрации до 1 % (необходимо предупреждение: "содержит дисульфид селена - избегать контакта с глазами и раздраженной кожей"). Использование других соединений селена запрещено.

Кремний содержится в соединительной ткани.

Широко распространенный в природе, он токсичен только в виде вдыхаемого и недеградируемого кремния и силикатных пылей (минеральная вата, асбест) или волокон.

Упаковки талька для детей в возрасте до 3 лет, содержащего силикат магния, должны быть помечены "не позволять детям вдыхать и глотать". Алюмосиликаты применяют в качестве белого пигмента. Экстракт хвоща, содержащий кремний, обладает вяжущим действием и входит в состав тонизирующих лосьонов.

Цинк является компонентом многих ферментов, особенно дегидрогеназ и пептидаз. Медь-цинк содержащая супероксиддисмутаза способствует превращению супероксидных анионов (О2-) в перекисные радикалы (О22-).

Высокие концентрации цинка токсичны для человека.

Европейский Косметический Регламент ограничивает концентрацию водорастворимых солей цинка до 1%. Оксид цинка разрешен к применению в качестве пигмента. Фенолсульфонат цинка и рицинолеат цинка являются дезодорирующими агентами в составе дезодорантов и ​​вяжущих примочек. Пиритион цинка обладает противогрибковым и антибактериальным действием и содержится в средствах против перхоти. Максимальная концентрация в смываемых продуктах должна составлять 1%, а в продуктах, которые остаются на коже, 0,1%. Нерастворимые цинковые мыла, например, стеарат цинка, практически не токсичны и используются в эмульсиях В/М, олеогелях и порошках в качестве стабилизирующих и агентов, загустителей и пигментов, аналогичных стеарату магния.

Пациенты с акне часто страдают от недостатка цинка. Предполагается, что цинк влияет на метаболизм гормонов. Вот почему оральный прием препаратов цинка уменьшает симптомы акне. Нужно отметить, что лечение должно продолжаться по крайней мере четыре недели до появления первых заметных результатов. Глюконат цинка содержится в противовоспалительных карандашах.

Dr. Hans Lautenschläger (доктор Ханс Лаутеншлегер)
Источник:http://www.dermaviduals.com/english/publications/special-actives/trace-elements-tiny-helpers-for-a-healthy-life.html
Опубликовано в KosmetischePraxis2011 (3), 13-15
Перевод и редактирование: Г.Б.Большакова

Любое копирование ЗАПРЕЩЕНО!