Селен

які

Що таке селен?

Селен - це хімічний елемент з символом "Se" і атомним номером 34, відкритий в 1817 році Йоном Якобом Берцеліусом.

Селен - це неметал з проміжними властивостями між елементами - над і під періодичною системою - сірка і телур; вона має певні подібності навіть з миш'яком.

У своєму елементарному стані або в чистому вигляді він вважається досить рідкісним елементом і виявляється в основному пов'язаним з мінералами сульфіду металу - на промисловому рівні він виводиться вторинно під час переробки. Чисті селеніди або селенові сполуки є досить рідкісними.

У слідах, кількісно визначених у вигляді декількох десятків мікрограмів (мкг), селен необхідний для функціонування клітин і виживання багатьох організмів, включаючи всіх тварин, включаючи людей. Вважається, що вміст селену в організмі людини становить від 13 до 20 мг. Однак слід пам'ятати, що значні кількості солей селену мають дуже серйозні токсичні ефекти.

Селен є незамінним компонентом для утворення антиоксидантних ферментів глутатіонпероксидази (GSH-Px) і тіоредоксин-дисульфідредуктази, які у тваринних і рослинних еукаріотичних клітинах мають функцію перешкоджання - хоча й опосередковано - окисленням певних молекул на клітинних мембранах. Він також міститься в біологічних каталізаторах типу йодази або деіодінази, відповідальних за перетворення деяких тиреоїдних гормонів. Примітка : потреба селену в рослинах змінюється залежно від виду.

Завдяки важливості в гомеостазі тіла та його властивостях селен став поширеним інгредієнтом у харчових добавках - мультизино і вітамінах тощо. - і в дієтичних та / або укріплених продуктах - у тому числі відомі картопля, штучне молоко тощо.

Функції та властивості

Функції та властивості селену

Для отримання додаткової інформації читайте: Функції та властивості селену

Хоча він є токсичним у великих дозах, селен є мікроелементом і мікроелементом, необхідним для людини та інших.

У організмі людини селен присутній в органічній формі (селеноцистеїн або селен-цистеїн і селенометионин або селен-метіонін) і неорганічний (селеніти і селенати).

Органічний селен присутній переважно як селеноцистеїн і є кофактором антиоксидантних ферментів глутатіонпероксидази і тіоредоксин дисульфідредуктази, які захищають клітинні мембрани від окисного стресу. Завдяки своїй здатності захищати клітинні мембрани від окислення, селен, таким чином, має захисний ефект проти серцево-судинних захворювань.

Органічний селен також використовується в метаболізмі гормонів щитовидної залози, у вигляді кофактора для 3 ферментів деодази або дейодинази. Тому необхідно для перетворення тироксину (Т4) в трийодтиронін (Т3), і як таке відіграє провідну роль у підтримці функції щитовидної залози. Щоб дізнатися більше, зверніться до статті: Селен і Щитовидна залоза.

Вона також, здається, відіграє антагоністичну роль проти важких металів, таких як ртуть, кадмій і срібло.

У рослинах селен може мати захисну функцію, внаслідок чого токсичність у кормах для тварин, які їх споживають. Деякі рослини вважаються показниками селену в грунті, тому що без нього вони не могли рости і розвиватися.

харчування

Рекомендовані рівні селену

Немає реальної рекомендованої добової дози селену. Для дорослих, LARN - Рекомендований рівень споживання поживних речовин для італійського населення - і американська RDA - Рекомендована дієтична допомога - рекомендують споживання селену 55 мкг / день.

Наступні таблиці узагальнюють різні параметри, що стосуються селену; зокрема: RDA, PRI, AR та UL.

* RDA : Рекомендована дієтична допомога

* PRI : рекомендований прийом для населення, з LARN - Рекомендовані рівні споживання поживних речовин для італійського населення

* AR : середня вимога для італійського населення, з LARN - Рекомендований рівень споживання поживних речовин для італійського населення

* UL : максимально допустимий рівень споживання, з LARN - Рекомендований рівень споживання поживних речовин для італійського населення

дієта

Продукти, багаті селеном

Дієтичний селен забезпечується переважно продуктами морського походження та субпродуктів. Серед рослин, які містять більше селену, можна згадати бразильські горіхи та деякі зернові культури; також деякі гриби багаті на селен.

Однак слід пам'ятати, що рівень цього мінералу в овочах і грибах, як правило, пропорційний його чисельності в ґрунті. Знамениту картоплю селену виробляють збагаченням ґрунту мінералом під час запліднення. Росте в середовищі, багатій селеном, картопля накопичує більшу кількість мінералу; тим не менш, його фактична біодоступність і відносне - можливе - користь для здоров'я ще не з'ясовані.

Селен, присутній у харчових продуктах у вигляді селеніумінокислот сірки - селену-цистеїну і селену-метіоніну - більш абсорбується, ніж селеніти і селенати, які зазвичай містяться в харчових добавках.

Селен діє у взаємодії з вітаміном Е, тому два принципи харчування часто асоціюються з харчовими добавками з антиоксидантною дією.

Дієтичні добавки та дієтичні продукти або укріплені селеном

Як дієтична добавка, селен доступний у багатьох формах, включаючи полівітаміни та солі, які зазвичай містять 55 або 70 мкг / порцію. Селенові специфічні добавки зазвичай містять 100 або 200 мкг / дозу.

Тільки у червні 2015 року Управління з контролю за продуктами і ліками США (FDA) встановило мінімальний і максимальний рівні селену в дитячих сумішах.

нестача

Харчовий дефіцит селену

Дефіцит селену можливий і більш імовірний у: суб'єктів з сильно порушеною функцією кишечника і сусідньої мальабсорбції, підданих тотальному парентеральному харчуванню і людям похилого віку - понад 90 років. Крім того, ті, хто виключно харчуються рослинною їжею з ґрунту, що страждає від селену, мають високий ризик. У зв'язку з цим цікаво відзначити, що, хоча новозеландська земля містить низький рівень селену, ніяких негативних наслідків для загальної популяції не виявлено.

Дефіцит селену, діагностований шляхом виявлення низького рівня активності селеноензиму в мозковій і ендокринній тканинах - <60% від норми - виникає лише у поєднанні з поганим споживанням харчових продуктів і додаванням стресових факторів, таких як високий вплив ртуті або підвищений окислювальний стрес через дефіцит вітаміну Е

Селен взаємодіє з різними поживними речовинами, особливо йодом і вітаміном Е. Вплив хронічного дефіциту селену на здоров'я людини залишається невизначеним, особливо стосовно хвороби Кашина-Бека - див. Нижче. Крім того, селен взаємодіє з іншими мінералами, такими як цинк і мідь.

Симптоми дефіциту селену

Хронічний дефіцит селену викликає серцеву хворобу, відому як хвороба Кашина-Бека, яка поширена в деяких районах Китаю, чиї ґрунти особливо бідні селеном. Низькі рівні селену пов'язані з: підвищеним ризиком розвитку раку, серцево-судинних розладів, запальних захворювань та інших захворювань, пов'язаних з пошкодженням вільних радикалів, включаючи передчасне старіння і утворення катаракти.

Селен і серйозні захворювання

Деякі епідеміологічні дослідження свідчать про можливість того, що дефіцит харчування селену, виміряний за рівнем крові, може якось корелювати з певною кількістю серйозних та / або хронічних захворювань. До них відносяться: рак, цукровий діабет, ВІЛ / СНІД і туберкульоз.

Дослідження на гризунах показало, що харчові добавки з селеном можуть мати хіміопрофілактичний ефект для деяких видів раку.

Дослідження, проведене на 118 пацієнтів з екзокринним раком підшлункової залози (ЕПК) та 399 лікарняних контролів у Східній Іспанії, виявило, що високі концентрації селену обернено пов'язані з ризиком розвитку ЕПК. Однак у проспективних рандомізованих, засліплених, контрольованих дослідженнях на людях, добавки з селеном не вдалося зменшити частоту будь-яких захворювань. Навіть мета-аналіз, проведений у цих дослідженнях, не виявив загального зниження смертності.

Дефіцит селену в сільському господарстві та сільському господарстві

Деякі регіони - наприклад, у Північній Америці - характеризуються низьким вмістом селену грунту, дають підстави для кормів і продовольчих товарів, однаково відсутні у мінералі. У зв'язку з цим було показано, що деякі види тварин можуть бути порушені цим дефіцитом, якщо селен не вбудований у корм або введений шляхом ін'єкції. Якби цього було недостатньо, у жуйних тварин є обмежена здатність поглинати цей мінерал, особливо якщо їх годують тільки трав'яним кормом - можливо, що вміст ціаногенних глікозидів деяких рослин, таких як біла конюшина, може додатково зменшити всмоктування селену, Тому легко зрозуміти, що ці тварини особливо схильні до дефіциту мінералів і, отже, харчові продукти, отримані і призначені для споживання людиною, відображають цю характеристику.

токсичність

Токсичність селену

Високі дози добавок селену у вагітних тварин можуть порушити співвідношення Zn: Cu і призвести до зниження вмісту цинку в організмі, який повинен зберігатися під контролем. Однак, для підтвердження цієї взаємодії необхідні подальші дослідження.

Хоча селен є важливим мікроелементом, він надмірно стає токсичним для організму. Надмірні кількості можуть викликати селеноз, з токсичними ефектами, які можна виявити наступним чином: випадання волосся, крихкість нігтів, нудота, блювота, болі в животі, діарея, психічна плутанина, втому, дратівливість, неврологічне пошкодження і запах часнику в диханні. Екстремальні випадки селенозу можуть призвести до цирозу печінки, набряку легенів і смерті.

З цих причин доцільно не перевищувати так званий допустимий верхній рівень всмоктування; цей поріг, визначений в результаті дослідження 1986 р. і подальшого спостереження 1992 р., практично неможливо досягти лише з їжею і відповідає 400 мкг / день - Панелі з дієтичних антиоксидантів і споріднених сполук, підкомітетів з вищих рівнях поживних речовин і інтерпретації і використання DRI, Постійного комітету з наукової оцінки дієтичних поглинань, Ради з продовольства та харчування, Інституту медицини (15 серпня 2000 р.). Дієтичні рекомендації щодо прийому вітаміну С, вітаміну Е, селену та каротиноїдів. Інститут медицини. стр. 314-315. Другий поглиблений аналіз фактично виявив, що максимальний прийом селену становить близько 800 мкг / день - отже 15 мкг / добу на кілограм ваги тіла - але все ж запропонував зменшити його вдвічі.

У Китаї деякі люди, які вживали кукурудзу, вирощену в надмірно багатому грунті селену, показали синдром токсичності.

Елементний селен і більшість селенідів металів мають відносно низьку токсичність з точки зору низької біодоступності. На противагу цьому, селенати і селеніти мають режим дії, подібний до режиму триоксиду миш'яку і є дуже токсичними. Хронічна токсична доза селеніту для людини становить приблизно від 2400 до 3000 мкг / добу. Селенід водню є надзвичайно токсичним і корозійним газом. Селен також міститься в різних органічних сполуках, таких як диметилселенід, селенометионин, селеноцистеин і метилселеноцистеин, які мають високу біодоступність і у великих дозах токсичні.

19 квітня 2009 року 21 кобель поло загинув через помилку у виборі інгредієнтів на основі селену, що використовуються в кормах для тварин. Концентрація селену в плазмі була в 10-15 разів вище норми в крові і в 15-20 разів вище в печінці.

Сільськогосподарський стік і забруднення підземних вод можуть викликати отруєння селеном. Це процес інфільтрації селенатів - надходить головним чином від спалювання вугілля, шахт, плавлення металу, полігонів і так далі. - посилюється висиханням підземних вод, що експоненціально збільшує кінцеву концентрацію. Високі рівні селену в водних шляхах викликали вроджені порушення у яйцекладучих видів - птахів і риб. Високі рівні метилртути в раціоні можуть посилювати пошкодження токсичності.

бібліографія

• Руйл, Джордж. Отруйні рослини на Арізоні Rangelands . Університет Арізони. Отримано 2009-01-05
• Інститут Лінуса Паулінга в державному університеті Орегона lpi.oregonstate.edu
• Селен . Інститут Лінуса Паулінга в державному університеті Орегона. Отримано 2009-01-05.
• Mazokopakis, EE; Papadakis, JA; Papadomanolaki, MG; et al. (2007). " Ефекти 12-місячного лікування L-селенометионином на сироваткові анти-ТПО рівні у пацієнтів з тиреоїдитом Хашимото ". Щитовидна залоза. 17 (7): 609–612
• Ralston, NV; Ralston, CR; Блеквелл, JL III; Raymond, LJ (2008). " Дієтичний і тканинний селен щодо токсичності метилртути " (PDF). Нейротоксікологія. 29 (5): 802–811
• Penglase, S.; Hamre, K.; Ellingsen, S. (2014). Селен перешкоджає регуляції антиоксидантних генів селенопротеїну метилртутью . Вільна радикальна біологія та медицина. 75: 95-104
• Usuki, F; Ямашита, А.; Fujimura, М. (2011). Пост-транскрипційні дефекти антиоксидантних селеноензимів викликають окислювальний стрес при експозиції метилртути . Журнал біологічної хімії. 286 (8): 6641–6649
• Ohi, G; Seki, H.; Maeda, H.; Yagyu, H. (1975). Захисний ефект селеніту на токсичність метилртути: спостереження щодо факторів часу, дози та шляху розвитку ослаблення селену . Промислове здоров'я. 13 (3): 93–99
• Ralston, NVC; Raymond, LJ (2010). Дієтичний захисний ефект селену проти токсичності метилртути . Токсикології. 278 (1): 112–123
• Carvalho, CML; Чу, Хашеми С.І .; Hashemy, J.; et al. (2008). Інгібування людської системи тиоредоксина: молекулярний механізм токсичності ртуті . Журнал біологічної хімії. 283 (18): 11913–11923.
• Мічіакі Ямашіта, Шінтаро Імаура, М.Д. Анвар Хоссейн, Кен Тухата, Такеші Ябу і Юміко Ямашита, Сильна антиоксидантна активність нового селен-містять імідазолу з'єднання селенонеина, The FASEB Journal, вип. 26 немає. 1, додаток 969.13, квітень 2012 року
• Yamashita, Y; Yabu, T; Ямашита, М. (2010). Відкриття сильного антиоксиданту селенонеїну в тунцях і окисно-відновному метаболізмі селену . World J Biol Chem. 1: 144–50.
• Барклай, Маргарет Н.І .; Макферсон, Аллан; Dixon, James (1995). " Вміст селену ряду продуктів харчування Великобританії ". Журнал складу та аналізу харчових продуктів. 8 (4): 307–318
• Список продуктів, багатих на селен, можна знайти в Управлінні дієтичних добавок Селена.
• " FDA видає заключне правило, щоб додати список необхідних поживних речовин для дитячої суміші ". www.fda.gov. Отримано 2015-09-10
• Загальним посиланням на це є Шредер, HA; Frost, DV; Balassa, JJ (1970). " Есенціальні мікроелементи в людині: селен". Журнал хронічних захворювань. 23 (4): 227–43
• Зейн Девіс, Т. (2008-03-27). " Селен в рослинах " (PDF). р. 8. Отримано 2008-12-05
• Базельт, Р. (2008). Розподіл токсичних ліків і хімічних речовин у людини (8-е изд.). Фостер-Сіті, Каліфорнія: Біомедичні публікації. стр. 1416-1420
• " Фактичні дані про дієтичні добавки: Селен ". Національні інститути охорони здоров'я; Управління дієтичними добавками. Отримано 2009-01-05.
• Група з дієтичних антиоксидантів та супутніх сполук, підкомітетів з вищих еталонів рівня поживних речовин та інтерпретації та використання DRI, Постійного комітету з наукової оцінки дієтичних поглинань, Ради з продовольства та харчування, Інституту медицини (15 серпня 2000 року). Дієтичні рекомендації щодо прийому вітаміну С, вітаміну Е, селену та каротиноїдів . Інститут медицини. стр. 314-315
• Yang, G.; Чжоу Р. (1994). " Подальші спостереження щодо максимального безпечного споживання селену в селенсодержащем районі Китаю ". Журнал мікроелементів і електролітів у стані здоров'я і хвороби. 8 (3–4): 159–165
• Ян, Гуан-Ці; Xia, Yi-Ming (1995). " Дослідження харчових потреб людини та безпечного діапазону харчових прийомів селену в Китаї та їх застосування в профілактиці пов'язаних ендемічних захворювань ". Біомедичні та екологічні науки. 8 (3): 187–201.
• " Заява про охорону здоров'я: наслідки для здоров'я " (PDF). Агентство з реєстрації токсичних речовин і хвороб. Отримано 2009-01-05.
• Wilber, CG (1980). " Токсикологія селену ". Клінічна токсикологія. 17 (2): 171–230
• Olson, OE (1986). " Токсичність селену у тварин з акцентом на людину ". Міжнародний журнал токсикології. 5: 45–70
• " Рівні поло селі до 20 разів перевищують норму ". 2009-05-06. Отримано 2009-05-05.
• Лемлі, Д. (2004). " Водне забруднення селеном є глобальним питанням екологічної безпеки ". Екотоксикологія та екологічна безпека. 59 (1): 44–56
• Ohlendorf, HM (2003). Екотоксикологія селену . Довідник з екотоксикології. Boca Raton: видавництво Lewis. стр. 466-491
• Lemly, AD (1997). " Індекс тератогенної деформації для оцінки впливу селену на рибні популяції ". Екотоксикологія та екологічна безпека. 37 (3): 259–266
• Penglase, S.; Hamre, K.; Ellingsen, S. (2014). " Селен і ртуть мають синергетичний негативний вплив на розмноження риб". Водна токсикологія. 149: 16–24
• Heinz, GH; Гофман, DJ (1998). " Взаємодія метилртутію хлориду та селенометионина на здоров'я і розмноження в крижаних ". Екологічна токсикологія та хімія. 17 (2): 139–145
• Гамільтон, Стівен Дж.; Buhl, Kevin J .; Faerber, Neil L.; et al. (1990). " Токсичність органічного селену в раціоні для лосося ". Environ. Toxicol. хімреагентів 9 (3): 347–358
• Poston, HA; Combs Jr., GF; Leibovitz, L. (1976). " Взаємозв'язки вітаміну Е і селену в раціоні атлантичного лосося (Salmo salar): грубі, гістологічні та біохімічні ознаки ". Журнал харчування. 106 (7): 892–904.
• Brain, P; Cousens, R. (1989). " Дослідження бур'янів ". Дослідження бур'янів. 29 (2): 93–96
• " CDC - NIOSH Кишеньковий Посібник з Хімічних Небезпек - Селен ". www.cdc.gov. Отримано 2015-11-21.
• Ravaglia, G .; Forti, P.; Maioli, F; et al. (2000). " Вплив стану мікроелементів на природну імунну функцію клітин-кілерів у здорових суб'єктів вільного життя у віці ≥90 років ". Американський журнал клінічного харчування. 71 (2): 590–598
• Редакційна група MedSafe. " Селен ". Статті про оновлення ліків. Орган з безпеки лікарських засобів і медичних виробів Нової Зеландії. Отримано 2009-07-13.
• Ralston, NVC; Raymond, LJ (2010). " Дієтичні захисні ефекти селену проти токсичності метилртути ". Токсикології. 278 (1): 112–123
• Манн, Джим; Truswell, A. Stewart (2002). Основи харчування людини (2-е изд.). Oxford University Press
• Moreno-Reyes, R; Mathieu, F; Boelaert, M; et al. (2003). " Добавка селену та йоду сільських тибетських дітей, уражених остеоартропатією Кашина-Бека ". Американський журнал клінічного харчування. 78 (1): 137–144
• Kachuee, R; Moeini, M; Suori, M. (2013). " Вплив харчових органічних і неорганічних добавок селену на стан сироватки Se, Cu, Fe і Zn у пізніх термінах вагітності у кіз" Мергоз "та їх дітей". Дослідження малих жуйних. 110 (1): 20–27
• Національна дослідницька рада, підкомітет з питань харчування овець (1985). Потреба в поживних речовинах овець. 6-е видання, Національна академія прес, Вашингтон
• Національна дослідницька рада, Комітет з вимог до поживних речовин дрібних жуйних тварин (2007 р.). Вимоги до поживних речовин дрібних жуйних тварин. Національні академії преси, Вашингтон
• Coop, IE; Blakely, RL (1949). " Метаболізм і токсичність ціанідів і ціаногенних глікозидів в овець ". NZJ Sci. 30: 277–291.
• Kraus, RJ; Prohaska, JR; Ganther, HE (1980). " Окислені форми овечого еритроцитарного глутатіонпероксидази. Ціанідне інгібування 4-глутатіону: 4-селеноензим ". Биохим. Biophys. Acta. 615 (1): 19–26
• Кан, CM (вид.) (2005). Ветеринарний посібник Merck. 9-е изд. Merck & Co., Inc., станція Whitehouse
• " Уроки фундаментальних досліджень у сфері селену та профілактики раку " (PDF). Журнал харчування. 128 (11): 1845–54.
• Amaral, AFS; Кантор, КП; Silverman, DT; Malats, N. (31 серпня 2010 р.). " Риск раку селену та сечового міхура: мета-аналіз ". Епідеміологія раку Біомаркери та профілактика. 19 (9): 2407–2415
• Rayman, Margaret P. (2000). " Значення селену для здоров'я людини ". Ланцет. 356 (9225): 233–41
• Amaral, AFS; Porta, M; Silverman, DT; et al. (2012). " Ризик раку підшлункової залози і рівні мікроелементів ". Gut. 61: 1583–1588
• Bjelakovic, G .; Ніколова, Д .; Gluud, LL; et al. (2012). Bjelakovic, Горан, ред. Антиоксидантні добавки для профілактики смертності у здорових учасників і пацієнтів з різними захворюваннями . Кокранівська база даних систематичних відгуків. 3 (3): CD007176