Dianeral

Calcium (kalsium) merupakan mineral yang memainkan peran penting dalam anatomi, fisiologi dan biokimia organisme dan sel, terutama dalam jalur transduksi sinyal. Lebih dari 500 protein manusia diketahui mengikat atau mengangkut kalsium. Kerangka bertindak sebagai tempat penyimpanan mineral utama untuk unsur tersebut dan melepaskan ion Ca2+ ke dalam aliran darah dalam kondisi yang terkendali.

Kalsium yang bersirkulasi baik dalam bentuk bebas, terionisasi atau terikat pada protein darah seperti albumin serum. Hormon paratiroid (disekresi dari kelenjar paratiroid) mengatur resorpsi Ca2+ dari tulang. Kalsitonin merangsang masuknya kalsium ke dalam tulang, meskipun proses ini sebagian besar tidak bergantung pada kalsitonin. Meskipun aliran kalsium ke dan dari tulang adalah netral, sekitar 5 mmol diberikan dalam sehari. Tulang berfungsi sebagai tempat penyimpanan kalsium yang penting, karena mengandung 99% dari total kalsium tubuh. Asupan kalsium yang rendah juga dapat menjadi faktor risiko dalam perkembangan osteoporosis.

Bentuk kalsium yang paling baik diserap dari pil adalah garam kalsium seperti karbonat atau fosfat. Kalsium glukonat dan kalsium laktat diserap dengan baik oleh ibu hamil. Lansia menyerap kalsium laktat, glukonat, dan sitrat lebih baik kecuali mereka mengonsumsi suplemen kalsium dengan sarapan lengkap.

Asupan kalsium yang direkomendasikan saat ini adalah 1.500 miligram per hari untuk wanita yang tidak mengonsumsi estrogen dan 800 miligram per hari untuk wanita yang menggunakan estrogen. Ada hampir 300 miligram kalsium dalam satu cangkir susu cair. Kalsium karbonat saat ini merupakan bentuk suplemen kalsium terbaik dan paling murah yang tersedia. Ginjal mengekskresikan 250 mmol sehari dalam urin, dan meresorbsi 245 mmol, menyebabkan kehilangan bersih dalam urin sebesar 5 mmol/hari.

Vitamin B12 (cyanocobalamine) memperbaiki kondisi defisiensi vitamin B12 dan memperbaiki gejala dan kelainan laboratorium yang terkait dengan anemia pernisiosa (indeks megaloblastik, lesi gastrointestinal, dan kerusakan neurologis). Obat ini membantu pertumbuhan, reproduksi sel, hematopoiesis, nukleoprotein, dan sintesis mielin. Ini juga memainkan peran penting dalam metabolisme lemak, metabolisme karbohidrat, serta sintesis protein. Sel yang mengalami pembelahan cepat (misalnya, sel epitel, sumsum tulang, dan sel myeloid) memiliki kebutuhan vitamin B12 yang tinggi.

Pemberian vitamin B12 parenteral dengan cepat dan lengkap membalikkan anemia megaloblastik dan gejala gastrointestinal akibat defisiensi vitamin B12. Pemberian vitamin B12 parenteral yang cepat pada defisiensi terkait kerusakan neurologis mencegah perkembangan kondisi ini.

Pada 24 pasien defisiensi vitamin B12 yang telah distabilkan dengan terapi vitamin B12 intramuskular (IM), dosis harian tunggal sianokobalamin intranasal selama 8 minggu menyebabkan konsentrasi vitamin B12 serum yang berada dalam kisaran target terapi (> 200ng/L).

Vitamin B12 (cyanocobalamin) merupakan senyawa koordinasi yang mengandung kobalt yang dihasilkan oleh mikroba usus, dan vitamin alami yang larut dalam air dari keluarga B-kompleks yang harus digabungkan dengan Faktor Intrinsik untuk penyerapan oleh usus. Vitamin B12 diperlukan untuk hematopoiesis, metabolisme saraf, produksi DNA dan RNA, dan metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein.

Vitamin B12 meningkatkan fungsi zat besi dalam siklus metabolisme dan membantu asam folat dalam sintesis kolin. Metabolisme B12 saling berhubungan dengan asam folat. Defisiensi vitamin B12 menyebabkan anemia pernisiosa, anemia megaloblastik, dan lesi neurologis.

Penyerapan

Vitamin B12 dengan cepat diserap dari tempat injeksi intramuskular (IM) dan subkutan (SC); dengan konsentrasi plasma puncak dicapai sekitar 1 jam setelah injeksi IM. Vitamin B12 yang diberikan secara oral berikatan dengan faktor intrinsik (IF) selama pengangkutannya melalui lambung. Pemisahan Vitamin B12 dan IF terjadi di ileum terminal ketika kalsium hadir, dan vitamin B12 kemudian diserap ke dalam sel mukosa gastrointestinal. Kemudian diangkut oleh protein pengikat transcobalamin. Difusi pasif melalui dinding usus dapat terjadi, namun, dosis tinggi vitamin B12 diperlukan dalam kasus ini (yaitu >1 mg). Setelah pemberian dosis oral kurang dari 3 mcg, konsentrasi plasma puncak tidak tercapai selama 8 sampai 12 jam, karena vitamin sementara disimpan di dinding ileum bawah.

Rute Eliminasi

Obat ini sebagian diekskresikan dalam urin. Menurut sebuah studi klinis, sekitar 3-8 mcg vitamin B12 disekresikan ke dalam saluran pencernaan setiap hari melalui empedu. Pada pasien dengan tingkat faktor intrinsik yang memadai, semua kecuali sekitar 1 mcg diserap kembali. Ketika vitamin B12 diberikan dalam dosis tinggi yang memenuhi kapasitas pengikatan protein plasma dan hati, vitamin B12 yang tidak terikat dieliminasi dengan cepat dalam urin. Penyimpanan vitamin B12 dalam tubuh bergantung pada dosis.

Volume Distribusi

Cobalamin didistribusikan ke jaringan dan disimpan terutama di hati dan sumsum tulang.

Pembersihan

Selama pemuatan vitamin, ginjal mengakumulasi sejumlah besar vitamin B12 yang tidak terikat. Obat ini dibersihkan sebagian oleh ginjal, namun, reseptor multiligand _megalin_ mempromosikan reuptake dan reabsorpsi vitamin B12 ke dalam tubuh.

Chromium (kromium) adalah unsur kimia yang memiliki simbol Cr dan nomor atom 24. Zat ini awalnya berupa logam keras berwarna abu-abu baja, berkilau, yang membutuhkan pemolesan tinggi dan titik leleh tinggi. Itu juga tidak berbau, tidak berasa, dan mudah dibentuk.

Sejarah penemuan

Pada tanggal 26 Juli 1761, Johann Gottlob Lehmann menemukan mineral merah jingga di Pegunungan Ural yang ia beri nama timbal merah Siberia. Meskipun salah diidentifikasi sebagai senyawa timbal dengan komponen selenium dan besi, bahan tersebut sebenarnya adalah timbal kromat dengan formula PbCrO4, yang sekarang dikenal sebagai mineral crocoite.

Pada tahun 1770, Peter Simon Pallas mengunjungi situs yang sama dengan Lehmann dan menemukan mineral "timbal" merah yang memiliki sifat sangat berguna sebagai pigmen dalam cat. Penggunaan timbal merah Siberia sebagai pigmen cat berkembang pesat. Warna kuning cerah dari bahan crocoite menjadi warna fashion.

Pada 1797, Louis Nicolas Vauquelin menerima sampel bijih crocoite. Dia mampu menghasilkan kromium oksida dengan rumus kimia CrO3, dengan mencampurkan crocoite dengan asam klorida. Pada tahun 1798, Vauquelin menemukan bahwa ia dapat mengisolasi logam kromium dengan memanaskan oksida dalam oven arang. Dia juga mampu mendeteksi jejak kromium di batu permata berharga, seperti ruby, atau zamrud. Belakangan tahun itu ia berhasil mengisolasi atom kromium.

Selama 1800-an kromium terutama digunakan sebagai komponen cat dan garam penyamakan tetapi sekarang paduan logam menyumbang 85% dari penggunaan kromium. Sisanya digunakan dalam industri kimia dan industri tahan api dan pengecoran.

Kromium dinamai menurut bahasa Yunani "Chrôma" yang berarti warna, karena banyak senyawa warna-warni yang dibuat darinya.

Produksi

Kromium ditambang sebagai bijih kromit (FeCr2O4). Sekitar dua perlima dari bijih dan konsentrat kromit di dunia diproduksi di Afrika Selatan. Kazakhstan, India, Rusia dan Turki juga merupakan produsen besar. Deposit kromit yang belum dimanfaatkan berlimpah, tetapi secara geografis terkonsentrasi di Kazakhstan dan Afrika bagian selatan.

Sekitar 15 juta ton bijih kromit yang dapat dipasarkan diproduksi pada tahun 2000, dan diubah menjadi sekitar 4 juta ton besi-krom dengan perkiraan nilai pasar 2,5 miliar dolar Amerika Serikat.

Meskipun deposit kromium asli jarang terjadi, beberapa logam kromium asli telah ditemukan. Tambang Udachnaya di Rusia menghasilkan sampel logam asli. Tambang ini adalah pipa kimberlite yang kaya akan berlian, dan lingkungan pereduksi yang disediakan membantu menghasilkan unsur kromium dan berlian. (Lihat juga mineral kromium)

Kromium diperoleh secara komersial dengan memanaskan bijih dengan adanya aluminium atau silikon.

Sifat kimia

Kromium adalah anggota logam transisi, dalam golongan 6. Kromium(0) memiliki konfigurasi elektron 4s13d5, karena konfigurasi putaran tinggi energinya lebih rendah. Kromium menunjukkan berbagai kemungkinan keadaan oksidasi. Bilangan oksidasi krom yang paling umum adalah +2, +3, dan +6, dengan +3 paling stabil. +1, +4 dan +5 jarang terjadi. Senyawa kromium dengan keadaan oksidasi +6 adalah oksidan kuat.

Kromium dipasifkan oleh oksigen, membentuk lapisan permukaan oksida pelindung tipis (biasanya beberapa atom tebal menjadi transparan karena ketebalan) dengan elemen lain seperti nikel, dan/atau besi. Ini membentuk senyawa yang disebut struktur tulang belakang yang sangat padat, mencegah difusi oksigen ke lapisan di bawahnya. (Dalam besi atau baja karbon biasa, oksigen benar-benar bermigrasi ke bahan yang mendasarinya.) Kromium biasanya dilapisi di atas lapisan nikel yang mungkin atau mungkin belum dilapisi tembaga terlebih dahulu. Kromium sebagai kebalikan dari kebanyakan logam lain seperti besi dan nikel tidak mengalami penggetasan hidrogen. Meskipun menderita penggetasan nitrogen dan karenanya tidak ada paduan kromium lurus yang pernah dikembangkan. Di bawah diagram pourbaix dapat dilihat, penting untuk dipahami bahwa diagram hanya menampilkan data termodinamika dan tidak menampilkan rincian laju reaksi.

Senyawa kimia

Kalium dikromat adalah zat pengoksidasi yang kuat dan merupakan senyawa pilihan untuk membersihkan peralatan gelas laboratorium dari bahan organik apa pun. Ini digunakan sebagai larutan jenuh dalam asam sulfat pekat untuk mencuci peralatan. Untuk tujuan ini, bagaimanapun, natrium dikromat kadang-kadang digunakan karena kelarutannya yang lebih tinggi (masing-masing 5 g/100 ml vs. 20 g/100 ml). Chrome green adalah oksida hijau dari kromium, Cr2O3, yang digunakan dalam pengecatan enamel, dan pewarnaan kaca. Kuning krom adalah pigmen kuning cemerlang, PbCrO4, yang digunakan oleh pelukis.

Asam kromat memiliki struktur hipotetis H2CrO4. Baik asam kromat maupun asam dikromat tidak ditemukan di alam, tetapi anionnya ditemukan dalam berbagai senyawa. Kromium trioksida, CrO3, asam anhidrida dari asam kromat, dijual secara industri sebagai "asam kromat".

Kromium dan ikatan rangkap lima

Kromium terkenal karena kemampuannya untuk membentuk ikatan kovalen kuintupel. Sintesis senyawa krom(I) dan radikal hidrokarbon ditunjukkan melalui sinar-X difraksi mengandung ikatan kuintupel dengan panjang 183,51(4) pm (1,835 angstrom) yang menghubungkan dua atom kromium pusat. Hal ini dicapai melalui penggunaan ligan monodentat yang sangat besar yang melalui ukurannya yang tipis mencegah koordinasi lebih lanjut. Kromium saat ini tetap menjadi satu-satunya elemen yang ikatan kuintupelnya telah diamati.

Penggunaan

Kegunaan kromium:

• Dalam metalurgi, untuk memberikan ketahanan korosi dan hasil akhir yang mengkilap:
  • sebagai konstituen paduan, seperti pada baja tahan karat di peralatan makan
  • dalam pelapisan krom,
  • dalam aluminium anodized, secara harfiah mengubah permukaan aluminium menjadi ruby.
• Sebagai pewarna dan cat :
  • Kromium(III) oksida adalah semir logam yang dikenal sebagai pemerah pipi hijau.
  • Garam kromium warna kaca hijau zamrud.
  • Chromium adalah apa yang membuat ruby ​​​​merah, dan karena itu digunakan dalam memproduksi rubi sintetis.
  • juga membuat warna kuning cemerlang untuk melukis
• Sebagai katalis.
• Kromit digunakan untuk membuat cetakan untuk pembakaran batu bata.
• Garam kromium digunakan dalam penyamakan kulit.
• Kalium dikromat adalah reagen kimia, digunakan dalam membersihkan peralatan gelas laboratorium dan sebagai agen titrasi. Ini juga digunakan sebagai mordan (yaitu, zat pengikat) untuk pewarna pada kain.
• Kromium(IV) oksida (CrO2) digunakan untuk memproduksi pita magnetik, di mana koersivitasnya lebih tinggi daripada pita oksida besi memberikan kinerja yang lebih baik.
• Dalam lumpur pemboran sumur sebagai anti korosi.
• Dalam pengobatan, sebagai suplemen makanan atau bantuan pelangsingan, biasanya sebagai kromium (III) klorida atau kromium(III) picolinate.
• Kromium heksakarbonil (Cr(CO)6) digunakan sebagai aditif bensin.
• Chromium boride (CrB) digunakan sebagai konduktor listrik suhu tinggi.
• Kromium (III) sulfat (Cr2(SO4)3) digunakan sebagai pigmen hijau pada cat, keramik, pernis dan tinta serta pelapisan krom.
• Kromium (VI) digunakan dalam persiapan Ballard pasca pencetakan Gravure (rotogravure) Bentuk Silinder. Dengan elektroplating logam ke lapisan kedua tembaga (setelah kulit Ballard), umur panjang dari silinder cetak meningkat.
• Mikronutrien, dalam minuman sadar "kesehatan", dikenal untuk meningkatkan jumlah energi yang Anda dapatkan dari makanan.

Peran dalam dunia kesehatan

Kromium trivalen (Cr(III), atau Cr3+) diperlukan dalam jumlah kecil untuk metabolisme gula pada manusia (Faktor Toleransi Glukosa) dan kekurangannya dapat menyebabkan penyakit yang disebut defisiensi kromium. Sebaliknya, kromium heksavalen sangat beracun dan mutagenik ketika dihirup seperti yang dipublikasikan oleh film Erin Brockovich. Cr(VI) belum ditetapkan sebagai karsinogen bila tidak dihirup, tetapi dalam larutan telah ditetapkan sebagai penyebab dermatitis kontak alergi (DKA).

Baru-baru ini ditunjukkan bahwa suplemen makanan kompleks chromium picolinate yang populer menghasilkan kerusakan kromosom pada sel hamster. Di Amerika Serikat, pedoman diet untuk penyerapan kromium harian diturunkan dari 50-200 g untuk orang dewasa menjadi 35 g (pria dewasa) dan menjadi 25 g (wanita dewasa).

Isotop

Kromium yang terbentuk secara alami terdiri dari tiga isotop stabil; 52Cr, 53Cr, dan 54Cr dengan 52Cr sebagai yang paling melimpah (83,789% kelimpahan alami). Sembilan belas radioisotop telah dikarakterisasi dengan yang paling stabil adalah 50Cr dengan waktu paruh (lebih dari) 1,8x1017 tahun, dan 51Cr dengan waktu paruh 27,7 hari. Semua isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh kurang dari 24 jam dan sebagian besar memiliki waktu paruh kurang dari 1 menit. Elemen ini juga memiliki 2 status meta.

53Cr adalah produk peluruhan radiogenik dari 53Mn. Kandungan isotop kromium biasanya dikombinasikan dengan kandungan isotop mangan dan telah ditemukan aplikasinya dalam geologi isotop. Rasio isotop Mn-Cr memperkuat bukti dari 26Al dan 107Pd untuk sejarah awal tata surya. Variasi rasio 53Cr/52Cr dan Mn/Cr dari beberapa meteorit menunjukkan rasio awal 53Mn/55Mn yang menunjukkan bahwa sistematika isotop Mn-Cr harus dihasilkan dari peluruhan in-situ 53Mn pada benda-benda planet yang berbeda. Oleh karena itu 53Cr memberikan bukti tambahan untuk proses nukleosintetik segera sebelum penggabungan tata surya.

Isotop kromium memiliki berat atom berkisar dari 43 u (43Cr) hingga 67 u (67Cr). Modus peluruhan utama sebelum isotop stabil yang paling melimpah, 52Cr, adalah penangkapan elektron dan modus utama setelah peluruhan beta.

Tindakan pencegahan

Logam kromium dan senyawa kromium(III) biasanya tidak dianggap sebagai bahaya kesehatan; kromium adalah mineral penting. Namun, senyawa kromium heksavalen (kromium VI) dapat menjadi racun jika tertelan atau terhirup secara oral. Dosis mematikan senyawa kromium (VI) beracun adalah sekitar satu setengah sendok teh bahan. Kebanyakan senyawa krom (VI) mengiritasi mata, kulit dan selaput lendir. Paparan kronis terhadap senyawa kromium (VI) dapat menyebabkan cedera mata permanen, kecuali jika diobati dengan benar. Chromium(VI) adalah karsinogen manusia yang mapan. Investigasi pelepasan kromium heksavalen ke dalam air minum membentuk plot film Erin Brockovich.

Organisasi Kesehatan Dunia merekomendasikan konsentrasi maksimum yang diizinkan dalam air minum untuk krom (VI) adalah 0,05 miligram per liter. Kromium heksavalen juga merupakan salah satu zat yang penggunaannya dibatasi oleh Petunjuk Pembatasan Bahan Berbahaya Eropa.

Karena senyawa kromium digunakan dalam pewarna dan cat dan penyamakan kulit, senyawa ini sering ditemukan di tanah dan air tanah di lokasi industri yang terbengkalai, sekarang membutuhkan pembersihan dan perbaikan lingkungan sesuai dengan perlakuan lahan ladang coklat. Cat primer yang mengandung kromium heksavalen masih banyak digunakan untuk aplikasi dirgantara dan pelapisan mobil.

Vitamin B1 (thiamine / Tiamin) adalah vitamin esensial yang tidak tahan panas dan larut dalam air, milik keluarga vitamin B, dengan aktivitas antioksidan, eritropoietik, modulasi suasana hati, dan pengaturan glukosa. Vitamin B1 bereaksi dengan adenosin trifosfat (ATP) untuk membentuk koenzim aktif, tiamin pirofosfat. Tiamin pirofosfat diperlukan untuk aksi piruvat dehidrogenase dan alfa-ketoglutarat dalam metabolisme karbohidrat dan untuk aksi transketolase, enzim yang memainkan peran penting dalam jalur pentosa fosfat.

Vitamin B1 memainkan peran kunci dalam metabolisme glukosa intraseluler dan dapat menghambat kerja glukosa dan insulin pada proliferasi sel otot polos arteri. Vitamin B1 juga dapat melindungi terhadap toksisitas timbal dengan menghambat peroksidasi lipid yang diinduksi timbal.

Penyerapan Vitamin B1 terjadi terutama di jejunum. Pada konsentrasi Vitamin B1 yang rendah, penyerapan terjadi oleh sistem transpor aktif yang melibatkan fosfirilasi; pada konsentrasi yang lebih tinggi, penyerapan terjadi dengan difusi pasif. Hanya sebagian kecil dari dosis tinggi thiamin yang diserap, dan peningkatan nilai serum menyebabkan ekskresi vitamin melalui urin.

Vitamin B1 diangkut dalam darah baik dalam eritrosit dan plasma dan diekskresikan dalam urin. Tiamin diserap dari usus kecil dan difosforilasi di mukosa usus. Vitamin B mudah diserap dari saluran pencernaan, kecuali pada sindrom malabsorpsi. Vitamin B1 diserap terutama di duodenum.

Vitamin B1 juga dimetabolisme di hati hewan. Beberapa metabolit urin tiamin telah diidentifikasi pada manusia. Sedikit atau tidak ada tiamin yang tidak berubah diekskresikan dalam urin setelah pemberian dosis fisiologis; namun, setelah pemberian dosis yang lebih besar, baik tiamin dan metabolit yang tidak berubah diekskresikan setelah simpanan jaringan menjadi jenuh.

Berikut ini beberapa nama lain dari vitamin B1:

• Aneurin
• Thiamin
• Thiamine
• Thiamine Mononitrate
• Vitamin B1

Vitamin B2 (riboflavin) adalah mikronutrien yang mudah diserap dan larut dalam air yang memiliki peran kunci dalam menjaga kesehatan manusia. Seperti vitamin B lainnya, ia mendukung produksi energi dengan membantu metabolisme lemak, karbohidrat, dan protein. Vitamin B2 juga diperlukan untuk pembentukan sel darah merah dan respirasi, produksi antibodi, dan untuk mengatur pertumbuhan dan reproduksi manusia. Ini penting untuk kesehatan kulit, kuku, pertumbuhan rambut dan kesehatan umum yang baik, termasuk mengatur aktivitas tiroid. Vitamin B2 juga membantu dalam pencegahan atau pengobatan berbagai jenis gangguan mata, termasuk beberapa kasus katarak.

Vitamin B2 merupakan nutrisi penting manusia yang merupakan flavin yang stabil dalam panas dan larut dalam air milik keluarga vitamin B. Vitamin B2 adalah prekursor koenzim flavin mononucleotide (FMN) dan flavin adenine dinucleotide (FAD). Koenzim ini sangat penting dalam respirasi jaringan normal, aktivasi piridoksin, konversi triptofan menjadi niasin, metabolisme lemak, karbohidrat, dan protein, dan detoksifikasi yang dimediasi glutathione reductase. Riboflavin mungkin juga terlibat dalam menjaga integritas eritrosit. Vitamin ini sangat penting untuk kesehatan kulit, kuku, dan rambut.

Vitamin B2 mudah diserap dari saluran pencernaan bagian atas; namun, absorpsi obat melibatkan mekanisme transpor aktif dan tingkat absorpsi GI dibatasi oleh durasi kontak obat dengan segmen khusus mukosa tempat absorpsi terjadi. Riboflavin 5-fosfat dengan cepat dan hampir seluruhnya mengalami defosforilasi dalam lumen GI sebelum terjadi absorpsi. Tingkat penyerapan GI vitamin B2 meningkat ketika obat diberikan dengan makanan dan menurun pada pasien dengan hepatitis, sirosis, obstruksi bilier, atau pada mereka yang menerima probenesid. Vitamin B2 disebut juga dengan vitamin G.

Penyerapan primer vitamin B2 terjadi di usus kecil melalui sistem transportasi yang cepat dan jenuh. Sejumlah kecil diserap di usus besar. Tingkat penyerapan sebanding dengan asupan, dan meningkat ketika vitamin B2 dicerna bersama dengan makanan lain dan dengan adanya garam empedu. Pada tingkat asupan rendah, sebagian besar penyerapan riboflavin terjadi melalui sistem transportasi aktif atau terfasilitasi. Pada tingkat asupan yang lebih tinggi, vitamin B2 dapat diserap melalui difusi pasif.

Dalam plasma, sebagian besar vitamin B2 berasosiasi dengan protein lain, terutama imunoglobulin, untuk transportasi. Kehamilan meningkatkan tingkat protein pembawa yang tersedia untuk vitamin B2, yang menghasilkan tingkat serapan vitamin B2 yang lebih tinggi pada permukaan plasenta ibu.

Di lambung, pengasaman lambung melepaskan sebagian besar bentuk koenzim riboflavin (flavin-adenine dinucleotide (FAD) dan flavin mononucleotide (FMN)) dari protein. Koenzim yang terikat secara nonkovalen kemudian dihidrolisis menjadi vitamin B2 oleh pirofosfatase dan fosfatase nonspesifik di usus bagian atas. Penyerapan primer vitamin B2 terjadi di usus kecil proksimal melalui sistem transportasi yang cepat dan jenuh. Tingkat penyerapan sebanding dengan asupan, dan meningkat ketika riboflavin dicerna bersama dengan makanan lain dan dengan adanya garam empedu. Sejumlah kecil riboflavin bersirkulasi melalui sistem enterohepatik. Pada tingkat asupan rendah sebagian besar penyerapan riboflavin adalah melalui sistem transportasi aktif atau difasilitasi.

Metabolisme vitamin B2 adalah proses yang dikontrol ketat yang tergantung pada status riboflavin individu. Vitamin B2 diubah menjadi koenzim dalam sitoplasma seluler sebagian besar jaringan tetapi terutama di usus kecil, hati, jantung, dan ginjal. Metabolisme riboflavin dimulai dengan fosforilasi yang bergantung pada adenosin trifosfat (ATP) dari vitamin menjadi flavin mononukleotida (FMN). Flavokinase, katalis untuk konversi ini, berada di bawah kendali hormonal. FMN kemudian dapat dikomplekskan dengan apoenzim spesifik untuk membentuk berbagai flavoprotein; namun, sebagian besar diubah menjadi flavin-adenin dinukleotida (FAD) oleh FAD sintetase. Akibatnya, FAD adalah flavokoenzim dominan dalam jaringan tubuh. Produksi rumpon dikendalikan oleh penghambatan produk sehingga kelebihan rumpon menghambat produksi lebih lanjut.

Aktivitas antioksidan vitamin B2 terutama berasal dari perannya sebagai prekursor FAD dan peran kofaktor ini dalam produksi glutathione tereduksi antioksidan. Glutathione tereduksi adalah kofaktor dari glutathione peroksidase yang mengandung selenium antara lain. Glutathione peroksidase adalah enzim antioksidan utama. Glutathione tereduksi dihasilkan oleh enzim glutathione reduktase yang mengandung FAD (flavin-adenine dinucleotide).

Calcium Pantothenate (kalsium pantotenat) atau disebut juga vitamin B5 adalah garam kalsium yang larut dalam air, ditemukan di mana-mana pada tumbuhan dan jaringan hewan dengan sifat antioksidan. Pentotenat adalah komponen koenzim A (CoA) dan bagian dari vitamin B2 kompleks. Vitamin B5 adalah faktor pertumbuhan dan sangat penting untuk berbagai fungsi metabolisme, termasuk metabolisme karbohidrat, protein, dan asam lemak. Vitamin ini juga terlibat dalam sintesis kolesterol, lipid, neurotransmiter, hormon steroid, dan hemoglobin. 

Iodine (yodium) adalah suatu zat yang merupakan suatu elemen alami yang ditemukan di air laut dan di batuan dan sedimen tertentu. Ada bentuk iodine non radioaktif dan radioaktif. Iodine digunakan sebagai disinfektan untuk membersihkan permukaan dan wadah penyimpanan dan digunakan dalam sabun kulit dan perban, dan untuk memurnikan air.

Iodine juga ditambahkan ke beberapa garam meja / garam dapur untuk memastikan bahwa semua orang di Amerika Serikat memiliki cukup iodine dalam makanan mereka. Sebagian besar iodine radioaktif adalah buatan manusia. Ini digunakan dalam tes medis dan untuk mengobati penyakit tertentu. Sebagian besar bentuk radioaktif iodine berubah sangat cepat (detik hingga hari) menjadi unsur stabil yang tidak radioaktif. Namun, 129I (dibaca sebagai iodine 129) berubah sangat lambat (selama jutaan tahun).

Iodine digunakan sebagai produk antiseptik dan desinfektan. Iodine berbentuk padat berwarna biru keabu-abuan atau kristal kecil dengan kilau kristal metalik dengan bau tajam yang khas. Ini larut dalam air, alkohol, karbon tetraklorida, kloroform, eter, gliserol. Sangat mudah larut dalam larutan iodida berair yang kuat. Suatu larutan dalam alkohol, eter, atau larutan iodida dalam air berwarna coklat kemerahan.

Dalam kloroform, karbon tetraklorida, atau karbon disulfida berwarna ungu.

Indikasi

Di ​​banyak negara garam kuliner beriodine untuk mencegah perkembangan gondok. Dalam pengobatan pra-operasi tirotoksikosis untuk menghasilkan kelenjar tiroid dengan tekstur keras yang cocok untuk operasi, ini menghindari peningkatan vaskularisasi dan kerapuhan kelenjar dengan peningkatan risiko perdarahan. Dalam pengobatan segera krisis tirotoksik.

Efek bakterisida yang kuat digunakan untuk mendisinfeksi kulit yang tidak rusak sebelum operasi. Iodine juga dapat digunakan sebagai larutan lemah untuk pengobatan pertolongan pertama pada luka kecil dan lecet, tetapi iodine dengan cepat dinonaktifkan dengan menggabungkan dengan zat jaringan, dan dengan demikian menunda penyembuhan. Ini telah diterapkan secara topikal dalam pengobatan herpes simpleks.

Iodine telah digunakan dalam pengobatan keratitis dendritik. Iodine telah digunakan dalam pemurnian air minum dalam keadaan darurat. Solusi iodine kuat: (larutan Lugol) digunakan dalam pengobatan banyak kondisi di mana aksi ion iodine diinginkan seperti tirotoksikosis, keratoskleritis, keratitis yang terkait dengan keratin yang berlebihan.

Larutan yang mengandung iodine digunakan sebagai media kontras dalam diagnosis radio. Kalium iodida telah digunakan sebagai agen mukolitik. Radioisotop: iodine radioaktif menemukan penggunaan terluas dalam pengobatan hipertiroidisme dan dalam diagnosis gangguan fungsi tiroid. Penggunaan terbesar telah dibuat dari natrium iodida iodine-131. Sodium iodide I-123 tersedia untuk keperluan pemindaian.

Iodine pekat bersifat korosif. Risiko utama pada pajanan akut terhadap konsentrasi iodine tinggi sebagian besar disebabkan oleh efek iodine yang sangat korosif pada seluruh saluran pencernaan dan mengakibatkan syok. Jika pecah terjadi mediastinitis atau peritonitis berkembang. Organ target adalah selaput lendir faring, laring dan kerongkongan untuk iodine pekat, dan tiroid untuk bentuk encer sebagai efek sistemik. Iodine tidak sering menjadi penyebab keracunan dalam jumlah yang tersedia di rumah tangga.

Efek klinis

Menelan iodine dapat menyebabkan efek korosif seperti edema glotis, dengan asfiksia, pneumonia aspirasi, edema paru dan syok, serta muntah dan diare berdarah. Toksisitas SSP, kardiovaskular dan ginjal setelah konsumsi iodine akut tampaknya disebabkan oleh gastroenteritis korosif dan syok yang dihasilkan. Muntah, hipotensi dan kolaps sirkulasi dapat dicatat setelah keracunan parah.

• Mata: Paparan mata dapat menyebabkan luka bakar mata yang parah.
• Kardiovaskular: Takikardia, hipotensi, dan kolaps sirkulasi mungkin disebabkan oleh konsumsi larutan iodine korosif pekat.
• Pernapasan: Menghirup uap iodine dapat menyebabkan iritasi paru parah yang menyebabkan edema paru. Edema glotis dan edema paru juga diakibatkan oleh konsumsi oral.
• Neurologis: Sakit kepala, pusing, delirium dan pingsan dapat dicatat setelah keracunan parah.
• Gastrointestinal: Sebuah esofagitis korosif parah dan gastroenteritis ditandai dengan muntah, sakit perut dan diare dapat dicatat setelah konsumsi. Muntah berwarna biru jika ada pati di perut. Rasa logam dapat dicatat.
• Dermatologis: Aplikasi kulit dari larutan iodine kuat dapat menyebabkan luka bakar. Konsumsi kronis dapat mengakibatkan iodisme ditandai dari jerawat bentuk lesi kulit dan erupsi kulit lainnya. Penyerapan kulit mungkin signifikan dan mengakibatkan gejala sistemik dan kematian.
• Endokrin: Hipotiroidisme, serta hipertiroidisme, telah dilaporkan. Imunologis: Reaksi hipersensitivitas termasuk angioedema dan/atau reaksi seperti penyakit serum dapat dicatat.

Kontraindikasi

Iodine tidak boleh dikonsumsi secara teratur selama kehamilan dan menyusui. Karena iodine dapat menyebabkan luka bakar pada kulit yang tersumbat, luka yang diobati dengan iodine harus ditutup dengan perban ringan. Karena iodine dan iodida dapat mempengaruhi kelenjar tiroid, pemberian preparat tersebut dapat mengganggu tes fungsi tiroid. Kalium iodida tidak boleh digunakan pada pasien remaja karena potensinya menyebabkan jerawat dan efeknya pada kelenjar tiroid. Iodine atau iodida tidak boleh diberikan kepada pasien dengan riwayat hipersensitivitas terhadap senyawa tersebut.

• Rute masuk Oral: Efek toksik pada manusia dapat terjadi melalui keracunan yang tidak disengaja atau bunuh diri. Efek toksik dari senyawa iodine yang dihasilkan dari konsumsi rumput laut, ekspektoran mukolitik atau kontras sinar-X dilaporkan.
• Terhirup: Dengan paparan industri menjadi uap iodine, itu akan diserap dari paru-paru dan diubah dalam tubuh menjadi iodida.
• Kulit: Iodine topikal (terutama dengan beberapa aplikasi) dapat diserap, menyebabkan efek toksik.
• Mata: Tetes mata dapat menyebabkan efek toksik sistemik.
• Parenteral: media kontras. Penyerapan melalui rute paparan: Oral: Iodine tampaknya tidak aktif dengan kombinasi dengan isi gastrointestinal. Penyerapan buruk karena konversi cepat iodine menjadi iodida. Inhalasi: Iodine diserap dari paru-paru, diubah menjadi iodida di dalam tubuh. Penyerapan uap melalui paru dapat menyebabkan keracunan sistemik.
• Kulit: Hanya sejumlah kecil iodine yang diserap melalui kulit yang utuh. Iodine dapat diserap oleh luka dan lecet. Peningkatan penyerapan terjadi melalui kulit yang gundul, ulkus dekubitus, permukaan mukosa dengan daya serap tinggi (vagina), atau area kulit utuh yang luas.

Distribusi menurut rute paparan

Oral:

Ketika diminum, iodine dengan cepat diubah menjadi iodida dan disimpan di tiroid sebagai tiroglobulin. Iodine mencapai aliran darah terutama dalam bentuk iodida, dan dimasukkan ke dalam bentuk tiroglobulin di kelenjar tiroid.

Inhalasi:

Iodine mudah didistribusikan ke paru-paru.

Dermal:

Distribusi buruk karena penyerapan rendah melalui kulit utuh. Distribusi yang ditingkatkan terjadi melalui kulit yang gundul.

Metabolisme

Iodine adalah zat yang mudah teroksidasi. Makanan yang ada di saluran pencernaan, akan mengoksidasi iodine menjadi iodida yang tidak korosif pada saluran pencernaan.

Eliminasi, dengan cara pemaparan: Iodine diekskresikan terutama dalam urin dan dalam jumlah yang lebih kecil dalam air liur, susu, keringat, empedu dan sekresi lainnya. Klirens iodine ginjal berhubungan dengan laju filtrasi glomerulus.

Cara kerja

Toksikodinamik: Lokal: Iodine mengendapkan protein. Sel-sel yang terkena dapat matu. Efeknya mirip dengan asam korosif.

Sistemik

Penghambatan akut sintesis iodotirosin dan iodotironin.

Farmakodinamik

Topikal: Iodine memiliki aktivitas bakterisida, tingtur 1% akan membunuh 90% bakteri dalam 90 detik, tingtur 5% dalam 60 detik dan tingtur 7% dalam 15 detik.
Oral: Fungsi utama iodine adalah untuk mengontrol laju oksidasi seluler melalui kehadirannya dalam biosintesis hormon tiroid beriodine.

Karsinogenisitas

Tidak ada bukti apakah iodine bersifat karsinogenik atau tidak. Namun, hubungan telah dibuat dengan asupan elemen radioaktif atau senyawanya yang disengaja atau tidak disengaja yang terkonsentrasi di organ atau jaringan tertentu. Dengan demikian asupan iodine berlabel dan turunannya yang terkonsentrasi di kelenjar tiroid, telah diketahui dapat menimbulkan kanker pada organ tersebut.

Teratogenisitas

Iodida berdifusi melintasi plasenta. Kematian bayi dan neonatus akibat gangguan pernapasan akibat gondok telah dilaporkan pada ibu yang menggunakan iodida. Penggunaan povidone-iodine topikal kronis selama kehamilan telah dikaitkan dengan hipotiroidisme klinis dan biokimia pada bayi. Paparan iodine-131 ​​dapat merusak atau mengikis perkembangan tiroid janin manusia. Hipotiroidisme, baik kongenital atau onset lambat, telah dilaporkan pada setidaknya 5 anak yang ibunya terpapar iodine-131 ​​selama kehamilan.

Efek samping utama

• Efek sistem endokrin: Iodine dan iodida menghasilkan gondok, hipotiroidisme, serta hipertiroidisme. Efek ini juga telah dilaporkan pada bayi yang lahir dari ibu yang menggunakan iodida selama kehamilan.
• Efek samping iodine yang diberikan untuk radioproteksi: Pada gondok yang diinduksi iodine dan hipotiroidisme yang diinduksi iodine, kelompok risiko khusus adalah janin dan neonatus. Kelompok risiko khusus hipertiroidisme yang diinduksi iodine adalah orang-orang yang tinggal di daerah yang kekurangan iodine dan orang-orang dengan riwayat hipertiroidisme. Efek samping ekstratiroid adalah keluhan gastrointestinal (mual, nyeri), kelainan rasa, kulit dan selaput lendir seperti iritasi, ruam, edema (termasuk wajah dan glotis), reaksi alergi seperti demam, eosinofilia, gejala seperti serum sickness, vaskulitis. Kelompok risiko khusus adalah pasien dengan vaskulitis hipokomplementer.
• Efek alergi: Apakah iodine diberikan secara topikal atau sistematis, iodine dan iodida dapat menimbulkan reaksi alergi: urtikaria, angioedema, perdarahan kulit atau purpura, demam, artralgia, limfadenopati dan eosinofilia, bentuk jerawat atau erupsi parah.
• Efek iodisme: Suatu sindrom toksik ringan yang disebut iodisme dihasilkan dari pemberian berulang sejumlah kecil iodine. Iodisme ditandai dengan hipersalivasi, coryza, bersin, konjungtivitis, sakit kepala, radang tenggorokan, bronkitis, stomatitis, parotitis, pembesaran kelenjar submaksila, ruam kulit dan gangguan lambung. Dalam kasus yang jarang terjadi, ikterus, perdarahan dari selaput lendir dan bronkospasme dapat terjadi. Keadaan inflamasi dapat diperburuk oleh reaksi merugikan ini.
• Efek gastrointestinal: Efek akut akibat konsumsi iodine terutama karena efek korosif atau tindakan yang muncul setidaknya sebagian dari potensi pengoksidasi elemen ini pada saluran pencernaan. Gejalanya meliputi rasa logam, muntah, sakit perut, dan diare. Striktur esofagus dapat terjadi jika pasien bertahan pada stadium akut.
• Efek kardiovaskular dan pernapasan: Kematian dapat terjadi karena kegagalan sirkulasi, edema glotis yang mengakibatkan asfiksia, pneumonia aspirasi, atau edema paru.
• Efek ginjal: Anuria dapat terjadi 1 hingga 3 hari setelah paparan.

Iodine yang diberikan secara oral dengan cepat diekskresikan dalam urin dan dalam jumlah yang lebih kecil dalam air liur, susu, keringat, empedu, dan sekresi lainnya. Penyimpanan iodine di tiroid tergantung pada keadaan fungsional kelenjar.

Iodine diserap dari paru-paru, diubah menjadi iodida di dalam tubuh, dan kemudian diekskresikan, terutama dalam urin.

Iodine dikeluarkan dari darah & dimasukkan ke dalam bentuk organik di kelenjar tiroid. Iodine bebas diabaikan dalam tubuh.

Folic acid (asam folat) adalah vitamin B kompleks yang larut dalam air yang ditemukan dalam makanan seperti hati, ginjal, ragi, dan sayuran berdaun hijau. Juga dikenal sebagai folat atau Vitamin B9, asam folat merupakan kofaktor penting untuk enzim yang terlibat dalam sintesis DNA dan RNA. Lebih khusus lagi, asam folat dibutuhkan oleh tubuh untuk sintesis purin, pirimidin, dan metionin sebelum dimasukkan ke dalam DNA atau protein.

Asam folat merupakan prekursor asam tetrahidrofolat, yang terlibat sebagai kofaktor untuk reaksi transformasi dalam biosintesis purin dan timidilat asam nukleat. Gangguan sintesis timidilat pada pasien dengan defisiensi asam folat diperkirakan menyebabkan sintesis asam deoksiribonukleat (DNA) yang rusak yang mengarah pada pembentukan megaloblast dan anemia megaloblastik dan makrositik. Asam folat sangat penting selama fase pembelahan sel yang cepat, seperti bayi, kehamilan, dan eritropoiesis, dan memainkan faktor pelindung dalam perkembangan kanker.

Karena manusia tidak dapat mensintesis asam folat secara endogen, diet dan suplemen diperlukan untuk mencegah defisiensi. Agar berfungsi dengan baik di dalam tubuh, asam folat pertama-tama harus direduksi oleh enzim dihydrofolate reductase (DHFR) menjadi kofaktor dihydrofolate (DHF) dan tetrahydrofolate (THF). Jalur penting ini, yang diperlukan untuk sintesis de novo asam nukleat dan asam amino, terganggu oleh terapi anti-metabolit seperti [DB00563] karena mereka berfungsi sebagai penghambat DHFR untuk mencegah sintesis DNA dalam sel yang membelah dengan cepat, dan karenanya mencegah pembentukan DBD dan THF. Secara umum, kadar serum folat di bawah 5 ng/mL menunjukkan defisiensi folat, dan kadar di bawah 2 ng/mL biasanya menyebabkan anemia megaloblastik.

Asam Folat adalah istilah kolektif untuk asam pteroylglutamic dan konjugat asam oligoglutamatnya. Sebagai zat alami yang larut dalam air, asam folat terlibat dalam reaksi transfer karbon metabolisme asam amino, selain sintesis purin dan pirimidin, dan sangat penting untuk hematopoiesis dan produksi sel darah merah.

Penyerapan

Asam folat diserap dengan cepat dari usus kecil, terutama dari bagian proksimal. Folat terkonjugasi alami direduksi secara enzimatis menjadi asam folat di saluran cerna sebelum diabsorpsi. Asam folat muncul dalam plasma sekitar 15 sampai 30 menit setelah dosis oral; tingkat puncak umumnya dicapai dalam waktu 1 jam.

Rute Eliminasi

Setelah dosis oral tunggal 100 mcg asam folat pada sejumlah orang dewasa normal, hanya sejumlah kecil obat yang muncul dalam urin. Dosis oral 5 mg dalam 1 penelitian dan dosis 40 mcg/kg berat badan dalam penelitian lain menghasilkan sekitar 50% dari dosis yang muncul dalam urin. Setelah dosis oral tunggal 15 mg, hingga 90% dari dosis ditemukan dalam urin. Sebagian besar produk metabolisme muncul dalam urin setelah 6 jam; ekskresi umumnya selesai dalam waktu 24 jam. Sejumlah kecil asam folat yang diberikan secara oral juga telah ditemukan dalam tinja. Asam folat juga diekskresikan dalam ASI ibu menyusui.

Volume Distribusi

Turunan asam tetrahidrofolat didistribusikan ke seluruh jaringan tubuh tetapi disimpan terutama di hati. Asam folat diserap dengan cepat dari saluran GI setelah pemberian oral pemberian oral; vitamin diserap terutama di bagian proksimal usus kecil.

Bentuk monoglutamat folat, termasuk asam folat, diangkut melintasi usus kecil proksimal melalui proses yang bergantung pada pH jenuh. Dosis pteroylmonoglutamat yang lebih tinggi, termasuk asam folat, diserap melalui proses difusi pasif tak jenuh. Efisiensi penyerapan pteroylmonoglutamates lebih besar dari pteroylpolyglutamates.

Setelah pemberian oral, aktivitas folat puncak dalam darah terjadi dalam waktu 30 sampai 60 menit. Folat sintetik hampir 100% tersedia secara hayati bila diberikan pada individu yang berpuasa. Sementara bioavailabilitas folat alami dalam makanan adalah sekitar 50%, bioavailabilitas asam folat sintetik yang dikonsumsi dengan makanan berkisar 85-100%.

Sekitar dua pertiga folat dalam plasma terikat protein. Ketika dosis farmakologis asam folat diberikan, sejumlah besar asam folat yang tidak berubah ditemukan dalam plasma. Hati mengandung lebih dari 50% simpanan folat dalam tubuh, atau sekitar 6 sampai 14 miligram. Total simpanan folat dalam tubuh adalah sekitar 12 hingga 28 miligram.

Asam folat dimetabolisme di hati menjadi kofaktor dihydrofolate (DHF) dan tetrahydrofolate (THF) oleh enzim dihydrofolate reductase (DHFR). Folat diambil oleh hati dan dimetabolisme menjadi turunan poliglutamat (terutama pteroylpentaglutamate), melalui aksi folypolyglutamate synthase. Folat poliglutamat dilepaskan dari hati ke sirkulasi sistemik dan ke empedu. Ketika dilepaskan dari hati ke dalam sirkulasi, bentuk poliglutamat dihidrolisis oleh gamma-glutamilhidrolase dan diubah kembali menjadi bentuk monoglutamat.

Folic acid atau asam folat dikenal juga dengan sebutan pteroylglutamic acid dan vitamin M.

Deskripsi

Vitamin B6 (pyridoxine / piridoksin) adalah vitamin yang larut dalam air yang digunakan dalam profilaksis dan pengobatan defisiensi vitamin B6 dan neuropati perifer pada mereka yang menerima isoniazid (isonicotinic acid hydrazide, INH). Vitamin B6 telah lama dikethui bermanfaat untuk menurunkan tekanan darah sistolik dan diastolik pada sekelompok kecil subjek dengan hipertensi esensial. Hipertensi merupakan faktor risiko lain untuk aterosklerosis dan penyakit jantung koroner.

Studi lain menunjukkan piridoksin hidroklorida untuk menghambat agregasi trombosit yang diinduksi ADP atau epinefrin dan untuk menurunkan kadar kolesterol total dan meningkatkan kadar kolesterol HDL, sekali lagi dalam sekelompok kecil subjek. Vitamin B6, dalam bentuk piridoksal 5'-fosfat, ditemukan untuk melindungi sel-sel endotel vaskular dalam kultur dari cedera oleh trombosit yang diaktifkan. Cedera dan disfungsi endotel merupakan kejadian awal yang penting dalam patogenesis aterosklerosis.

Penelitian pada manusia telah menunjukkan bahwa kekurangan vitamin B6 mempengaruhi respon seluler dan humoral dari sistem kekebalan tubuh. Defisiensi vitamin B6 menyebabkan perubahan diferensiasi dan pematangan limfosit, penurunan respons hipersensitivitas tipe lambat (DTH), gangguan produksi antibodi, penurunan proliferasi limfosit dan penurunan produksi interleukin (IL)-2, di antara aktivitas imunologi lainnya.

Penyerapan

Vitamin B mudah diserap dari saluran pencernaan, kecuali pada sindrom malabsorpsi. Pyridoxine diserap terutama di jejunum. Cmax piridoksin dicapai dalam 5,5 jam.

Rute Eliminasi

Metabolit utama piridoksin, asam 4-piridoksin, tidak aktif dan diekskresikan dalam urin

Volume Distribusi

Metabolit aktif utama piridoksin, piridoksal 5'-fosfat, dilepaskan ke dalam sirkulasi (menyumbang setidaknya 60% vitamin B6 yang bersirkulasi) dan sangat terikat dengan protein, terutama dengan albumin.

Phosphorus (fosfor) adalah merupakan suatu unsur kimia yang memiliki simbol P dan nomor atom 15. Nonlogam multivalen dari gugus nitrogen, fosfor umumnya ditemukan dalam batuan fosfat anorganik.

Karena reaktivitasnya yang tinggi, fosfor tidak pernah ditemukan sebagai unsur bebas di alam. Salah satu bentuk fosfor (fosfor putih) memancarkan cahaya redup saat terpapar oksigen (karenanya berasal dari bahasa Yunani dan bahasa Latin 'pembawa cahaya', yang berarti planet Venus sebagai Hesperus atau "Bintang Fajar").

Fosfor adalah komponen DNA dan RNA dan elemen penting untuk semua sel hidup. Penggunaan komersial yang paling penting dari bahan kimia berbasis fosfor adalah produksi pupuk.

Senyawa fosfor juga banyak digunakan dalam bahan peledak, agen saraf, korek api gesekan, kembang api, pestisida, pasta gigi, dan deterjen.

Fosfor adalah elemen kunci dalam semua bentuk kehidupan yang diketahui. Fosfor anorganik dalam bentuk fosfat PO43- memainkan peran utama dalam molekul biologis seperti DNA dan RNA di mana ia merupakan bagian dari kerangka struktural molekul ini. Sel hidup juga menggunakan fosfat untuk mengangkut energi seluler melalui adenosin trifosfat (ATP). Hampir setiap proses seluler yang menggunakan energi memperolehnya dalam bentuk ATP. ATP juga penting untuk fosforilasi, peristiwa pengaturan kunci dalam sel. Fosfolipid adalah komponen struktural utama dari semua membran sel. Garam kalsium fosfat membantu tulang menjadi kaku.

Rata-rata manusia dewasa mengandung sedikit kurang dari 1 kg fosfor, sekitar 85% terdapat dalam tulang dan gigi dalam bentuk apatit, dan sisanya di dalam sel dalam jaringan lunak. Orang dewasa yang cukup makan di dunia industri mengkonsumsi dan mengeluarkan sekitar 1-3 g fosfor per hari dalam bentuk fosfat. Hanya sekitar 0,1% fosfat tubuh yang bersirkulasi dalam darah, tetapi jumlah ini mencerminkan jumlah fosfat yang tersedia untuk sel-sel jaringan lunak.

Dalam kedokteran, sindrom fosfat rendah disebabkan oleh malnutrisi, kegagalan menyerap fosfat, dan sindrom metabolik yang menarik fosfat dari darah atau membuangnya terlalu banyak ke dalam urin. Semua ditandai dengan hipofosfatemia (lihat artikel untuk rincian medis). Gejala fosfat rendah termasuk disfungsi otot dan neurologis, dan gangguan otot dan sel darah karena kekurangan ATP.

Fosfor adalah makromineral penting bagi tanaman, yang dipelajari secara ekstensif dalam konservasi tanah untuk memahami serapan tanaman dari sistem tanah. Dalam istilah ekologi, fosfor sering menjadi nutrisi pembatas di banyak lingkungan; yaitu ketersediaan fosfor mengatur laju pertumbuhan banyak organisme. Dalam ekosistem kelebihan fosfor dapat menjadi masalah, terutama dalam sistem perairan, lihat eutrofikasi dan ganggang mekar.

Sejarah

Fosfor (Fosfor Yunani adalah nama kuno untuk planet Venus, tetapi dalam mitologi Yunani, Hesperus dan Eosphorus dapat disalahartikan dengan Fosfor) ditemukan oleh alkemis Jerman Hennig Brand pada tahun 1669 melalui preparasi dari urin, yang mengandung sejumlah besar fosfat terlarut dari metabolisme biasa. Bekerja di Hamburg, Brand berusaha menyaring beberapa garam dengan menguapkan urin, dan dalam prosesnya menghasilkan bahan putih yang bersinar dalam gelap dan terbakar dengan cemerlang. Sejak saat itu, pendar telah digunakan untuk menggambarkan zat yang bersinar dalam gelap tanpa terbakar.

Fosfor pertama kali dibuat secara komersial, untuk industri korek api, pada abad ke-19, dengan menyaring uap fosfor dari endapan fosfat yang dipanaskan dalam retort. Fosfat yang diendapkan dibuat dari tulang giling yang telah dihilangkan lemaknya dan diolah dengan asam kuat. Proses ini menjadi usang pada akhir 1890-an ketika tungku busur listrik diadaptasi untuk mereduksi batuan fosfat.

Pertandingan awal menggunakan fosfor putih dalam komposisinya, yang berbahaya karena toksisitasnya. Pembunuhan, bunuh diri dan keracunan yang tidak disengaja dihasilkan dari penggunaannya. (Sebuah kisah apokrif menceritakan tentang seorang wanita yang mencoba membunuh suaminya dengan fosfor putih dalam makanannya, yang terdeteksi oleh rebusan yang mengeluarkan uap bercahaya). Selain itu, paparan uap membuat pekerja korek api mengalami nekrosis pada tulang rahang, "rahang palsu" yang terkenal. Ketika proses yang aman untuk pembuatan fosfor merah ditemukan, dengan sifat mudah terbakar dan toksisitas yang jauh lebih rendah, undang-undang diberlakukan, di bawah Konvensi Berne, yang mengharuskan penerapannya sebagai alternatif yang lebih aman untuk pembuatan korek api.

Metode tungku listrik memungkinkan produksi meningkat ke titik di mana fosfor dapat digunakan dalam senjata perang. Dalam Perang Dunia I itu digunakan dalam pembakar, layar asap dan peluru pelacak. Peluru pembakar khusus dikembangkan untuk menembak Zeppelin berisi hidrogen di Inggris (hidrogen sangat mudah terbakar jika dapat dinyalakan). Selama Perang Dunia II, bom molotov dari benzena dan fosfor didistribusikan di Inggris kepada warga sipil yang dipilih secara khusus di dalam operasi perlawanan Inggris, untuk pertahanan; dan bom pembakar fosfor digunakan dalam perang dalam skala besar. Fosfor yang terbakar sulit dipadamkan dan jika terciprat ke kulit manusia, efeknya mengerikan (lihat tindakan pencegahan di bawah). Orang-orang yang tercakup di dalamnya diketahui bunuh diri karena siksaan.

Saat ini produksi fosfor lebih besar dari sebelumnya. Ini digunakan sebagai prekursor untuk berbagai bahan kimia, khususnya herbisida glifosat yang dijual dengan merek Roundup. Produksi fosfor putih terjadi di fasilitas besar dan diangkut dipanaskan dalam bentuk cair. Beberapa kecelakaan besar telah terjadi selama transportasi, kereta tergelincir di Brownston, Nebraska dan Miamisburg, Ohio menyebabkan kebakaran besar. Kecelakaan terburuk belakangan ini adalah kecelakaan lingkungan pada tahun 1968 ketika fosfor tumpah ke laut dari sebuah pabrik di Teluk Placentia, Newfoundland.

Penemuan dan pembentukan

Karena reaktivitasnya dengan udara dan banyak zat yang mengandung oksigen lainnya, fosfor tidak ditemukan bebas di alam tetapi didistribusikan secara luas di banyak mineral yang berbeda.

Batuan fosfat, yang sebagian terbuat dari apatit (mineral tri-kalsium fosfat yang tidak murni), merupakan sumber komersial penting dari elemen ini. Deposit besar apatit terletak di Cina, Rusia, Maroko, Florida, Idaho, Tennessee, Utah, dan di tempat lain. Albright dan Wilson di Inggris dan pabrik Air Terjun Niagara mereka, misalnya, menggunakan batuan fosfat pada tahun 1890-an dan 1900-an dari Connetable, Tennessee dan Florida; pada tahun 1950 mereka menggunakan batuan fosfat terutama dari Tennessee dan Afrika Utara. Pada awal 1990-an bisnis asam fosfat basah Albright dan Wilson dipengaruhi oleh penjualan batuan fosfat oleh China dan masuknya pemasok fosfat Maroko lama mereka ke dalam bisnis asam fosfat basah murni.

Pada tingkat konsumsi saat ini, pasokan fosfor diperkirakan akan habis dalam 345 tahun.

Tindakan pencegahan

Senyawa organik fosfor membentuk kelas bahan yang luas, beberapa di antaranya sangat beracun. Ester fluorofosfat adalah salah satu neurotoksin paling kuat yang diketahui. Berbagai macam senyawa organofosfat digunakan karena toksisitasnya terhadap organisme tertentu sebagai pestisida (herbisida, insektisida, fungisida, dll.) dan sebagai senjata sebagai agen saraf. Kebanyakan fosfat anorganik relatif tidak beracun dan nutrisi penting. Untuk efek merugikan lingkungan dari fosfat lihat eutrofikasi dan ganggang mekar.

Alotrop fosfor putih harus disimpan di bawah air setiap saat karena menimbulkan bahaya kebakaran yang signifikan karena reaktivitasnya yang ekstrem dengan oksigen atmosfer, dan hanya boleh dimanipulasi dengan forsep karena kontak dengan kulit dapat menyebabkan luka bakar yang parah. Keracunan fosfor putih kronis menyebabkan nekrosis rahang yang disebut "rahang phossy". Menelan fosfor putih dapat menyebabkan kondisi medis yang dikenal sebagai "Smoking Stool Syndrome".

Ketika bentuk putih terkena sinar matahari atau ketika dipanaskan dalam uapnya sendiri hingga 250 ° C, ia diubah menjadi bentuk merah, yang tidak berfosfor di udara. Alotrop merah tidak menyala secara spontan di udara dan tidak berbahaya seperti bentuk putih. Namun demikian, ini harus ditangani dengan hati-hati karena berubah menjadi fosfor putih dalam beberapa rentang suhu dan juga mengeluarkan asap yang sangat beracun yang terdiri dari fosfor oksida ketika dipanaskan.

Setelah terpapar unsur fosfor, di masa lalu disarankan untuk mencuci daerah yang terkena dengan larutan tembaga sulfat 2% untuk membentuk senyawa tidak berbahaya yang dapat dibersihkan. Menurut Perawatan Korban Agen Kimia dan Cedera Kimia Militer Konvensional Angkatan Laut AS baru-baru ini: FM8-285: Bagian 2 Cedera Kimia Militer Konvensional, "Cupric (tembaga(II)) sulfat telah digunakan oleh personel AS di masa lalu dan masih digunakan digunakan oleh beberapa negara. Namun, tembaga sulfat beracun dan penggunaannya akan dihentikan. Tembaga sulfat dapat menyebabkan toksisitas ginjal dan otak serta hemolisis intravaskular."

Manual menyarankan sebagai gantinya "larutan bikarbonat untuk menetralkan asam fosfat, yang kemudian akan memungkinkan penghilangan WP yang terlihat. Partikel sering dapat ditemukan dengan emisi asapnya ketika udara menyerang mereka, atau dengan pendarnya dalam gelap. Di lingkungan yang gelap, fragmen terlihat sebagai bintik-bintik bercahaya." Kemudian, "Segera debridement luka bakar jika kondisi pasien memungkinkan pengangkatan bagian WP yang mungkin diserap kemudian dan mungkin menyebabkan keracunan sistemik. Jangan mengoleskan salep berbahan dasar minyak sampai yakin bahwa semua WP telah dihilangkan. Setelah penghapusan lengkap partikel, memperlakukan lesi sebagai luka bakar termal." Karena fosfor putih mudah bercampur dengan minyak, zat berminyak atau salep apa pun tidak disarankan sampai area tersebut dibersihkan secara menyeluruh dan semua fosfor putih dihilangkan.

Vitamin A (retinol) mengacu pada sekelompok zat yang larut dalam lemak yang secara struktural terkait dan memiliki aktivitas biologis zat induk dari kelompok yang disebut all-trans retinol atau retinol. Vitamin A memainkan peran penting dalam penglihatan, diferensiasi epitel, pertumbuhan, reproduksi, pembentukan pola selama embriogenesis, perkembangan tulang, hematopoiesis dan perkembangan otak. Hal ini juga penting untuk pemeliharaan berfungsinya sistem kekebalan tubuh.

Vitamin A merupakan vitamin retinol yang larut dalam lemak. Vitamin A mengikat dan mengaktifkan reseptor retinoid (RAR), sehingga menginduksi diferensiasi sel dan apoptosis beberapa jenis sel kanker dan menghambat karsinogenesis. Vitamin A memainkan peran penting dalam banyak proses fisiologis, termasuk berfungsinya retina, pertumbuhan dan diferensiasi jaringan target, berfungsinya organ reproduksi, dan modulasi fungsi kekebalan tubuh.

Kurang dari 5% vitamin A yang bersirkulasi terikat pada lipoprotein dalam darah (normal), tetapi dapat meningkat hingga 65% jika simpanan di hepar jenuh karena asupan yang berlebihan. Jumlah vitamin A yang terikat pada lipoprotein dapat meningkat pada hiperlipoproteinemia. Ketika dilepaskan dari hati, vitamin A terikat pada retinol-binding protein (RBP). Sebagian besar vitamin A bersirkulasi dalam bentuk retinol yang terikat pada RBP.

Lebih dari 90% asupan vitamin A preformed adalah dalam bentuk ester retinol, biasanya sebagai retinil palmitat. Ketika konsumsi berlebihan, beberapa vitamin akan dibuang dalam tinja. Penyerapan terkait dengan lipid dan ditingkatkan oleh empedu. Dispersi berair diserap lebih cepat daripada larutan berminyak.

Penyimpanan vitamin A dalam hati (sekitar 2 tahun kebutuhan dewasa), dengan jumlah kecil disimpan dalam jaringan ginjal dan paru-paru. Zinc diperlukan untuk mobilisasi cadangan vitamin A di hati.

Vitamin E adalah istilah kolektif yang digunakan untuk menggambarkan 8 antioksidan larut lemak yang terpisah, paling sering alpha-tocopherol (alfa-tokoferol). Vitamin E bertindak untuk melindungi sel terhadap efek radikal bebas, yang berpotensi merusak produk sampingan dari metabolisme tubuh. Kekurangan vitamin E terlihat pada orang dengan abetalipoproteinemia, bayi prematur, bayi berat lahir sangat rendah (berat lahir kurang dari 1500 gram, atau 3 pon), cystic fibrosis, dan kolestasis dan penyakit hati yang parah.

Penelitian awal menunjukkan vitamin E dapat membantu mencegah atau menunda penyakit jantung koroner dan melindungi terhadap efek merusak dari radikal bebas, yang dapat berkontribusi pada perkembangan penyakit kronis seperti kanker. Ini juga melindungi vitamin yang larut dalam lemak lainnya (vitamin kelompok A dan B) dari kerusakan oleh oksigen. Rendahnya tingkat vitamin E telah dikaitkan dengan peningkatan insiden kanker payudara dan usus besar.

d-Alpha-Tocopherol adalah bentuk alami vitamin E, vitamin yang larut dalam lemak dengan sifat antioksidan kuat. Dianggap penting untuk stabilisasi membran biologis (terutama yang memiliki asam lemak tak jenuh ganda dalam jumlah tinggi), d-alpha-Tocopherol adalah pemulung radikal peroksil yang poten dan menghambat aktivitas siklooksigenase nonkompetitif di banyak jaringan, menghasilkan penurunan produksi prostaglandin. Vitamin E juga menghambat angiogenesis dan dormansi tumor melalui penekanan transkripsi gen faktor pertumbuhan endotel vaskular(VEGF).

Alpha-Tocopherol adalah bentuk alfa yang tersedia secara hayati secara oral dari vitamin E yang larut dalam lemak yang terjadi secara alami, dengan aktivitas antioksidan dan sitoprotektif yang kuat. Setelah pemberian, alfa-tokoferol menetralkan radikal bebas, sehingga melindungi jaringan dan organ dari kerusakan oksidatif. Alfa-tokoferol dimasukkan ke dalam membran biologis, mencegah oksidasi protein dan menghambat peroksidasi lipid, sehingga menjaga integritas membran sel dan melindungi sel dari kerusakan. Selain itu, alfa-tokoferol menghambat aktivitas protein kinase C (PKC) dan jalur yang dimediasi PKC.

Alfa-tokoferol juga memodulasi ekspresi berbagai gen, memainkan peran kunci dalam fungsi neurologis, menghambat agregasi trombosit dan meningkatkan vasodilatasi. Dibandingkan dengan bentuk tokoferol lainnya, alfa-tokoferol adalah bentuk yang paling aktif secara biologis dan merupakan bentuk yang lebih disukai diserap dan disimpan di dalam tubuh.

Penyerapan

10-33% deuterium vitamin E diserap di usus kecil. Penyerapan Vitamin E tergantung pada penyerapan lemak di mana ia dilarutkan. Untuk pasien dengan penyerapan lemak yang buruk, bentuk vitamin E yang larut dalam air mungkin perlu diganti seperti tokoferil polietilen glikol-1000 suksinat. Dalam penelitian lain bioavailabilitas oral alfa-tokoferol adalah 36%, gamma-tokotrienol adalah 9%. Waktu untuk konsentrasi maksimum adalah 9,7 jam untuk alfa-tokoferol dan 2,4 jam untuk gamma-tokotrienol.

Rute Eliminasi

Alfa tokoferol diekskresikan dalam urin serta empedu dalam tinja terutama sebagai metabolit carboxyethyl-hydrochroman (CEHC), tetapi dapat diekskresikan dalam bentuk alami.

Volume Distribusi

0,41L/kg pada neonatus prematur yang diberikan injeksi intramuskular 20mg/kg.

Pembersihan

6,5mL/jam/kg pada neonatus prematur yang diberikan injeksi intramuskular 20mg/kg.

alpha-Tocopherol diserap melalui jalur limfatik dan diangkut dalam hubungan dengan kilomikron. Dalam plasma, alfa-tokoferol ditemukan di semua fraksi lipoprotein tetapi sebagian besar terkait dengan lipoprotein yang mengandung apo B. alpha-Tocopherol dikaitkan dengan lipoprotein densitas sangat rendah ketika dikeluarkan dari hati. Pada tikus, sekitar 90% dari total massa tubuh alfa-tokoferol ditemukan di hati, otot rangka dan jaringan adiposa. Sebagian besar alfa-tokoferol terletak di fraksi mitokondria dan retikulum endoplasma, sedangkan sedikit ditemukan di sitosol dan peroksisom.

Penelitian tingkat alfa-tokoferol retina tikus yang baru lahir dapat diubah dengan manipulasi diet ibu. Para ibu tikus diberi makan makanan yang mengandung 1 g alfa-tokoferol asetat/kg makanan atau tidak sama sekali, mulai 21-25 hari sebelum kelahiran anak mereka dan berlangsung selama periode paparan. Perawatan ini menghasilkan perbedaan tiga sampai empat kali lipat dalam tingkat alfa-tokoferol retina anak anjing. Kombinasi perawatan diet dan oksigen juga menghasilkan perbedaan yang signifikan dalam aktivitas glutathione peroksidase retina, dengan kelompok yang kekurangan vitamin E, yang terpapar oksigen memiliki tingkat tertinggi. Tikus yang baru lahir baik yang diberi suplemen dan tidak diberi alfa-tokoferol memiliki vasoobliterasi yang lebih sedikit daripada tikus yang disusui oleh ibu yang diberi makan tikus.

Vitamin E disimpan tanpa dimodifikasi dalam jaringan (terutama hati dan jaringan adiposa) dan diekskresikan melalui feses. Kelebihan vitamin E diubah menjadi lakton, diesterifikasi menjadi asam glukuronat, dan kemudian diekskresikan dalam urin.

Vitamin E 20% sampai 50% diserap oleh sel epitel usus di usus halus. Empedu dan getah pankreas diperlukan untuk penyerapan tokoferol. Penyerapan meningkat bila diberikan dengan trigliserida rantai menengah. Distribusi ke jaringan melalui sistem limfatik terjadi sebagai kompleks lipoprotein. Konsentrasi tinggi vitamin E ditemukan di adrenal, hipofisis, testis, dan trombosit.

Vitamin E kemungkinan merupakan antioksidan paling penting dalam makanan manusia dan alfa-tokoferol adalah isomer paling aktif. Alfa-tokoferol menunjukkan kapasitas anti-oksidatif in vitro, dan menghambat oksidasi ldl. Selain itu, alfa-tokoferol menunjukkan aktivitas anti-inflamasi dan memodulasi ekspresi protein yang terlibat dalam penyerapan, transportasi dan degradasi tokoferol, serta penyerapan, penyimpanan dan ekspor lipid seperti kolesterol. Meskipun fitur anti-aterogenik menjanjikan in vitro, vitamin E gagal menjadi ateroprotektif dalam uji klinis pada manusia.

Studi terbaru menyoroti pentingnya metabolit rantai panjang alfa-tokoferol, yang terbentuk sebagai produk antara katabolik di hati dan terjadi dalam plasma manusia. Metabolit ini memodulasi proses inflamasi dan pembentukan sel busa makrofag melalui mekanisme yang berbeda dari prekursor metabolisme alfa-tokoferol dan pada konsentrasi yang lebih rendah.

Magnesium adalah suatu mineral penting untuk banyak proses biokimia dan itu cukup umum pada manusia. Sebagian besar magnesium disimpan di tulang (>50%), sedangkan sisanya disimpan di otot, jaringan lunak, sel darah merah, dan serum. Ini secara fungsional penting karena tulang berperilaku sebagai reservoir pertukaran magnesium dan membantu menjaga kadar magnesium yang sehat.

Magnesium memainkan peran penting dalam pengaturan beberapa proses tubuh termasuk tekanan darah, metabolisme insulin, kontraksi otot, tonus vasomotor, rangsangan jantung, transmisi saraf dan konduksi neuromuskular. Gangguan kadar homeostatik magnesium (seringkali hipomagnesemia) dapat berdampak pada sistem saraf, otot, atau dapat menyebabkan kelainan jantung.

Magnesium merupakan kofaktor untuk setidaknya 300 enzim dan penting untuk beberapa fungsi dalam tubuh dengan beberapa proses kunci yang diidentifikasi di bawah ini. Enzim yang mengandalkan magnesium untuk beroperasi membantu menghasilkan energi melalui fosforilasi oksidatif, glikolisis, dan metabolisme ATP. Mereka juga terlibat dalam fungsi saraf, kontraksi otot, kontrol glukosa darah, pengikatan reseptor hormon, sintesis protein, rangsangan jantung, kontrol tekanan darah, saluran kalsium dan fluks ion transmembran.

Ruang intraseluler mitokondria kaya akan magnesium, karena diperlukan untuk menghasilkan bentuk aktif ATP (adenosine triphosphate) dari ADP (adenosine diphosphate) dan fosfat anorganik, dan bertindak sebagai ion lawan untuk molekul yang kaya energi. Selain itu, magnesium sangat penting untuk metabolisme ATP.

Penyerapan

Sekitar 24-76% magnesium yang dicerna diserap di saluran pencernaan, terutama melalui penyerapan paraseluler pasif di usus kecil.

Rute Eliminasi

Sebagian besar magnesium diekskresikan melalui ginjal.

Volume Distribusi

Menurut tinjauan farmakokinetik, volume distribusi magnesium sulfat ketika digunakan untuk mengelola pasien dengan pre-eklampsia dan eklampsia berkisar antara 13,65 hingga 49,00 L.

Vitamin C (ascorbic acid / asam askorbat) adalah vitamin alami yang larut dalam air. Vitamin C merupakan agen pereduksi dan antioksidan kuat yang berfungsi dalam memerangi infeksi bakteri, dalam reaksi detoksifikasi, dan dalam pembentukan kolagen pada jaringan fibrosa, gigi, tulang, jaringan ikat, kulit, dan kapiler. Ditemukan dalam jeruk dan buah-buahan lainnya, dan dalam sayuran, vitamin C tidak dapat diproduksi atau disimpan oleh manusia dan harus diperoleh dari makanan.

Vitamin C mudah diserap dari saluran pencernaan dan didistribusikan secara luas di jaringan tubuh. Konsentrasi plasma asam askorbat meningkat seiring dosis yang tertelan meningkat sampai level tinggi tercapai dengan dosis sekitar 90 hingga 150 mg setiap hari.

Cadangan penyimpanan vitamin C dalam tubuh yang sehat adalah sekitar 1,5 g meskipun lebih banyak dapat disimpan pada asupan di atas 200 mg setiap hari. Konsentrasinya lebih tinggi di leukosit dan trombosit daripada di eritrosit dan plasma. Pada keadaan defisiensi, konsentrasi dalam leukosit menurun kemudian dan pada tingkat yang lebih lambat, dan telah dianggap sebagai kriteria yang lebih baik untuk evaluasi defisiensi daripada konsentrasi dalam plasma.

Vitamin C atau asam askorbat dioksidasi secara reversibel menjadi asam dehidroaskorbat; beberapa dimetabolisme menjadi askorbat-2-sulfat, yang tidak aktif, dan asam oksalat yang diekskresikan dalam urin. Asam askorbat yang melebihi kebutuhan tubuh juga dengan cepat dieliminasi tidak berubah dalam urin; ini umumnya terjadi dengan asupan melebihi 100 mg setiap hari.

Asam askorbat melintasi plasenta dan didistribusikan ke dalam ASI. Itu dihilangkan dengan hemodialisis. Ambang ginjal untuk asam askorbat adalah sekitar 14 ug/mL, tetapi tingkat ini bervariasi antar individu. Ketika tubuh jenuh dengan asam askorbat dan konsentrasi darah melebihi ambang batas, asam askorbat yang tidak berubah diekskresikan dalam urin. Ketika saturasi jaringan dan konsentrasi asam askorbat dalam darah rendah, pemberian vitamin menghasilkan sedikit atau tidak ada ekskresi asam askorbat melalui urin.

Metabolit asam askorbat yang tidak aktif seperti asam askorbat-2-sulfat dan asam oksalat diekskresikan dalam urin. Asam askorbat juga diekskresikan dalam empedu tetapi tidak ada bukti untuk sirkulasi enterohepatik.

Zinc (seng) terlibat dalam berbagai aspek metabolisme sel. Diperkirakan bahwa sekitar 10% protein manusia dapat mengikat zinc, selain ratusan protein yang mengangkut dan lalu lintas zinc. Hal ini diperlukan untuk aktivitas katalitik lebih dari 200 enzim, dan memainkan peran dalam penyembuhan luka fungsi kekebalan tubuh, sintesis protein, sintesis DNA, dan pembelahan sel.

Zinc adalah elemen penting untuk indera perasa dan penciuman yang tepat dan mendukung pertumbuhan dan perkembangan normal selama kehamilan, masa kanak-kanak, dan remaja. Diperkirakan memiliki sifat antioksidan, yang dapat melindungi terhadap penuaan yang dipercepat dan membantu mempercepat proses penyembuhan setelah cedera; Namun, penelitian berbeda mengenai efektivitasnya. Ion zinc adalah agen antimikroba yang efektif bahkan jika diberikan dalam konsentrasi rendah. Studi tentang zinc oral untuk kondisi tertentu menunjukkan bukti berikut dalam berbagai kondisi:

• Flu
  Bukti menunjukkan bahwa jika pelega tenggorokan atau sirup zinc diminum dalam waktu 24 jam setelah gejala pilek mulai, suplemen dapat mempersingkat lamanya pilek. Penggunaan zinc intranasal telah dikaitkan dengan hilangnya indera penciuman, dalam beberapa kasus jangka panjang atau permanen.
• Penyembuhan Luka
  Pasien dengan borok kulit dan penurunan kadar zinc dapat mengambil manfaat dari suplemen zinc oral.
• Diare
  Suplemen zinc oral dapat mengurangi gejala diare pada anak dengan kadar zinc rendah, terutama pada kasus malnutrisi.

Penyerapan

Zinc diserap di usus kecil melalui mekanisme yang diperantarai oleh pembawa. Dalam kondisi fisiologis yang teratur, proses transportasi penyerapan tidak jenuh. Jumlah pasti zinc yang diserap sulit ditentukan karena zinc disekresikan ke dalam usus. Zinc yang diberikan dalam larutan berair untuk subjek puasa diserap cukup efisien (pada tingkat 60-70%), namun, penyerapan dari diet padat kurang efisien dan sangat bervariasi, tergantung pada kandungan zinc dan komposisi diet. Umumnya, 33% dianggap sebagai penyerapan zinc rata-rata pada manusia.

Studi yang lebih baru telah menentukan tingkat penyerapan yang berbeda untuk berbagai populasi berdasarkan jenis diet mereka dan rasio molar fitat terhadap zinc. Penyerapan zinc bergantung pada konsentrasi dan meningkat secara linier dengan zinc makanan hingga tingkat maksimum. Selain itu status zinc dapat mempengaruhi penyerapan zinc. Manusia yang kekurangan zinc menyerap elemen ini dengan efisiensi yang meningkat, sedangkan manusia dengan diet tinggi zinc menunjukkan penurunan efisiensi penyerapan.

Rute Eliminasi

Ekskresi zinc melalui saluran pencernaan menyumbang sekitar setengah dari semua zinc yang dieliminasi dari tubuh. Sejumlah besar zinc disekresikan melalui sekresi empedu dan usus, namun sebagian besar diserap kembali. Ini adalah proses penting dalam pengaturan keseimbangan zinc. Rute lain dari ekskresi zinc termasuk urin dan kehilangan permukaan (kulit terkelupas, rambut, keringat).

Zinc telah terbukti menginduksi metallothionein usus, yang menggabungkan zinc dan tembaga di usus dan mencegah transfer permukaan serosa mereka. Sel-sel usus terkelupas dengan pergantian sekitar 6 hari, dan tembaga dan zinc yang terikat metallothionein hilang dalam tinja dan dengan demikian tidak diserap. Pengukuran zinc usus endogen pada manusia terutama dilakukan sebagai ekskresi tinja; ini menunjukkan bahwa jumlah yang diekskresikan responsif terhadap asupan zinc, zinc yang diserap dan kebutuhan fisiologis. Dalam satu penelitian, kinetika eliminasi pada tikus menunjukkan bahwa sejumlah kecil nanopartikel ZnO diekskresikan melalui urin, namun sebagian besar nanopartikel diekskresikan melalui feses.

Volume Distribusi

Sebuah studi farmakokinetik dilakukan pada tikus untuk menentukan distribusi dan indeks metabolik zinc lainnya dalam dua ukuran partikel. Ditemukan bahwa partikel zinc terutama didistribusikan ke organ termasuk hati, paru-paru, dan ginjal dalam waktu 72 jam tanpa perbedaan signifikan yang ditemukan menurut ukuran partikel atau jenis kelamin tikus.

Pembersihan

Dalam satu studi pasien sehat, pembersihan zinc ditemukan menjadi 0,63 ± 0,39 g/menit.

Pada tikus yang disuntik SC dengan serbuk zinc (Zn) yang terdispersi halus (ukuran partikel 0,05-0,1 mu) ditemukan peningkatan jumlah Zinc di hati.

Zinc dilepaskan dari makanan sebagai ion bebas selama pencernaannya. Ion-ion yang dibebaskan ini kemudian dapat bergabung dengan ligan yang disekresikan secara endogen sebelum diangkut ke dalam enterosit di duodenum dan jejunum. Protein transpor yang dipilih dapat memfasilitasi perjalanan zinc melintasi membran sel ke dalam sirkulasi hepatik. Dengan asupan tinggi, zinc juga dapat diserap melalui rute paraseluler pasif. Sistem portal membawa zinc yang diserap langsung ke dalam sirkulasi hati, dan kemudian dilepaskan ke dalam sirkulasi sistemik untuk dikirim ke berbagai jaringan. Meskipun, zinc serum hanya mewakili 0,1% dari zinc seluruh tubuh, zinc yang bersirkulasi berubah dengan cepat untuk memenuhi kebutuhan jaringan.

Pantothenic Acid (asam pantotenat, juga disebut vitamin B5 (vitamin B)), adalah vitamin yang larut dalam air yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan (nutrisi penting). Asam pantotenat diperlukan untuk membentuk koenzim-A (CoA), dan sangat penting dalam metabolisme dan sintesis karbohidrat, protein, dan lemak. Dalam struktur kimia, itu adalah amida antara D-pantoat dan beta-alanin. Namanya berasal dari bahasa Yunani pantothen (παντόθεν) yang berarti "dari mana-mana" dan sejumlah kecil asam pantotenat ditemukan di hampir setiap makanan, dengan jumlah tinggi dalam sereal gandum utuh, kacang polong, telur, daging, dan royal jelly. Ini umumnya ditemukan sebagai analog alkoholnya, provitamin panthenol, dan sebagai kalsium pantoterat.

Peran biologis

Hanya isomer dekstrorotatori (D) asam pantotenat yang memiliki aktivitas biologis. Bentuk levorotatory (L) dapat menentang efek dari isomer dekstrorotatori.

Asam pantotenat digunakan dalam sintesis koenzim A (disingkat CoA). Koenzim A dapat bertindak sebagai pembawa gugus asil untuk membentuk asetil-KoA dan senyawa terkait lainnya; ini adalah cara untuk mengangkut atom karbon di dalam sel. Transfer atom karbon oleh koenzim A penting dalam respirasi sel, serta biosintesis banyak senyawa penting seperti asam lemak, kolesterol, dan asetilkolin.

Sejak asam pantotenat berpartisipasi dalam beragam peran biologis kunci, itu dianggap penting untuk semua bentuk kehidupan. Dengan demikian, kekurangan asam pantotenat mungkin memiliki banyak efek luas, seperti yang dibahas di bawah ini.

Asam pantotenat sangat penting untuk kehamilan yang sehat.

Sumber

Sejumlah kecil asam pantotenat ditemukan di sebagian besar makanan, dengan jumlah tinggi ditemukan dalam biji-bijian dan telur. Asam pantotenat juga dapat ditemukan di banyak suplemen makanan (seperti kalsium-D-pantoterat), dan beberapa perusahaan sekarang menambahkan asam pantotenat ke dalam minuman mereka.

Sebuah studi baru-baru ini juga menunjukkan bahwa bakteri usus pada manusia dapat menghasilkan asam pantotenat.

Kekurangan asam pantotenat sangat jarang terjadi dan belum diteliti secara menyeluruh. Dalam beberapa kasus di mana defisiensi telah terlihat (korban kelaparan dan uji coba sukarela terbatas), hampir semua gejala dapat dibalik dengan kembalinya asam pantotenat.

Gejala defisiensi mirip dengan defisiensi vitamin B lainnya. Sebagian besar ringan, termasuk kelelahan, alergi, mual, dan sakit perut. Dalam beberapa keadaan yang jarang terjadi, kondisi yang lebih serius (tetapi reversibel) telah terlihat, seperti insufisiensi adrenal dan ensefalopati hepatik.

Telah dicatat bahwa sensasi terbakar yang menyakitkan pada kaki dilaporkan dalam tes yang dilakukan pada sukarelawan. Kekurangan asam pantotenat dapat menjelaskan sensasi serupa yang dilaporkan pada tawanan perang yang kekurangan gizi.

Penggunaan

Perawatan rambut

Penelitian pada tikus mengidentifikasi iritasi kulit dan hilangnya warna rambut sebagai kemungkinan akibat dari kekurangan asam pantotenat yang parah. Akibatnya, industri kosmetik mulai menambahkan asam pantotenat ke berbagai produk kosmetik, termasuk sampo. Produk-produk ini, bagaimanapun, tidak menunjukkan manfaat dalam percobaan manusia. Meskipun demikian, banyak produk kosmetik masih mengiklankan aditif asam pantotenat.

Pengobatan jerawat

Mengikuti penemuan dalam percobaan tikus, pada akhir 1990-an sebuah penelitian kecil diterbitkan yang mempromosikan penggunaan asam pantotenat untuk mengobati jerawat vulgaris.

Menurut sebuah penelitian yang diterbitkan pada tahun 1995 oleh Dr. Lit-Hung Leung, vitamin B5 dosis tinggi mengatasi jerawat dan mengecilkan ukuran pori. Dr. Leung juga mengusulkan sebuah mekanisme, yang menyatakan bahwa CoA mengatur hormon dan asam lemak, dan tanpa jumlah asam pantotenat yang cukup, CoA akan menghasilkan androgen. Hal ini menyebabkan asam lemak menumpuk dan dikeluarkan melalui kelenjar sebaceous, menyebabkan jerawat. Penelitian Leung memberikan 45 laki-laki Asia dan 55 perempuan Asia berbagai dosis 10-20g asam pantotenat (100.000%-200.000% dari Nilai Harian AS), 80% secara oral dan 20% melalui krim topikal. Leung mencatat perbaikan jerawat dalam waktu satu minggu sampai satu bulan dari awal pengobatan.

Namun, para kritikus dengan cepat menunjukkan kekurangan dalam penelitian Dr. Leung. Penelitian Dr. Leung bukanlah uji coba terkontrol plasebo double-blind. Sampai saat ini, satu-satunya penelitian yang melihat efek Vitamin B5 pada jerawat adalah penelitian Dr. Leung, dan hanya sedikit jika ada dokter kulit yang meresepkan asam pantotenat dosis tinggi. Selain itu, tidak ada bukti yang mendokumentasikan regulasi asetil-KoA androgen alih-alih asam lemak pada saat stres atau ketersediaan terbatas, karena asam lemak juga diperlukan untuk kehidupan.

Polineuropati perifer diabetes

28 dari 33 pasien (84,8%) yang sebelumnya diobati dengan asam alfa-lipoat untuk polineuropati perifer melaporkan perbaikan lebih lanjut setelah kombinasi dengan asam pantotenat. Dasar teoretis untuk ini adalah bahwa kedua zat tersebut mengintervensi pada tempat yang berbeda dalam metabolisme piruvat dan dengan demikian lebih efektif daripada satu zat saja. Temuan klinis tambahan menunjukkan bahwa neuropati diabetik dapat terjadi sehubungan dengan gangguan metabolisme pradiabetes laten, dan bahwa gejala neuropati dapat dipengaruhi oleh terapi kombinasi yang dijelaskan, bahkan pada diabetes yang tidak terkontrol dengan baik.

Saat ini, banyak perusahaan menawarkan suplemen vitamin B5 yang ditujukan untuk mengurangi jerawat. Kursus pengobatan yang direkomendasikan, bagaimanapun, dapat dianggap sulit dan mahal. Banyak situs menyarankan memulai tiga hari pertama dengan 5g dan kemudian naik ke 10g sehari selama tiga bulan. Karena pil terbesar yang tersedia adalah 1g, ini dapat menghasilkan sebanyak 10 pil sehari atau lebih jika pil lebih kecil. Vitamin B5 yang dijual dalam bentuk bubuk yang dapat dilarutkan dalam air dan diminum umumnya lebih murah dan bagi sebagian orang merupakan alternatif yang lebih nyaman. Selanjutnya, setelah tiga bulan banyak pengguna menyarankan penurunan menjadi 3-5g sehari, dengan beberapa mengklaim 1 g/hari sudah cukup.