Orthosilicic skābe ir pārsvarā ķīmisks savienojums no ģimenes savienojumus sauc par silicas. Šīs skābes satur silīcija elementu, kas saistīts ar skābekli un hidroksīdiem, kuru vispārējā formula ir n . Tās ķīmiskā formula ir H 4 SiO 4, un tās struktūra ir parādīta 1. attēlā.
Ortosilīcijskābe ir silikāta dioksīda hidratēta forma, kas nāk no dažādu silikātu saimes. Tie ir neorganiski savienojumi, kuros lielākais metāliskais oksoanjons ir silikāts, pie kura nav pievienots atoms vai nemetālisks atoms.
1. attēls. Ortosilīcijskābes struktūra.
To uzskata par mātes vielu, no kuras iegūst lielu minerālu (silikātu), sāļu un esteru saimi. Skābi var pagatavot tikai kā nestabilu šķīdumu ūdenī;
Tās molekulas viegli kondensējas, veidojot ūdeni un trīsdimensiju polimēru ķēdes, gredzenus, loksnes vai tīklus, kas veido silikagela strukturālās vienības un daudzus minerālus, kuriem ir ļoti maza šķīdība ūdenī (Britannica, 1998).
Ortosilīcijskābe dabiski atrodama saldūdeņos un jūras ūdeņos, tā ir sastopama arī noteiktos dzērienos, piemēram, alus.
To ražo nebioloģiskā procesā, ko sauc par hidratāciju, kurā iesaistīts ūdens un kvarcs, kas, kā zināms, ir izplatīti uz Zemes. Reakciju, kas iegūst silīcijskābi no kvarca, var uzrakstīt šādi:
SiO 2 + 2H 2 O → H 4 SiO 4
Savienojumu parasti sauc par šķīstošo silīcija dioksīdu, jo ortosilīcijskābe ir veids, kā ķermenis iegūst minerālu silīciju, kas nepieciešams kolagēna sintēzē un kaulu veidošanā.
Neskatoties uz to, ka ortosilīcijskābe ir atrodama ūdenī, ir zināmi gadījumi, kad cilvēkiem trūkst silīcija. Tā rezultātā ir palielinājusies ortosilicic piedevu (Orthosilicic Acid, SF) lietošana.
Fizikālās un ķīmiskās īpašības
Ortosilīcijskābe ir balta amorfa (nekristāliska) cieta viela bez raksturīgas smakas (Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs, 2017). Tās izskats ir parādīts 2. attēlā.
2. attēls: ortosilīcijskābes parādīšanās.
Tā molekulmasa ir 60,06 g / mol, blīvums ir 1,8 g / ml, un tas nešķīst aukstā ūdenī un šķīst karstā ūdenī un etanolā (Royal Society of Chemistry, 2015).
Savienojums nav saderīgs ar tādiem fluorīdiem kā fluorūdeņradis, zenona heksafluorīds, skābekļa difluorīds un hlora trifluorīds. Viela var eksplodēt, slapjot un sildot ar magniju.
Reaģētspēja un bīstamība
Ortosilīcijskābi klasificē kā stabilu savienojumu, tomēr dažām zīdītājiem, kas nav cilvēki, somatiskajām šūnām ir konstatēta mutagēna iedarbība.
Viela darbojas kā desikants un smagas iedarbības gadījumā var izraisīt kairinājumu, ādas sausumu, kā arī gļotādu un elpošanas ceļu sausumu un kairinājumu.
Ja nokļūst acīs, nav gaidāma negatīva ietekme, bet putekļi var izraisīt mehānisku kairinājumu.
Tas var būt kaitīgs, ja norīts lielos daudzumos. Tomēr rūpnieciskai skaitliskai apstrādei nav gaidāma negatīva ietekme. Epidemioloģiskie pētījumi norāda uz nelielu nelabvēlīgas ietekmes uz veselību potenciālu (Materiālu drošības datu lapa Silicic acid, 2013).
Lietojumprogrammas
Ortosilīcijskābe ir galvenā bioloģiski pieejamā silīcija forma. Ir ierosināts, ka relatīvi nešķīstošie silīcija dioksīdi bioloģiskos nodalījumos var atbrīvot arī nelielu, bet ievērojamu daudzumu silīcija.
Piemēram, koloidālais silīcijskābe, silikagels un ceolīti, lai arī ir relatīvi nešķīst ūdenī, var palielināt ūdenī šķīstošā silīcija dioksīda koncentrāciju un tiek uzskatīts, ka tas ir atkarīgs no īpašām strukturālām fizikāli ķīmiskām īpašībām (Lela Munjas Jurkić, 2013). .
Kopumā pārtikas krājumi nodrošina pietiekami daudz silīcija iepriekšminētajās formās, lai to varētu absorbēt un ievērojami uzlabot vispārējo cilvēku veselību, neskatoties uz negatīvo uzskatu, ka silīcija dioksīds ir bīstams veselībai.
Diētiski pieejamie silīcija avoti ir veseli graudi, graudaugi, alus un daži dārzeņi, piemēram, zaļās pupiņas. Silīcijs silīcija dioksīda vai silīcija dioksīda (SiO2) veidā ir izplatīta pārtikas piedeva, bet tai ir ierobežota absorbcija zarnās. (Ray Sahelian, 2016).
Silīcijs jau ir bijis saistīts ar kaulu mineralizāciju, kolagēna sintēzi, ādu, matiem un nagiem, aterosklerozi, Alcheimera slimību, imūnsistēmas stiprināšanu, kā arī citiem traucējumiem vai farmakoloģisko iedarbību.
Silīcijam ir ierosināta loma saistaudu veidošanā, un tas ir matos 1-10 ppm.
Holīna stabilizētā ortosilīcijskābe ir bioloģiski pieejama silīcija forma, kas ir atklāts kā uzlabo ādas mikroreliefiju un ādas mehāniskās īpašības sievietēm ar fotoattēlu.
Perorāli uzņemta holīna stabilizētā ortosilīcijskābe pozitīvi ietekmēja stiepes izturību, ieskaitot matu elastību un lūšanas slodzi, un rezultātā mati bija biezāki (Barel A, 2005).
2008. gada pētījumā 136 sievietes ar osteopēniju katru gadu katru gadu lietoja ortosilicic skābi kopā ar kalciju un D vitamīnu vai vienkāršu placebo. Pēc gada pabeigšanas dalībniekiem, kuri saņēma ortosilīcijskābi, bija lielāki uzlabojumi kaulu veidošanā.
Zinātnieki to attiecināja uz ortosilīcijskābes spēju stimulēt kolagēna (olbaltumvielu, kas atrodams saistaudos) ražošanu un veicināt "kaulu veidojošo šūnu" attīstību.
Vienā no pirmajiem 1997. gadā veiktajiem pētījumiem tika pētīta ortosilīcijskābes ietekme uz teļu locītavu veselību.
Pētnieki atklāja, ka teļiem, kuri tika baroti ar ortsilīcijskābes piedevu, skrimšļos parasti bija augstāka kolagēna koncentrācija, kas norāda uz stiprākām un veselīgākām locītavām.
Pētnieki nebija pilnīgi pārliecināti, vai ortosilīcijskābes papildināšana radīs tādu pašu iedarbību uz cilvēkiem, lai gan jaunākie pētījumi liecina, ka OSA var atkārtot līdzīgus rezultātus.
Atsauces
-
- Barel A, CM (2005). Holīnā stabilizētas ortosilīcijskābes iekšķīgas uzņemšanas ietekme uz ādu, nagiem un matiem sievietēm ar bojātu ādu. Arch Dermatol Res., 297 (4), 147.-153. Paņemts no ncbi.nlm.nih.gov.
- Britannica, TE (1998, 20. jūlijs). Silīcijskābe. Izgūts no Encyclopædia Britannica: britannica.com.
- Lela Munjas Jurkić, IC (2013). Orto-silīcijskābes un dažu orto-silīcijskābi atbrīvojošo savienojumu bioloģiskā un terapeitiskā iedarbība: Jaunas terapijas perspektīvas. Nutr Metab (Lond). 10: 2. Ņemts no ncbi.nlm.nih.gov.
- Materiālu drošības datu lapa Silīcijskābe. (2013. gads, 21. maijs). Izgūts no sciencelab: ņemts no sciencelab.com.
- Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs. (2017. gads, 4. marts). PubChem savienojumu datu bāze; CID = 14942.Atgūts no PubChem: ņemts no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Ortosilīcijskābe. (SF). Iegūts no papildpolice: ņemts no papildinājuma police.com.
- Ray Sahelian, M. (2016, 4. marts). Silīcijs papildina ieguvumus veselībai, risku, blakusparādības, ortosilīcijskābi. Izgūts no raysahelian: ņemts no raysahelian.com.
- Karaliskā ķīmijas biedrība. (2015). Silīcijskābe. Izgūts no chemspider: ņemts no chemspider.com.