Химический состав витамина в1 сера

Химический состав витамина в1 сера

Сера – это элемент, при упоминании о котором невольно начинаешь думать об оккультизме, оружии и токсичных химикатах. История этого элемента очень богата, а сфера его современного применения весьма обширна.

Раньше жрецы и шаманы использовали пары серы для проведения обрядов и ритуалов. Позже сера стала добавляться ввоспламеняющиеся и взрывчатые вещества, то есть ее применяли в военных целях. Также на основе серы делали мышьяк и другие опасные ядовитые соединения. Затем из нее была изготовлена одна из самых крепких неорганических кислот – серная…

Применяя серу в милитаристских, религиозных и других целях, люди стали подсознательно считать серу очень опасным элементом, от которого стоило бы держаться подальше. Но с конца XIX века стали появляться сведения о том, что сера может быть полезна. Оздоровительное действие серных источников, открытие серы в составе белков и выявление ее ценных биологических свойств позволили понять, что в небольших дозах она очень нам важна.

Содержание серы в продуктах (на 100 г):

• Кролик — 1г
• Рыба — 1г
• Яйца — 1г
• Индейка — 250 мг
• Говядина, свинина — 230 мг
• Печень — 180-250 мг
• Фасоль — 200 мг
• Капуста — 200 мг

Что собой представляет сера?

В организме человека содержатся дозировки серы, соответствующие примерно 100 г. Она находится главным образом в составе молекул белка. Основная часть минерала сосредоточена в коже, волосах, ногтях, также она есть в компонентах опорно-двигательного аппарата (мышцы, суставы, кости).

Продукты питания, богатые серой

Самым высоким содержанием серы отличаются следующие продукты питания: мясо, молочные продукты, яйца, морепродукты, бобовые, капуста.

Средние количества серы можно получить из мучных изделий, злаков, круп, субпродуктов, чеснока. Многие овощи тоже содержат серу, особенно те культуры, при выращивании которых использовались серосодержащие удобрения. Кроме того, источниками серы являются различные виды минеральной воды.

Суточная потребность в сере

В день человеку, по разным источникам, требуются поступления дозировок серы от 1г до 6г. Большую часть суточной дозы серы в составе пищи человек получает с животными продуктами.

Увеличение потребности в сере

Кормящие, беременные и люди, занимающиеся тяжелым трудом, должны получать больше серы, чем остальные.

Усвоение серы из пищи

Усваивается сера хорошо, особенно из продуктов с высоким содержанием белка. Выводится через почки, кишечник, легкие, кожу.

Биологическая роль серы

Функции серы очень разнообразны. Биологическая роль этого минерала заключается в том, что он:

• Активно участвует в образовании белка в организме, а значит, способствует обеспечению строительным материалом всех структур тела, поддерживает нормальное строение органов, способствует их восстановлению после повреждений, заболеваний.

• Улучшает состояние ногтей, волос и кожи, оказывая косметический эффект и повышая образование коллагена.

• Является составной частью многих ферментов, за счет чего участвует в различных физиологических явлениях.

• Улучшает процессы свертывания крови.

• Входит в структуру многих важных аминокислот, которые отвечают за обмен веществ в печени, обезвреживание токсинов, образование естественных метаболитов, работу нервной системы и т.д.

• Входит в состав гормона инсулина, способствует сохранению нормального углеводного обмена.

• Принимает участие в процессах сохранения и расходования энергии.

• Улучшает эффекты витаминов В, U.

• Подавляет механизм аллергии.

• Стимулирует образование желчи печенью.

• Участвует в транспорте разных молекул в организме.

• Принимает участие в жировом обмене.

• Улучшает работу мышц.

• Благоприятно воздействует на восстановление хрящевой ткани и поддержание ее структуры.

• Оказывает противовоспалительное воздействие.

Признаки нехватки серы

При значительном дефиците минерала наблюдается ускорение процессов старения, появляются проблемы с суставами, ухудшается состояние волос и ногтей, в крови возрастает уровень холестерина и глюкозы, возникает мышечная слабость, предрасположенность к заболеваниям печени, аллергиям.

Признаки избытка серы

В естественных условиях, когда человек получает минерал только с пищей, его избытка возникнуть не может. Но если на организм воздействуют токсичные соединения серы, это может вызвать «передозировку» и отравление.

Симптомы явного избытка серы представлены в виде головной боли, выраженной слабости, судорог, потери сознания, психических расстройств, нарушений дыхания, расстройства пищеварения и др.

Продолжительное употребление продуктов, содержащих сульфиты, может сформировать менее заметный избыток, чем контакт с промышленными или бытовыми серосодержащими веществами. Однако нарушения со стороны здоровья, возникающие при «сульфитной передозировке», тоже очень неприятны.

Сульфиты являются консервантами, которые добавляют в газированные напитки, алкоголь, уксус и пищевые красители. При их избыточном потреблении возможны повышенная утомляемость, тошнота, воспаление на коже и слизистых, общее плохое самочувствие и т.д. Для того чтобы уменьшить их негативное воздействие, стоит отказаться от соответствующих продуктов и употреблять натуральные источники серы.

Факторы, влияющие на содержание в продуктах серы

При кулинарной обработке сера практически полностью сохраняется в продуктах питания.

Почему возникает дефицит серы

Недостаток серы встречается достаточно редко, так как многие продукты содержат ее в достаточном количестве, а усваивается она прекрасно. К нехватке этого минерала склонны главным образом те, у кого в рационе нет животных продуктов – вегетарианцы (веганы). Им стоит задуматься о применении серы в составе биологически активных добавок.

Сера: цена и продажа

Если Вы хотите принимать средства, содержащие серу, Вам стоит купить специальный витаминно-минеральный комплекс или препарат, относящийся к спортивным пищевым добавкам.

Предлагаем Вам изучить ассортимент нашего интернет-магазина. У нас Вы найдете лучшие предложения по покупке соответствующих БАДов. Препараты продаются по хорошим ценам, их доставка осуществляется непосредственно от производителя, быстро и точно в срок.

Чтобы заказать понравившееся средство, добавьте его в свою корзину на сайте или позвоните по телефону нашим менеджерам.

Для регионов действует бесплатный номер 8 800 550-52-96.

Источник

Химический состав витамина в1 сера

СЕРА (Sulfur, S) — химический элемент VI группы периодической системы Д. И. Менделеева, относится к биогенным химическим элементам, т. е. постоянно входит в состав живых организмов и играет важную роль в обмене веществ. В медицине С. используется в качестве лекарственного средства, в сельском хозяйстве — для борьбы с вредителями и болезнями растений, в промышленности применяется в органическом синтезе, в производстве взрывчатых веществ, резины, искусственных волокон, спичек и др. Радиоактивные изотопы С. используют в медико-биол. исследованиях. Пыль элементарной С. может представлять собой профессиональную вредность для лиц, работающих в серных рудниках.

С. известна людям с глубокой древности. В практических целях ее стали применять начиная с 16—17 вв. до н. э. для приготовления красок, косметических средств, отбеливания тканей и в медицине.

В земной коре содержится 5•10 -2 % серы, в морской воде 0,08—0,09%. Сера и ее соединения входят в состав нек-рых микроорганизмов и практически всех растительных и животных организмов. У человека и животных особенно много С. содержится в кератине волос и шерсти, в тканях нервной системы, хрящах, костях, в желчи. В крови человека в норме концентрация так наз. органической С., т. е. серы, входящей в состав органических соединений, составляет ок. 1 мг/100 мл.

В природе С. находится как в свободном состоянии (самородная С.), так и в виде органических и неорганических соединений. Самородная С. встречается в серных рудах осадочного происхождения. В вулканических р-нах свободная С. обнаруживается в виде возгонов. В небольших количествах она содержится в воде горячих минеральных источников (см. Сульфидные воды), где элементарная С. образуется в результате окисления сероводорода (см.). С. входит в состав серосодержащих аминокислот (см.) — цистеина (см.), цистина, метионина (см.), сульфатированных мукополисахаридов (см.) — гепаран-, дерматан- и хондроитинсульфатов, биологически активных веществ — КоА, тиамина (см.), биотина (см.), липоевой кислоты (см.), таурина (см.), отдельных антибиотиков (см.). В активные центры молекул многих ферментов (см.) входят сульфгидрильные группы (см.), имеющие большое значение для многих ферментативных реакций, протекающих в организме. Они участвуют в создании и стабилизации нативной трехмерной структуры белков, а в нек-рых случаях — непосредственно в функционировании каталитических центров ферментов. Полагают, что содержание С. в белках колеблется от 0,8 до 2,4%.

В химически связанном виде С. входит в состав различных минералов, к-рые делят на две группы — сернистые и серные. Из сернистых минералов наибольшее значение имеют пирит FeS 2 , цинковая обманка ZnS, галенит, или свинцовый блеск PbS, из серных — ангидрит CaSO₄, гипс (см.), глауберова соль, или мирабилит Na₂SO₄•10H₂O. Сера присутствует также в углях, сланцах, природном газе, нефти и др.

Порядковый номер серы 16, атомный вес (масса) 32,064. При обычной температуре С. представляет собой твердое вещество желтого цвета, при понижении температуры С. светлеет. Существуют кристаллические и аморфные модификации С. Наиболее изучены ромбическая сера (S), устойчивая до 95,6°, и моноклинная сера (Sp), устойчивая при 95,6— 119,3° и переходящая при 119,3° в жидкую серу (S_λ). Плотность твердой С. различных модификаций при 20° колеблется от 1,92 до 2,07 г/см 3 , плотность жидкой С. составляет 1,7988 г/см3 (при 125°) и 1,7784 г/см 3 (при 150°). Температура плавления С. меняется в зависимости от предварительной термической обработкой и колеблется в пределах от 106,8° до 112°; с повышением температуры способность С. плавиться сильно возрастает, а затем резко падает; t_кип 444,6°. Сера очень плохой проводник электрического тока, во всех твердых и жидких состояниях С. диамагнитна. Вязкость С. является одним из резко выраженных аномальных ее свойств: с повышением температуры она сильно увеличивается, а затем резко снижается. Эти переходы вязкости С. объясняются строением ее молекул: при обычных условиях восьмиатомные кольцевые молекулы С. при нагревании разрываются и переходят в открытые цепи, нагревание выше 190° ведет к быстрому укорочению таких цепей.

С. имеет 4 стабильных изотопа с массовыми числами 32 (95,02%), 33 (0,75%), 34 (4,21%) и 36 (0,02%) и 6 радиоактивных изотопов с массовыми числами 29, 30, 31, 35, 37 и 38. Четыре радиоактивные изотопа С.— ультракороткоживущие, с периодами полураспада от долей секунды до 5 мин. В медико-биол. исследованиях применяют изотопы 35S (период полураспада 87,4 суток) и 38 S (период полураспада 180 мин.).

35 S обычно получают в ядерном реакторе облучением хлора тепловыми нейтронами по реакции 36С1 (n, p) 35S; в этих целях применяют также облучение 37Cl протонами или дейтронами в ускорителе заряженных частиц. Для получения 38S мишень с хлором облучают альфа-частицами, используя реакцию 37С1 (а, 3 p) 38S.

35 S распадается с бета-излучением небольшой энергии (Е_бета-167,47 кэв), без сопутствующего гамма-излучения. 38S распадается с испусканием многокомпонентного бета-спектра (см. Изотопы), основные составляющие к-рого имеют максимальные энергии Ер, равные 1 Мэв (84%) и 3 Мэв (12%). Распад сопровождается гамма-излучением с энергией E_гамма, равной 1,75 (2,5%), 1,94 (84%) и 2,75 Мэв (1,6%).

Промышленностью выпускаются десятки неорганических и органических соединений, меченных радиоактивными изотопами С., гл. обр. 35S. Для клин, исследований за рубежом применяют сульфат натрия, меченный 35S, без носителя, в изотоническом р-ре. Этот изотоп относится к изотопам средней группы радиотоксичности.

Минимально значимая активность на рабочем месте, не требующая регистрации или получения разрешения органов Государственного санитарного надзора, равна 10 мккюри (370 кБк).

В соединениях С. проявляет валентность от —2 до +6. Она химически активна и непосредственно соединяется почти со всеми элементами, кроме азота, йода, золота, платины и инертных газов. При комнатной температуре С. во влажной среде слабо окисляется с образованием сернистого ангидрида SO₂ или серной кислоты (см.). Смесь паров С. и кислорода взрывоопасна. Галогены, кроме йода, непосредственно соединяются с С., при 150—200° она непосредственно соединяется и с водородом, образуя сероводород. С углеродом С. реагирует при 800—900° с образованием сероуглерода (см.). Расплавленная С. реагирует с оксидами щелочных металлов с образованием сульфидов, сульфитов и сульфатов (см.).

Элементарную С. получают из самородных руд, а также окислением сероводорода и восстановлением сернистого ангидрида.

Наиболее распространенным методом определения С. является перевод ее в форму растворимых сульфатов с последующим осаждением анионов SO₄ 2- р-ром хлористого бария BaCl из слабокислого р-ра при нагревании в виде осадка BaSO₄. Сера может быть выделена из различных субстратов прокаливанием их в электропечи в токе кислорода, образующийся диоксид SO₂ улавливают и определяют титриметрически с йодом. Существует целый ряд тит-риметрических методов определения С. Органические соединения С. разлагают окислением или восстановлением и выделяют С. в виде оксидов (сульфатов) или сероводорода (сульфидов). Анализ заканчивают колориметрически (см. Колориметрия), либо титриметрически (см. Титриметрический анализ).

В организм человека С. (преимущественно двухвалентная) поступает с пищей. В процессе обмена веществ она переходит в более окисленное состояние, конечными продуктами этого процесса являются сульфаты, к-рые в печени обезвреживают токсические продукты метаболизма — фенолы (см.), скатол (см.) и др. Из организма С. выводится с мочой и калом.

Органические соединения С. выполняют в организме важные биол. функции, однако для многих соединений С. эти функции еще не выяснены до конца. Так, цистеин (см.) и глутатион (см.) являются лимитирующими факторами в регуляции биосинтеза в меланоцитах пигментов различного типа. Витамин B1 (тиамин) в форме тиаминпирофосфата выполняет функции кофермен-та при различных видах декарбок-силирования (см.). Серосодержащий витамин — биотин (см.)— содержится в организме в таких соединениях, как биотинеульфоксид и E-N-биотинил-L-лизин, и, как предполагают, участвует в метаболизме одноуглеродных фрагментов в тканях. Интенсивно исследуют функциональную роль в организме таурина — природной сульфоновой к-ты. Полагают, что, кроме участия в образовании парных желчных кислот (см.), он играет определенную роль в процессах осморегуляции и стабилизации биол. мембран, участвует в поддержании структурной интеграции сетчатки, особенно в фоторецепторных клетках, а также является нейромедиатором или нейромодулятором. В эксперименте показано, что дефицит таурина приводит к дистрофии сетчатки и к слепоте.

Генетически обусловленные дефекты различных сульфатаз (см.), участвующих в обмене серосодержащих соединений в организме, являются причиной тяжелых наследственных энзимопатий (см.).

Профессиональная вредность

Элементарная сера не обладает выраженными токсическими свойствами, но многие ее соединения (сероуглерод, сероводород и др.) очень ядовиты. Токсическое действие пыли С. весьма слабо; острые отравления исключены. Однако при длительном вдыхании пыли элементарной С. возможно развитие тиопневмокониоза (см. Пневмокониозы). Иногда отмечают раздражение слизистой оболочки дыхательных путей, гастриты, тенденцию к понижению АД, быструю утомляемость, раздражительность, головные боли, плохой сон, неприятные ощущения в области сердца. Нередки конъюнктивиты (см.), вегетативные и вегетативно-сосудистые нарушения, В крови снижается содержание глутатиона, отмечается лейкоцитоз и моноцитоз. Есть данные об изменениях костей черепа (лобной, теменной костей и костей основания черепа), воспалительных заболеваниях придаточных пазух носа, что, как полагают, является следствием нарушения обмена веществ, в частности соотношения органической и неорганической С. Изредка порошкообразная С. может вызывать экзему (см.). Во всех указанных случаях контакт с С. должен быть немедленно прекращен. Лечение симптоматическое.

Меры профилактики

При работе в серных рудниках или в помещениях в условиях загрязнения воздуха пылью элементарной С. необходимо пользоваться респираторами (см.), перчатками, спецодеждой (см. Одежда специальная). После окончания смены обязателен теплый гиг. душ. Работающим на производствах в контакте с элементарной С. рекомендуется диета, богатая белками. Все работы по добыче и переработке С., ее расфасовке ,и выгрузке должны быть механизированы. Получаемая С. подвергается обязательной очистке от мышьяковистых соединений.

Предельно допустимая концентрация элементарной С. в воздухе рабочей зоны 2 мг/м3.

Препараты серы

К применяемым в мед. практике препаратам С. обычно относят лекарственные средства, содержащие элементарную С., к-рая сама по себе в фармакол. отношении практически неактивна. Однако при взаимодействии элементарной С. с нек-рыми органическими веществами в организме образуются соединения, обладающие определенным фармакол. эффектом. Так, при нанесении элементарной С. на кожу образуются сульфиды и пентатионовая к-та H₂S₅O₆, к-рые оказывают противомикробное и противопаразитарное действие. Сульфиды, кроме того, обладают кератопластическими свойствами.

После приема внутрь большая часть элементарной С. выделяется из жел.-киш. тракта в неизмененном виде, часть ее (10—40% принятой дозы) превращается в кишечнике в сульфиды и сероводород, к-рые раздражают слизистую оболочку кишечника, усиливают его перистальтику и в результате вызывают слабительный эффект. Образующиеся в кишечнике сульфиды частично всасываются в кровь. Большая часть всосавшихся сульфидов превращается в сульфаты, к-рые выделяются из организма через почки. Оставшиеся в неизмененном виде сульфиды выводятся из организма с потом и выдыхаемым воздухом.

В качестве препаратов элементарной С. в мед. практике используют серу очищенную и серу осажденную.

Сера очищенная (Sulfur depuratum) представляет собой мелкий порошок лимонно-желтого цвета, растворимый в воде и мало растворимый в эфире.

Назначают внутрь, внутримышечно и наружно. Внутрь серу очищенную применяют гл. обр. в качестве слабительного средства, назначая ее взрослым от 0,5 до 3 г на прием. Как слабительное средство сера очищенная используется также в составе порошка солодкового корня сложного (Pulvis Glycyrrhizae compositus).

Иногда серу очищенную применяют внутрь в качестве противоглистного средства при энтеробиозе. С этой целью серу очищенную используют в чистом виде или в смеси (1:1) с порошком солодкового корня сложным (Pulvis Glycyrrhizae compositus). Назначают внутрь во время еды взрослым по 0,8—1 г на прием 3 раза в день курсами по 5 дней (с перерывами между курсами по 4 дня). Всего проводят 3—5 курсов лечения. В дни перерывов между курсами на ночь ставят клизмы с натрия гидрокарбонатом (из расчета по 1/2 чайн. ложки на стакан воды). Детям препарат назначают по той же схеме в разовой дозе из расчета по 0,05 г на год жизни.

Внутримышечно 1 — 2% стерильные р-ры серы очищенной в персиковом масле применяют для пирогенной терапии (напр., при сифилисе). Р-ры вводят начиная с дозы 0,5 — 2 мл и постепенно увеличивают ее. Перед введением р-ры серы осажденной подогревают. Для уменьшения болезненности в область инъекции предварительно можно ввести 1—2 мл 2% р-ра новокаина.

Наружно серу очищенную назначают в виде 5—10—20% мазей и присыпок для лечения псориаза, сикоза, себореи, чесотки и других заболеваний кожи. Для наружного применения выпускают также готовые лекарственные формы, содержащие серу очищенную, напр, мазь Вилькинсона (см. Вилъкинсона мазь), мазь серно-нафталанную, пасту сер-но-цинко-нафталанную и пасту салицилово-серно-цинковую.

Мазь серно-нафталанная (Unguentum Naphthalani sulfuratum) содер-* жит мази нафталанной 2 ч. и серы очищенной 1 ч. Форма выпуска: в банках по 30 г.

Паста серно-цинко-нафталанная (Pasta Zinci-naphthalani sulfurata) содержит мази нафталанной 4 ч., цинка окиси и крахмала по 2 ч., серы очищенной 1 ч. Форма выпуска: в банках по 25 г.

Паста салицилово-серно-цинковая содержит к-ты салициловой 0,6 г, серы очищенной 5 г, пасты цинковой 20 г.

Сера осажденная (Sulfur praecipitatum; ГФХ) представляет собой мельчайший аморфный бледно-желтый порошок без запаха. Практически нерастворим в воде, растворим при кипячении в смеси из 20 ч. раствора едкого натра и 25 частей 95% спирта, а также в 100 ч. жирных масел при нагревании на водяной бане.

Серу осажденную применяют только наружно в виде 5—10—20% мазей и присыпок. Показания к применению такие же, как при применении серы очищенной (при себорее, псориазе, сикозе и других заболеваниях кожи).

С той же целью используют официальную мазь серную простую (Unguentum sulfuratum simplex), содержащую серы осажденной 1 ч. и консистентной эмульсии вазелина в воде 2 ч.

Следует иметь в виду, что серу осажденную нельзя назначать внутрь вместо серы очищенной, т. к. в кишечнике из серы осажденной быстро образуются значительные количества сероводорода, при всасывании к-рого могут возникать головная боль, тошнота, возбуждение и другие признаки интоксикации сероводородом (см.).

Библиография: Асатиани В. С. Новые методы биохимической фотометрии, с. 468, М., 1965; Березов Т. Т. и Коровкин Б. Ф. Биологическая химия, М., 1982; Вредные вещества в промышленности, под ред. Н. В. Лазарева и И. Д. Гадаскиной, т. 3, с. 49, Л., 1977; Глинка Н. Л. Общая химия, с. 381, Л., 1973; Левин — В. И. Получение радиоактивных изотопов, М., 1972; Маш-ковский М. Д. Лекарственные средства, ч. 2, с. 329, 373, М., 1977; С е-м е н о в Н. В. Биохимические компоненты и константы жидких сред и тканей человека, с. 15, М., 1971; Т о р ч и н- с к ий Ю. М. Сера в белках, М., 1977, библиогр.; Уайт А. и др. Основы биохимии, пер. с англ., т. 2, с. 939, М., 1981; Янг Л. и Моу Д ж. Метаболизм соединений серы, пер. с англ., М., 1961; Metabolism of sulfur compounds, ed. by D. M. Greenberg, v. 7, N. Y., 1975; Natural sulfur compounds, ed. by D. Ca-vallini а. о., N. Y.— L., 1980; Table of isotopes, ed. by G. M. Lederer a. V. S. Shirley, N. Yv 1978.

М. Г. Узбеков; В. В. Бочкарев (рад.), В. К. Муратов (фарм.).

Источник