26,98, t° плавления - 660°, t° кипения - 2500°. На воздухе окисляется, устойчив к воде. В незначительных количествах содержится в организме (микроэлемент).

Препараты алюминия. В медицинской практике применяют препараты растворимых и нерастворимых солей алюминия.

К первым относятся жидкость Бурова, квасцы, квасцы жженые. Они обладают вяжущим, прижигающим и действием, в основе которого лежит способность этих солей соединяться с белками с образованием альбуминатов. К нерастворимым в воде препаратам алюминия относятся глина белая, гидрат окиси алюминия. Они оказывают адсорбирующее и обволакивающее действие, вяжущими и прижигающими свойствами не обладают.

Жидкость Бурова (liquor Burovi) -8% раствор ацетата алюминия. Применяют в разведении 1:10 и более для , спринцеваний при воспалительных заболеваниях кожи и слизистых оболочек.

Квасцы (Aluminii et Kalii sulfas, Alumen) - двойная сернокислая соль и алюминия. Применяют наружно в водных растворах (0,5-1%) по тем же показаниям, что и жидкость Бурова, и в виде карандашей как кровоостанавливающее средство при порезах. Квасцы жженые (Alumen ustum) применяют для как вяжущее и высушивающее средство (при потливости ног и т. п.). Гидрат окиси алюминия (Aluminii hydroxydum, Aluminium hydroxydatum) применяют в качестве адсорбирующего и обволакивающего средства наружно в виде присыпок и внутрь при повышенной кислотности желудочного сока (см. ). См. также Глина белая.

Алюминий на воздухе окисляется, устойчив к воде. Является микроэлементом животного организма.

Препараты алюминия делятся на 2 группы. К первой относятся растворимые соли алюминия обладающие вяжущим, прижигающим и бактерицидным действием, в основе которого лежит их способность соединяться с белками, образуя альбуминаты. Из препаратов этой группы применяют жидкость Бурова, алюминиево-калиевые и жженые квасцы. Вторую группу составляют препараты алюминия, не растворимые в воде. Они обладают высокой степенью дисперсности и оказывают адсорбирующее и обволакивающее действие. Вяжущими и прижигающими свойствами они не обладают. К этой группе относятся белая глина (силикат алюминия) и гидрат окиси алюминия.

Жидкость Бурова (Liquor Burovi) - 8% раствор ацетата алюминия; применяют в разведении 1: 10, 1: 20 и более для полосканий, примочек, спринцеваний при воспалительных заболеваниях кожи и слизистых оболочек.

Алюминиево-калиевые квасцы (Alumen) - двойная сернокислая соль калия и алюминия; применяют наружно в водных растворах (0,5-1%) при тех же показаниях, что и жидкость Бурова, и в виде карандашей - для прижигания при трахоме и как кровоостанавливающее средство при порезах (состав кровоостанавливающих карандашей: алюминиево-калиевые квасцы - 20%, сернокислый алюминий - 78%, окись кальция -2%).

Жженые квасцы (Alumen ustum) получают из алюминиево-калиевых квасцов путем удаления из них кристаллизационной воды (нагреванием); применяют для присыпок как вяжущее и высушивающее средство (при потливости ног и т. п.).

Белая глина (Bolus alba) - силикат алюминия с небольшой примесью других силикатов; назначают как обволакивающее и адсорбирующее средство. Наружно применяется в форме присыпок, паст, мазей при кожных заболеваниях, язвах, опрелостях, ожогах и т. п. При желудочно-кишечных заболеваниях (колит, энтерит) изредка назначают внутрь от 20 до 100 г (взрослым). Применяют также в качестве constituens при изготовлении пилюль и таблеток.

Гидрат окиси алюминия (Aluminium hydroxydatum, синоним глинозем) также применяют в качестве адсорбирующего и обволакивающего средства наружно для присыпок и внутрь при повышенной кислотности желудочного сока (см. Антацидные средства).

Алюминий как промышленный яд . Алюминий получают из алюминиевых, в основном бокситовых, руд. Весьма перспективно использование нефелинов и алунитов, которыми особенно богаты недра СССР. Получение алюминия из руд осуществляется в два этапа: сначала извлекают из руд глинозем (Al 2 O 3), а затем из него - металлический алюминий.

В производстве глинозема широко применяются щелочные способы. При этом рабочие подвергаются воздействию бокситовой пыли и пыли глинозема, а также повышенной концентрации щелочных аэрозолей, высокой температуры, влажности воздуха и лучистого тепла (В. А. Гаврилова и С. В. Миллер).

Металлический алюминий получают путем электролиза глинозема, растворенного в расплавленном криолите. Рабочие при этом вдыхают воздух, содержащий пыль глинозема. Представляют также опасность воздействие фтористого водорода и возгонов пека, высокая температура воздуха, интенсивная радиация летом и низкая температура воздуха зимой.

В производстве порошков, используемых в пирометаллургии, пиротехнике и в качестве красочной пудры, рабочие подвергаются воздействию алюминиевой пыли. Высокодисперсный металлический алюминий в высокой концентрации образует с воздухом взрывчатую смесь. Пыль глинозема поступает в воздух также при плавке бокситов в производстве искусственного корунда. При вдыхании пыли металлического алюминия и его окиси возникает пылевой фиброз легких-алюминоз (см. Пневмокониозы). Алюминоз был получен и в экспериментальных условиях при интратрахеальном введении белым крысам пыли алюминия. Однако многие авторы на основании клинических, а также экспериментальных исследований отрицают возможность развития алюминоза при этом. Такие противоречивые сообщения о действии алюминия следует объяснить различными свойствами пыли алюминия - наличием или отсутствием на поверхности ее частиц пленки окиси алюминия, различной величиной поверхности пылинок, их размерами и др.

Некоторые авторы считают, что алюминий практически не ядовит. Пыль алюминия и дюраля раздражает слизистые оболочки глаз, носа и рта. У рабочих, занятых в производстве порошков алюминия, часты катары верхних дыхательных путей (риниты, ларингиты, фарингиты), причем с увеличением стажа возрастает удельный вес атрофических форм. При мельчайших ранениях и порезах кожи проникновение в них мелких частиц алюминия и дюраля ведет к долго не заживающим гнойным пустулам со значительным уплотнением ткани вокруг.

Предельно допустимая концентрация для аэрозоля алюминия, окиси алюминия и его сплавов в воздухе рабочих помещений - 2 мг/м 3 . При изготовлении и применении абразивов и при производстве алюминия электрохимическим методом (электролизные отделения) обязательны предварительные и периодические (1 раз в 12 месяцев) медицинские осмотры.

При осмотре рабочих электролизных цехов следует особое внимание обращать на признаки хронических фтористых интоксикаций.

Алюминий есть в домах и квартирах, в которых мы живем, в машинах, кораблях, самолетах и поездах, с помощью которых мы сокращаем расстояния, в холодильниках, телефонах, посуде и даже в элементах ультрасовременного декора! А ведь до открытия, произошедшее всего двести лет назад, этот элемент стоил дороже золота.

Алюминий в периодической таблице химических элементов носит сокращенное название Al от латинского – aluminium и находится в 13 группе третьего периода. Как простое вещество элемент относится к металлам, а заряд его ядра эквивалентен 13.

Характеристика и строение алюминия дает ему возможность легко поддаваться механической обработке, плавке, литью и формовке, так как металл этот легкий, мягкий и пластичный. Податливый парамагнитный элемент имеет серебристо-белый оттенок и очень стойкий к коррозии за счет ускоренного формирования оксидной пленки, которая защищает верхние слои от негативного воздействия. Физические свойства вещества направлены на высокую тепло- и электропроводность, а также повышенную светоотражательную способность. Химические свойства элемента позволяют взаимодействовать ему практическими с любыми металлами и легко реагировать с простыми веществами.

Марки и виды

Сплавы алюминия, согласно стандартам ГОСТа, различаются по классификациям, которые, в свою очередь, имеют свои марки и виды. По группам можно разделить следующие формы металла:

• алюминиево-магниевый сплав;
• алюминиево-марганцовый сплав;
• алюминиево-медный сплав;
• алюминий-кремниевый сплав;
• сплав алюминий-цинк-магний;
• сплав алюминий-медь-кремний.

Также существую другие комплексные сплавы с добавлением алюминия под названием авиаль. Каждый сплав металла имеет различную цифровую и буквенную маркировку, обозначающую термическую обработку, подвид и структуру сплава.

В быту наиболее известен так называемый пищевой алюминий, из которого изготовлены всевозможная посуда, фольга и тара. Без этих приспособлений трудно было бы представить нашу повседневную жизнь. Для изготовления подобных емкостей используют сплавы, разрешенные для пищевой промышленности. Именно этим и отличается пищевой алюминий от строительного или другого.

Получение алюминия

Добыча и получение цветного металла производится из глинозема, который представляет собой смесь алюминия, кислорода и других веществ. Самым распространенным вспомогательным веществом являются бокситы, составляя основу руды.

Ка получают алюминий? Добывают руду открытым методом с помощью карьерных комбайнов, после чего сырье транспортируют на комбинат. Затем породу подготавливают для создания глинозема, который впоследствии дробят, спекают, обрабатывают щелочами, получая раствор алюминия. Жидкость сортируют и выпаривают, рафинируют от лишних щелочей и прокаливают в печах, получая сухой глинозем, который обрабатывают гидролизным путем для образования алюминия.

Области применения цветного металла

Область применения цветного металла практически безгранична. Свойства алюминия предполагают его использование в самых различных структурах. В жизни человека чистый метал играет очень важную роль, благодаря универсальности. Основные области использования сплавов алюминия – ракетостроение, судостроение, военное производство, автомобилестроение, электроника, различное строительство, медицина, пищевая отрасль и производство посуды.

Сфера домашнего быта включает в состав не только посуду из алюминия, но и зеркала, предметы декора, бижутерию и различные мелкие бытовые приборы. Соединения алюминия в пищевой промышленности окружают нас везде, от сковородок до конфетных оберток, но каждое из изделий покрыто специальной микроскопической пленкой для предупреждения окисления.

Влияние на организм

Влияние на человеческий организм алюминия – это достаточно актуальная тема, учитывая широкое применение химического элемента. Очень часто люди задаются вопросом, вреден ли пищевой алюминий? Как влияет металл на органы человека? Самое интересное то, что на самом деле человек буквально пропитан алюминием. Элемент содержится в различных видах практически по всей системе организма, а также способен скапливаться в мозге, почках, легких, опорно-двигательной системе, печени и нервных структурах. Но особые функции вещество выполняет при строении или регенерации тканей эпителия и плотной соединительной.

Биологическая роль элемента в человеческом организме немаловажна, так как оказывает активное воздействие на пищеварительный тракт:

• способствует процессам желез эндокринной системы;
• регулирует активность ферментов пищеварения;
• принимает участие в формировании соединений белков и фосфатов;
• содействует восстановлению клеток;
• во время переваривания пищевых веществ повышает действенность пищеварительного сока.

Положительное физиологическое действие на живое тело алюминий может принести тем людям, которые страдают язвенными заболеваниями, гастритом, остеопорозом или восстанавливаются после переломов .

Содержание в продуктах и других источниках

Содержание алюминиевых форм в продуктах питания или вспомогательных источниках разнообразно. Самыми распространенными формами являются вода и различные продукты, пригодные в пищу. В воде очень много ядовитых алюминиевых солей, которые скапливаются в жидкости. Элемент попадает в чистую воду даже через очищающие устройства, так как в фильтрационных конструкциях используются квасцы алюминия.

Растительные продукты более богаты наличием металла, чем продукция животного рода. Наибольшее количество элемента приходится на:

• картофель;
• авокадо;
• хлебобулочные изделия;
• баклажан;
• горох;
• овес;
• фасоль;
• крупу манную;
• макаронные изделия;
• орех мускатный;
• клубнику;
• морковь;
• кукурузу;
• яблоки;
• киви;
• персики.

Суточная норма алюминия в качестве микроэлемента не до конца установлена учеными, по некоторым данным, количество алюминия в организме должно быть около 2 г, другие утверждают, что масса металла не должна превышать 50 мг. Стоит отметить, что принимая пищу и воду, ежедневно мы получаем от 30 до 100 мг вещества, в зависимости от места и образа жизни, а также рациона, поэтому употреблять какие-либо другие препараты нецелесообразно.

Прием алюминия производится человеком ежедневно, а организм как налаженная механическая машина постоянно выводит излишки металла, усваивая около 4 процентов. Остальные вещества выводятся при потоотделении, испражнении и даже при выдыхании переработанного воздуха.

При ослабленном функционировании человеческого организма часть элемента собирается в легких, почках и головном мозге, вызывая при этом различные заболевания.

Для того чтобы поддерживать оптимальный баланс алюминия, необходимо уменьшить его поступление путем отказа от продуктов, в которых содержатся красители и консерванты: выпечка, конфеты, колбасы, снеки и прочее. Обнаружить присутствие алюминия на покупных продуктах вам поможет маркировка, которая алюминий обозначает под кодом Е 520-523. Содержание частиц алюминия в такой продукции хоть и невелико, но все же вредно.

В жизни человека, помимо растительных и других продуктов питания, есть продукция, которая также содержит в составе примеси частично или полностью состоит из алюминия. Емкости из алюминия нас окружают повсюду: дома – посуда, которая со временем портится, если ее чистить или царапать неподходящим средством, теряя свой защитный верхний слой, она окисляется и выделяет вредные частицы. Консервы в жестяных банках, которые при длительном хранении сильно впитывают микрочастицы металла. То же относится и к напиткам безалкогольным или слабоалкогольным в металлических банках и тетрапаках.

Дезодоранты сухие или аэрозольные на сегодняшний день тоже подвергают наше тело определенному риску. Соли алюминия как активные компоненты, маскирующие неприятные запахи, закупоривают потовые железы, вследствие чего происходит возвращение шлаков в кровоток. Поэтому ученые предлагают использовать более экологические материалы на основе квасцов или вулканической соли.

Любимая всеми женщинами декоративная косметика в виде тональных кремов, помады или туши для ресниц требует продуманного подхода и правильного выбора. Стоимость более натуральной косметики, конечно, выше, но это лишь малая цена за здоровый образ жизни.

Можно избежать большого скопления алюминия в теле, если употреблять магний, цинк, кальций или ионы серебра. Но вместе с нейтрализацией переизбытка вещества микроэлементы могут полностью выводить алюминий.

Недостаток

Недостаток элементов алюминия – явление очень редкое, потому что вещество содержится во множестве продуктов. Но, тем не менее бывают исключения, которые, в свою очередь, способны вызывать :

• нарушение моторики и координации движения;
• затормаживание роста детского организма;
• слабость в конечностях и по всему телу.

Но, учитывая активное применение алюминия в современном мире, можно с уверенностью говорить, что данный микроэлемент содержится практически во всех организмах в избытке.

Избыток

К, сожалению, избыток вещества происходит очень часто в последнее время, так как универсальность металла позволила ему занимать одно из первых мест не только в строительстве, но и пищевой промышленности, а также в производстве техники.

Избыток химического элемента можно обнаружить по следующим факторам:

• расстройства процессов нервной структуры;
• депрессивное расстройство;
• остеопороз;
• снижение концентрации и снижение памяти;
• неврологические заболевания с синдромами дрожательного паралича, заторможенности речи, потери памяти и логических мыслительных процессов;
• анемия;
• почечная недостаточность;
• аутоиммунные болезни;
• перебои в метаболизме;
• развитие различных новообразований;
• болезни репродуктивной системы как у женщин, так и у мужчин;
• снижение аппетита, расстройства кишечника или запоры.

Существует также специфическая болезнь – пневмокониоз (алюминоз), которая развивается в результате регулярного вдыхания пылевых частиц или окисей алюминия. В основном такому заболеванию подвержены лица, работающие в сфере самолетостроения, масштабного строительства или металлопроизводства.

Симптомы переизбытка вещества при алюминозе можно заметить уже на ранних стадиях в виде отдышки, боли в грудной клетке и желудке, кашле, общего слабого состояния, потери аппетита, тошноты, дерматита.

Проконтролировать наличие химического элемента в организме можно при помощи сдачи различных анализов. Для исследования берут волосы, мочу и кровь, а также проводят биопсию и рентгенологические обследования. Если результаты показали повышенную концентрацию соединений алюминия в организме, то лечащие врачи в обязательном порядке назначают специализированные препараты на основе энтеросорбентов, бронхолитиков, антигистаминных средств и прочих.

Выводить алюминий из организма приходится очень долго, так как он основательно всасывается в кровь. Помимо лекарственных препаратов, больному назначается оздоровительная гимнастика и определенный прием пищи.

Как вывести поступающий в незначительных количествах химический элемент из организма? По советам американских ученых следует регулярно употреблять морковный сок, который вымывает вещество из тканей.

Если произошло отравление металлом, то можно оказать первую помощь пострадавшему до приезда медиков. В первую очередь больного выводят на свежий воздух для неограниченного доступа к кислороду. Затем пострадавшему дают энтеросорбенты типа активированного угля, энтерола и прочих. В медицинском учреждении больному уже вводят внутривенно дефероксамин, который скрепляет ионы металла и способствует их выведению. Переизбыток алюминия выводят вспомогательными мочегонными, желчегонными и антиоксидантными средствами.

Роль алюминия в медицине

В медицине также алюминий выполняет огромную биологическую роль. Многие препараты на основе алюминиевого элемента обладают обволакивающими и обезболивающими эффектами, антацидными и адсорбирующими действиями.

Применение в медицине алюминиевых квасцов известно еще с древних времен. Тогда соли алюминия применяли для лечения кожных болезней и заживления. В настоящее время подобные вещества также активно применяют в дерматологии, усовершенствованные компоненты теперь еще обладают бактерицидными свойствами, при этом очень мягко воздействуя на кожные покровы.

Есть и лекарственные препараты на основе алюминия для перорального применения. Основная сфера лечения такими лекарствами – гастроэнтерология. Популярные алюминиевые лекарства лечат изжогу, гастриты и различные желудочные язвы. С каждым годом эти медикаменты совершенствуются, понижая побочные эффекты и усиливая продуктивность.

Алюминий – легкий цветной металл, и без него невозможно существование человеческого организма. Но вместе с тем его чрезмерное или легкомысленное использование может привести к тяжелым последствиям. Негативное накопление микрочастиц происходит в течение длительного времени, а выглядит это как переутомление, а затем угасание организма. К тому же практически все симптомы перенасыщения металлом схожи со многими другими проявлениями болезней.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт нефти и газа

Кафедра: КС

РЕФЕРАТ

по курсу: Материаловедение

на тему: Алюминий в Медицине

Выполнил: ст. гр. БМС-07-1 Сенькин В.Е

Проверил: Спожерин А.Е.

Тюмень 2010

Перспективы использования алюминия в медицине

Говоря о значении алюминия, мы чаще всего вспоминаем промышленные «производные» этого металла -- машиностроение, техника, пищевая промышленность и т.д. Однако при этом из внимания упускается немаловажный и даже принципиальный момент -- влияние алюминия на здоровье и жизнедеятельность человека. А ведь этот металл издревле использовался в медицине и косметологии, а нехватка алюминия в организме может привести к негативным последствиям -- как, впрочем, и превышение его концентрации. В современной медицине статус алюминия пока под вопросом -- дело в том, что ученые выявили некоторые побочные действия традиционных препаратов на основе алюминия, в результате чего появились рекомендации отказаться некоторых лекарств. В то же время сегодня появляются новые усовершенствованные медикаменты и косметические препараты с алюминиевой «основой».

Наш алюминий

алюминий здоровье регенерация фермент

По сравнению с некоторыми другими веществами, содержание 13-го элемента в организме человека относительно невелико -- для взрослого человека эта величина составляет порядка 30-50 мг. Алюминий присутствует практически во всех органах -- этот элемент входит в состав различных биомолекул. Алюминий принимает непосредственное участие в процессах образования фосфатных и белковых комплексов в организме, регенерации тканей, стимулирует или тормозит (в зависимости от концентрации) пищеварительные ферменты.

Согласно данным исследователей, ежесуточное поступление алюминия в организм должно составлять не менее 1 мкг, в противном случае проявляется дефицит этого элемента. Опыты, проводимые на животных, показали, что недостаток алюминия в организме может вызвать задержки в росте, нарушение координации движений, в некоторых случаях спровоцировать выкидыши, снизить продуктивность. В то же время переизбыток алюминия (а эта проблема как раз более актуальна на сегодняшний день) приводит к нарушениям функций ЦНС, развитию болезней Альцгеймера и Паркинсона и другим негативным последствиям.

Алюминиевые лекарства

Самым древним «алюминиевым лекарством» стали квасцы -- такое название дали кристаллогидратным двойным сернокислым солям алюминия славяне в XV веке: слово «кысати» (киснуть), по их мнению, достаточно точно отражало специфический вкус вещества. Квасцы применялись для заживления ран и для лечения различных кожных заболеваний.

Сегодня в дерматологической практике применяются преимущественно алюмокалиевые (K2SO4*Al2(SO4)3*24H20) и жженые квасцы. Широко используются также силикат алюминия, больше известный как каолин (белая глина), гидроокись алюминия и фосфат алюминия. Дело в том, что алюминиевые квасцы обладают вяжущим, бактерицидным и подсушивающим свойствами. При этом они воздействуют на кожу достаточно мягко, снимают боль, зуд и жжение.

Существуют также препараты для внутреннего приема на основе алюминия. Среди наиболее популярных «алюминиевых» лекарств -- средства от изжоги, гастритов и язвы желудка: «Антацид», «Алюмаг», «Альмагель», «Альмагель-а», «Гастал» «Гастралюгель», «Алюгастрин» и другие. Препараты эти с каждым годом совершенствуются -- за счет новых разработок снижается их побочное воздействие и усиливается эффективность. Однако замену основе таких лекарств -- алюминиевым соединениям -- исследователи пока не нашли.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Классификация, механизм действия ферментов, их применение в практической деятельности человека. Функционирование ферментов ротовой полости, желудка, тонкого кишечника. Определение основных причин нарушения работы пищеварительных органов у подростков.

курсовая работа , добавлен 05.10.2014


Суточная потребность организма в зерновых, овощах, фруктах, молочных и белковых продуктах, жирах. Последствие недостаточности витаминов в организме. Влияние питания на психическое здоровье детей. Принципы организации лечебно-профилактического питания.

презентация , добавлен 22.09.2014


Гомеостатические реакции как реакции всего организма, направленные на поддержание динамического постоянства его внутренней среды. Знакомство с основными особенностями регенерации тканей, утраченных при болезнях и регенерации тканей нервной системы.

презентация , добавлен 22.03.2017


Накопление электромагнитного излучения в организме человека, его влияние на центральную нервную систему. Основные последствия регулярного использования мобильного телефона. Ключевые правила использования сотовой связи. Особо уязвимые категории людей.

статья , добавлен 12.03.2015


Классификация биоритмов. Процессы анаболизма и катаболизма в клетке. Факторы, угнетающие биоритмы клеток. Влияние Луны на периодические процессы в природе и организме человека. Сезонная активность органов. Биоритмология и здоровье, хрономедицина.

курсовая работа , добавлен 01.10.2011


Понятие и классификация ферментов (энзимов). Их общие и отличные от неорганических катализаторов свойства, белковая природа. Катализируемые ими реакции. Виды изоферментов и их роль в обмене веществ. Относительная активность ферментов в тканях человека.

презентация , добавлен 11.11.2016


Зависимость между высотой над уровнем моря и числом эритроцитов в крови. Функции лимфатической и кровеносной системы. Строение гортани и тембр голоса. Действия ферментов слюны. Суточная потребность в воде. Цикл мочевины прохода в организме человека.

курсовая работа , добавлен 10.05.2014


Обобщение основных атмосферных факторов, которые влияют на организм человека. Понятие атмосферного давления и особенностей его влияния на здоровье человека. Патологические явления, развивающиеся в организме при попадании в атмосферу пониженного давления.

реферат , добавлен 03.06.2013


Описание камней и минералов, этимология их названий и особенности использования в медицине древности. Участие минералов в процессах жизнедеятельности, обмена веществ, кроветворения, формирования иммунитета. Энергия камня (талисманы, амулеты, обереги).

презентация , добавлен 09.12.2012


Регенерация как восстановление структурных элементов ткани взамен погибших в результате их физиологической гибели. Основные виды регенерации: физиологическая, репаративная и патологическая. Особенности восстановления эпидермиса и костной ткани человека.

Раздел II. Биогенные элементы р-семейства

Тема 1. Р-Элементы III группы: бор, алюминий, таллий

Биологическая роль бора и алюминия

Лечебное действие неорганических соединений бора и алюминия

3. Применение неорганических соединений бора и алюминия в медицине и фармации

4. Токсическое действие соединений бора, алюминия и таллия на живой организм

Тема II. Р-Элементы IV группы: углерод, кремний, олово, свинец

1. Биологическая роль углерода и кремния

2. Лечебное действие неорганических соединений углерода, кремния и свинца

3. Применение углерода, неорганических соединений углерода, кремния, свинца в медицине и фармации

4. Токсическое действие соединений углерода, кремния и свинца на живой организм

Тема III. Р-Элементы V группы: азот, фосфор, мышьяк, сурьма, висмут

1. Биологическая роль азота, фосфора, мышьяка, сурьмы, висмута

2. Лечебное действие неорганических соединений азота, фосфора, мышьяка и висмута

3. Применение неорганических соединений азота, фосфора, мышьяка, висмута в медицине и фармации

4. Токсическое действие соединений азота, фосфора, мышьяка, сурьмы и висмута на живой организм

Тема IV. P-Элементы VI группы: кислород. Озон, вода, пероксид водорода

1. Биологическая роль кислорода, озона, воды

2. Применение кислорода, озона, воды, пероксида водорода в медицине и фармации

Токсическое действие озона, пероксида водорода

Тема V. Р-Элементы VI группы: сера, селен

1. Биологическая роль серы и селена

2. Лечебное действие неорганических соединений серы

Применение неорганических соединений серы и селена в медицине и фармации

4. Токсическое действие соединений серы и селена на живой организм

Тема VI. Р-Элементы VII группы: фтор, хлор, бром, йод

1. Биологическая роль фтора, хлора, брома и йода

2. Лечебное действие неорганических соединений фтора, хлора, брома и йода

3. Применение соединений фтора, хлора, брома, йода в медицине и фармации

Качественные реакции на галогенид ионы: фармакопейная реакция с AgNo3

4. Токсическое действие соединений фтора, хлора, брома и йода на живой организм

Раздел III. Биогенные элементы d-семейства Тема I. D-Элементы VI группы: хром, молибден, вольфрам

1. Биологическая роль хрома, молибдена, вольфрама

2. Лечебное действие неорганических соединений молибдена

3. Применение неорганических соединений хрома и молибдена в медицине и фармации

4. Токсическое действие соединений хрома

Тема II. D-Элементы VII группы: марганец

Биологическая роль марганца

2. Лечебное действие неорганических соединений марганца

Применение неорганических соединений марганца в медицине и фармации

4. Токсическое действие соединений марганца на живой организм

Тема III. D-Элементы VIII группы: железо, кобальт, никель

1. Биологическая роль железа, кобальта, никеля

Комплексы железа:

2. Лечебное действие соединений железа и витамина в12

Применение соединений железа и кобальта в медицине и фармации

Токсическое действие соединений железа, кобальта, никеля на живой организм

Раздел IV. Биогенные элементы s-семейства

Тема I . S–Элементы I и II групп: литий, натрий, калий, магний, кальций, стронций, барий

1. Биологическая роль s-элементов I и II групп

2. Лечебное действие неорганических соединений s-элементов I и II групп. Применение неорганических соединений s-элементов I и II групп в медицине и фармации

3. Токсическое действие соединений s-элементов на живой организм

5. Применение неорганических соединений в медицине и фармации

В медицине и фармации применяются многие химические элементы как в свободном состоянии, так и в виде различных неорганических соедине­ний. В виде простых веществ используются некоторые металлы (Fe, Cr, Mn, Cu, Ni, Ag, Au) для изготовления медицинского инстру­ментария, оборудования, для зубопротезировании. Ряд простых веществ (O 2 , O 3 , C, S) используются как лекарственные средства. Многие неорганические соединения применяют как лекарственные препараты, некоторые из них явля­ются фармакопейными. В их состав входят как жизненно важные био­генные элементы, так и токсичные элементы. Для лекарственных препаратов очень важна дозировка: многие из них в малых дозах являются лекарством, а в больших – ядом для организма. Неорганические соединения широко используются в анализе лекарственных веществ как реактивы, в качестве диагностических средств, в зубопротезной практике, а также как вспомогательные вещества в фармацевтической технологии.

Таким образом, изучение биологической роли, выяснение химических основ лечебного и токсического действия неорганических соединений Периодической системы необходимое условие для формирования начальных основ профессиональных компетенций.

Раздел II. Биогенные элементы р-семейства

Тема 1. Р-Элементы III группы: бор, алюминий, таллий

1. Биологическая роль бора и алюминия

Бор и алюминий относятся к примесным микроэлементам, массовая доля их в организме человека составляет 10 -5 %.

Бор концентрируется в легких (0,34 мг), щитовидной железе (0,30 мг), селезенке (0,26 мг), печени, мозге (0,22 мг), почках, сердечной мышце (0,21 мг); в виде труднорастворимых солей борной кислоты с катионами металлов входит в состав зубной и костной тканей.

Биологическое действие бора недостаточно изучено. Его биологическая роль связана со способностью к образованию комплексных соединений с кислородсодержащими лигандами. Бор участвует в углеводно-фосфатном обмене, взаимодействует с углеводами, ферментами, витаминами, гормонами.

Он является необходимым элементом для некоторых животных и растений. В растениях бор реагирует с ингибиторами их развития - полифенолами, умень­шая токсичность последних.

Алюминий концентрируется главным образом в сыворотке крови, легких, печени, костях, почках, ногтях, волосах, входит в структуру тканей мозга человека. Суточное потребление алюминия человеком составляет 47 мг.

Алюминий влияет на развитие эпителиальной и соединительной тканей, на регенерацию костных тканей, влияет на обмен фосфора, оказывает воздействие на ферментативные процессы. В боль­шинстве случаев катион Аl 3+ замещает ионы Мg 2+ , Са 2+ – активаторы фермен­тов. Алюминий способен образовывать с кислородсодержащими анионами, например фосфатами, нерастворимые соли:

Al 3+ + PO 4 3- ® AlPO 4 ¯

1. Лечебное действие неорганических соединений бора и алюминия

Ортоборная кислота (Н 3 ВО 3) применяется в качестве антисепти­ческого средства. Высокая растворимость борной кислоты в липидах обеспечивает быстрое проникновение её в клетки через мембраны. В результате происходит свертывание белков (денатурация) цитоплазмы микроорганизмов и их гибель.

Бура (Na 2 В 4 О 7 ´10H 2 О) применяется как антисептик. Действие обусловлено тем, что при гидролизе тетрабората натрия образуется борная кислота и щелочь:

Na 2 В 4 О 7 + 7H 2 О Û 4H 3 BO 3 + 2NaOH

Наряду с борной кислотой антисептическим действием обладает гидроксид натрия. При воздействии щелочей на микробные клетки происходит осаждение клеточных белков, и вследствие этого гибель микроорганизмов. Используется борная кислота и бура только наружно, поскольку при внутреннем применении они оказывают токсическое действие.

В основе антацидного действия гидроксида алюминия лежит взаимодействие его с ионами оксония, что приводит к снижению кислотности желудочного сока:

Al(OH) 3 + 3H 3 O + = Al 3+ + 6H 2 O

Образующиеся ионы Аl 3+ осаждаются фосфат-ионами (РО 4 3-) и выводятся с фекалиями из организма:

Al 3+ + PO 4 3- ® AlPO 4 ¯

Антацидный эффект гидроксида алюминия более благоприятен, чем гидрокарбоната натрия (NаНСО 3) – питьевой соды. Поэтому, при длительном лечении язвенной болезни, рекомендуется препарат "Альмагель", состоящий из геля алюминия гидроксида и магния оксида. Форма геля обуславливает обволакиваю­щий и адсорбирующий эффект препарата, который проявляет лечебное антацидное действие, не нарушая кислотно-щелочное равновесие и электролитный баланс в организме.

Алюмокалиевые квасцы (КАl(SО 4) 2 ´12H 2 О) применяются наружно в качестве антисептика в виде примочек, полосканий, промываний. Фармаколо­гическое действие обусловлено тем, что ионы Аl 3+ образуют с белками (протеинами Р) комплексные соединения, выпадающие в виде гелей:

Al 3+ + P 3- ® AlP¯

Это приводит к гибели микробных клеток и снижает воспалительную реакцию. Кроме того, препарат применяется как вяжущее и кровоостанавливающее средство. Вяжущее действие связано с осаждением белков и образованием кислотных альбуминатов. При нанесении препарата на слизистые оболочки или на раневую поверхность происходит частич­ное свертывание белков слизи или раневого экссудата, что приводит к образованию пленки, защищающей от раздражения чувствительные нервные окончания подлежащих тканей. При этом уменьшаются болевые ощущения, происходит местное сужение сосудов, ограничение секреции, а также непосредственное уплотнение клеточных мембран, что приводит к уменьше­нию воспалительной реакции. Кровоостанавливающий эффект связан со свертыванием белков на раневой поверхности кровеносных сосудов. На этом основано применение алюмокалиевых квасцов в виде карандашей как кровоостанавливающего средства при порезах, а также для прижигания коньюктивы глаза при трахоме.

Жженые квасцы (КАl(SО 4) 2) используются в виде присыпок, как вяжущее и подсушивающее средство. Подсушивающий эффект связан с медленным процессом поглощения влаги:

КАl(SО 4) 2 + nH 2 О ® КАl(SО 4) 2 ´ nH 2 О

• Алюминий - третий по распространённости на планете элемент и составляет почти 9% массы земной коры, а в верхней оболочке нашей планеты каждый 20-й атом - атом алюминия.
• Металл встречается и на других планетах - на Луне и Марсе.
• Суточная норма потребления взрослого человека составляет 2,45 мг, а в его теле присутствует около 140 мг алюминия.
• В 1 кг яблок содержится до 150 мг популярного металла.
• Алюминий имеет редкое сочетание ценных свойств. Это один из самых легких металлов в природе: он почти в три раза легче железа, но при этом прочен, чрезвычайно пластичен и не подвержен коррозии, так как его поверхность всегда покрыта тончайшей, но очень прочной оксидной пленкой.
• Он не магнитится, отлично проводит электрический ток и образует сплавы практически со всеми металлами.
• Алюминий легко обрабатывается давлением, причем как в горячем, так и в холодном состоянии. Он поддается прокатке, волочению, штамповке. Алюминий не горит, не требует специальной окраски и не токсичен в отличие от пластика.

• Очень высока ковкость алюминия: из него можно изготовить листы толщиной всего 4 микрона и тончайшую проволоку. А сверхтонкая алюминиевая фольга втрое тоньше человеческого волоса. Кроме того, по сравнению с другими металлами и материалами он более экономичен.

• Высокая способность к образованию соединений с различными химическими элементами породила множество сплавов алюминия. Даже незначительная доля примесей существенно меняет характеристики металла и открывает новые сферы для его применения. Например, сочетание алюминия с кремнием и магнием в повседневной жизни можно встретить буквально на дороге - в форме литых колесных дисков, двигателей, в элементах шасси и других частей современного автомобиля. А если добавить в алюминиевый сплав цинк, то, возможно, вы сейчас держите его в руках, ведь именно этот сплав используется при производстве корпусов мобильных телефонов и планшетов. Тем временем ученые продолжают изобретать новые и новые алюминиевые сплавы.

• Сегодня существование строительной, автомобильной, авиационной, космической, электротехнической, энергетической, пищевой и других отраслей промышленности невозможно без алюминия. Более того, именно этот металл стал символом прогресса - все новейшие электронные устройства, средства передвижения изготавливаются из алюминия.

• Использование алюминия может быть бесконечно: этот металл и сплавы из него можно неоднократно переплавлять без утраты механических характеристик. Ученые подсчитали, что 1 кг собранных и сданных в переплавку алюминиевых банок позволяет сэкономить 8 кг боксита, 4 кг различных фторидов и 14 кВт/ч электроэнергии.

• Около 75% алюминия, выпущенного за все время существования отрасли, используется до сих пор.

Применение алюминия в медицине

Традиционная медицина

Роль алюминия в организме изучена не до конца. Известно, что его наличие стимулирует рост костной ткани, развитие эпителия и соединительных тканей. Под его влиянием возрастает активность пищеварительных ферментов. Алюминий имеет отношение к восстановительным и регенерационным процессам организма.

Алюминий считается токсичным элементом для человеческого иммунитета, но тем не менее, он входит в состав клеток. При этом имеет вид положительно заряженных ионов (Al3+), которые оказывают воздействие на околощитовидные железы. В разных видах клеток наблюдается разное количество алюминия, но точно известно, что клетки печени, мозга и костей накапливают его быстрее остальных.

Лекарственные препараты с алюминием имеют обезболивающий и обволакивающий эффекты, антацидным и адсорбирующим действиями. Последнее означает, что при взаимодействии с соляной кислотой лекарства могут снизить кислотность желудочного сока. Алюминий назначают и для наружного применения: при лечении ран, трофических язв, острых конъюктивитов.

Токсичность алюминия проявляется в замещении им магния в активных центрах ряда ферметов. Так же играет роль его конкурентные отношения с фосфором, кальцием и железом.

При недостатке алюминия наблюдается слабость в конечностях. Но такое явление в современном мире почти исключено, так как металл поступает с водой, пищей и через загрязнённый воздух.

При избыточном содержании алюминия в организме начинаются изменения в лёгких, судороги, анемия, дезориентация в пространстве, апатия, потеря памяти.

Аюрведа

Считается, что алюминий ядовит, поэтому применять для лечения его не следует. Равно как не следует использовать алюминиевую посуду для приготовлений отваров или хранения трав.

Применение алюминия в магии

В силу сложности получения чистого элемента, металл использовался в магии наравне с серебром, из него делали ювелирные украшения. Когда же процесс получения упростился, то мода на алюминивые поделки сразу прошла.

Защитная магия

Используется только алюминиевая фольга, обладающая свойствами экранировать энергетические потоки, не давая им возможности распространяться. Поэтому в неё, как правило, оборачивают предметы, способные распространять вокруг себя негативную энергию. Очень часто в фольгу оборачивают сомнительные магические подарки — жезлы, маски, кинжалы, особенно привезённые из Африки или Египта.

Аналогично поступают и с подброшенными неизвестными предметами, обнаруженными во дворе или под дверью. Вместо того, чтобы поднимать его руками или через ткань, лучше накрыть фольгой, не касаясь самого подкинутого предмета.

Иногда фольгу используют как защитный экран для амулетов и талисманов, которые в настоящий момент не нужны, но могут потребоваться в дальнейшем.

Если носить кусочки алюминия, то человек, таким образом, стимулирует свои умственные способности, усиливает ясность мышления, развивает интуицию, увеличивает работоспособность. У алюминия проектная магия, то есть его можно использовать в подражательных обрядах: с помощью алюминия можно перетянуть удачу, успех, здоровье конкретных людей на себя. Алюминиевая фольга используется в гаданиях. Ее зажигают и кладут в емкость с водой. По образовавшейся форме человек может увидеть свое будущее.

Алюминий помогает тем, кто хочет устроиться на новую работу. Для этого, прежде чем пойти на собеседование, нужно положить в сумку кусочек этого легкого металла. Собеседование пройдет легко и в вашу пользу. Но от чар, колдовства, различной негативной атаки алюминий не способен защитить человека. Для этого лучше всего выбрать любой другой металл, с более сильной энергетикой.

Мифы и легенды, связанные с алюминием

Древние люди были весьма близки к открытию алюминия. Например, сплав гробницы китайского полководца Чжоу Чжу состоит на 85 % состоит из алюминия.

Император Франции Наполеон III в своё время приказал обеспечить армию алюминиевыми касками, флягами, пуговицами и украшениями, так как металл очень напоминал серебро.

Русскому химику Д. И. Менделееву в 1889 году были подарены весы с чашами из золота и алюминия.