Funkcje biologiczne pierwiastków i ich związków. IV. Krzem, kwasy ...
Funkcje biologiczne pierwiastków i ich związków. IV. Krzem, kwasy ...
Funkcje biologiczne pierwiastków i ich związków. IV. Krzem, kwasy ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Funkcje</strong> <strong>biologiczne</strong> <strong>pierwiastków</strong> i <strong>ich</strong> <strong>związków</strong>. <strong>IV</strong> <strong>Krzem</strong>, <strong>kwasy</strong> krzemowe, silikony 423<br />
<strong>Funkcje</strong> <strong>biologiczne</strong> <strong>pierwiastków</strong> i <strong>ich</strong> <strong>związków</strong>.<br />
<strong>IV</strong>. <strong>Krzem</strong>, <strong>kwasy</strong> krzemowe, silikony<br />
HELENA PUZANOWSKA-TARASIEWICZ, LUDMIŁA KUŹMICKA, MIROSŁAW TARASIEWICZ<br />
Wyższa Szkoła Kosmetologii i Ochrony Zdrowia w Białymstoku, Zakład Nauk Chemicznych, kierownik: prof. dr hab. H. Puzanowska-Tarasiewicz<br />
<strong>Funkcje</strong> <strong>biologiczne</strong> <strong>pierwiastków</strong> i <strong>ich</strong> <strong>związków</strong>. <strong>IV</strong>. <strong>Krzem</strong>,<br />
<strong>kwasy</strong> krzemowe, silikony<br />
Puzanowska-Tarasiewicz H., Kuźmicka L., Tarasiewicz M.<br />
Wyższa Szkoła Kosmetologii i Ochrony Zdrowia w Białymstoku,<br />
Zakład Nauk Chemicznych<br />
W pracy opisano występowanie i znaczenie wybranych <strong>związków</strong> krzemu<br />
– <strong>kwasy</strong> krzemowe i silikony. <strong>Krzem</strong> uczestniczy w biosyntezie kolagenu,<br />
podstawowego składnika tkanki łącznej. Wzmacnia i uelastycznia<br />
ściany naczyń krwionośnych, zmniejsza przepuszczalność naczyń<br />
włosowatych, przyśpiesza procesy gojenia, wzmacnia włosy i paznokcie.<br />
Pierwiastek ten korzystnie wpływa na fosforylację białek, cukrów i<br />
nukleotydów. Jest niezbędny do tworzenia cytoszkieletu i innych struktur<br />
komórkowych o funkcji mechanicznej lub podporowej. <strong>Krzem</strong> jest<br />
produktem wyjściowym do otrzymywania silikonów. Silikony są syntetycznymi<br />
polimerami, w których atomy krzemu są połączone mostkami<br />
tlenowymi. Są one obecne prawie we wszystk<strong>ich</strong> produktach ze względu<br />
na swoje bardzo korzystne właściwości fizykochemiczne, np. zwilżające<br />
i filmotwórcze, nadające płynność, zwiększające rozpuszczalność.<br />
Kwasy krzemowe tworzą formę koloidalnego żelu, który po wysuszeniu<br />
stanowi żel krzemionkowy zwany silikażelem o dużych właściwościach<br />
chłonnych, podobnie jak węgiel aktywny.<br />
Słowa kluczowe: krzem, związki krzemu, właściwości, zastosowanie<br />
Pol. Merk. Lek., 2009, XXVII, 161, 423<br />
Podstawowym sposobem utrzymywania zdrowia jest prawidłowe<br />
odżywianie oraz dostarczanie organizmowi makro- i<br />
mikroskładników, witamin, soli mineralnych. Spośród około<br />
30 <strong>pierwiastków</strong> chemicznych spotykanych powszechnie w<br />
organizmie człowieka, sześć z n<strong>ich</strong> – węgiel i wodór, tlen,<br />
azot, siarka i fosfor nazywamy pierwiastkami biogennymi lub<br />
budulcowymi. Zawartość różnych <strong>pierwiastków</strong> w organizmie<br />
człowieka zależy od dawki, sposobu wchłaniania, szybkości<br />
wydalania, a także od sposobu odżywiania. Większość z <strong>pierwiastków</strong><br />
reaguje z grupami sulfhydrylowymi, karboksylowymi<br />
i fosforanowymi różnych ligandów biologicznych. Procesy<br />
zachodzące w komórce zależą od stopnia powinowactwa <strong>pierwiastków</strong><br />
do ligandów, a także od <strong>ich</strong> ilości.<br />
Uwzględniając ilościowe różnice w występowaniu poszczególnych<br />
<strong>pierwiastków</strong> podzielono je na makroelementy (C, H,<br />
O, N, S, P, K, Ca, Mg, Na, Cl), mikroelementy (Si, Fe, Cu, Zn,<br />
Mn, Mo, Co, Cr, Ni, Sn, V, B, I, F) oraz ultramikroelementy (Se,<br />
Ra, Ag, Au) [12]. Makro- i mikroelementy są niezbędne w tworzeniu<br />
i funkcjonowaniu struktur komórkowych i przebiegu wielu<br />
procesów fizjologiczno-metabolicznych. Część z tych <strong>pierwiastków</strong><br />
w postaci jonowej spełnia różnorodne funkcje fizykochemiczne<br />
w komórkach, np. osmotyczną, elektrolityczną, transportową,<br />
buforującą, neutralizującą, kompleksującą, detoksykacyjną,<br />
transmitującą sygnały komórkowe i inne [2, 3].<br />
KRZEM – WYSTĘPOWANIE I WŁAŚCIWOŚCI<br />
<strong>Krzem</strong>, obok tlenu, jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem<br />
w otaczającym nas środowisku. W organizmie ludz-<br />
Biological function of some elements and their compounds.<br />
<strong>IV</strong>. Silicon, silicon acids, silicones<br />
Puzanowska-Tarasiewicz H., Kuźmicka L., Tarasiewicz M.<br />
Higher School of Cosmetology and Protection of Health in Bialystok,<br />
Poland, Department of Chemistry Sciences<br />
The review is devoted for the occurance, meaning of silicon and<br />
their compounds, especially silicon acids and silicones. Silicon participates<br />
in biosynthesis of collagen, the basic component of connective<br />
tissue. It strengthens and makes the walls of blood vessels<br />
more flexible, diminishes capillaries permeability, accelerates healing<br />
processes, has a sebostatic activity, strengthens hair and nails. This<br />
element has a beneficial effect on phosphorylation of proteins saccharides,<br />
and nucleotides. It is also essential for the formation of<br />
cytoskeleton and other cellular structures of mechanical or supportive<br />
function. Silicon is an initial substrate for obtaining silicones. These<br />
are synthetic polymers, in wh<strong>ich</strong> silicon atoms are bound by oxygen<br />
bridges. They are used in almost all kinds of products due to<br />
their most convenient physical and chemical properties: moistening<br />
and film-forming, giving liquid form increasing solubility. Silicon acids<br />
form colloid gel, silica gel, with absorptive abilities, like active carbon.<br />
Key words: silicon, silicon compounds, properties, application<br />
Pol. Merk. Lek., 2009, XXVII, 161, 423<br />
kim znajduje się około 0,0068% krzemu, głównie w szkliwie<br />
zębów, włosach, skórze, tkance łącznej, ścięgnach, płucach,<br />
mięśniach gładk<strong>ich</strong> i węzłach chłonnych [4]. Ilość krzemu<br />
zawarta w skórze i niezmienionej chorobowo aorcie oraz tętnicy<br />
człowieka maleje z wiekiem. Największe stężenie tego<br />
pierwiastka występuje w skórze noworodków. W tkankach<br />
ludzi i zwierząt krzem występuje w różnych formach – jako<br />
kwas ortokrzemowy (H 4SiO 4), przenikający przez ściany komórek<br />
i łatwo wydalany z organizmu, oraz w postaci nierozpuszczalnych<br />
polimerów – kwasów polikrzemowych i polikrzemianów.<br />
<strong>Krzem</strong> w roślinach występuje głównie w postaci monomerycznego<br />
kwasu metakrzemowego (H 2 SiO 3 ) lub nierozpuszczalnej<br />
krzemionki (SiO 2 ×nH 2 O). Produktami bogatymi<br />
w krzem są skrzyp polny, rdest ptasi, poziewnik wąskolistny,<br />
ryż brązowy, cebula, czerwone buraki, jęczmień, owies, ziemniaki,<br />
kukurydza oraz całe ziarna pszenicy [4]. Pierwiastek ten<br />
występuje także w wodzie, gdyż skały zawierające krzem, ulegając<br />
procesom erozji, są stałym źródłem krzemu w wodach<br />
rzek i strumieni, np. wody gruntowe zawierają od 3,5 do 28<br />
mg/dm 3 . Zawartość krzemu w wodzie zależy od jej pochodzenia.<br />
Największe stężenie tego pierwiastka występuje w wodach<br />
pochodzenia wulkanicznego, bardzo twardych i pochodzących<br />
z pokładów wapiennych. Źródłem krzemu jest woda<br />
pitna, która zawiera rozpuszczone krzemiany alkaliczne sodowe<br />
i potasowe, z których w żołądku może tworzyć się monomer<br />
Si(OH) 4 . Stężenie tego pierwiastka zależy od budowy<br />
geologicznej podłoża występującego na danym obszarze.<br />
Do prawidłowego funkcjonowania organizmu niezbędna<br />
jest dzienna dawka krzemu wynosząca 0,15-0,25 mg/kg m.c..
424<br />
<strong>Krzem</strong> dostaje się do przewodu pokarmowego w postaci<br />
kwasu ortokrzemowego, bądź nierozpuszczalnej krzemionki.<br />
W dwunastnicy i w początkowym odcinku jelita następuje<br />
wchłanianie <strong>związków</strong> krzemu, w wątrobie zaś – jego magazynowanie.<br />
Za gospodarkę krzemem odpowiedzialna jest<br />
grasica.<br />
<strong>Krzem</strong> jest niezbędnym mikroelementem dla człowieka<br />
[4,6]. Według Woronkowa [16], krzem, konkurując z kwasem<br />
ortofosforowym, odgrywa istotną rolę w biosyntezie nukleotydów<br />
DNA, RNA i może tworzyć analog kwasu adenozynotrifosforowego.<br />
Jest on niezbędny do prawidłowego tworzenia<br />
się kolagenu, w którym krzem związany jest poprzez<br />
tlen w łańcuchu węglowym cząsteczek mukopolisacharydów<br />
-Si-O-C- w postaci estro- lub mukopolisacharydów kwasu<br />
krzemowego. <strong>Krzem</strong> może wiązać kwasowe fragmenty mukopolisacharydów<br />
z cząsteczkami białka i spełniać ważną<br />
funkcję strukturalną. Poza funkcją strukturalną, krzem może<br />
też pełnić funkcję matrycotwórczą oraz katalityczną w stosunku<br />
do enzymów odpowiedzialnych za kalcyfikację kości<br />
[6]. Jest on składnikiem kompleksów białkowo-glikozoaminoglikanowych<br />
i bierze udział w procesach kalcyfikacji (uwapnieniu<br />
kości) [4].<br />
Niedobór krzemu może wywoływać wiele zaburzeń w organizmie<br />
człowieka, m.in. może być przyczyną upośledzonej<br />
syntezy kolagenu, co objawia się różnymi deformacjami i<br />
niedorozwojem kości, chrząstek i stawów [4]. Zaburzenia<br />
metabolizmu <strong>związków</strong> krzemowych w organizmie prowadzą<br />
do tak<strong>ich</strong> procesów patologicznych, jak: cukrzyca, gruźlica,<br />
kamica nerkowa, arterioskleroza, choroby nowotworowe, oraz<br />
do obniżenia odporności immunologicznej. Brak tych <strong>związków</strong><br />
może wywołać zmiany w tkance łącznej powodujące<br />
różnego rodzaju choroby skórne – dermatozy [7].<br />
ZWIĄZKI KRZEMU<br />
Wchłonięty drogą oddechową dwutlenek krzemu – SiO2 wywołuje pylicę oddechową. Charakteryzuje się ona włóknieniem<br />
tkanki płucnej typu kolagenowego. Dlatego szkodliwe<br />
dla zdrowia są różne odmiany azbestu –<br />
Ca2Mg5(Si4O11) 2(OH) 2, odznaczającego się włóknistą strukturą<br />
[5]. Włókna azbestu mogą dostawać się do płuc, gdzie<br />
są absorbowane. Ostatecznie może powstać wokół n<strong>ich</strong> tkanka<br />
bliznowata, co powoduje chorobę zwaną pylicą azbestową<br />
i zwiększoną podatność na raka płuc [8].<br />
Metabolizm krzemu w organizmie jest kontrolowany przez<br />
hormon gruczołu tarczycowego i kory nadnerczy, zaś w gospodarce<br />
ustrojowej krzemem, zasadniczą rolę spełniają<br />
nerki. <strong>Krzem</strong> jest wydalany z moczem w formie jonu orto-<br />
4- krzemianowego -SiO4 , związanego z kationem wapnia i<br />
magnezu. Podwyższone stężenie tego pierwiastka w moczu<br />
może być czynnikiem patogenetycznym w powstawaniu kamicy<br />
nerek i układu moczowego [4].<br />
<strong>Krzem</strong> – pierwiastek nieodzowny dla każdego żyjącego<br />
organizmu – od wielu pokoleń był znany i wykorzystywany<br />
przez medycynę ludową. Wywary z ziół niesuszonych o dużej<br />
zawartości krzemu były stosowane do leczenia różnych<br />
stanów zapalnych, trądzika różowatego, schorzeń skóry, grzybic,<br />
łupieżu, kruchości paznokci, wypadania włosów i in. Niektóre<br />
rośliny niesuszone zawierają rozpuszczalne związki<br />
krzemu, które po spożyciu mogą dyfundować przez błony<br />
śluzowe do krwioobiegu. Przypuszcza się, że w żołądku w<br />
obecności kwasu solnego i innych kwasów żołądkowych<br />
wyługowane ze spożytych roślin związki krzemu przekształcają<br />
się w monomer kwasu ortokrzemowego, który łatwo dyfunduje<br />
przez błony śluzowe do krwioobiegu. Monomer<br />
Si(OH) 4 łatwo ulega kondensacji i może tworzyć wiele <strong>związków</strong><br />
łańcuchowych, płaszczyznowych i przestrzennych, które,<br />
ze względu na swą wielkość, nie mogą dyfundować przez<br />
błony śluzowe [10].<br />
<strong>Krzem</strong> usuwa z komórek toksyczne substancje, poprawia<br />
kondycję tkanki łącznej, wzmacnia zdolność obronną orga-<br />
H. Puzanowska-Tarasiewicz, L. Kuźmicka, M. Tarasiewicz<br />
nizmu przeciw zakażeniom, zwiększa wytrzymałość tkanki<br />
kostnej i zapobiega przedwczesnemu starzeniu się całego<br />
organizmu człowieka. Likwiduje podrażnienia i stany zapalne<br />
na skórze – szczególnie w okolicy szyi i ust, poprawia<br />
wygląd skóry, zapobiega przedwczesnemu zwiotczeniu skóry.<br />
Usuwa także stany zapalne w żołądku i pęcherzu moczowym,<br />
ból w pasie spowodowany niedoborem kwasu krzemowego,<br />
ogranicza wypadanie włosów i przyspiesza <strong>ich</strong> wzrost,<br />
zwiększa wytrzymałość paznokci i wpływa na <strong>ich</strong> wzrost.<br />
Podstawowymi związkami krzemu są <strong>kwasy</strong>: ortokrzemowy<br />
H 4 SiO 4 i metakrzemowy H 2 SiO 3 , popularnie zwane uwodnioną<br />
krzemionką lub żelem krzemionkowym SiO 2 ×nH 2 O.<br />
Kwasy krzemowe znajdują powszechne zastosowanie,<br />
gdyż leczą:<br />
– wszelkiego rodzaju stany zapalne, rany i oparzenia skóry<br />
(w tym i oparzenia słońcem),<br />
– uszkodzenia skóry – trądzik młodzieńczy, pęcherze, odgnioty,<br />
odleżyny na ciele,<br />
– nadmierną potliwość kończyn (rąk i nóg), swędzenie skóry,<br />
– stany zapalne jamy ustnej, krwawienie dziąseł, uszkodzenia<br />
od protez zębowych oraz stany kataralne nosa.<br />
Związki krzemu, a głównie kwas krzemowy jest wybiórczym<br />
ligandem jonów glinowych, dzięki temu pełni on funkcję<br />
ochronną wobec tkanki mózgowej. Odpowiednie stężenie<br />
krzemu zapobiega uszkodzeniu ośrodkowego układu<br />
nerwowego przez jony glinu oraz odkładaniu się złogów lipidowych<br />
w tętnicach (obniża się stężenie jedno- i wielonienasyconych<br />
kwasów tłuszczowych w surowicy [9] i powoduje<br />
zahamowanie powstawania zmian miażdżycowych) [4].<br />
Niedobór krzemu może wywołać wiele chorób, a także „pomarszczyć”<br />
nam skórę. Gdy organizmowi brakuje krzemu,<br />
skóra szybciej się starzeje, pękają paznokcie, wypadają włosy,<br />
kości stają się kruche, osłabiają się ściany naszych naczyń<br />
krwionośnych i łatwiej zapadamy na choroby wirusowe.<br />
Za właściwe przyswajanie i przetwarzanie krzemu odpowiada<br />
grasica, która z wiekiem zanika w naszym organizmie<br />
i w efekcie szybciej zaczynamy się starzeć. Żeby podratować<br />
zdrowie i urodę, powinniśmy właściwie się odżywiać, czyli<br />
jeść chleb z ziarnami zbóż, warzywa bulwiaste, nieprzetworzone<br />
otręby, płatki owsiane oraz mleko wszystk<strong>ich</strong> ssaków i<br />
produkty przetworzone z mleka. A większość z nas spożywa<br />
dużo mięsa i jego przetworów, a w nim krzemu prawie nie<br />
ma. Nie znajdziemy go też w zakwaszonej wodzie pitnej. Mało<br />
tego pierwiastka zawierają ryby, drób i sery. Poza tym do<br />
krwi dostaje się zaledwie 30-50% krzemu, który przyjmujemy<br />
z pożywieniem.<br />
SILIKONY<br />
Silikony to nowoczesne syntetyczne materiały polimerowe o<br />
unikatowych właściwościach. Głównym <strong>ich</strong> składnikiem są<br />
wielkocząsteczkowe związki krzemoorganiczne – polisiloksany<br />
[10]. W ostatn<strong>ich</strong> latach rozwinęła się produkcja polisiloksanów<br />
z większymi podstawnikami – liczącymi od kilku do<br />
kilkudziesięciu atomów węgla o strukturach prostych (I), rozgałęzionych<br />
(II), bądź cyklicznych (III).<br />
I<br />
II<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
R<br />
Si O Si O Si<br />
Si<br />
R<br />
R<br />
O O<br />
Si<br />
H R<br />
n R<br />
Si<br />
R<br />
R<br />
R
<strong>Funkcje</strong> <strong>biologiczne</strong> <strong>pierwiastków</strong> i <strong>ich</strong> <strong>związków</strong>. <strong>IV</strong> <strong>Krzem</strong>, <strong>kwasy</strong> krzemowe, silikony 425<br />
Silikony nie rozpuszczają się w wodzie. Ich rozpuszczalność<br />
w rozpuszczalnikach organicznych jest uzależniona od<br />
charakteru podstawnika R. Zaliczane są one do substancji<br />
praktycznie nietoksycznych. Podlegają zarówno degradacji<br />
środowiskowej (ekodegradacji), jak też degradacji mikro<strong>biologiczne</strong>j<br />
(biodegradacji) do produktów bezpiecznych [11].<br />
Do najważniejszych obszarów bezpośredniego kontaktu<br />
człowieka z polimerami silikonowymi zaliczamy leki, środki<br />
medyczne, żywność oraz kosmetyki [12]. W medycynie, przemyśle<br />
farmaceutycznym i spożywczym stosuje się najczęściej<br />
polidimetylosiloksany (PDMS) o strukturze liniowej (oleje<br />
i kauczuki metylosilikonowe). W latach 80. XX wieku podjęto<br />
badania nad oddziaływaniem fizjologicznym PDMS. W kontakcie<br />
ze skórą nie stwierdzono działania alergicznego i drażniącego<br />
(jedynie możliwe przejściowe podrażnienie oczu)<br />
[12], natomiast w przypadku zastosowania PDMS jako biomateriału<br />
w implantach piersi, po upływie około 3-4 lat po<br />
jego wszczepieniu w wątrobie i surowicy pacjentek stwierdzono<br />
krzemoorganiczne produkty biodegradacji krzemu [13],<br />
silikony bowiem wykazują wysoką aktywność powierzchniową.<br />
Na powierzchni implantu silikonowego może istnieć warstwa<br />
zaabsorbowanych mikroorganizmów (bakterie, grzyby,<br />
drożdże) i w ten sposób powierzchnia implantu może stać<br />
się przyczyną infekcji. Reakcją obronną na obecność mikroorganizmów<br />
jest mobilizacja systemu immunologicznego.<br />
Jednocześnie drobnoustroje obecne na powierzchni silikonu<br />
mogą powodować degradację materiału implantu i prowadzić<br />
do bezpośredniego kontaktu silikonu z tkankami organizmu.<br />
Różne odmiany silikonów, od dawna stosowane w medycynie<br />
i weterynarii, w większości są obojętne fizjologicznie i<br />
dają się łatwo sterylizować w dość wysokiej temperaturze (do<br />
200°C). Wykorzystując te związki jako materiały rozróżnia się<br />
wiele form <strong>ich</strong> kontaktu z żywym organizmem, a mianowicie:<br />
– kontakt krótkotrwały, pośredni (opakowania leków, krwi,<br />
przewody w urządzeniach do transfuzji, igły do pobierania<br />
materiału <strong>biologiczne</strong>go),<br />
– kontakt czasowy ze środowiskiem wewnętrznym (dreny,<br />
sączki, cewniki, opatrunki, protezy kończyn),<br />
– kontakt ciągły bezpośredni z wewnętrznymi organami (implanty<br />
piersi, sztuczne zastawki serca, endoprotezy stawów<br />
łokciowych, protezy naczyniowe, materiały do operacji<br />
plastycznych).<br />
Od 1946 roku szerokie zastosowanie w medycynie i weterynarii<br />
znajdują oleje silikonowe – o łańcuchach prostych lub<br />
rozgałęzionych, złożone z kilku do kilku tysięcy atomów krzemu<br />
połączonych z dwoma podstawnikami organicznymi:<br />
H 3 C<br />
Si<br />
III<br />
O<br />
Si O<br />
R<br />
R<br />
R<br />
O<br />
Si<br />
gdzie: R – podstawnik alifatyczny (łańcuchowy) lub aromatyczny<br />
(cykliczny),<br />
n – liczba jednostek silanolowych w polimerze.<br />
CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3<br />
Si O<br />
Si O Si O Si<br />
CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3<br />
R<br />
O<br />
R<br />
CH 3<br />
Zastosowania olejów silikonowych:<br />
– w sterylizatorach olejowych, pracujących w temperaturach<br />
do 200°C, wykorzystywanych do szybkiej sterylizacji instrumentów<br />
chirurgicznych i stomatologicznych,<br />
Si<br />
O<br />
Si<br />
R<br />
– w dermatologii – składniki maści i kremów ochronnych<br />
(maści silikonowe dają bardzo dobre wyniki w leczeniu<br />
odleżyn, wyprysków uczuleniowych, dermatoz zawodowych,<br />
owrzodzeń, ran pooperacyjnych),<br />
– do leczenia oparzeń (opatrunki z tiulu nasyconego olejem<br />
silikonowym łagodzą ból, działają przeciwobrzękowo,<br />
wysuszająco, ograniczają możliwość zakażenia, przyśpieszają<br />
tworzenie się naskórka i chronią go przed działaniem<br />
bakterii),<br />
– do preparowania nici chirurgicznych,<br />
– jako smary w torebkach stawowych kończyn dolnych i w<br />
przypadku schorzeń reumatycznych,<br />
– w diagnostyce rentgenowskiej – zwłaszcza przewodu pokarmowego<br />
(zawiesinę BaSO 4 sporządza się w emulsji<br />
oleju metylosilikonowego) [14].<br />
W medycynie i weterynarii znajdują od dawna zastosowanie<br />
kauczuki silikonowe i otrzymane z n<strong>ich</strong> gumy o konsystencji<br />
ciekłej lub stałej. Są to materiały, których zasadniczym<br />
składnikiem są wielkocząsteczkowe poli(diorgano)siloksany<br />
o strukturze bardzo dług<strong>ich</strong> łańcuchów polisiloksanowych<br />
zakończonych w większości grupami silanolowymi,<br />
z dwiema grupami organicznymi przy każdym<br />
atomie krzemu [14].<br />
Oto zastosowanie kauczuków silikonowych: cewniki, dreny,<br />
sondy, części różnych medycznych aparatów i urządzeń,<br />
węże i kształtki z gum silikonowych, w oksygenatorach krwi,<br />
maseczkach tlenowych, mieszkach respiratorów, aparatach<br />
do narkozy, urządzeniach do dializy, do pobierania i transfuzji<br />
krwi, w stomatologii do zdejmowania odcisków, przy produkcji<br />
protez uzębienia, w ortopedii jako wkładki korygujące<br />
i poprawiające komfort chodzenia, w salach operacyjnych,<br />
do powlekania tkanin (wodoodporne, bardzo trwałe), w pediatrii<br />
– jako smoczki. Wśród innych zastosowań silikonów<br />
trzeba wymienić farmację i kosmetykę, gdzie są one stosowane<br />
jako surowce do syntezy farmaceutyków i kosmetyków<br />
[15]. Znane są farmaceutyki i kosmetyki krzemoorganiczne.<br />
Przykładowo w produktach do pielęgnacji skóry i w środkach<br />
promieniochronnych silikony konkurują z olejami, woskami i<br />
tłuszczami. Silikony stwarzają również nowe, niespotykane<br />
dotychczas możliwości [15]. Jako preparaty ochronne nie wykazują<br />
tłustego i lepkiego uczucia. Są to związki bezbarwne<br />
i klarowne.<br />
PODSUMOWANIE<br />
Z przedstawionego przeglądu wynika, że żaden organizm,<br />
żadna materia żywa nie może egzystować bez <strong>związków</strong> krzemu.<br />
<strong>Krzem</strong> jest niezbędny w procesach metabolicznych organizmu.<br />
Pełni rolę katalizatora w wielu procesach życiowych.<br />
Bez niego niemożliwy jest rozwój organizmu. Przypuszcza<br />
się, że na prawidłowe stężenie krzemu ma wpływ grasica,<br />
przy czym stężenie krzemu jest różne w różnych tkankach<br />
(najwięcej znajduje się go w tkance łącznej, skórze, ścięgnach,<br />
naczyniach krwionośnych, a także w sercu). Z wiekiem<br />
następuje jednak „odkrzemienie” organizmu i konieczna<br />
jest suplementacja [16].<br />
Ostatnio naukowcy z Uniwersytetu w Kalifornii opracowali<br />
technologię produkcji nanocząstek porowatego krzemu,<br />
które wstrzyknięte do organizmu znajdują komórki nowotworowe<br />
i dostarczają do n<strong>ich</strong> leki.<br />
PIŚMIENNICTWO<br />
1 . Borawska A.: Era silikonów. Wiad. Drogistowskie, 1996, 3, 24-25.<br />
2. Czerpak R., Jabłońska-Trypuć A.: Aktywność biologiczna <strong>pierwiastków</strong><br />
w aspekcie fizjologii skóry i aplikacji w kosmetyce. Cz. I. Makroelementy.<br />
Pol. J. Cosmetol., 2007, 10, 222-233.<br />
3. Czerpak R., Jabłońska-Trypuć A.: Aktywność biologiczna <strong>pierwiastków</strong><br />
w aspekcie fizjologii skóry i aplikacji w kosmetyce. Cz. II. Mikroelementy.<br />
Pol. J. Cosmetol., 2008, 11, 9-24.<br />
4. Dejneka W., Łukasiak J.: <strong>Krzem</strong> – źródło zdrowej cery. Pol. J. Cosmetol.,<br />
2005,2, 107-114.
426<br />
5. Jones L., Atkins P.: Chemia ogólna. Wyd. Naukowe, PWN Warszawa,<br />
2004.<br />
6. Kabata-Pendias A., Pendias H.: Biogeochemia <strong>pierwiastków</strong> śladowych.<br />
Wyd. Nauk. PWN. Warszawa, 1999.<br />
7. Kossovsky N., Frejman C.J.: Physicochemical and immunological basis<br />
of silicone pathophysiology. J. Biomater. Sci. Polimer. Edn., 1955, 7, 101-<br />
113.<br />
8. Łukasiak J., Dorosz A., Prokopowicz M. i wsp.: Degradacja silikonów stosowanych<br />
do produkcji kosmetyków. Pol. J. Cosmetol., 2002, 3, 193-202.<br />
9. Mojsiewicz-Pieńkowska K., Łukasiak J.: Czy powinniśmy obawiać się<br />
silikonów obecnych w kosmetykach. Pol. J. Cosmetol., 2003, 3, 176-<br />
187.<br />
10. Najda J., Gmiński J.: <strong>Krzem</strong> – metaboliczne aspekty wpływu na organizm<br />
ludzki. Przegl. Lek., 1990, 47, 756-759.<br />
11. Najda J., Gmiński J.: <strong>Krzem</strong> w patofizjologii ośrodkowego układu nerwowego.<br />
Polski Tyg. Lek., 1992, 57, 459-460.<br />
H. Puzanowska-Tarasiewicz, L. Kuźmicka, M. Tarasiewicz<br />
12. Nogowska M., Jelińska A., Muszalska I., Stanisz B.: <strong>Funkcje</strong> <strong>biologiczne</strong><br />
makro- i mikroelementów. Farm. Polska, 2000, 56, 995-1001.<br />
13. Oborska A., Sikora M.: Silikonowa kosmetyka. Nowości w kosmetyce.<br />
Les Nouvelles Esthétiques, 2006, 47, 82-83.<br />
14. Pfleiderer B., Akerman J.L., Garrido L.: Migration and degradation of free<br />
silikon gel - filled implants after long term implantation. Magn. Reson.<br />
Med., 1993, 30, 534-544.<br />
15. Rościszewski P., Zielecka M.: Silikony, właściwości i zastosowanie. Wyd.<br />
Nauk. PWN. Warszawa, 2002.<br />
16. Woronkow M.G., Zielczan G.J., Lukiewicz E.R.: <strong>Krzem</strong> i życie. Zinatnie.<br />
Ryga, 1978.<br />
Otrzymano 14 maja 2009 r.<br />
Adres: Helena Puzanowska-Tarasiewicz, Wyższa Szkoła Kosmetologii i Ochrony<br />
Zdrowia w Białymstoku, 15-875 Białystok ul. Krakowska 9, Tel.: 085 749<br />
94 30, e-mail: kuzmicka@uwb.edu.pl<br />
<strong>IV</strong> Kongres Polsk<strong>ich</strong> Towarzystw Naczyniowych<br />
22-24 kwietnia 2010 r. Rawa Mazowiecka<br />
Hotel OSSA<br />
Program naukowy kongresu będzie obejmował problematykę dostępów naczyniowych dla celów<br />
hemodializy, powikłań po operacjach naczyniowych i wewnątrznaczyniowych, profilaktyki<br />
przeciwzakrzepowej w chirurgii naczyniowej i wewnątrznaczyniowej, chirurgii naczyniowej<br />
u dzieci, angiopatii nadciśnieniowej, zapalenia naczyń, malformacji naczyniowych oraz zespołu<br />
stopy cukrzycowej.<br />
Podczas kongresu zorganizowane zostaną kursy chirurgii tętnic i żył obwodowych oraz kursy<br />
w zakresie zabiegów wewnątrznaczyniowych na symulatorach.<br />
Organizator: Polskie Towarzystwo Angiologiczne, Sekcja Radiologii Zabiegowej Polskiego<br />
Lekarskiego Towarzystwa Radiologicznego oraz Polskie Towarzystwo Chirurgii Naczyniowej<br />
Biuro organizacyjne: ul. Noakowskiego 4 lok. 8, Warszawa<br />
tel.: 22 826 30 82, faks: 22 827 09 75<br />
e-mail: ptchn2010@trip.pl; http://www.ptchn.pl/aktualnosci/Komunikat%202.pdf