lördag 27 april 2013

Pii, Silica, siliconum (Si)

The EFSA Journal (2009) 1132, 1-24© European Food Safety Authority, 2009
Suomennosta lähteestä
Pii-kalkki eli kalsiumsilikaatti ja piidioksidi/ piihappogeeli lisättyinä elintarvikkeisiin lisäaineitten (E) joukkoon . Ravinnon lisäaineita käsitelevän asiantuntijapanelin tieteellinen mielipide

Calcium silicate and silicon dioxide/silicic acid gel added for nutritional purposes to food supplements 1 Scientific Opinion of the Panel on Food Additives and Nutrient Sources added to Food

(Questions No EFSA-Q-2005- 140, EFSA-Q-2006-220, EFSA-Q-2005-098,
EFSA-Q-2005-099) Adopted on 5 June 2009

PANEL M EMBERS

F. Aguilar, U.R. Charrondiere, B. Dusemund, P. Galtier, J. Gilbert, D.M. Gott, S. Grilli, R.
Guertler, G.E.N. Kass, J. Koenig, C. Lambré, J-C. Larsen, J-C. Leblanc, A. Mortensen, D.
Parent-Massin, I. Pratt, I.M.C.M. Rietjens, I.Stankovic, P. Tobback, T. Verguieva, R.A.
Woutersen.

Yhteenveto (SUMMARY)




Kun EU komissiolta oli tullut pyyntö Euroopan Elintrviketurvallisuusvirastolle (EFSA) , kysyttiin asiantuntijapanelin mielipidettä kalsiumsilikaatista, silikonioksidista ja silisiinihappogelistä ja niiden lisäämisestä elintarvikelisäaineitten joukkoon. Tässä esitetty ielipide koskee ainoastaan kalsiumsilikaattia, piioksidia ja piihappogeeliä pii-lähteinä, niiden turvallisuutta ja piin (Si) biologista saatavuutta näistä lähteistä. Paneli noteeraa, että yksi anojista oli hakemassa myös lupaa kalsiumsilikaatin käytölle kalsiumlähteenä.

llowing a request from the European Commission to the European Food Safety Authority,
the Scientific Panel on Food Additives and Nutrient Sources added to Food has been asked to
deliver a scientific opinion on calcium silicate, silicon dioxide and silicic acid gel added for
nutritional purposes to food supplements. The present opinion deals only with the safety of calcium silicate, silicon dioxide, silicic acid gel as sources of silicon, and with the bioavailability of silicon from these sources. The Panel notes that one petitioner also applied for the use of calcium silicate as a source of calcium.

Tähän panelikäsittelyyn ei sisällytetä tällä kerralla piin ja kalsiumin omaa turvallisututa, siis niitä määriä mitä saatetaan konsumoida, eikä pohdita piin merkitystä ravintoaineena.

The safety of silicon and calcium itself, in terms of amounts that may be consumed, and the
consideration of silicon as a nutrient, are outside the remit of this Panel.

Pii- alkuainetta , Silicon (Si, siliconum) esiintyy elintarvikkeissa piidioksidina (SiO2, silikonidioksidi) ja piisuoloina, silikaatteina. Runsaita piipitoisuuksia on havaittavissa kasviperäisissä elintarvikkeissa ja erityisesti viljoissa, kun taas animaalisissa ravintolähteissä silikonin pitoisuus on matalampaa..

Silicon occurs naturally in foods as silicon dioxide (SiO2, silica) and silicates. High levels of
silicon are found in foods derived from plants, and particularly cereals, whereas silicon levels
are lower in foods from animal sources.

Ortopiihappo ( http://fi.wikipedia.org/wiki/Piihappo) on pääasiallinen piilaatu, mitä esiintyy juomavedessä ja muissa nesteissä, kuten oluessa ja se on kaikkein helpoin piin saantilähde ihmiselle. Suunkautta otettuna juuri tämä piihappomuoto ( orto- piihappo) on pääasiallisin kemiallinen laji, mistä piitä imeytyy ihmiseen.

Orthosilicic acid [Si(OH)4] is the major silicon species present in drinking water and other
liquids, including beer, and is the most readily available source of silicon to man. After oral
consumption, the main chemical species by which silicon is absorbed is orthosilicic acid. 1

Sitaattitarkoituksiin seuraava osoite:
For citation purposes:
Scientific Opinion of the Panel on Food Additives and Nutrient Sources added to Food on calcium silicate, silicon dioxide and silicic acid gel added for nutriti onal purposes to food supplementsfollowing a request from the European Commission. The EFSA Journal (2009) 1132, 1-24. Calcium silicate and silicon dioxide/silicic acid gel added to food supplements The EFSA Journal (2009) 1132, 2-24

Piihappojen suolat (Silicates)

E551 on piidioksidi. Se on amorfista.
E552 on kalsiumsilikaattia. Sitä on hydroitunuta ja amorfista .
E553a(i) on magnesiumsilikaatti.
E553a(ii) on magnesiumtrisilikaatti.
E553b on talkkia.
E554 on natrium alumiinisilikaattia.
Nämä ovat hyväksyttyjä elintarvikkeen lisäaineita EU.ssa.

(i.e. E551, silicon dioxide, amor phous; E552, calcium silicate, hydrous/anhydrous;
E553a(i), magnesium silicate; E553a(ii), magnesium trisilicate; E553b talc; E554 sodium
aluminosilicate) are approved food additives within the EU.

Anoja katsoi aiheelliseski, että piidioksidi lisättäisiin elintarvikesupplementteihin, josta saisi piitä 700 milligrammaan asti päivittäin..Piihappogeeli kollodaalisena dispersiona antaisi 196 mg piitä päivässä.

The petitioner indicated that silicon dioxide will be added to food supplements to supply up to
700 mg silicon/day. Silicic acid gel under the form of a colloidal dispersion will be added to
supply 196 mg silicon/day.

Mutta Paneli huomautti, että piin essentiellisyyttä ihmiselle ei ole osoitettu vakututavasti eikä piin funktionaalista rooliakaan ole tunnistettu. Ei ole asetettu mitään piin suositeltua saanti ravinnossa.

The Panel however notes that the essentiality ofs ilicon for man has not been established and
that a functional role for silicon has not been identified. A recommended intake for silicon has
not been set.

Ei ole edes mitään spesifisiä tietojakaan olemassa kalsiumsilikaattiperäisen piin tai kalsiumin biologisesta saatavuudesta.

No specific data on the bioavailability of either silicon or calcium from calcium silicate have
been provided.

Paneli toteaa kalsiumsilikaatin matalan liukoisuuden suolahappoon ja käytännöllisesti katsoen se ei liukene veteen ollenkaan. Mutta koska puuttuu tätä koskeva erityistieto, ei voida antaa mitään johtopäätöstä niin kalkin kuin piinkään biologisesta saatavuudesta mainitusta lähteestä (kalsiumsilikaatista).

The Panel notes the low solubility of calcium silicate in hydrochloric acid and its practical insolubility in water, but in the absence of specific data, cannot reach a conclusion on the bioavailability of either calcium or silicon from the source.

Ei ole myöskään mitään jätetty tarkasteltavaksi mitään tietoja piidioksidi- tai piihappogeeli-peräisen piin biologisesta saatavuudesta. Kuitenkin on olemassa useita tutkimuksia, jotka ovat osoittaneet samankaltaisissa muodoissa olevan piin olleen helposti saatavilla ja monissa tapauksissa absorboituneen samalla tavalla kuin pii nesteistä.

No data have been submitted on the bioavailability of silicon from either silicon dioxide or
silicic acid gel. However, several studies have shown that silicon present under similar form
was readily available from foods and in many cases showed absorption similar to that of
silicon from liquids.

Edelleen ottaen huomioon piidioksidin ja piihapon muuttumisen ortopiihappomuotoon hydraatiossa ja ortopiihappomuotoisen piin biologisen saatavuuden Paneli on sitä mieltä, että piidioksidin ja piihappogeelin pii on biologisesti saatavilla olevaa.

Furthermore, given the conversion of silicon dioxide/silicic acid to orthosilicic acid upon hydration, and the bioavailability of silicon from orthosilicic acid, the Panel considers that silicon from silicon dioxide/ silicic acid gel is bioavailable.

Vitamiinien ja Mineraalien Asiantuntijaryhmä (EVM) on asettanut piin (Si) päivittäisen käytön truvallisen ylärajan (SUL) tasoon 700 milligrammaa piitä (Si) päivässä aikuisille ( koko ikä huomioonottaen) mikä merkitsee 12 milligrammaa piitä painokiloa kohden päivässä kun aikuinen on 60 kg painava.

The Expert group on Vitamins and Minerals (EVM) set a Safe Upper Level (SUL) for daily
consumption of silicon at 700 mg silicon/day for adults over a lifetime (equivalent to 12 mg
silicon/kg body weight/day for a 60 kg adult).

Kalsiumille asetettu siedettävä yläraja (TUL) on aikuiselle 2500 mg päivässä, mikä tarkoittaa 41.3 mg kalsiumia painokiloa kohden päivässä.

The Tolerable Upper Intake Level (TUL) for calcium is 2500 mg/day for adults (equivalent to 41.3 mg calcium/kg body weight/day).

EFSA- paneli joka käsitteli ravintovalmisteita, ravitsemusta ja allergioita (NDA) ei voinut asettaa piille (Si) yläraja-arvoa, mutta arvioi kuitenkin tyypillisen päivittäisen piin(Si) saannin ravinnossa olevan noin 20 – 50 mg mikä on noin 0,3- 0,8 mg painokiloa kohden päivässä, kun aikuinen painaa 60 kg , eikä tällainen saanti todennäköisesti aiheuta mitään haitallisia vaikutuksia.
The EFSA Panel on Dietetic products, Nutrition and Allergies (NDA) was unable to set a UL
for silicon, but estimated that the typical dietary intake of 20-50 mg silicon/day (equivalent to
0.3-0.8 mg/kg body weight/day in a 60 kg person) is unlikely to cause adverse effects.


Vastaavasti kalsiumin suhteen (a) keskimäärainen saanti ja (b) 97.5 persentiilin saanti elintarvikkeista ja ravintolisistä saattaisi vaihdella (a) 823- 1084 mg alueella ja (b) 1560- 2110 mg henkilöä kohden päivässä

For calcium, the mean and 97.5th percentile anticipated total exposure from food and food
supplements would vary from 823 to 1084 mg /person/day and 1560 to 2110 mg/person/day,
respectively.

Paneli teki johtopäätöksekseen ottamalla huomioon silikonin saannin 700 mg päivässä (SUL, minkä EVM on lisävalmistelle vahvistanut) ja aikuisten ravintoperäisen kalkin saannin 2500 mg (TUL, mikä on SCF:n vahvistama raja) , että kalsium(Ca++) ja pii (Si) altistus ravintolisä- kalsiumsilikaatin ehdotetuista käytöstä Ca ja Pi lähteenä ei ole turvallisuusongelma edellyttäen, että noudatetaan, mitä on elintarvikelisien käytöstä erikseen määrätty.

The Panel concludes that, in view of the Safe Upper Level for silicon of 700 mg silicon/day
established by the EVM for supplemental use and of 2500 mg calcium/day for adults
established by the SCF, the exposure to calcium and to silicon resulting from the proposed
uses of calcium silicate as a source of respectively silicon and calcium in food supplements,
the use of calcium silicate in food supplements at the proposed use levels is of no safety
concern, provided that it complies with the specifications for its use as a food additive.

Paneli teki myös johtopäätöksen, että piidioksidin käyttö päivittäin 1500 milligrammaan asti ( mikä vastaa 700 mg piitä päivässä) ja piihappogeelin käyttö, mistä tulee 200 mg piitä päivässä ei ole turvallisuusongelma ravinolisiin liitettyinä.

The Panel also concludes that the use of silicon dioxide up to 1500 mg SiO2/day (equal to 700
mg/day) and of silicic acid gel to supply up to 200 mg silicon/day, added to food supplements, is of no safety concern.

Calcium silicate and silicon dioxide/silicic acid gel added to food supplements
The EFSA Journal
(2009) 1132, 3-24

Avainsanat (Key words)

Kalsiumnsilikaatti, Calcium silicate,
piihappo. [silicic acid (H2SiO3),
kalsiumsuola calcium salt (1:1)], CAS No. 10101-39-0,
ortopiihappo [orthosilicic acid (H4SiO4), calcium salt (1:2)], CAS No. 1344-95-2,
piihapon kalsiumsuola , Silicic acid calcium salt;
kalsiumhydrosilikaatti, Calcium hydrosilicate;
Tobermorite.
Piidioksidi, piihappogeeli Silicon dioxide/Silicic acid gel, CAS No. 7631-86-9,
Saostettu piioksidi, precipitated silicon dioxide,
piigeeli, silica gel,
hydroitunut pii, hydrous silica,
hydroitu piihappo, hydrated silicic acid,
polypiihappogeeli, polysilicic acid gel,
fytoliittinen pii, phytolithic silicon, E551

KTS: E- lisäaineluetelot
Viralliset kalsium- pii-ainekset eli silikaatit ovat klumpförebyggande medel E- luetteloisssa ja ruoanlaitossa estäen kokkaroitumisia ruoanvalmistuksessa.
(Olisikohan se sittenkin toiminnallisesti essentielli hivenainemineraali, ehkä pitäisi "kiiltävämpinä" trombosyyttejä, ettei ne sakkautuisi niin heposti klimpeiksi. Tuli vain mieleen tässä. Mene ja tiedä).


E551
Kiseldioxid
Silikat
Klumpförebyggande medel Tabletthjälpmedel [1]

E552
Kalciumsilikat
Silikat
Klumpförebyggande medel Tabletthjälpmedel [1]

E553a
Magnesiumsilikat Magnesiumtrisilikat
Silikat
Klumpförebyggande medel Tabletthjälpmedel [1]

E553b
Talk
Silikat
Klumpförebyggande medel Tabletthjälpmedel Släppmedel [1]

E554
Natriumaluminiumsilikat
Silikat
Klumpförebyggande medel Tabletthjälpmedel [1]

E555
Kaliumaluminiumsilikat
Silikat
Klumpförebyggande medel Tabletthjälpmedel [1]

E556
Kalciumaluminiumsilikat
Silikat
Klumpförebyggande medel Tabletthjälpmedel [1]

E558
Bentonit
Silikat
Antioxidationsmedel och Klumpförebyggande medel
Annullerat p g a att det ej används längre. [31]
E559
Aluminiumsilikat
Silikat
Klumpförebyggande medel [1]

27.4. 2013

torsdag 25 april 2013

Liponihappo

http://en.wikipedia.org/wiki/Lipoic_acid
Liponihappo on thioctic  acid, Lipoic acid englanniksi.

Keho tekee  tämän hapon (R) LA  enantiomeerimuotoa. jota esiintyy luonnossa, ja joka on  essentielli kofaktori neljän  mitokondriaentsyymin kompleksille  ja  aerobiselle aineenvaihdunnalle.
(S)LA muotoa ei ole esiitynyt ennen vuotta 1952, jolloin selviteltiin molekyylistruktuuria. Tarvittiin 10 tonnia maksakudosta, että saatiin 30 mg liponihappoa. 
Tästä jo voi ymmärtää, että kehossa esiintyvät määrät ovat pieniä, plasmassa  nanogrammoja 12,3- 43,1 ng/ ml RLA muotoa, joka oli se luonnollinen muoto.

On ymmärrettävää., että aineen havaitsemista ja strukturoimista ponnisteltiin kovasti, koska  se muodostaa hiilihydraattiaineenvaihdunnassa olennaisessa pisteessä aivan välttämättömän rattaan omien molekyyliensä muodostaman syklin avulla ( eri entsyymeissä kiinni)
LipS2----- --(Ac-S) (Lip-SH  )------- Li(SH)2-------Lip S2  
LipS2 , LA Lipoic acid ( Käytännössä Lipoamide)
AcS-  acetyl- ryhmä joka liittyy  liponihapon toiseen rikkiin S. Toisessa on tällöin  pelkistynyt -SH. tioli pääty.
Lip (SH)2   nyt on molemmissa rikeissä vetyä,  Dihydrolipoic-acid  (käytännössä dihydrolipoamide kiinni enstyymissä)

Arveltiin kyseessä olleen vitamiinin, koska siinä samassa pisteessä tarvittiin useita essentiellejä vitamiineja ( Biotiini, Tiamiini, B2,  niasiini, koentsyymi A), mutta löydettiin ihmisgenomista  sen synteesiä koodaava järjestelmä.

 MITEN KEHO TEKEE LIPONIHAPPOA?

 Sitä rakentuu  tavallisen rasvahapposynteesin  yhden rasvahapon  (C8:0)  vaiheesta, 8 -hiilisestä  oktaanihaposta, joka  oktanyyli-ACP kompleksina  kuljetetaan  oktanyylitransferaasientyymin  lipoyyli domaanikohtaan.(Lip)

(ACP tarkoittaa  acyl carrier protein, rasvahappotähteitä  kuljettava proteiini)

octanyyli- ACP  --- (+2S) ---Lip-ACP --- LipDomaaniin  ( entsyymissä)   + ACP-SH

  Kehoon tulee orgaanista rikkia  cysteiiniaminohapon avulla.

 Lipoyylisyntaasipolypeptidin (lipoyl synthase)  kahdesta sulfaatista  tulee  nuo kaksi rikkiä( +2S) liponihapon C6 ja C8 hiileihin.

 Tässä on sitten  eräänlainen radikaali SAM- mekanismi apuna.  Sitaatti Wikistä.
In enzymology, a lipoyl synthase (EC 2.8.1.8) is an enzyme that catalyzes the chemical reaction
protein N6-(octanoyl)lysine + 2 sulfur + 2 S-adenosyl-L-methionine \rightleftharpoons protein N6-(lipoyl)lysine + 2 L-methionine + 2 5'-deoxyadenosine
Tämä tarkoittaa, että  liponihappo muodostuessaan on entsyymissä  kiinni eräänlaisen amidiliitoksen kautta entsyymin lysiiniaminohapossa ,   N-LipLys ,  näissä  syklinsä relevanteissa  tapahtumissa välillä.

Yleensä kaikki relevantti tapahtuma  vaatii  S- ja N molekyylien ilmenemää  kuvioissaan. Ne muokkaavat kehyksiä, struktuuria,  energia-aineitten aineenvaihduntaa suorittaville  tekijöille, jotka  eivät " häviä" prosessin aikana, vaan  suorittavat syklistä   palautumista  käyttömuotoon ja säilyvät aikansa.  Joskus ne tietysti  vanhenevat ja menevät myös  energiaksi jaerittyvät, jos niitä ei keho pysty pilkkomaan.

Mikä on yhden (R)LA molekyylin, liponihapon IKÄ, sitä ei tästä  artikkelista näe.  Kuinka monta (tuhatta) sykliä se voi tehdä?  Kataboliastakin täytyy hakea jokin toinen lähde.  Arvelen että sen ikä voi olla riippuvainen sen käyttötarpeesta ja vaihteen  normaaliudesta  ( hiilihydraattivaihde, rasvankäyttävaihde) .

Näitten rakenneatomien N ja S  yleinen  suhde kehossa on 6: 1 typpeä ja rikkiä.  Ja koska kudokset ja molekyylit vanhenevat, niin  niitä erittyy päivittäin  ja sen takia tarvitaan päivittäin proteiinia josta saadaan lisää N ja S ( typpeä ja rikkiä) .  Miten on liponihapon normaalisaanti ruoassa? Ja miten hyvin sitä syntetisoituu itse kullakin? Koska se ei ole essentielli vitamiini,  ja kuitenkin joskus siitä  kai on havaittu relatiivia (funktionaalista) puutetta, nin se lie ehdollisesti essentielli, joissain erityisissä tapauksissa essentielli
 Iän mukana (R)LA synteesi laskee ja samoin progredioivissa taudeissa.

Thioctic acid , Lipoic acid
Lopuksi  tästä oktanyylirasvahaposta on  siis  muodostunut tioktihappo, jossa näitä orgaanisia rikkejä sijaitsee,  Toinen pää on karboksyyliterminaali (-COOH) ja toisessa päässä on ditionaaliterminaali., rengas, jossa on  kaksi rikkiä ja kolme hiiltä. Rikkien välinen kohta voi  redusoitua kahdeksi SH- ryhmäksi tai oksidoitua takaisin -S-S-  sillaksi.Kehossa tämä ei esiinny vapaana, kuten mainittu.

Luonnossa muodostuu vain (R) LA enantiomeeria  mutta  syntetisoitaessa  1952  saatiin myös (S) LA enantiomeeria , jolla ei ole biologista aktiivisuutta, päin vastoin se voi olla (R) muodon kompetitiivinen inhibiittori.

RLA liponihappoa tavataan mitokondrioissa, peroksisomeissa, tumassa ja muissa organelleissa.

Ennen kuin alkaa ajatella  että ongelmat  metaboliassa on liponihappopisteessä, tulee myös katsoa ettei ongelma ole siinä koko kompleksissa, mikä sitä ympäröi ( B1, aktivoitunut B1 tiamiinipyrofosfaatti,  koentsyymi A, biotiini,  B2 entsyymin sykli, FAD- FADH2,  nikotinamidin sykli NAD, NADH + H+  ja mahdolliseseti jotain muitakin.
  Jos metioniini SAM- järjestelmää tarvitaan,  silloin asiiaan liittyy jo  foolihappo, B12- vitamiini ehkä BH4:kin kuka ties.

Monta kertaa  rasva ja sokeriaineenvaihdunnan pätsipointtia ( palorypälehappopistettä) rasittaa liikunnan puute,  aivan  täysin epätasapainossa oleva energia-aineitten tarjonta  tai kauempana tästä kohdasta sijaitseva  tukos tai  jokin entsyymimutaatio.  Liikunta  ehkä pahin puutos nykyajan ihmisellä.

Linkkejä:

Koska liponihapossa on SH- ryhmiä, se on  myös helposti myrkyttyvä kohta. Liponihapon  SH- ryhmien  ja S-S- sidoksen vaihtelu on  työväline eikä niinkään toimi  "antioksidanttina"  , vaan  tavallisten aineenvaihduntareaktioitten tärkeänä työkaluna ja oksidanttimuoto on se työkalu, joka ottaa vastaan siirrettävän palan. ja samalla asteittan redusoituu  ja siten sen on palattava oksidanttimuotoon, mutta  tuo redusoitunut  välivaihe altistaa sen myrkyille.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23398199
Pyruvate dehydrogenase complex (PDHc) is the site of action of a new class of herbicides.
 http://en.wikipedia.org/wiki/Pyruvate_dehydrogenase
Liponihapon  SH- ryhmät  myrkyttyvät elohopeasta ja arseniitista. BAL anti-lewisiitti  vapauttaa kehoa  arseniitin myrkyttämästä liponihaposta. (II maailmansota)