Титаниум диоксид лечение рака

Несколько лет назад я уже поднимал тему о влиянии титана на здоровье человека и вот на днях нашел на просторах интернета весьма любопытный материал. Ни кого ни хочу пугать (итак все пуганные), но присутствие рядом с Салдой Титановой магнитки не способствует оздоровлению местного населения. о чем красноречиво говорит расширяющееся каждый год новое салдинское кладбище.


Наночастицы титана могут вызывать рак!

Нанотехнологии, безусловно, способствуют техническому прогрессу человечества - ученые регулярно рапортуют о новых успехах, способных изменить жизнь и быт людей к лучшему. Однако проблема нанотехнологий в экологии по-прежнему актуальна и исследования в этой сфере - тревожный сигнал к тому, что следует аккуратно относиться к каждой инновации. "Нано Дайджест" уже не раз писал о том, что лекарства, разработанные с использованием нанотехнологий, могут помочь в лечении раковых заболеваний (см. Нагретые наночастицы убивают раковые опухоли и Водоросли избавят человечество от рака). Однако некоторые наночастицы, напротив, могут вызывать рак в организме человека. Недавно высказали свое мнение по проблеме нанотехнологий в экологии и ученые из Онкологического центра Йонссона при Университете Калифорнии. По их словам, наночастицы из диоксида титана (TiO2), которые сейчас встречаются во множестве продуктов, накапливаются в организме и приводят к системным генетическим повреждениям.

Как сообщает Роберт Шистл (Robert Schiestl), профессор университета, специалист по патологиям, радиационной онкологии, воздействии среды на живые организмы, наночастицы из диоксида титана (TiO2) приводят к разрыву одно- и двухцепочечных ДНК, а также приводят к повреждению хромосом.

Попадая в организм титановые наночастицы накапливаются в различных органах, поскольку в организме нет механизмов их выведения. Вследствие своих малых размеров они легко проникают в клетки и начинают влиять на их элементы.

Ранее наночастицы диоксида титана считались безопасными, поскольку они не вступают ни в какие химические реакции. На самом деле, заявляет Роберт Шистл, эти наночастицы вступают в поверхностные взаимодействия, которые, как показали опыты на лабораторных мышах, приводят к генетическим повреждениям. В частности, наночастицы вызывают так называемый оксидативный стресс - физиологический стресс или повреждение организма, вследствие протекания нехарактерных для собственного метаболизма окислительных реакций. Таким образом, ученым следует исследовать новый источник опасности для организма – физико-химические реакции.

В ходе исследований лабораторные мыши получали воду с наночастицами диоксида титана. На пятый день у них появились признаки генетических повреждений. В случае человека аналогичное количество наночастиц диоксида титана накопится в организме в течение 1,6 года при современном их содержании в различной продукции.

Производство наночастиц диоксида титана представляет собой целую индустрию. Их создается уже около двух миллионов тонн в год. Они находятся в красках, косметике, витаминах, зубной пасте, пищевых красителях, добавках и сотнях других повседневных продуктов. А ведь именно они, утверждает Шистл, могут быть источником определенного количества раковых заболеваний.

В настоящее время группа ученых под руководством Роберта Шистла ведет дальнейшие исследования на лабораторных мышах с целью выявить все аспекты воздействия на организм наночастиц диоксида титана а также найти способы защитить от него человека.

По материалам сайта Нано Дайджест

Здоровье

Титан: влияние и значение для организма, избыток титана, влияние титана на организм

Титан - один из тех химических элементов, влияние которого на человеческий организм хорошо не изучено. Между тем, нельзя сказать, что титан и его соединения - тайна за семью печатями для научных и медицинских кругов. Титан играет отведенную природой роль, исполнить которую другим элементам не под силу. И сбрасывать со счетов этот элемент только на том основании, что о нём мало известно, не нужно, приуменьшать его значимость не стоит.

Что это такое?

С химической точки зрения титан - элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер 22, атомная масса 48. Был открыт в 1791 году английским учёным В. Грегором. Титан - это легкий, плавкий и чрезвычайно прочный металл. Химически стоек благодаря наличию тонкой защитной пленки. По распространенности в природе занимает девятое место среди металлов. Основными поставщиками титана являются природные минералы рутил и анатаз.

Широчайшее применение титан получил в медицине. Из титана изготавливается огромное количество медицинских инструментов, особенно хирургических: скальпели, пинцеты, зажимы. Но ещё более широкое распространение титан получил как материал для изготовления протезов благодаря своей прочности, легкости, коррозионной стойкости и биологической инертности. Титан применяется в качестве материала при изготовлении имплантантов в ортопедии, челюстно-лицевой хирургии и нейрохирургии. В стоматологии применяются титановые штифты, и титановые имплантанты, на которые крепятся зубные коронки.

Способность двуокиси титана не пропускать коротковолновое ультрафиолетовое излучение нашла широкое применение в косметологии. Это химическое соединение содержится в составе практически всех солнцезащитных кремов и спреев, а также в составе средств для ухода за кожей с защитными свойствами. А двуокись титана в виде компонента входит в состав различных лекарственных препаратов.

При такой обширной полезности, соединения титана могут стать опасными в руках пироманов или злодеев: пыль титана взрывоопасна. Однако, чтобы её добыть, пироману придётся очень сильно потрудиться. Да и добыть чистый титан для кустарного производства взрывчатки чрезвычайно затруднительно.

Титан в организме человека

Титан в человеческом организме - это не только штифты для зубов и мазь от герпеса на губах. Человеческий организм должен получать так называемый физиологический титан для нормального функционирования всех органов и систем. Содержание титана в организме человека составляет около 9 мг, причём лёгкие содержат около 2,4 мг. Титан совместно с кремнием и ванадием участвует в процессах восстановления костной ткани после переломов. Титан входит в состав хрусталика глаз, эпителиальной ткани, волос, ногтей, костей. Хорошо изучено глубокое влияние титана на восстановительные процессы в повреждённых суставах, при артритах, артрозах. Титан принимает непосредственное участие в регулировании окислительных процессов в сыворотке крови, стимулирует образование крови. В мозге, особенно в зрительно центре в центре равновесия (вестибулярном), обнаружены высокие концентрации титана.

Около 0,85 мг титана поступает в организм ежесуточно с пищей и жидкостями, с питьевой водой - 0,002 мг, с воздухом - 0,0007 мг. Всасывание соединений титана в желудочно-кишечный тракт составляет 1-3% от всего поступаемого количества. Менее 1% от поглощенной дозы поступает в организм ингаляционным путем, при этом до трети всего потребляемого вещества задерживается в легких.

Общепринятое мнение, что повышенное содержание титана в легких обусловлено его поступлением с пылью городских улиц, промышленных выбросов и автомобильных выхлопов. Чем старше человек, тем выше концентрация титана в организме. У пожилых людей количество титана в несколько раз выше, чем у детей - это плата за многолетнее вдыхание пыли. А курение увеличивает его содержание в лёгких в десятки раз.

Определить уровень содержания титана в организме можно на основании исследований крови, мочи и волос. Средний уровень содержания титана в волосах составляет 0,5-2,0 мкг/г. В крови концентрация титана достигает 0,07 мг/л, а в его компоненте - сыворотке - титана содержится 0,05 мг/л. Индикатором элементного статуса титана является определение его содержания в волосах и моче.

Выводится титан из организма в основном с калом (0,52 мг), в меньшей степени с мочой (0,33 мг).

Сколько вешать граммов?

Однозначно подтвержденных данных о существовании токсических или летальных доз для человека нет. Что будет, есть проглотить титановый зубной штифт, доподлинно неизвестно. По крайне мере, учёные умы об этом скромно умалчивают. Однако, учитывая, крайнюю инертность титана как химического элемента, можно предположить, что ничем трагическим такой казус не закончится. Штифт выйдет естественным путём, не вступая в химические соединения с жидкостями организма.

Нет однозначно достоверных данных и том, что существуют титано-дефицитные состояния, угрожающие здоровью или жизни человека. Разные медицинские школы дают свои описания состояний при дефиците титана. Так, по одним данным, дефицитом титана сопровождается большинство тяжелых заболеваний, причём при прогрессирующем течении заболевания заметно снижается содержание титана в поражённых тканях. Это состояние снимается введением в организм титансодержащих препаратов. После их введения наступает заметное улучшение.

По другим данным, оказалось, что титан - это мощный антиоксидант, которые, как известно, быстро расходуются организмом. Потребление титаносодержащих препаратов тормозит окислительные процессы в организме, защищая мелкие сосуды и клетки кожи от свободных радикалов.

Существует медицинская теория, согласно которой избыток титана в организме может привести к поражению дыхательной и лимфатической систем. По данным этой теории, избыток титана может спровоцировать воспаление легких, легочных и периферических лимфатических узлов, гранулематоз легких и плевры, альвеолит, трахеит. Серьёзный перечень, чтобы с осторожностью относиться к глотанию титановых протезов!

Дышите без титана!

Если о влиянии чистого титана на организм человека однозначных данных в медицинских и научных кругах нет, то о влиянии соединений титана нет никаких разногласий. Медики однозначны в своих оценках влияния двуокиси титана на дыхательную систему: это хуже курения! Вдыхание двуокиси титана вызывает как минимум раздражение легких у человека. На внедрение двуокиси титана в дыхательную систему организм реагирует кашлем, часто с мокротой и одышка.

А хроническое воздействие оксида титана приводит к его накоплению в легких (более 4 мг/кг сырого веса), а также в легочных (до 24 мг/кг сырого веса) и периферических (до 120 мг/кг сырого веса) лимфатических узлах. Это отнюдь не такое безопасное состояние, как при проглоченном штифте. При регулярном вдыхании окиси титана возможно развитие воспаления лёгких, а в некоторых случаях и гранулематоза легких и плевры, если это будет сочетаться с воздействием оксида титана с другими реагентами, например с асбестом, силикатами, никелем или алюминием. Такие состояния возможны у работающих на химических предприятиях, в металлургии.

Медики выявили прямую зависимость тяжести силикоза с накоплением титана в легких, и особенно прикорневых лимфоузлах. Тем не менее, есть основания полагать, что явления фиброза и воспаления в бронхо-легочной системе обусловлены в основном действием соединений кремния, а не титана.

Отравление титаном

Титан относится к редким металлам. Компактный титан - серебристо-белого цвета, химически устойчив. Порошкообразный титан очень активен, уже при комнатной температуре возможно его воспламенение с образованием окислов. Окись титана - белый порошок. Карбид титана может быть в компактном и порошкообразном состоянии. Борид титана - порошкообразное вещество. Хлорид титана - бесцветная жидкость с резким запахом, быстро гидролизуется с выделением хлористого водорода.

Титан широко применяется в черной и цветной металлургии, в порошковой металлургии, в производстве пластмасс, авиа- и моторостроении; двуокись титана - в лакокрасочной промышленности, в производстве искусственного волокна и др.

Титан - биоэлемент. Основной путь поступления в организм в виде пыли и паров - легкие. Металлический титан, двуокись и карбид титана оказывают нерезкое фиброгенное действие.

Симптомы

У рабочих отмечаются слабость, повышенная утомляемость, нарушение сна, хронический бронхит, часто с явлениями бронхоспазма, развитие дыхательной недостаточности, гипоксия миокарда (ЭКГ).

При длительном воздействии наблюдаются доброкачественно протекающие пневмокониозы интерстициального типа.

Хлорид титана оказывает раздражающее действие. Продукты гидролиза его более токсичны, чем чистый хлористый водород, вызывают развитие гипертрофических ринитов и фарингитов, бронхитов, диффузных пневмосклерозов (производство порошковой металлургии).

У работающих на производстве титана (при стаже более 3 лет) наблюдаются явления нейроинтоксикации: гиперрефлексия, нарушения чувствительности, гипергидроз, тремор.

10% раствор хлорида титана при попадании на кожу оказывает резкое прижигающее действие – трудно заживляющие ожоги II и III степени.

Профилактика

При работе с хлоридом титана - меры индивидуальной защиты: кислотоустойчивые костюмы, резиновые перчатки, фартуки, обувь, противогазы. При работе с пылью металлического титана (ввиду ее взрывоопасности) - применение соответствующих противопожарных мер. Предварительные и периодические медицинские осмотры.

Сайт Фармакология и медицина

Диоксид титана

Описание вещества

Диоксид титана (двуокись титана, Е171) – пищевая добавка, являющаяся белым красящим веществом. Представляет собой прозрачный кристаллический порошок, желтеющий при нагревании. Встречается в природе в трех вариациях: в виде минералов анатаза, рутила и брукита, имеющих различное кристаллическое строение. Для получения вещества используется только диоксид титана со структурой анатаза и рутила. Диоксид титана пищевой разрешен к использованию в промышленности с 1994 года в качестве красителя для придания продуктам питания отбеливающего эффекта. В товарной форме диоксид титана обычно является чистым веществом, в котором присутствует незначительное количество примесей диоксида кремния и оксида алюминия, улучшающих технологичность продукта.

К основным свойствам диоксида титана относятся: Высокая отбеливающая способность; Химическая стойкость; Нетоксичность; Высокая влаго- и атмосферостойкость. На запах и вкус продуктов диоксид титана влияния не оказывает, его главное предназначение заключается в придании продуктам более аппетитного внешнего вида. Пищевая добавка наделяет продукты идеальной белизной, столь привлекательной для потребителя.

Применение диоксида титана

В пищевой промышленности диоксид титана используется в качестве пищевой добавки E171, применяемой для производства быстрых завтраков, сухого молока, порошкообразных продуктов. С помощью двуокиси титана отбеливаются крабовые палочки и прочие аналоги рыбных изделий, жевательные резинки, майонез, а также осветляются глазурь, белый шоколад, конфеты и т.д. В производстве пельменей диоксид титана применяется для осветления муки. Дозировка Е171 подбирается в зависимости от необходимой белизны теста. При этом требуемое количество красителя вносится в массу вместе с мукой и тщательно перемешивается для максимального распределения вещества. Закладка диоксида титана составляет 100-200 грамм на 100 кг муки. В мясоперерабатывающей промышленности диоксид титана, к свойствам которого относятся хорошая диспергируемость (эмульгирование) и оптическая привлекательность, используется для отбеливания шпика, паштетов и деликатесной продукции. Применяется диоксид титана и в производстве растительных консервов, в частности в целях осветления тертого хрена.

Вред диоксида титана

Официальные клинические исследования до сегодняшнего дня не смогли выявить какие-либо негативные последствия от приема пищевой добавки E171. Согласно данным, диоксид титана не растворяется в желудочном соке и практически не всасывается организмом через стенки кишечника. Таким образом, двуокись титана не накапливается в тканях, полностью выводясь из организма. СанПин 2.3.2.1293-03 разрешает производителям продуктов, употребляемых в пищу, использовать диоксид титана в объемах, которые с точки зрения производителей позволяют им добиться необходимого технологического эффекта.

Однако, предположение о потенциальном вреде диоксида титана все же имеется: как показали исследования на крысах, вдыхание порошка двуокиси титана повышает вероятность возникновения раковых заболеваний, являясь канцерогенным и для человека. Некоторые ученые предполагают, что наночастицы вещества способны разрушать организм на клеточном уровне, разрушая их природное строение, однако точных подтверждений данному факту, кроме испытаний на грызунах, не имеется.

Несмотря на то, что применяемый в пищевых продуктах диоксид титана считается безвредным, изучение ее влияния на организм продолжаются. Превышать рекомендованную дозировку пищевого диоксида титана (1% в сутки) людям со слабым иммунитетом не желательно.

Особенности метаболизма при онкозаболевании

В любом живом организме образуется энергия, которая заключена в молекуле АТФ. В здоровой клетке под действием кислорода из одной молекулы глюкозы образуется 24 молекулы АТФ. Этот процесс называется аэробный гликолиз (с участием
кислорода).

Злокачественная клетка получает энергию путем анаэробного (без участия кислорода) гликолиза, при котором из одной молекулы глюкозы образуется всего 4 молекулы АТФ. Любая злокачественная клетка запрограммирована на быстрое деление, и ей требуется для этого много энергии. Поэтому клетки вынуждены потреблять глюкозы в 400 раз больше, чем здоровые!

Если в организме не хватает глюкозы, энергию клетки берут из жиров и белков. Расщепление их приводит к образованию огромного количества свободных радикалов, закислению крови, повреждению мембран и ДНК клеток, перекисному окислению липидов. Развивается тканевая гипоксия (кислородное голодание), называемая пероксидным стрессом (окислительным).

Химиотерапия и лучевая терапия увеличивает
количество свободных радикалов (оксидантов) в миллионы раз, повреждаются все клетки организма, а состояние больных становится безнадежным.

Агрегация тромбоцитов (тромбообразование)

Уменьшение синтеза простагландинов (веществ, тормозящих воспаление)

Подавление деления и регенерации здоровых клеток

Нарушение структурно-функционального состояния клеточных мембран

Косметические свойства диоксида титана

Подавляющее большинство косметических средств — декоративных, ухаживающих, очищающих — содержит диоксид титана. Но это совсем не означает, что он эффективно справляется с множеством косметических проблем и весьма полезен для кожи.

Он не является активным компонентом из-за своей инертности. Он не способен изменять характеристики кожных покровов. Ему не присущи увлажняющие, стимулирующие, антиоксидантные свойства, т.к. он не проникает в кожные покровы. Однако польза от его присутствия все же есть. Какая — рассмотрим более подробно.

С практической точки зрения Titanium Dioxide применяется при производстве средств, предназначенных для придания особого оттенка коже и для ее защиты от ультрафиолетовых лучей. В данном контексте он имеет несколько полезных косметических свойств:

  1. Выступает красителем . В первую очередь Titanium Dioxide применяется как краситель. Он превосходно отбеливает любые компоненты. Отбеливающие свойства CI 77891 активно используются при производстве тонирующих продуктов — тональных кремов, пудры, теней для век, румян, т.к. позволяют задавать необходимый оттенок путем смешивания в разных пропорциях с другими красителями.
  2. Защита от солнца . Кристаллы диоксида титана способны защищать кожу от вредного воздействия ультрафиолетового излучения. Эта способность позволяет относить данное вещество к SPF-фильтрам.
  3. Является вспомогательным веществом . Он используется в качестве загустителя смесей, наполнителя, придает нужную вязкость продукту. Диоксиду титана также приписывают свойства удерживания влаги и маскировки некоторых дефектов кожи.

Данные свойства взяты на вооружение производителями. Они позиционируют этот ингредиент как абсолютно безопасный. CI 77891 описывается как гипоаллергенный ингредиент из-за того, что не вступает во взаимодействие с живыми клетками и не впитывается через кожу. Он нашел применение даже в детских кремах.

Можно ли быть уверенными в безопасности применения продуктов, содержащих диоксид титана — читайте далее.

Характеристика антиоксидантов

Антиоксиданты — это почти все витамины, за исключением витамина D, который является оксидантом.

Жирорастворимые антиоксиданты: витамины А, Е, омега3- 6 -9 — работают в жирной среде — это мембранные антиоксиданты.

Водорастворимые антиоксиданты: витамин С, витамины группы В, биофлавоноиды — работают в межклеточном пространстве.

Цинк, селен, медь, марганец — внутриклеточные антиоксиданты.

Витамин А не активен без цинка.

Витамин Е активен только в сочетании с витаминами А, С, биофлавоноидами и селеном. Сам витамин Е искусственного происхождения быстро окисляется и становится токсичным оксидантом.

Растения-антиоксиданты: шпинат, брокколи, овес, кожура винограда, орехи, чеснок, зеленый чай, черника и др.

Растения-цитостатики: березовые почки, чага, чистотел, подорожник, облепиха, тысячелистник, лапчатка, шиповник, грецкие орехи, багульник, душица, болиголов, аконит и др.

Антиоксиданты в здоровых клетках проявляют свое восстанавливающее защитное действие, а в злокачественных — повреждающее, оксидантное.

Диоксид титана в косметике: вред или польза?

Диоксид титана является веществом, разрешенным к применению не только в косметической, но и в пищевой промышленности. Это ко многому обязывает. В настоящее время не утихают споры вокруг этого ингредиента. В некоторых исследовательских центрах проводятся исследования, призванные подтвердить или опровергнуть безопасность применения данного красителя и SPF-фильтра.

Рассмотрим несколько противоречивых и неоднозначных вариантов:

  • Применение в качестве красителя . Да, двуокись титана значительно улучшает потребительские характеристики продуктов — отбеливает смесь, придавая ей благородно белый цвет. Однако в данном контексте можно говорить о создании привлекательного внешнего вида товара, т.к. белый цвет всегда ассоциируется с чистотой, безопасностью. Поэтому такой вариант использования важен с маркетинговой точки зрения для производителя, но никак не ассоциируется с практичностью и полезностью для потребителя. Другое дело — применение в декоративной косметике для придания особого оттенка. Однако и здесь существуют ограничения по содержанию, например, до 10% в тональных кремах, до 15% в пудрах.
  • Применение в антиперспирантах . Аэрозольные антиперспиранты, содержащие двуокись титана, потенциально опасны для человека. Это связано с тем, что при производстве используется сильно измельченное вещество, и при распылении аэрозоля частички невольно попадают через дыхательные пути в легкие. Откуда могут разноситься кровотоком ко всем органам организма. Есть мнение, что диоксид титана легко выводится из организма в неизменном виде. Но последние исследования показывают, что наночастицы Titanium oxide, которые все чаще применяются производителями разных групп товаров, проникают в клетки и оказывают механическое воздействие на ДНК. Эти данные появились после проведенных опытов на крысах. Достоверных данных по воздействию на человека пока нет.
  • Применение в качестве SPF-фильтра . Первые солнцезащитные крема с двуокисью титана после нанесения оставляли белый след на коже. Данную проблему производители решили следующим образом — стали использовать наночастицы данного вещества. Действительно, крем стал более прозрачным, поэтому перестал оставлять следы на коже. Но это привело к тому, что изменилась фильтрующая способность средства. При измельчении до наночастиц при той же удельной массе Titanium oxide приобретает большую площадь поверхности и может стать фотокатализатором, который будет усиливать повреждающее воздействие ультрафиолетового излучения.
  • Использование в средствах для наружного применения . Отдельно стоит сказать о том, что двуокись титана обладает способностью закупоривать поры и приводить к образованию прыщей. Чтобы избежать этого, стоит уделять особое внимание тщательной очистке кожи после применения косметических средств, содержащих данный компонент.

Пока диоксид титана повсеместно применяется во многих видах промышленности и позиционируется как абсолютно безопасный ингредиент, Международное агентство по изучению рака (МАИР или IARC) признает данный ингредиент потенциально канцерогенным при условии вдыхания чрезмерно измельченных частиц. Руководитель исследований — профессор патологии и радиационной онкологии Роберт Шистл — описывает процесс негативного воздействия как окислительный стресс, который может вызывать повреждения и разрывы цепочек ДНК, провоцировать развитие дефектов хромосом. Это в свою очередь ведет к развитию патологий, например, рака.

Таким образом, использование диоксида титана может быть небезопасным в контексте физико-химических реакций при условии использования его в размерах наночастиц. Потребителям стоит внимательно изучать состав, чтобы минимизировать риски развития негативных реакций.

На основании полученных результатов исследований можно сделать вывод, что не каждое косметическое средство, содержащее двуокись титана, может быть безопасным. Полностью отказаться от таких продуктов в краткие сроки не получится, т.к. применение этого ингредиента крепко вошло в производственные технологии. В ожидании новых результатов исследований стоит помнить о мерах предосторожности некоторым категориям людей — людям с чувствительной кожей и детям.

Проблемная кожа в наибольшей степени подвержена негативному влиянию различных факторов, поэтому для ухода за ней должны применяться наиболее щадящие косметические средства. Вред применения диоксида титана в косметике для проблемной кожи проявляется чаще, чем на нормальном типе.

Несмотря на свою химическую нейтральность по отношению к дерме и любым ингредиентам косметических и моющих средств, диоксид титана может создавать липкую пленку на кожных покровах, которая не только задерживает влагу, но и может служить причиной развития прыщей, появления раздражения, особенно на жирной коже, склонной к таким дефектам.

В случае с нормальной кожей нет повышенного выделения кожного жира, пота, поэтому эти загрязнения не вызовут проблем.

В любом случае необходимо выбирать качественные средства для снятия макияжа, т.к. остатки двуокиси титана могут скапливаться в кожных порах и провоцировать появление новых раздражений.

Как было сказано ранее, Titanium oxide применяется повсеместно, даже в средствах для детей. Сейчас растет популярность детской косметики. Данное вещество используют в присыпках, кремах, детской декоративной косметике, зубных пастах, мыле и др.

На этикетке каждого товара обозначены координаты для связи с производителем. Перед покупкой лучше всего убедиться в том, что в конкретном продукте не используются наночастицы, ведь они несут в себе наибольшую опасность. Попадание в организм микрочастиц данного вещества чревато изменением в ДНК, ухудшением иммунитета и непредсказуемым развитием хронических заболеваний. В случае с детским неокрепшим организмом опасность возрастает в несколько раз.

Примечательно, что теоретически риск попадания наночастиц из косметики внутрь организма довольно мал. Поэтому полный отказ от использования таких товаров не требуется. В данном случае родители должны обучать детей правильному использованию и не допускать применения не по назначению.

При необходимости применения солнцезащитного крема лучше выбирать тот, который оставляет белый след — это говорит о том, что диоксид титана применяется в форме крупнозернистого порошка и будет более безопасным.

Механизмы повреждающего действия антиоксидантов

Опухолевые клетки бедны митохондриями (вырабатывают энергию) и богаты лизосомами (содержат комплекс высокоактивных ферментов). Эти ферменты способны переваривать белки, а их неконтролируемый выход в цитоплазму клеток приводит к самоперевариванию и гибели клетки. Витамин А в раковой клетке накапливается в лизосомах, а витамин Е в митохондриях.

Витамин С в метаболизме раковой
клетки не участвует, но вместе с витаминами А и Е служит хорошей защитой для здоровых клеток (механизм естественной гибели раковых клеток в присутствии антиоксидантов в официальной онкологии не рассматривается).

Заслуживают внимания запатентованные антиоксидантные комплексы, выпускаемые в виде пищевых добавок.


Научный прогресс улучшает качество жизни, делает её более яркой, разнообразной, комфортной. Однако радикальные изменения привычного мира вокруг нас, вызывают у общества тревогу. Одна из потенциальных опасностей, которая беспокоит учёных и медицинских специалистов — широкое применение пищевых добавок. Так, недавние публикации о вреде диоксида титана для организма человека, породили множество вопросов.

Что это за вещество? Насколько хорошо изучен диоксид титана? Где он содержится и применяется? Почему учёное сообщество заговорило о нём именно сейчас? Есть ли риск навредить здоровью, используя продукты с его содержанием? Давайте разбираться.

Что такое диоксид титана

Другие названия этого вещества — оксид титана (IV), двуокись титана, титановые белила, титановый ангидрид, а также пищевой краситель E171. Это химическое соединение в виде мелкодисперсного кристаллического порошка белого цвета, не имеющего запаха. При нагревании диоксид титана меняет цвет на жёлтый. В воде, кислотах, щелочах не растворяется.

Формула диоксида титана — TiO2. В природе он находится в составе минералов — рутил, анатаз и брукит. На территории Российской Федерации самое крупное месторождение находится в Тамбовской области.

Физические свойства диоксида титана:

  • высокая способность отбеливания материалов различного происхождения;
  • влагостойкость, устойчивость к влиянию факторов внешней среды (ультрафиолету);
  • химическая стабильность соединения;
  • оптимальное взаимодействие с плёнкообразователями;
  • светорассеивающие свойства;
  • пожаровзрывобезопасный — не горит и не поддерживает огонь.


До недавнего времени специалисты оценивали токсичность диоксида титана как низкую. Инертность этого химического соединения препятствует выделению ядовитых веществ в окружающую среду, не оказывает вредного воздействия на человека при непосредственном контакте.

По степени влияния на организм диоксид титана относится к 4 классу опасности, то есть является малоопасным.

На основании приведённых данных, титановый ангидрид во всём мире используется в продукции, произведённой для людей, как безопасное соединение.

Влияние на организм человека

Российские эксперты оценивают вопрос об опасности диоксида титана, как требующий более систематических научных изысканий. Они сходятся во мнении, что пока не существует многоцентровых рандомизированных исследований, доказывающих опасность диоксида титана как канцерогена, способного вызывать развитие рака.

Благодаря своей химической инертности вещество не вступает во взаимодействие с желудочным соком. То есть диоксид титана не подвергается процессу пищеварения и в неизмененном виде выводится из организма. Его способность к биоаккумуляции (накапливанию в тканях) оценивается как слабая.

Согласно ДСТУ ГОСТ 30333:2009, в данных паспорта безопасности диоксида титана, отмечается отсутствие у него патологического действия:

  • сенсибилизирующего — вызывающего аллергическую реакцию;
  • эмбриотоксического — оказывающего влияние на плод при беременности;
  • гонадотоксического — способствующего половой дисфункции;
  • тератогенного — нарушающего развитие эмбриона.

Канцерогенное действие считается недоказанным по причине недостаточного количества данных.


По мнению экспертов, вредное влияние диоксида титана на здоровье, может быть только у сотрудников, которые заняты на производстве с использованием его сырья. Например, при вдыхании пыли, содержащей TiO2, раздражается слизистая дыхательных путей, что проявляется кашлем. Медицинские специалисты расценивают этот факт не как токсическое действие, а в качестве защитной реакции организма.

На промышленных объектах предусмотрены меры профилактики отравлений диоксидом титана. Для предохранения органов дыхания применяют противопылевые респираторы, маски. При производстве продукта в обязательном порядке используют защитные костюмы, рукавицы, каски, обувь, очки. Проводится регулярный контроль опасного воздействия.

Применение

О популярности диоксида титана говорит тот факт, что ежегодно в мире его производится более пяти миллионов тонн.

Международная классификации пищевых добавок определяет диоксид титана индексом E171. В России использование этих компонентов в производственном масштабе регламентируют Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.3.2.1293–03 (с изменениями, внесёнными в 2010 году).


Для чего используется диоксид титана? В каких продуктах он содержится? Можно выделить несколько направлений.

Его применяют в качестве отбеливателя при изготовлении следующих блюд и компонентов:

  • продукты на основе молока — йогурт, кефир, сметана, майонез, сухое и сгущённое молоко, брынза, сыворотка, мороженое, молочные коктейли, смеси для детского питания;
  • сахар-рафинад;
  • джемы;
  • мука.

Из списка понятно, что диоксид титана активно используют в кулинарии. В кондитерской промышленности примером может служить сахарная глазурь, пудра, зефир, белый шоколад. Продолжают список:

  • жевательная резинка;
  • быстрые завтраки;
  • мясные продукты — курица, свиные и говяжьи языки, молочные поросята;
  • рыба и её полуфабрикаты — филе, фарш, тушки кальмаров, мясо криля, крабовые палочки, паштеты (сурими).

Е171 применяют как пищевой краситель. Для придания аппетитного цвета и вида его добавляют в мясной фарш. Жирорастворимый диоксид титана используют в качестве красителя для придания нужного оттенка шоколаду, глазури.

Кроме того, двуокись титана входит в состав упаковочной плёнки, которая защищает продукты от действия ультрафиолета. Это его качество называется укрывистость.

Е171 не привносит в состав продуктов полезные свойства. Назначение пищевой добавки — улучшить их внешний вид, сделать его более привлекательным, а значит востребованным.

В индустрии красоты применяют высокоочищенный диоксид титана мелкодисперсной структуры. Раздроблённый до мельчайших частиц порошок используют для изготовления защитных кремов, тональных основ, пудры. Свойство светонепроницаемости позволяет защитить кожу от агрессивного действия солнечных лучей.

Важна и визуальная функция вещества. В качестве пигмента диоксид титана входит в состав помады, придавая ей густоту, вязкость, а также пудры, обеспечивая осветляющий эффект и игру оттенков.

Диоксид титана химически инертен и не влияет на здоровье кожи. Кремы для лица и тональные основы с его содержанием — гипоаллергенные. Но, преимущество двуокиси титана в виде мелкодисперсности, может стать причиной поражения кожи. При низком качестве косметического продукта мелкие частицы способны сыграть роль фотокатализатора. Вместо защиты, они усиливают действие ультрафиолета на кожу.

Интересный факт — после нанесения солнцезащитного средства, неприятный эффект липкости объясняется присутствием в составе диоксида титана. В более качественных косметических средствах этот эффект нейтрализуется его применением в размельчённом состоянии до наночастиц.

Важно знать, что у людей с жирной и проблемной кожей, средства с диоксидом титана могут вызывать высыпание прыщей.

В производстве мыла E171 применяют для достижения эффекта белоснежности. Мелкодисперсные частицы не проникают внутрь кожных покровов и не задерживаются на её поверхности.

Диоксид титана в составе зубной пасты выполняет несколько функций:

  • обеспечивает эффект белоснежных зубов, не проникая внутрь эмали;
  • оказывает отбеливающее действие за счёт удаления пигментов с поверхностных слоёв эмали, мягкого зубного налёта (например, в зубной пасте Lacalut White немецкого производства или отечественной Splat White Plus).

Диоксид титана использует в производстве витаминов, микроэлементных комплексов, таблетированных средств, добавляют мелкодисперсный порошок в состав кремов, суппозиториев, паст. Ничтожно малое количество вещества не влияет на структуру препарата, при этом придаёт ему белизну и продлевает срок действия.

Если есть показания во время беременности медицинские специалисты назначают витаминные комплексы, в составе которых также есть диоксид титана.

Двуокись титана называют чудо-материалом. Его применяют в различных отраслях производства многих стран. Мировой рынок титанового ангидрида в последние годы оценивался приблизительно в 5 млн тонн.

Основные области применения, следующие.

  1. Около 60% производимого диоксида титана используется для изготовления краски, эмали, лака и покрытий на их основе. К этой категории товаров относятся фасадные покрытия, цветные водно-дисперсионные краски, ремонтные автоэмали, средства для аэрокосмической промышленности.
  2. В производстве пластика используют свойство диоксида титана придавать изделиям белизну, укрывистость, защищать от ультрафиолетового облучения и появления желтизны. Это важно для изготовления пластиковых окон, садовой мебели, предметов быта, деталей для автомобилей.
  3. Полиграфическая промышленность использует TiO2 для производства печатной краски, бумаги, картона.
  4. Изготовление синтетических волокон и тканей.
  5. Производство стекла и керамики.
  6. Успешно применяют при окрашивании бетона и тротуарной плитки.
  7. Диоксид титана марки ОСЧ используют как эталон чистоты в производстве оптически прозрачных стёкол, в волоконной оптике, радиоэлектронике, медицинского оборудования.
  8. Новое слово в применении — титаноксидные наносистемы. Актуальны в альтернативной энергетике (солнечные батареи), производстве огнеупорных, высокотехнологичных керамических и оптических материалов.

В последнее время на рынке появился новый продукт — цветные титановые пигменты. Они не содержат диоксида титана, при этом сохраняют конкурентоспособность.

Последние исследования свойств диоксида титана

Стоит отметить, что исследования в области токсичности пищевых добавок, а именно в отношении E171, проводятся в США уже с 1969 года. Одно из последних опубликовано в выпуске EFSA Journal 28 июня 2016 г. Результат изучения подтвердил безопасность диоксида титана при текущем уровне потребления.

Однако есть и тревожные данные. Так, а 2015 году американские учёные опубликовали результаты экспериментов на лабораторных мышах — их поили специально приготовленной мелкодисперсной суспензией диоксида титана. Итоги опытов таковы — поражение митохондрий в клетках головного мозга. Основная функция митохондрий — выработка энергии для поддержания клеточных процессов. В результате — нарушения функций центральной нервной системы.

А также общественное мнение тревожно отреагировало на недавно опубликованные результаты опытов учёных INRA (Французский национальный институт сельскохозяйственных исследований). Изыскания проводились на трёх группах крыс и морских свинок, которые получали пищевой краситель в воде. Доза соответствовала суточному потреблению E171 человеком. Длился эксперимент 100 дней. Результаты исследования можно обобщить следующими фактами:

  • у крыс, имеющих предраковые заболевания кишечника, площадь поражения выросла на 20%;
  • у здоровых животных выявлены признаки озлокачествления в 40%;
  • в третьей группе, где животные не получали диоксида титана изменений не последовало.

Учёные на основании результатов сделали следующие выводы:

  • наночастицы E171 всасываются в кишечнике;
  • развивается поражение лимфатической системы с последующими нарушениями иммунной реакции;
  • образуются участки воспаления слизистой стенки кишечника с возможным озлокачествлением.


Ещё одно исследование — группа американских учёных из Калифорнийского университета в подобных опытах на крысах получили данные о деформации цепочек ДНК.

Токсикологи считают, что диоксид титана может оказывать канцерогенное действие, проникая через дыхательные пути. Особое беспокойство научного сообщества вызывает природа наночастиц. Учёные говорят о новом механизме проявления токсичности в виде физико-химической реакции. Это позволяет TiO2 накапливаться в различных тканях и вызывать окислительный стресс.

С другой стороны, статистические данные подтверждают быстрое увеличение темпов промышленности, основанной на применении наноразмерных систем. Предполагаемый рост расширения внутреннего рынка диоксида титана в ряде стран, в том числе и в России составляет от 4 до 9% ежегодно.

Какой можно сделать вывод? Диоксид титана — это химическое соединение, которое имеет уникальные свойства. Практически нет такой области, где бы вещество ни использовалось. Медицинские специалисты различных стран уже более 50 лет проводят исследования на предмет выявления канцерогенного действия на организм человека. И не только тех людей, кто занят на производстве с использованием диоксида титана. Ведь TiO2 входит в состав зубной пасты, косметических средств, лекарственных препаратов, используется как пищевая добавка E171. Однако пока нет однозначного вывода учёных о вреде этого химического соединения. Ведь результаты, полученные на крысах, нельзя однозначно экстраполировать на человека. Они лишь указывают направление для дальнейших многоцентровых рандомизированных исследований. Точные ответы на тревожные вопросы можно получить, лишь объединив усилия мирового сообщества.

Читайте также: