Хром

История открытия

Хром как химический элемент был открыт в 1797 году французским химиком Луи Никола Вокленом в минерале крокоите (природный хромат свинца). Своё название элемент получил от греческого слова «χρῶμα» (хрома) - «цвет, краска», благодаря способности образовывать соединения ярких и разнообразных цветов.
Однако его биологическая роль оставалась неизвестной до второй половины XX века. В 1957-1959 годах исследования показали, что хром способствует нормализации толерантности к глюкозе у животных с её нарушением. Ключевым стало открытие в конце 1970-х годов глюкозотолерантного фактора (GTF), низкомолекулярного комплекса, содержащего трёхвалентный хром, никотиновую кислоту и аминокислоты. Именно в этой форме хром проявляет свою основную биологическую активность в организме.

Физико-химические свойства

Хром - твёрдый, блестящий, серебристо-серый металл (в чистом виде). Он обладает высокой твёрдостью и стойкостью к коррозии. В биологических системах и добавках присутствует исключительно в виде трёхвалентного хрома (Cr3+ или Cr(III)), который стабилен и относительно безопасен. Шестивалентный хром (Cr6+) - токсичный, канцерогенный промышленный загрязнитель, не имеющий ничего общего с пищевым хромом.

Строение и формы в БАД

В организме хром не существует в свободном виде, а связывается с белками и другими соединениями, формируя комплексы. В добавках он представлен в нескольких формах, отличающихся биодоступностью и стоимостью:

1. Пиколинат хрома. Наиболее популярная и хорошо изученная форма. Хелатное соединение с пиколиновой кислотой, обеспечивающее высокую усвояемость. Чаще всего используется в исследованиях, связанных с контролем аппетита и уровня глюкозы.

2. Хлорид хрома (Chromium chloride). Простая неорганическая соль, менее биодоступная и реже используемая в качественных БАД.

3. Полиникотинат хрома. Комплекс с никотиновой кислотой (витамином B3), химически близкий к природному глюкозотолерантному фактору.

4. Хром в составе дрожжей («хромовые дрожжи»). Натуральная форма, где хром включён в органическую матрицу дрожжевых клеток. Считается хорошо усваиваемой и физиологичной.

5. Цитрат хрома, аспарагинат хрома. Другие хелатные формы с органическими кислотами, обладающие хорошей биодоступностью.

Пищевые источники

Хром широко распространён в продуктах питания, но в небольших количествах. Его содержание сильно зависит от почвы и технологий обработки. К богатым источникам относятся:

• Мясо и птица: Говядина, куриная грудка, печень.

• Рыба и морепродукты: Тунец, сёмга, креветки, мидии.

• Цельнозерновые продукты: Хлеб из муки грубого помола, перловая крупа, овсяные хлопья, отруби.

• Овощи и фрукты: Брокколи, зелёная фасоль, картофель (особенно с кожурой), яблоки, бананы, виноград.

• Орехи и семена: Бразильский орех, фундук, семена подсолнечника.

• Пряности и приправы: Чёрный перец, тимьян.

Суточная потребность

Точные нормы физиологической потребности являются предметом дискуссий. Установлены следующие адекватные уровни потребления (обеспечивающие физиологическую потребность для большинства здоровых людей):

• Мужчины (19-60+ лет): 50 мкг/сутки.

• Женщины (19-60+ лет): 50 мкг/сутки.

• Беременные женщины: 60 мкг/сутки.

• Кормящие женщины: 70 мкг/сутки.

Важно знать, что потребность может возрастать при высоких физических нагрузках, избыточном потреблении простых углеводов, беременности, стрессах и инсулинорезистентности.

Для чего организму нужен хром?

Хром является потенциатором (усилителем) действия инсулина. Он облегчает связывание инсулина с рецепторами на поверхности клеток, что улучшает проникновение глюкозы внутрь клетки. Таким образом, его ключевые функции:

• Регуляция углеводного обмена: Поддержание нормального уровня глюкозы в крови.

• Влияние на липидный обмен: Способствует нормализации уровня «плохого» холестерина (ЛПНП) и триглицеридов, повышению уровня «хорошего» холестерина (ЛПВП).

• Контроль аппетита и тяги к сладкому: Стабилизация уровня сахара помогает уменьшить резкие приступы голода.

• Участие в белковом обмене: Влияет на синтез и сохранение мышечной ткани.

• Поддержка работы щитовидной железы: Косвенно участвует в регуляции её функций.

Как усваивается хром

Усвоение хрома в кишечнике довольно низкое, обычно в пределах 0,5–2% от поступившего количества. Органические хелатные формы (пиколинат, полиникотинат) усваиваются лучше, чем неорганические (хлорид). На всасывание негативно влияют:

• Высокое содержание в пище простых сахаров.

• Дефицит витамина С.

• Избыток фитиновой кислоты (в отрубях, бобовых).

• Антациды и ингибиторы протонной помпы (препараты от изжоги).

• Высокое потребление цинка или ванадия.

Транспорт хрома в крови осуществляется белком трансферрином. Выводится из организма преимущественно через почки.

Причины и симптомы дефицита

Истинный дефицит хрома в развитых странах встречается редко. К причинам дефицита относятся:

• Несбалансированное питание с обилием рафинированных продуктов и дефицитом цельных.

• Пожилой возраст.

• Частые беременности.

• Длительное парентеральное питание (внутривенное).

• Высокие физические нагрузки без коррекции питания.

• Постоянные стрессы.

Симптомы избытка (токсичность)

Трёхвалентный хром обладает очень низкой токсичностью, так как плохо всасывается и быстро выводится. Случаи острого отравления при приёме БАД практически неизвестны. Однако длительный приём сверхвысоких доз (выше 1000 мкг/сутки) может привести к:

• Нарушениям в работе ЖКТ: Тошнота, рвота, диарея.

• Дерматитам и кожным высыпаниям.

• Гипогликемии (опасному снижению уровня глюкозы в крови).

• Нарушению всасывания цинка и железа.

• Поражению почек и печени (в крайних случаях при очень высоких дозах).

Важно: риск представляет только шестивалентный хром, но он совсем не используется в БАДах и поступает в организм только из загрязнённой среды.

В каких продуктах содержится хром (сводная таблица)

Список сокращений

• БАД - биологически активная добавка.

• Cr, Cr3+, Cr(III) - трёхвалентный хром (биологически активная форма).

• Cr6+ - шестивалентный хром (токсичная форма).

• GTF (ГТФ) - глюкозотолерантный фактор (Glucose Tolerance Factor).

• мкг - микрограмм (1/1000 миллиграмма).

• ЛПНП - липопротеины низкой плотности («плохой» холестерин).

• ЛПВП - липопротеины высокой плотности («хороший» холестерин).

• ЖКТ - желудочно-кишечный тракт.

Краткий глоссарий

• Биодоступность - степень и скорость, с которой вещество всасывается и становится доступным в месте физиологического действия.

• Глюкозотолерантный фактор (GTF) - натуральный комплекс с участием хрома, усиливающий действие гормона инсулина.

• Инсулинорезистентность - снижение чувствительности клеток организма к инсулину, ведущий фактор развития диабета 2 типа.

• Микроэлемент - химический элемент, необходимый организму в очень малых количествах (обычно менее 100 мг/сутки).

• Потенциатор инсулина - вещество, которое усиливает эффект инсулина, не являясь при этом гормоном.

• Хелатные соединения (хелаты) - соединения, в которых ион металла (хрома) связан с органической молекулой-лигандом, что улучшает его стабильность и усвоение.

• Эссенциальный (незаменимый) микроэлемент - микроэлемент, который не синтезируется в организме и должен поступать с пищей.

Список литературы 

1. ВОЗ. «Калий, натрий, хлор, магний, кальций, фосфор, сера, железо, цинк, марганец, медь, йод, кобальт, молибден, селен, хром, фтор» в книге Витаминно-минеральные потребности в питании человека. 2-е изд. 2004.

2. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Методические рекомендации МР 2.3.1.0253-21.

3. Vincent, J.B. (2019). The Nutritional Biochemistry of Chromium (III). 2nd ed. Elsevier.

4. National Institutes of Health (NIH) – Office of Dietary Supplements. Chromium – Fact Sheet for Health Professionals. (Актуальный научный обзор на английском языке).

5. Cefalu, W.T., & Hu, F.B. (2004). Role of Chromium in Human Health and in Diabetes. Diabetes Care, 27(11), 2741–2751.

6. European Food Safety Authority (EFSA). Scientific Opinion on Dietary Reference Values for chromium. EFSA Journal 2014;12(10):3845.

Проверено врачом

Гильмитьянова Ольга Рафитовна

Поделиться статьей

скопировать ссылку

Минералы

★ ★ ★ ★ ★

0,0 0 оценок