- В криминалистике
- В медицине
- Взаимодействие с другими препаратами
- Динамика потребления иода
- Динамика производства и потребления иода
- Изотопы
- Иод и щитовидная железа
- История
- Источники поступления
- Источники света
- Лазерный термоядерный синтез
- Метаболизм
- Название и обозначение
- Нахождение в природе
- Признаки избытка
- Примечания
- Причины и признаки дефицита
- Производство аккумуляторов
- Радиоэлектронная промышленность
- Синтетические аналоги
- Ссылки
- Суточная потребность
- Токсичность
- Физиологическое действие
- Физические свойства
- Химические свойства
В криминалистике
В криминалистике пары иода применяются для обнаружения отпечатков пальцев на бумажных поверхностях, например на купюрах.
В медицине
5-процентный спиртовой раствор иода используется для дезинфекции кожи вокруг повреждения (рваной, резаной или иной раны), но не для приёма внутрь при дефиците иода в организме. Продукты присоединения иода к крахмалу (т. н.
При большом количестве внутримышечных инъекций на их месте пациенту делается йодная сетка — йодом рисуется сетка на площади, в которую делаются инъекции (например, на ягодицах). Это нужно для того, чтобы быстро рассасывались «шишки», образовавшиеся в местах внутримышечных инъекций.
В рентгенологических и томографических исследованиях широко применяются йодсодержащие контрастные препараты.
Иод-131, как и некоторые радиоактивные изотопы иода (125I, 132I), применяется в медицине для диагностики и лечения заболеваний щитовидной железы[2].
Изотоп широко применяется при лечении диффузно-токсического зоба (болезни Грейвса), некоторых опухолей. Согласно нормам радиационной безопасности НРБ-99/2009, принятым в России, выписка из клиники пациента, лечившегося с использованием иода-131, разрешается при снижении общей активности этого нуклида в теле пациента до уровня 0,4 ГБк[19].
Взаимодействие с другими препаратами
Медь, цинк, железо, селен, улучшают усваивание йода, и усиливают его эффекты. Йод и вит. А, Е, С, D, В9 взаимно усиливают действие друг друга. Поэтому при их низком содержании отмечаются признаки йододефицита. Антагонистами йода являются: марганец, кобальт, свинец, а также галогены (фтор, хлор, бром).
Динамика потребления иода
Мировое потребление иода в 2005 составило 25,5 тыс. тонн.
Динамика производства и потребления иода
Мировое потребление иода в 2022 году составило ок. 33 тыс. тонн. Около 18 % (6 тыс. тонн) поступает от вторичной переработки. Более 95 % от мирового производства иода добывается в 6 странах: Япония, США, Туркмения, Азербайджан, Индонезия (во всех перечисленных — из подземных рассолов)
и Чили (из природных залежей иодатов в Атакаме). Большинство иода США добывается из рассолов, откачиваемых из глубоких скважин в северной Оклахоме. В Японии иод добывается как побочный продукт из иодоносных рассолов газовых скважин.
В Азербайджане и Туркменистане добыча рассолов осуществляется из специально пробурённых скважин, не ассоциированных с добычей нефти или газа. В Индонезии месторождения иодоносных рассолов эксплуатируются в Моджокерто (Восточная Ява), производство идёт главным образом на внутреннее потребление[12].
Около 3 % мирового производства иода идёт для пищевых потребностей человека как микроэлемент (добавка в поваренную соль и отдельные пищевые добавки). Около 8 % расходуется на пищевые добавки для животных. 22 % идёт на производство рентгеноконтрастных веществ, используемых в медицинской диагностике, 13 % на другие фармпрепараты, 7 % на дезинфектанты (такие как иодная настойка)
, 4% на биоциды, добавляемые в краски для подавления роста плесневых грибков на окрашиваемой поверхности. 12 % иода используется для производства поляризационных плёнок жидкокристаллических дисплеев (в форме полииодидов I−3 и I−5).
4 % расходуется в форме иодида меди(I) и других иодидов в качестве добавок к полиамидам (капрон, нейлон и другие) для их стабилизации по отношению к воздействию тепла, света и кислорода[12].
Изотопы
Известны 37 изотопов иода с массовыми числами от 108 до 144. Из них только <sup>127</sup>I является стабильным, период полураспада остальных изотопов иода составляет от 103 мкс до 1,57⋅107 лет[13]; отдельные изотопы используются в терапевтических и диагностических целях.
Радиоактивный нуклид 131I распадается с испусканием
β
-частиц (наиболее вероятные максимальные энергии — 0,248, 0,334 и
0,606 МэВ
), а также с излучением
γ
-квантов с энергиями от 0,08 до
0,723 МэВ[14]
Иод и щитовидная железа
У животных и человека иод входит в состав так называемых тиреоидных гормонов, вырабатываемых щитовидной железой, — тироксина и трийодтиронина, оказывающих многостороннее воздействие на рост, развитие и обмен веществ организма.
В организме человека (масса тела 70 кг) содержится 12—200 мг иода; содержание иода в организме человека (общее) — порядка 0,0001 %. Суточная потребность человека в иоде определяется возрастом, физиологическим состоянием и массой тела.
Отсутствие или недостаток иода в рационе (что типично для некоторых местностей) приводит к заболеваниям (эндемический зоб, кретинизм, гипотиреоз). В связи с этим к поваренной соли, поступающей в продажу в местностях с естественным геохимическим дефицитом иода, с профилактической целью добавляют иодид калия, иодид натрия или иодат калия (иодированная соль).
Недостаток иода приводит к заболеваниям щитовидной железы (например, к базедовой болезни, кретинизму).
Также при небольшом недостатке иода отмечается усталость, головная боль, подавленное настроение, природная лень, нервозность и раздражительность; слабеет память и интеллект. Со временем появляется аритмия, повышается артериальное давление, падает уровень гемоглобина в крови.
Избыток иода в пище обычно легко переносится организмом, однако в отдельных случаях у людей с повышенной чувствительностью этот избыток может также привести к расстройствам щитовидной железы[24].
История
Иод был открыт в 1811 году Куртуа. При кипячении серной кислоты с рассолом золы морских водорослей он наблюдал выделение фиолетового пара, при охлаждении превращающегося в тёмные кристаллы с ярким блеском.
Элементная природа иода установлена в 1811—1813 годах Л. Ж. Гей-Люссаком (а чуть позже — и Х. Дэви). Гей-Люссак получил также многие производные (HI, HIO3, I2O5, ICl и др.). Важнейшим природным источником иода служат буровые воды нефтяных и газовых скважин.
В начале XX века основными мировыми поставщиками иода были держатели чилийских селитренных фабрик «Йодное объединение» и
«Международный синдикат», которые ограничивали добычу иода, задействуя лишь 30 из 160 фабрик (700 тонн в год из потенциальных 4000) для поддержания на мировом рынке высоких цен.
В Великобритании, Японии и Норвегии иод производился из морских водорослей. В 1914 году английские фирмы скупили и закрыли норвежские иодные заводы. Россия импортировала чилийский иод через германских и американских посредников вплоть до 1917 года, когда специальная царская комиссия одобрила основание завода в Архангельске по добыче иода из водорослей Белого моря для нужд фронта.
К 1923 году из-за сложности со сбором сырья завод стал убыточным и был распущен. Его сотрудники открыли новый Жижгинский завод при поддержке йодного отделения Архангельского института промышленных изысканий и привлекая к сбору сырья поморов. Начав с 50 кг иода в 1923 году, в 1929 году заводчане получили первую тонну иода.
При ежегодной потребности СССР в 115 тоннах Госплан РСФСР выделил дополнительные средства на устройство ещё 20 заводов на Беломорье, а также рассмотрел возможность добычи иода из нефтяных источников Апшеронского полуострова[7].
В 1964 году на базе Славянско-Троицкого месторождения (единственного в России промышленного месторождения йодобромных вод) заработал Троицкий йодный завод с мощностью эксплуатационных запасов 200 тонн иода в год. С распадом СССР и появлением на внутреннем рынке дешёвого иода из Чили к середине 1990-х годов предприятие стало убыточным, в 2022 году в связи с износом инфраструктуры добыча сырья прекратилась, в июне 2022 года завод признан банкротом, а в 2020 году куплен фармацевтическим предприятием «ЮжФарм»[8].
Источники поступления
ДО 60% йода поступает к нам в составе животных продуктов, до 30% — растительных, а остальное – с водой. Некоторое количество микроэлемента мы получаем в составе вдыхаемого воздуха. Общепризнанные лидеры по содержанию I – рыба и морепродукты.
Содержание I в 100 г продуктов:
| Продукт | Содержание, мг/100 г |
| Сушеная ламинария (морская капуста) | 2500-3000 |
| Приготовленная морская капуста | 300 |
| Кальмары | 290 |
| Креветки, крабы, устрицы | 90-100 |
| Мясо ластоногих | 130 |
| Треска, путассу | 130 |
| Лосось | 200 |
| Минтай, хек | 150-160 |
| Окунь, судак, сом, щука, камбала, судак, мойва | 50 |
| Анчоусы, скумбрия | 45 |
| Мидии | 190 |
| Шампиньоны | 18 |
| Яичный желток | 35 |
| Молоко и кисломолочные продукты | 8-18 |
| Бобовые, овощи, свежая зелень | 6-15 |
| Ягоды, фрукты, злаки | 2-10 |
| Кедровые орехи | 400 |
| Твердые сорта сыра | 11 |
При термической обработке продукты теряют до 50% и более находящегося в них йода. Чтобы свести потери микроэлемента к минимуму, продукты следует варить целыми или нарезанными крупными кусками на слабом огне, в небольшом объеме воды, непродолжительное время, и в посуде, накрытой крышкой.
Еще один искусственный пищевой источник йода – йодированная соль. Это поваренная соль, натрия хлорид, с добавлением йодистых соединений – иодидов и иодатов натрия и калия. Употребление йодированной соли рекомендовано лицам, проживающим в эндемичных йододефицитных районах.
При этом следует учитывать некоторые факты. Йодированная соль придает продуктам специфический горьковатый привкус, и при нагревании количество йода снижается. По этим причинам ее не стоит использовать при кипячении, варке, и консервировании продуктов.
Источники света
Иод используется в источниках света:
Лазерный термоядерный синтез
Некоторые иодорганические соединения применяются для производства сверхмощных газовых лазеров на возбужденных атомах иода (исследования в области лазерного термоядерного синтеза и промышленность).
Метаболизм
Всасывание иода происходит в верхних отделах тонкого кишечника, куда он поступает в виде органических и неорганических соединений – йодидов, йодированных аминокислот, и жирных кислот. Большая часть всосавшегося йода связывается со специфическим белком-переносчиком, и в таком виде разносится по органам и тканям.
При этом он поступает в печень, в почки, в яичники у женщин, и в предстательную железу у мужчин. Определенное количество микроэлемента поглощается кожей и ее придатками, волосами и ногтями.
Но основным потребителем I является, конечно же, щитовидная железа. Функциональная ткань этой железы состоит из множества мельчайших пузырьков, фолликулов. Фолликулы изнутри выстланы клетками-тиреоцитами, и заполнены коллоидом. Эта вязкая субстанция содержит белки-тиреоглобулины, которые поступают сюда из тиреоцитов.
В образовании тиреоглобулинов участвует аминокислота L -тирозин. Тиреоглобулины – это сырье для образования трийодтиронина и тироксина.
Йод вначале поступает из крови в тиреоциты, а затем – в коллоид. Здесь при участии железа и специфического фермента тиреоидной пероксидазы происходит последовательное йодирование, присоединение атомов I к молекуле тиреоглобулина.
Присоединяется 1 молекула – образуется монойодтиронин, 2 – дийодтиронин. Правда, эти вещества не активны. Но с дальнейшим присоединением йода образуются трийодтиронин или Т3, и тироксин или Т4.
Эти вещества уже обладают гормональной активностью. Правда эта активность, как и их содержание, неодинакова. Содержание Т4 в несколько раз больше, чем Т3. Зато Т3 более активен, чем Т4. Установлено, что Т3 образуется из Т4 в ходе дейодирования, отщепления молекулы йода. Щитовидные гормоны, тироксин и трийодтиронин, выбрасываются в кровь.
В плазме крови они связываются другим переносчиком, тироксинсвязывающим глобулином, и в таком виде разносятся по органам и тканям. Выполнив свою функцию, они частично разрушаются, а частично выводятся в неизмененном виде. Свободный йод, и йод в составе тиреоидных гормонов, покидает наш организм в основном с мочой, и в меньшей степени – с калом.
Определенное количество I выводится со слюной и с потом. Примечательно, что по выведению йода с мочой (йодурии) можно судить о наличии йода в организме. Чем больше йода поступает в организм, тем больше его выводится с мочой, и наоборот.
Поэтому низкая йодурия свидетельствует о нехватке I. И по той же причине определение йода в моче используют для выявления йододефицитных состояний.
Название и обозначение
Название элемента предложено Гей-Люссаком и происходит от др.-греч.ἰο-ειδής (букв. «фиалкоподобный»), что связано с цветом пара, который наблюдал французский химик Бернар Куртуа, нагревая маточный рассол золы морских водорослей с концентрированной серной кислотой.
В современной химической номенклатуре используется наименование иод. Такое же положение существует в некоторых других языках, например в немецком: общеупотребительное Jod и терминологически корректное Iod.
Одновременно с изменением названия элемента в 1950-х годах Международным союзом общей и прикладной химиисимвол элементаJ был заменён на I[6][нет в источнике].
Нахождение в природе
Иод — редкий элемент. Его кларк — всего 0,5 мг/кг. Однако он чрезвычайно сильно рассеян в природе и, будучи далеко не самым распространённым элементом, присутствует практически везде. Иод находится в виде иодидов в морской воде (20—30 мг на тонну морской воды).
Присутствует в живых организмах, больше всего в водорослях (до 3 г на тонну высушенной морской капусты[9] — водоросли ламинарии).
Известен в природе также в свободной форме, в качестве минерала, но такие находки единичны, — в термальных источникахВезувия и на острове Вулькано (Италия). Запасы природных иодидов оцениваются в 15 млн тонн, 99 % запасов находятся в Чили и Японии.
В настоящее время в этих странах ведётся интенсивная добыча иода, например, чилийская Atacama Minerals производит свыше 720 тонн иода в год. Наиболее известный из минералов иода — лаутарит Ca(IO3)2. Некоторые другие минералы иода — иодобромит Ag(Br, Cl, I), эмболит Ag(Cl, Br), майерсит CuI·4AgI.
Сырьём для промышленного получения иода в России служат нефтяные буровые воды[10], тогда как в зарубежных странах, не обладающих нефтяными месторождениями, используются морские водоросли, а также маточные растворы чилийской (натриевой) селитры, щёлок калийных и селитряных производств, что намного удорожает производство иода из такого сырья[11].
Типичная концентрация иода в подземных рассолах (где он существует обычно в форме иодида натрия) составляет 30…150 ppm. Оценённые запасы иода в рассолах составляют 5 млн тонн в Японии, 0,25 млн тонн в США, 0,1 млн тонн в Индонезии и 0,36 млн тонн суммарно в Туркменистане, Азербайджане и России.
Запасы иода в чилийских залежах каличе (известковых вторичных отложений с примесями нитратов, хлоридов, иодатов и других растворимых солей в пустыне Атакама, где он присутствует в виде иодата кальция Ca(IO3)2)
составляют 1,8 млн тонн. Кроме того, отмечается возможность добычи иода из морских водорослей (запасы около 4 тыс. тонн в Японии). Суммарная оценка запасов иода составляет 7,5 млн тонн, не считая морской воды (34,5 млн тонн), прямая добыча иода из которой экономически невыгодна ввиду низкой концентрации — менее 0,05 ppm[12].
Признаки избытка
Сам по себе I токсичен. Отравление возможно при систематическом поступлении йода в организм и его накоплении, кумуляции, или же при разовом поступлении больших доз микроэлемента. Даже при ежедневном потреблении йодсодержащих морепродуктов хроническое отравление йодом вряд ли произойдет.
А вот при бесконтрольной передозировке йодсодержащих средств это возможно. Еще одна причина – ингаляционное поступление паров йода на вредных производствах. Йодная интоксикация проявляется йодизмом. Это комплекс симптомов неинфекционного воспаления кожи и слизистых оболочек.
Поражение глаз принимает характер конъюнктивита, склерита со слезотечением и резью в глазах. Пациенты жалуются на металлический привкус во рту, слюнотечение, першение в горле, кашель, и осиплость голоса. Типичны трахеобронхиты, которые из-за слабого иммунитета часто принимают инфекционный характер. Поражение ЖКТ протекает с болью в животе, нарушением печеночных функций, поносами с примесью крови.
Йододерма – поражение кожи при йодной интоксикации. Характеризуется высыпаниями с преимущественной локализацией на коже верхней части тела, лица, рук, шеи, ушных раковин. Высыпания многообразны, и могут принимать характер пузырьков, узелков, больших пузырей с жидким содержимым, изъязвлений, эрозий. У некоторых йододерма проявляется крапивницей, распространяющейся по всему телу, и сопровождающейся зудом.
Данные симптомы обусловлены тем, что йод в больших количествах фиксируется тканями, и разрушает тканевые белки. Избыток йода отражается на гормонпродуцирующей функции щитовидной железы. Возрастает количество тиреоидных гормонов – развивается гипертиреоз.
Проявляется данное состояние повышенной возбудимостью, немотивированной тревогой, бессонницей. Появляется потливость, сердцебиение, зачастую – нарушения сердечного ритма. Характерен вешний вид таких пациентов: исхудание, дрожание (тремор) рук, и пучеглазие (экзофтальм).
Женщины, как и при гипотиреозе, часто страдают нарушениями менструального цикла, бесплодием. Беременность осложнена. В дальнейшем развивается обратный эффект – при чрезмерном поступлении йода продукция щитовидных гормонов снижается, развивается гипотиреоз.
Примечания
- ↑Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi Awer. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu.Atomic weights of the elements 2022 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2022. — Vol. 85, no. 5. — P. 1047—1078. — doi:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
- ↑ 12Ксензенко В. И., Стасиневич Д. С.Иод // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2: Даффа—Меди. — С. 251—252. — 671 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-035-5.
- ↑WebElements Periodic Table of the Elements | Iodine | crystal structures
- ↑Такое написание термина зафиксировано в [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/2957.html химической номенклатуре], Иод — статья из Большой советской энциклопедии. и БРЭ.
- ↑Такое написание зафиксировано в нормативныхАрхивная копия от 26 февраля 2021 на Wayback Machine словарях русского языка — «Орфографическом словаре русского языка» Б. З. Букчиной, И. К. Сазоновой, Л. К. Чельцовой (6-е издание, 2022; ISBN 978-5-462-00736-1) и «Грамматическом словаре русского языка» А. А. Зализняка (6-е издание, 2009; ISBN 978-5-462-00766-8).
- ↑Леенсон И. А.Иод или йод? // Химия и жизнь — XXI век. — 2008. — № 12. — С. 58—59. — ISSN1727-5903.
- ↑М. Максимов «Советский иод» // Журнал «Химия и жизнь», № 11, 1987, с. 59—60.
- ↑Троицкий йодный завод за 2 млн рублей купило ООО «ЮжФарм» // Коммерсантъ, 16.12.2020.
- ↑Продукты, богатые йодом // Медицинский Центр Консилиум.
- ↑Пятьдесят третий элемент. Прилив и отлив.
- ↑http://chls.web-box.ru/novosti/pochemu-roshal-protiv-joda (недоступная ссылка).
- ↑ 123Hora K.Iodine production and industrial applications (англ.) // IDD Newsletter. — 2022. — Iss. August.

- ↑Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H.The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — .

- ↑WWW Table of Radioactive Isotopes (англ.). — Энергетические уровни 131I. Дата обращения: 27 марта 2022.Архивировано 22 августа 2022 года.
- ↑Качественная реакция на йод (Архивная копия от 28 июля 2022 на Wayback Machine) — видеоопыт в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов.
- ↑См. с. 92 следующей статьи: Colin, Gaultier de Claubry.Mémoire sur les combinaisons de l’iode avec les substances végétales et animales (фр.) // Annales de chimie : magazine. — 1814. — Vol. 90. — P. 87—100.
- ↑Воробьёв А. Ф. Общая и неорганическая химия. — Академкнига, 2006. — Т. 2. — С. 346. — 544 с. — ISBN 5-94628-256-5.
- ↑Silberrad, O. The Constitution of Nitrogen Triiodide (англ.) // Journal of the Chemical Society. — Chemical Society, 1905. — Vol. 87. — P. 55—66. — doi:10.1039/CT9058700055.
- ↑«Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Санитарные правила и нормативы СанПин 2.6.1.2523-09»Архивная копия от 24 марта 2022 на Wayback Machine.
- ↑Ермаков В. В., Иод в организме (БРЭ), 2008.
- ↑Микроэлементы, 1986.
- ↑Ковальский В. В., Иод (раздел «Иод в организме») (БСЭ), 1972.
- ↑Дефицит йода и йоддефицитные заболевания
- ↑Angela M. Leung and Lewis E. Braverman. Consequences of excess iodine // Nat Rev Endocrinol. 2022 Mar; 10(3): 136—142. (англ.)
- ↑Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V-VIII групп / под ред. Владимира Филова. — М.: Химия. — С. 400. — 592 с. — 33 000 экз. — ISBN 5-7245-0264-X.
- ↑ГОСТ 12.1.007-76
- ↑В воздухе над Германией обнаружен радиоактивный йод, Germania.one.
Причины и признаки дефицита
О йододефиците говорят в тех случаях, если его суточное поступление с пищей не превышает 10 мкг. Основная причина – алиментарный фактор, недостаточное поступление I с пищей из-за низкого содержания в почве и воде. Ведь в целом он находится в земной коре в малом количестве. Но и это количество распределено неравномерно.
Довольно много йода растворено в водах морей и океанов. Поэтому жители прибрежных зон практически никогда не страдают от его нехватки – микроэлемент поступает не только с пищей, но и с вдыхаемым морским воздухом.. Но, чем дальше от берега вглубь материка, и выше в горы, тем дефицит I ощущается острее.
Существуют обширные регионы в Центральной Африке, Латинской Америке, Юго-Восточной Азии, эндемичные по йододефициту. Но было бы ошибкой полагать, что это проблема лишь отсталых стран с низким уровнем жизни и неудовлетворительным питанием. Недостаточное содержание йода зафиксировано в определенных районах США, Канады, на территории Франции, Бельгии, Испании, Германии, Польши.
Эндемичные по йододефициту места имеются в Белоруссии и на Украине. В Российской Федерации это обширные площади в центральной части, а также на территории Северного Кавказа, Восточной Сибири, Забайкалья. И даже в Приморье, несмотря на близость к морю, население страдает от нехватки йода.
Проблема заключается не только в естественном йододефиците, но и в его искусственном возникновении из-за человеческой деятельности. В результате многолетней эксплуатации почв его остановится еще меньше.
Вносимые удобрения не содержат I, и не компенсируют его расход. Кроме того, почва и вода систематически загрязняются ядохимикатами, промышленными выбросами, содержащими соли тяжелых металлов, нитраты, ароматические углеводороды.
Все эти соединения проникают в пищу, и затрудняют усваивание йода. Еще один фактор – селен, точнее, его низкое содержание. Этот микроэлемент необходим для усваивания йода. Как и в случае йода, имеются регионы, эндемичные по селенодефициту. Это все та же Сибирь, Забайкалье.
Даже при нормальном количестве йода в пище, но с дефицитом селена, йод будет плохо усваиваться. Что уж говорить о низком количестве обоих микроэлементов, селена и йода.
Но это все причины общего характера. Есть и частные, индивидуальные. И здесь тоже алиментарный фактор – на первом месте. Больше всего йода в рыбе и в морепродуктах. Поэтому игнорирование этих продуктов, вегетарианство, приведет к недостаточному поступлению йода.
При хронических заболеваниях ЖКТ ухудшается всасывание многих пищевых компонентов, и йод – не исключение. Курение, злоупотребление алкоголем, прием препаратов (антибиотики, противовоспалительные, жаропонижающие, некоторые антиаритмические) – все это тоже негативно влияет на баланс йода.
Некоторые состояния сопровождаются усиленным расходом йода:
- физические нагрузки
- перенесенные острые заболевания и травмы
- хронические заболевания
- беременность
- бурный рост, половое созревание
- другие виды стрессовых нагрузок.
В этих случаях формируется относительная недостаточность йода. Мало йода – мало щитовидных гормонов. Такое состояние со сниженной гормонпродуцирующей функцией щитовидной железы называют гипотиреозом. Стремясь извлечь максимальную пользу из имеющегося йода, и хоть в какой-то мере увеличить производство тиреоидных гормонов, щитовидка увеличивается в размерах.
Такое увеличение именуют зобом. Следует заметить, что это не самостоятельная патология. Понятие «зоб» — собирательное. Оно подразумевает любое увеличение размеров железы. Увеличение может происходить равномерно (диффузный зоб), и в виде очагов (узловой зоб). При этом ее гормонпродуцирующая функция тоже может существенно различаться.
Иногда компенсаторное увеличение щитовидки дает результат, и на фоне йододефицита уровень щитовидных гормонов все-таки приходит в норму. Такой зоб называют эутиреоидным. Однако во многих случаях, несмотря на увеличение размеров, гипотиреоз сохраняется.
Сам по себе зоб – это уже физический и психический дискомфорт. Увеличенная железа деформирует шею, и тем самым портит внешний вид. Кроме того, при значительной степени увеличения создается механическое препятствие дыханию, что приводит к одышке. А ведь женщины в большей степени подвержены недостатку йода.
Но основные проблемы не в косметическом дефекте, и даже не в препятствии дыханию. Хотя сама по себе хроническая гипоксия – это уже плохо. Недостаток йода и гипотиреоз приводит к замедлению обменных процессов в организме. За счет отложения жира увеличивается масса тела. Ожирение, в свою очередь, приводит к сахарному диабету II типа, обусловленному относительной нехваткой инсулина.
Негативные изменения претерпевает сердечно-сосудистая система. Снижается сила сокращений миокарда, появляется брадикардия, замедление частоты сокращений сердца менее 60 уд/мин. Формируется застойная сердечная недостаточность, прогрессирует сосудистый атеросклероз.
Характерный внешний вид пациента с гипотиреозом. Замедление выделения жидкости приводит к отекам конечностей и лица, которое становится одутловатым. Кожа становится сухой и бледной, волосы ломкими. Этот комплекс внешних изменений при гипотиреозе именуют микседемой.
Для таких пациентов характерна анемия. Температура тела снижена, из-за чего они жалуются на озноб. Ухудшается переваривание пищи. Появляется вздутие живота, метеоризм, запоры. Сами пациенты вялы, адинамичны. Отмечается замедленное мышление, плохую память, невнимательность.
У женщин нарушен менструальный цикл. Отсюда проблемы с зачатием. Наступившая беременность тоже сопровождается осложнениями как у матери, так и у плода. Женщина быстро набирает вес, появляются отеки, нестабильное АД. Это чревато слабостью родовой деятельности, эклампсией в родах или в послеродовом периоде.
Суть в том, что щитовидная железа у плода начинает функционировать примерно на 18-19 нед. внутриутробного развития. А до этого времени плод получает материнские щитовидные гормоны, и их недостаток пагубно сказывается на развитии. После родов ситуация усугубляется тем, что лактация затруднена, и таких детей часто приходится переводить на искусственное вскармливание.
Детский организм особенно чувствителен к нехватке йода. Дети, родившиеся и выросшие в эндемичных по йододефициту регионах, часто страдают врожденной микседемой или кретинизмом. Это состояние характеризуется отклонениями в физическом и в психическом развитии.
Патология затрагивает внутренние органы, кожу, опорно-двигательный аппарат, органы чувств. Отмечается карликовость, непропорциональное телосложение, структурные изменения сердца, печени, почек. Череп деформирован, зубы растут плохо, лицо одутловато. Типичны расстройства речи, зрения, слуха, вплоть до глухонемоты. Нарушения интеллекта варьируют от легкой дебильности до полной идиотии.
Все вышеперечисленное – это лишь признаки выраженного йододефицита и щитовидной недостаточности. Встречаются они сравнительно редко. Гораздо чаще дефицит йода выражен слабо, и протекает субклинически. Согласно исследованиям ВОЗ около 30% населения Земли испытывают недостаток I . Возможно, с эти связана большая частота сердечно-сосудистых заболеваний, ожирения, иммунологических нарушений.
Производство аккумуляторов
Иод используется в качестве компонента положительного электрода (окислителя) в литиево-ионных аккумуляторах для автомобилей.
Радиоэлектронная промышленность
В последние годы резко повысился спрос на иод со стороны производителей жидкокристаллических дисплеев.
Синтетические аналоги
В большинстве препаратов йод присутствует в соединении с калием, в виде калия йодида, KI. Это соединение входит в состав многих лекарственных средств.
| Препарат | Производитель | Форма выпуска |
| Йодомарин | Берлин-Хеми, Германия | Таблетки 100, 200 мкг. |
| Йодбаланс | Мерк, Германия | |
| Йод Витрум | Юнифарм, США | |
| Калия йодид | Оболенское, Россия | |
| Микройодид | Татхимфарм, Россия |
Данные препараты используют для профилактики и устранения гипотиреоза, связанного с йодной недостаточностью. Показаны они и беременным для предотвращения осложнений дефицита йода. Но при их употреблении нельзя превышать суточную дозу 200 мкг. При этом следует учитывать, что далеко не каждый гипотиреоз спровоцирован дефицитом йода.
Снижение продукции тиреоидных гормонов может быть следствием врожденных аномалий, воспалительных процессов в щитовидной железе. Еще одна причина: поражения гипофиза и гипоталамуса. Эти мозговые структуры регулируют функцию щитовидной железы. При патологии гипоталамо-гипофизарной системы даже на фоне нормального содержания йода продукция тиреоидных гормонов будет нарушена. Назначение йодсодержащих средств при всех этих состояниях будет бесполезным.
Еще один йодсодержащий препарат – Йод-Актив. Здесь йод включен в структуру молочного белка казеина. Йодактив – не фармпрепарат, а биодобавка. Производители утверждают, что передозировать его очень трудно, т.к. излишки йода сразу же выводятся из организма. Но нет клинических данных, подтверждающих, что все происходит именно так.
Кроме того, йод включен в состав таких комплексных витаминно-минеральных средств, таких как Витрум, Центрум, Витамакс. Их тоже используют для восполнения запасов йода в организме.
А вот знаменитая йодная настойка для этого не годится. Зато это прекрасное антисептическое средство. Представляет собой спиртовый раствор калия йодида и кристаллического йода. При нанесении на раневую поверхность подсушивает ее, уничтожает инфекцию, и косвенно оказывает противовоспалительное действие.
Но прием внутрь противопоказан. Во-первых, спиртовый раствор раздражает слизистые полости рта, пищевода и желудка. А во-вторых, в данном случае йод легко передозировать. Наряду с йодной настойкой используют и другие йодсодержащие антисептики: Йодонат, Йодопирон, Бетадин, раствор Люголя.
Ссылки
Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.Обычно почти сразу, изредка в течении часа.
Суточная потребность
Потребность в йоде составляет от 2 до 4 мкг на 1 кг массы тела. По возрастным категориям этот показатель выглядит так:
| Категория | Суточная норма, мкг |
| Дети до 2 лет | 50 |
| Дети 3-5 лет | 60-90 |
| Дети 6-8 лет | 90-120 |
| Дети 9-13 | 120 |
| Подростки-юноши | 150 |
| Подростки-девушки | 150 |
| Взрослые мужчины | 180 |
| Взрослые женщины | 150 |
| Беременные и кормящие | До 300 |
Потребность в йоде повышается при: стрессовых ситуациях (физических нагрузках, заболеваниях), приеме препаратов, угнетающих функцию щитовидной железы. Среди этих препаратов:
- некоторые нестероидные противовоспалительные средства
- глюкокортикоиды
- интерфероны
- бета-адреноболокаторы
- гепарин
- соли лития
- специфические средства, назначаемые при гипертиреозе, избыточной функции щитовидной железы: Тиамазол (Мерказолил), Пропилтиоурацил.
При этом потребность в микроэлементе может достигать 400 мкг. В любом случае, суточное поступление I не должно превышать токсический порог 500 мкг.
Токсичность
Иод в виде свободного вещества ядовит. Полулетальная доза (LD50) — 3 г. Вызывает поражение почек и сердечно-сосудистой системы. При вдыхании паров иода появляется головная боль, кашель, насморк, может быть отёк лёгких.
При попадании на слизистую оболочку глаз появляется слезотечение, боль в глазах и покраснение. При попадании внутрь появляется общая слабость, головная боль, повышение температуры, рвота, понос, бурый налёт на языке, боли в сердце и учащение пульса.
ПДК иода в воде 0,125 мг/дм³, в воздухе 1 мг/м³. Иод относится ко II классу токсичности (высокоопасен) согласно ГОСТ 12.1.007-76[26].
Радиоактивный иод-131 (радиойод), являющийся бета- и гамма-излучателем, особенно опасен для организма человека, так как радиоактивные изотопы биохимически не отличаются от стабильных. Поэтому почти весь радиоактивный иод, как и обычный, концентрируется в щитовидной железе, что приводит к её облучению и дисфункции.
Основным источником загрязнения атмосферы радиоактивным иодом являются атомные станции и фармакологическое производство[27]. В то же время это свойство радиоиода позволяет использовать его для борьбы с опухолями щитовидной железы и диагностики её заболеваний (см. выше).
Физиологическое действие
В организме человека йод содержится в микродозах, не более 20-25 мг. Из этого общего количества значительная часть йода, около 15 мг, находится в щитовидной железе. Состояние и функция нашей щитовидки неразрывно связана с йодом. Щитовидная железа, будучи органом эндокринной системы, влияет практически на все физиологические процессы.
Это влияние она оказывает посредством вырабатываемых ею тиреоидных гормонов: тиреокальцитонина, трийодтиронина, и тироксина. Тиреокальцитонин или просто, кальцитонин, обеспечивает обмен кальция и фосфора, способствует их отложению в костях. Но здесь заслуги йода нет – данный микроэлемент не входит в состав кальцитонина.
А вот два других гормона, трийодтиронин и тироксин, содержат в своей структуре йод. В молекуле трийодтиронинна содержится 3 молекулы I. Поэтому его принято обозначать Т3. В тироксине, который еще называют тетрайодтирониом, 4 молекулы йода, и его обозначают как Т4. Таким образом, I служит строительным элементом для тироксина и трийодтиронина, и без него синтез этих гормонов невозможен.
Тиреоидные гормоны, и, соответственно, йод, оказывают многообразное влияние на обменные процессы, на состояние и функцию тканей и органов. В общих чертах это влияние характеризуется ускорением обменных процессов и катаболизмом, распадом белков, жиров, и гликогена.
- физических и умственных нагрузках
- переохлаждении
- негативных эмоциях
- инфекционных и неинфекционных (соматических) заболеваниях
- перенесенных заболеваниях и травмах
- избегании ситуаций, связанных с грозящей опасностью.
И здесь на помощь приходит йод в составе щитовидных гормонов. Катаболизм белка (протеолиз) в скелетных мышцах повышает силу мышечных сокращений, обеспечивает выносливость при выполнении физической работы.
Под действием тиреоидных гормонов происходит не только распад белков, но и их образование. Белковый синтез обеспечивает РНК. В свою очередь, в образовании РНК наряду с другими факторами участвуют щитовидные гормоны. Синтез белов в сочетании с ускорением обменных процессов приводит к тому, что поврежденные в результате травм, воспалительных процессов ткани быстрее восстанавливаются.
Помимо белка мышцы содержат гликоген. Это своего рода углеводный полимер, состоящий из звеньев-мономеров, глюкозы. Расщепление гликогена (гликогенолиз) в мышцах также сопровождается выделением энергии, которая затрачивается на выполнении физической работы.
Расщепление печеночного гликогена под действием тиреоидных гормонов сопровождается выходом в кровь глюкозы. Таким образом, йод поддерживает на должном уровне гликемию (уровень глюкозы в крови). В дальнейшем глюкоза из плазмы крови транспортируется внутрь клетки, где и сгорает в цикле биохимических реакций (цикле Кребса) с образованием энергии в виде молекул АТФ.
Не только физическую, но и умственную активность повышают тиреоидные гормоны. Ведь некоторое количество гликогена содержится в ЦНС (центральной нервной системе) – в головном мозге. Кроме того, щитовидные гормоны улучшают проведение импульсов по нервным волокнам.
Еще больше энергии образуется при расщеплении жиров (липолизе). В этом плане содержащие йод щитовидные гормоны следует рассматривать как суперсжигатели жира. Это они препятствуют появлению жировых отложений под кожей, предотвращают ожирение, и нормализуют массу тела.
Расщепляя жиры, тиреоидные гормоны уменьшают количество низкоплотного холестерина. Это один из липидов (жироподобных веществ). Холестерин низкой плотности идет на построение атеросклеротических бляшек. Таким образом, тиреоидные гормоны предотвращают развитие атеросклероза и связанных с ним состояний, прежде всего, инфаркта миокард и мозгового инсульта.
Кроме того, тиреодные гормоны регулируют артериальное давление (АД). Но эта регуляция неоднозначна. Как и в скелетных мышцах, в сердечной мышце (миокарде) ускоряются обменные процессы. В итоге возрастает сила и частота сокращений сердца. С одной стороны, улучшается тканевое кровоснабжение и доставка кислорода, предотвращается застойная сердечная недостаточность и дефицит кислорода (гипоксия).
С другой стороны, увеличивается систолическое АД, именуемое «верхним». Однако тиреоидные гормоны расширяют сосудистый просвет, и дополнительно улучшают кровообращение. При этом диастолическое или «нижнее» АД уменьшается.
Под действием тиреоидных гормонов ускоряется образование эритроцитов в красном костном мозге. Это дополнительно улучшает тканевой транспорт кислорода. Образование не только эритроцитов, но и лейкоцитов стимулируют тиреоидные гормоны.
Под их действием повышается фагоцитарная активность лейкоцитов, усиливается продукция антител. Организм становится устойчивым к действию патогенных (болезнетворных) бактерий, грибков, вирусов. Кроме того, йод сам по себе оказывает губительное действие на патогенные микроорганизмы.
Не только сердечно-сосудистую и иммунную, но и пищеварительную систему стимулирует йод. Под влиянием тиреоидных гормонов усиливается перистальтика гладкой мускулатуры ЖКТ (желудочно-кишечного тракта). Эти же гормоны стимулируют выделение пищеварительных соков.
В итоге пища быстрее продвигается, и лучше переваривается. Микроэлемент улучшает пищеварительную и детоксикационную функцию печени. Установлено, что под действием щитовидных гормонов нейтрализуются соли тяжелых металлов и некоторые другие токсины.
Наряду с другими органами йод улучшает кровообращение в почках, и стимулирует выделение мочи. Щитовидные гормоны регулируют баланс натрия, и препятствуют задержке жидкости в организме, предупреждают появление отеков. Примечательно, что йод действует не только в составе щитовидных гормонов, но и в составе некоторых других белков в органах и тканях.
Так, йод повышает прочность и эластичность кожи, замедляет процессы кожного старения. Микроэлемент стимулирует рост волос, препятствует их выпадению, и улучшает остроту зрения. Действие йода не ограничивается одной лишь щитовидной железой.
Ведь наша щитовидка тесно взаимосвязана с другими эндокринными звеньями. Она находится в прямом подчинении от мозговых структур, гипофиза и гипоталамуса. Но и сама железа по принципу обратной связи регулирует функцию гипоталамо-гипофизарной системы.
Косвенно щитовидная железа влияет на функцию надпочечников. Тиреоидные гормоны повышают уровень адреналина. Этот гормон дополнительно стимулирует ЦНС и сердечно-сосудистую систему. Тиреоидные гормоны прямо или опосредовано улучшают усваивание многих витаминов, в частности, вит. Е, D, А, некоторые витамины группы В.
Более всего выражено влияние щитовидных гормонов на функцию мужской и женской репродуктивной систем. Под их влиянием в печени синтезируется холестерин. Это не тот «плохой» холестерин низкой плотности, что приводит к атеросклерозу. Это «хороший» высокоплотный холестерин, что укрепляет мембраны клеток и стенки сосудов, обеспечивает всасывание пищевых веществ. Этот же холестерин служит сырьем для гормонов-стероидов.
Стероидную структуру имеют гормоны коры надпочечников, мужские (тестостерон) и женские (эстрогены, прогестерон) половые гормоны. Таким образом, щитовидка посредством трийодтиронина и тироксина обеспечивает половое созревание, формирование первичных и вторичных половых признаков.
Образование полноценной, способной к оплодотворению, спермы у мужчин, созревание фолликулов и овуляция при нормальном менструальном цикле у женщин – все это в немалой степени благодаря йоду. Без йода невозможно зачатие. Точно так же невозможно нормальное протекание беременности.
Микроэлемент участвует в эмбриогенезе – закладке органов и систем в зародышевом периоде. Особенно велика его роль в формировании головного мозга. После рождения I вместе с другими витаминами и минtралами обеспечивает полноценную лактацию. В дальнейшем йод в составе щитовидных гормонов отвечает за правильное физическое и психическое развитие.
Физические свойства
Полная электронная конфигурация атома иода: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p5
Природный иод является моноизотопным элементом, в его состав входит только один изотоп — иод-127 (см. Изотопы иода). Конфигурация внешнего электронного слоя — 5s2p5. В соединениях проявляет степени окисления −1, 0, 1, 3, 5 и 7 (валентности I, III, V и VII).
Радиус нейтрального атома иода 0,136 нм, ионные радиусы I−, I5 и I7 равны, соответственно, 0,206; 0,058—0,109; 0,056—0,067 нм. Энергии последовательной ионизации нейтрального атома иода равны, соответственно: 10,45; 19,10; 33 эВ.
Иод при обычных условиях — твёрдое вещество, чёрно-серые или тёмно-фиолетовые кристаллы со слабым металлическим блеском и специфическим запахом.
Пары имеют характерный фиолетовый цвет, так же, как и растворы в неполярных органических растворителях, например в бензоле — в отличие от бурого раствора в полярном этиловом спирте. Слабо растворяется в воде (0,28 г/л), лучше растворяется в водных растворах иодидовщелочных металлов с образованием трииодидов (например, трииодида калия KI3).
При нагревании при атмосферном давлении иод сублимирует (возгоняется), превращаясь в пары фиолетового цвета; при охлаждении при атмосферном давлении пары иода кристаллизуются, минуя жидкое состояние. Этим пользуются на практике для очистки иода от нелетучих примесей.
Жидкий иод можно получить, нагревая его под давлением.
Химические свойства
Иод образует ряд кислот: иодоводородную (HI), иодноватистую (HIO), иодистую (HIO2), иодноватую (HIO3), иодную (HIO4).
Химически иод довольно активен, хотя и в меньшей степени, чем хлор и бром.
- С металлами иод при легком нагревании энергично взаимодействует, образуя иодиды:
- Hg I2 = HgI2
- I2 H2 = 2HI
- I2 H2S = S 2HI
- При растворении в воде иод частично реагирует с ней:
- I2 H2O = HI HIO


