亜鉛
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人体における亜鉛
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生体では鉄の次に多い必須微量元素で、体重70 kgのヒトに平均2.3 g含まれる。生物学的半減期は280日とする報告がある[50]。100種類を超える酵素の活性に関与し、主に酵素の構造形成および維持に必須である。それらの酵素の生理的役割は、免疫機構の補助、創傷治癒、精子形成、味覚感知、胎発生、小児の成長など多岐にわたる。炭酸脱水酵素が最も重要だと思われる。そのほか、加水分解酵素の活性に関わり、DNA や RNA のリン酸エステルを加水分解によって切断するので細胞分裂に大きく関わる。
人体に入る亜鉛はすべて食品に由来する。人体中では骨に多く、次いで体組織である。最も少ないのが血液であり、7 ppmに過ぎない。体組織中では、眼球、肝臓、筋肉、腎臓、前立腺、脾臓である。体液としては精液に多い。このうち、亜鉛の貯蔵器官は骨と脾臓である。亜鉛の排出経路は消化器が9割を占め、残りが尿と汗である。男性の場合、適度な亜鉛摂取は精子形成の増加および性欲増進の効果が見られる。[要出典]毛髪の原料であるため、AGA・薄毛治療においても重要とされる。
なお、必須ミネラル16種の一つであるが、高濃度の亜鉛は人体に有害である。蒸気を吸入すると呼吸器に障害を起こし、全身、特に四肢の痙攣に至る。また工業的に作られた製品は不純物が有害な場合がある。
所要量
2020年版の「日本人の食事摂取基準」では、推定平均必要量：成人男性 9 mg/日、推奨量：11 mg/日、上限量：40～45 mg/日。推定平均必要量：成人女性 7 mg/日、推奨量：8 mg/日、上限量：30～35 mg/日。（成人とは18歳以上、妊婦は更に1～2 mgの付加量、授乳婦は3～4 mgの付加量 ）である。
| ライフステージ | 摂取推奨量 |
|---|---|
| 生後6カ月 | 2 mg |
| 幼児7-12カ月 | 3 mg |
| 小児1-3歳 | 3 mg |
| 小児4-8歳 | 5 mg |
| 小児9-13歳 | 8 mg |
| 10歳代14-18歳：（男子） | 11 mg |
| 10歳代14-18歳：（女子） | 9 mg |
| 成人（男性） | 11 mg |
| 成人（女性） | 8 mg |
| 10代の妊婦 | 12 mg |
| 妊婦 | 11 mg |
| 10代の授乳婦 | 13 mg |
| 授乳婦 | 12 mg |
欠乏症
詳細は「亜鉛欠乏症」を参照
亜鉛の欠乏は、亜鉛含量の少ない食事の摂取、亜鉛と結合し小腸での吸収を妨げる食物繊維の取りすぎ、さらに鉄や銅の過剰摂取などが原因となって起こることがある。亜鉛を最も含む食材は入手の容易さを考慮に入れるとレバーである。食物中にフィチン酸が含まれていると亜鉛の吸収が妨げられる。フィチン酸は穀物や豆類に多い。したがって、赤身の肉が少なく、穀物や豆類の摂取が多い国、例えば、FAO の統計によると、メキシコやペルーなどに欠乏症の素地を満たす国民が多い。
症状は細胞分裂の頻繁な箇所に影響が現れる。
亜鉛欠乏時には、胃腸機能の減衰および免疫機能低下による下痢が見られ、亜鉛を含む栄養素の摂取不良を招き、欠乏がさらに悪化することがある。亜鉛はインスリンの構造維持に必須でもあり、糖代謝にも関与する。さらに、ビタミンAの活性化にも関与するため、亜鉛の欠乏により、ビタミンA欠乏症が現れることがある。また、動物実験レベルでは、亜鉛欠乏により、活動性の低下、記憶や注意力の低下、味覚指向の変化[53]が見られる。医師による治療の際は、亜鉛含有製剤としてポラプレジンクなどが処方される[54]。
過剰症
亜鉛は過剰に摂取されると、膵液を通して過剰分が排泄される。また毒性も低いとされているため、通常の食生活では亜鉛の過剰症が問題となることはない[52][55]。しかし、急性中毒や、サプリメントの摂取などにより継続的に過剰摂取した場合には以下のような問題を引き起こす[55]。
摂取源
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100 g中に含まれる亜鉛の量 (mg) の比較。[57]
- カキ - 7
- レバー - 6
- カシューナッツ - 5
- 牛肉 - 4
- 小麦 - 4 - ただし土壌により、1/10にまで下がる場合がある[要検証]
- チーズ - 3
- 納豆 - 3[要検証]
- たらこ - 3
- エビ - 2
- 卵 - 1
- 牛乳 - 0.4
外用薬
酸化亜鉛は、紫外線防止のために日焼け止めに一般的に使われ、規制限度内での使用は安全だと考えられている[58]。ジンクピリチオンはフケや脂漏性皮膚炎に有効で[59]、シャンプーなどに配合される。
皮膚科領域では亜鉛の殺菌と抗炎症作用から多様に研究されているが小規模試験が多く、低価格な亜鉛の有効性を判断するには、適切なランダム化比較試験が必要である[60]。中でもニキビに対しては研究が多く、第一選択肢を置き換える治療法になるとまではいかないが、実際の臨床に反映されていない[60]。
注釈
- ^ 酸化亜鉛の生成熱は-348kJ/mol亜鉛の原子量は65なので、亜鉛の発熱量は348÷65=5.36kJ/g=1.49kWh/kg=1490kWh/t
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