Calporosis D

Calcium carbonate (kalsium karbonat) adalah senyawa kimia, dengan rumus kimia CaCO3. Ini adalah zat yang umum ditemukan sebagai batu di semua bagian dunia, dan merupakan komponen utama dari cangkang organisme laut, siput, dan kulit telur. Kalsium karbonat adalah bahan aktif dalam kapur pertanian, dan biasanya merupakan penyebab utama air sadah. Hal ini umumnya digunakan sebagai obat suplemen kalsium atau sebagai antasida.

Penemuan di alam

Kalsium karbonat ditemukan secara alami sebagai mineral dan batuan berikut:

• Aragonit
• Kalsit
• Vaterit atau (μ-CaCO3)
• Kapur
• Batu kapur
• Marmer
• Travertine

Untuk menguji apakah suatu mineral atau batuan mengandung kalsium karbonat, asam kuat, seperti asam klorida, dapat ditambahkan ke dalamnya. Jika sampel mengandung kalsium karbonat, sampel akan mendesis dan menghasilkan karbon dioksida dan air. Asam lemah seperti asam asetat akan bereaksi, meskipun kurang kuat. Semua batuan/mineral tersebut di atas akan bereaksi dengan asam.

Sifat kimia

Kalsium karbonat berbagi sifat khas karbonat lainnya. Terutama:

bereaksi dengan asam kuat, melepaskan karbon dioksida:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O

Ia melepaskan karbon dioksida pada pemanasan (sampai di atas 840 °C dalam kasus CaCO3), untuk membentuk kalsium oksida, biasa disebut kapur:

CaCO3 → CaO + CO2

Kalsium karbonat akan bereaksi dengan air yang jenuh dengan karbon dioksida membentuk kalsium bikarbonat yang larut.

CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2

Reaksi ini penting dalam erosi batuan karbonat, membentuk gua-gua, dan menyebabkan air sadah di banyak daerah.

Sebagian besar kalsium karbonat yang digunakan dalam industri diekstraksi dengan pertambangan atau penggalian. Kalsium karbonat murni (misalnya untuk makanan atau penggunaan farmasi), dapat diproduksi dari sumber galian murni (biasanya marmer).

Sebagai alternatif, kalsium oksida dibuat dengan mengkalsinasi kalsium karbonat mentah. Air ditambahkan untuk memberikan kalsium hidroksida, dan karbon dioksida dilewatkan melalui larutan ini untuk mengendapkan kalsium karbonat yang diinginkan, yang disebut dalam industri sebagai kalsium karbonat yang diendapkan (PCC):

CaCO3 → CaO + CO2
CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

Penggunaan dalam dunia industri

Kegunaan utama kalsium karbonat adalah dalam industri konstruksi, baik sebagai bahan bangunan sendiri (misalnya marmer) atau agregat batu kapur untuk pembangunan jalan atau sebagai bahan semen atau sebagai bahan awal untuk pembuatan kapur pembangun dengan cara dibakar di sebuah tempat pembakaran.

Kalsium karbonat juga digunakan dalam pemurnian besi dari bijih besi dalam tanur tinggi. Kalsium karbonat dikalsinasi in situ untuk menghasilkan kalsium oksida, yang membentuk terak dengan berbagai pengotor yang ada, dan terpisah dari besi yang dimurnikan.

Kalsium karbonat banyak digunakan sebagai pemanjang dalam cat, khususnya cat emulsi matte di mana biasanya 30% berat cat adalah kapur atau marmer.

Kalsium karbonat juga banyak digunakan sebagai bahan pengisi dalam plastik. Beberapa contoh tipikal termasuk sekitar 15 hingga 20% pemuatan kapur di pipa saluran uPVC, 5 hingga 15% pemuatan kapur atau marmer berlapis stearat di profil jendela uPVC. Kalsium karbonat yang digiling halus adalah bahan penting dalam film mikropori yang digunakan pada popok bayi dan beberapa lapisan film bangunan karena pori-pori berinti di sekitar partikel kalsium karbonat selama pembuatan film dengan peregangan biaksial.

Kalsium karbonat juga digunakan dalam berbagai perdagangan dan perekat DIY, sealant, dan pengisi dekorasi. Perekat ubin keramik biasanya mengandung 70 hingga 80% batu kapur. Pengisi retak dekorasi mengandung tingkat marmer atau dolomit yang serupa. Itu juga dicampur dengan dempul dalam pengaturan jendela kaca patri, dan sebagai penahan untuk mencegah kaca menempel ke rak kiln saat menembakkan glasir dan cat pada suhu tinggi.

Kalsium karbonat dikenal sebagai kapur sirih dalam aplikasi keramik / kaca, di mana ia digunakan sebagai bahan umum untuk banyak glasir dalam bentuk bubuk putihnya. Ketika glasir yang mengandung bahan ini dibakar dalam kiln, kapur sirih bertindak sebagai bahan fluks dalam glasir.

Di Amerika Utara, kalsium karbonat mulai menggantikan kaolin dalam produksi kertas glossy. Eropa telah mempraktikkan ini sebagai pembuatan kertas alkali atau pembuatan kertas bebas asam selama beberapa dekade. Karbonat tersedia dalam bentuk: kalsium karbonat tanah (GCC) atau kalsium karbonat yang diendapkan (PCC). Yang terakhir ini memiliki ukuran partikel yang sangat halus dan terkontrol, dengan diameter sekitar 2 mikrometer, berguna untuk pelapis kertas.

Digunakan di kolam renang sebagai korektor pH untuk mempertahankan "penyangga" alkalinitas untuk mengimbangi sifat asam dari agen desinfektan.

Ini biasa disebut kapur karena telah menjadi komponen utama kapur papan tulis. Kapur dapat terdiri dari kalsium karbonat atau gipsum, kalsium sulfat terhidrasi CaSO4·2H2O.

Penggunaan pada dunia kesehatan

Kalsium karbonat banyak digunakan secara medis sebagai suplemen kalsium atau antasida yang murah. Ini dapat digunakan sebagai pengikat fosfat untuk pengobatan hiperfosfatemia (terutama pada pasien dengan gagal ginjal kronis) ketika lantanum karbonat tidak diresepkan. Ini juga digunakan dalam industri farmasi sebagai pengisi inert untuk tablet dan obat-obatan lainnya.

Sebagai bahan tambahan makanan, digunakan dalam beberapa produk susu kedelai sebagai sumber kalsium makanan; satu studi menyimpulkan bahwa kalsium karbonat tersedia secara hayati seperti susu sapi biasa.

Penggunaan untuk kepentingan ekologis

Pada tahun 1989, seorang peneliti, Ken Simmons, memperkenalkan CaCO3 ke dalam Whetstone Brook di Massachusetts. Harapannya adalah kalsium karbonat akan melawan asam dalam aliran dari hujan asam dan menyelamatkan ikan trout yang berhenti bertelur. Meskipun eksperimennya berhasil, hal itu meningkatkan jumlah ion aluminium di area sungai yang tidak diolah dengan batu kapur. Hal ini menunjukkan bahwa CaCO3 dapat ditambahkan untuk menetralisir efek hujan asam pada ekosistem sungai. Saat ini kalsium karbonat digunakan untuk menetralkan kondisi asam baik di tanah maupun air.

Vitamin D (cholecalciferol) secara umum, adalah secosteroid yang dihasilkan di kulit ketika 7-dehydrocholesterol yang ada di sana berinteraksi dengan penyinaran ultraviolet - seperti yang biasa ditemukan di bawah sinar matahari. Baik bentuk endogen vitamin D (yang dihasilkan dari transformasi 7-dehydrocholesterol), vitamin D3 (cholecalciferol), dan bentuk yang berasal dari tumbuhan, vitamin D2 (ergocalciferol), dianggap sebagai bentuk utama vitamin D dan ditemukan dalam berbagai jenis. makanan untuk asupan harian.

Secara struktural, ergocalciferol berbeda dari cholecalciferol karena memiliki ikatan rangkap antara C22 dan C23 dan memiliki gugus metil tambahan pada C24. Akhirnya, ergocalciferol secara farmakologis kurang kuat dibandingkan cholecalciferol, yang menjadikan vitamin D3 agen pilihan untuk penggunaan medis. Tingkat vitamin D yang tepat harus dipertahankan dalam tubuh untuk mempertahankan kadar kalsium dan fosfor dalam kisaran fisiologis yang sehat untuk mempertahankan berbagai fungsi metabolisme, regulasi transkripsi, dan metabolisme tulang. Namun, penelitian juga sedang berlangsung untuk menentukan apakah cholecalciferol juga dapat memainkan peran tertentu dalam kanker, gangguan autoimun, penyakit kardiovaskular, dan kondisi medis lain yang mungkin terkait dengan kekurangan vitamin D.

Vitamin D adalah vitamin larut lemak yang penting dalam pengaturan metabolisme kalsium dan kesehatan tulang dan kekurangan yang menyebabkan rakhitis, penyakit yang ditandai dengan kurangnya mineralisasi tulang. Dosis vitamin D konvensional dapat ditoleransi dengan baik tanpa efek samping yang berarti. Vitamin D dosis tinggi bisa menjadi racun, yang mengarah ke kumpulan tanda dan gejala tetapi tidak cedera hati atau penyakit kuning.

Sintesis in vivo dari dua metabolit aktif biologis vitamin D terjadi dalam dua langkah. Hidroksilasi pertama vitamin D3 kolekalsiferol (atau D2) terjadi di hati untuk menghasilkan 25-hidroksivitamin D sedangkan hidroksilasi kedua terjadi di ginjal untuk menghasilkan 1,25-dihidroksivitamin D. Metabolit vitamin D ini selanjutnya memfasilitasi penyerapan aktif kalsium dan fosfor di usus kecil, berfungsi untuk meningkatkan kadar kalsium dan fosfat serum secukupnya untuk memungkinkan mineralisasi tulang. Sebaliknya, metabolit vitamin D ini juga membantu dalam memobilisasi kalsium dan fosfat dari tulang dan kemungkinan meningkatkan reabsorpsi kalsium dan mungkin juga fosfat melalui tubulus ginjal. Ada periode 10 sampai 24 jam antara pemberian cholecalciferol dan inisiasi kerjanya dalam tubuh karena kebutuhan sintesis metabolit vitamin D aktif di hati dan ginjal. Ini adalah hormon paratiroid yang bertanggung jawab untuk pengaturan metabolisme tersebut di tingkat ginjal.

Cholecalciferol adalah hormon steroid yang diproduksi di kulit saat terkena sinar ultraviolet atau diperoleh dari sumber makanan. Bentuk aktif dari kolekalsiferol, 1,25-dihidroksikolekalsiferol (kalsitriol) berperan penting dalam menjaga kadar kalsium dan fosfor darah serta mineralisasi tulang. Bentuk teraktivasi dari cholecalciferol mengikat reseptor vitamin D dan memodulasi ekspresi gen. Hal ini menyebabkan peningkatan konsentrasi kalsium serum dengan meningkatkan penyerapan usus fosfor dan kalsium, mempromosikan reabsorpsi tubulus ginjal distal kalsium dan meningkatkan resorpsi osteoklastik.

Penyerapan

Cholecalciferol mudah diserap dari usus kecil jika penyerapan lemak normal. Selain itu, empedu juga diperlukan untuk penyerapan. Secara khusus, penelitian terbaru telah menentukan aspek tentang penyerapan vitamin D, seperti fakta bahwa a) metabolit 25-hidroksivitamin D dari kolekalsiferol diserap lebih besar daripada bentuk nonhidroksi kolekalsiferol, b) jumlah lemak yang digunakan cholecalciferol yang tertelan tampaknya tidak banyak mempengaruhi bioavailabilitasnya, dan c) usia tampaknya tidak mempengaruhi cholecalciferol vitamin D.

Rute Eliminasi

Telah diamati bahwa cholecalciferol yang diberikan dan metabolitnya diekskresikan terutama dalam empedu dan feses.

Volume Distribusi

Studi telah menentukan bahwa volume sentral rata-rata dari distribusi suplementasi cholecalciferol yang diberikan dalam kelompok 49 pasien transplantasi ginjal adalah sekitar 237 L.

Pembersihan

Penelitian telah menentukan bahwa nilai klirens rata-rata dari suplementasi kolekalsiferol yang diberikan pada kelompok yang terdiri dari 49 pasien transplantasi ginjal adalah sekitar 2,5 L/hari.

Mudah diserap dari usus halus (proksimal atau distal); cholecalciferol dapat diserap lebih cepat dan lengkap daripada ergocalciferol.

Banyak analog vitamin D yang mudah diserap dari saluran pencernaan setelah pemberian oral jika penyerapan lemak normal. Kehadiran empedu diperlukan untuk penyerapan ergocalciferol dan tingkat penyerapan GI dapat menurun pada pasien dengan penyakit hati, empedu, atau GI (misalnya, penyakit Crohn, penyakit Whipple, sariawan). Karena vitamin D larut dalam lemak, ia dimasukkan ke dalam kilomicrons dan diserap melalui sistem limfatik; sekitar 80% vitamin D yang tertelan tampaknya diserap secara sistemik melalui mekanisme ini, terutama di usus kecil. Meskipun beberapa bukti menunjukkan bahwa penyerapan usus vitamin D mungkin menurun pada orang dewasa geriatri, bukti lain tidak menunjukkan perubahan klinis penting terkait usia dalam penyerapan GI vitamin dalam dosis terapi. Saat ini tidak diketahui apakah penuaan mengubah penyerapan GI dari jumlah fisiologis vitamin D.

Setelah penyerapan, ergocalciferol dan cholecalciferol memasuki darah melalui kilomikron getah bening dan kemudian berasosiasi terutama dengan alpha-globulin spesifik (protein pengikat vitamin D). Metabolit terhidroksilasi dari ergocalciferol dan cholecalciferol juga beredar terkait dengan alpha-globulin yang sama. 25-Hydroxylated ergocalciferol dan cholecalciferol disimpan dalam lemak dan otot untuk waktu yang lama. Setelah vitamin D memasuki sirkulasi sistemik dari getah bening melalui saluran toraks atau dari kulit, vitamin D terakumulasi di hati dalam beberapa jam.