مواصفات فوسفات ثلاثي الكالسيوم
فوسفات ثلاثي الكالسيوم هو مركب أيوني يتكون من ارتباط أيونات الكالسيوم الموجبة مع أيونات الفوسفات السالبة بنسة 3 إلى 2 ويمتلك الصيغة الكيميائية الآتية:(Ca3(PO4)2)، له العديد من الخصائص الفيزيائية والكيميائية منها ما يأتي:
- يوجد على شكل مسحوق أبيض اللون لا طعم مميز له أو رائحة
- تصل كثافته إلى 3.14 غم /سم
- ينصهر عند درجة حرارة 1670 سيلسيوس
- يذوب بشكل ضعيف في الماء
- يذوب في الأحماض القوية، ولا يذوب في الأحماض الضعيفة أو الكحول.
- يعتبر كمركب كيميائي مستقر أي أنه لا ميل إلى التفاعل في الظروف الطبيعية.
- يوجد بشكل طبيعي في الدم والعظام ومينا الأسنان للفقاريات، أما في الطبيعة فيتواجد في معدن الأباتيت الذي يستخدم كمصدر طبيعي لإنتاج فوسفات ثلاثي الكالسيوم بكميات تجارية بعد معالجته كيميائياً، ويحضّر أيضًا عن طريق تسخين خليط من كربونات الكالسيوم مع أحد الأشكال البنائية الأخرى لفوسفات ثلاثي الكالسيوم والذي يعرف بـ Calcium Pyrophosphate.
- يقل امتصاص الكالسيوم في الجسم عند تناول أطعمة ذات محتوى عالٍ من الألياف.
استخدامات فوسفات ثلاثي الكالسيوم
فيما يأتي أبرز استخدامات فوسفات ثلاثي الكالسيوم:
مكمل غذائي
يستخدم كمكمل غذائي لمنع أو التقليل من نقص عنصر الكالسيوم في الجسم، والذي يُعد مهمًا لنمو العظام والأسنان بصورة صحيحة والتقليل من هشاشتها، ويوجد بصورة طبيعية في العديد من الأغذية، منها مشتقات الألبان الحبوب والمكسرات والنباتات ذات الأوراق الخضراء الغامقة.
يضاف أيضا إلى الأغذية التي تباع على شكل بودرة كمانع للتكتل ولتعزيز نسبة الكالسيوم فيها ويسمح منه بجرعة يومية مقدارها (45-64) ملغ/كغ للأطفال و(1-2) غم للبالغين.
سماد
عادة ما يتم دعم التربة بالعناصر الضرورية لتغذية النبات عن طريق السماد، وغالبا ما يحتوي السماد على واحد أو أكثر من هذه العناصر والتي يترأسها في الأهمية عنصر البوتاسيوم والنيتروجين والفسفور، ثم يتبعها في الأهمية عنصر الكبريت والمغنيسيوم والكالسيوم.
يعتبر ثلاثي فوسفات الكالسيوم من المصادر المهمة في تكوين الأسمدة حيث يتم استخلصها من مصادرها الطبيعة من الصخور التي تحتوي عليها والعظام عن طريق معالجتها بالأحماض مثل حمض الفوسفوريك وحمض الكبريتيك.
طب الأسنان
تمتلك مادة فوسفات ثلاثي الكالسيوم تركيباً كيميائياً يشبه تركيب العظام كما أسلفنا سابقا؛ مما يجعل استخدامها في مجال طب الأسنان ليس غريباً، وتتميز أيضا بكونها مادة مصنعة نشيطة على المستوى البيولوجي حيث إنها تحفز بناء النسيج العظمي، ولا تحفز مناعة الجسم ضدها، وغير سامة بالنسبة للإنسان.
لكن تمتلك مادة الفوسفات عدد من السلبيات والتي تعيق استخدامها مثل كونها مادة صعبة الرص أو التلبيد ولديها صلابة مكيانيكية ضعيفة أي أنها سهلة التكسر أو التصدع ويتم امتصاصها من قبل نسيج عظام الجسم بسرعة وبطريقة يصعب التحكم فيها.
الصناعات الدوائية
تستخدم كمادة معبأة أو مغلفة في الجرعات الدوائية الصلبة مثل الأقراص والكبسولات الجيلاتينة، وذلك لكونها مادة قابلة للانضغاط يسهل التحكم فيها وسعرها رخيص نسبياً بالإضافة لوجود عنصر الكالسيوم فيها، والذي يضيف إلى الخصائص العلاجية للدواء قيمة غذائية مضافة، ويدخل أيضًا في العديد من المستلزمات المنزلية منها بودرة الأطفال، معجون الأسنان ومضادات الحموضة.
صناعة معاجين الأسنان المحتوية على الفلور
أثبتت الدراسات المخبرية أن استخدام مادة فوسفات ثلاثي الكالسيوم بتركيز مناسب في معاجين الأسنان المحتوية على عنصر الفلور تحسّن من أداء هذه المعاجين حيث أنها لا تظهر أي تفاعل مع أيون الفلور في معجون الأسنان خلال عملية التخزين مما يحافظ على مستويات الفلور في المعجون، أما أثناء الاستخدام فإن أيون الفلور ومادة فوسفات ثلاثي الكالسيوم تحافظ على البنية المعدنية للسن.
الآثار الجانبية لاستخدام فوسفات ثلاثي الكالسيوم
إن تناول كميات عالية منه قد تسبب العديد من المشكلات الصحية أو يساهم فيها كالآتي:
- يعتبر مصدر أساسي لارتفاع نسبة الكالسيوم بالدم أو ما يعرف (بالإنجليزية: Hypercalcemia).
- يساهم في تكوين حصوة الكلى واعتلال عضلة القلب.
- يُسبّب أحياناً الإمساك والإغماء والغثيان والغازات.
- يؤثر على امتصاص المضادات الحيوية في الجسم مثل التتراسيكلينات.
- يُسبب ارتفاع عنصر الفسفور في الجسم تراكم لعنصر الكالسيوم في الدم والرئتين والعيون والقلب.
- لا ينصح به لمن يعاني من أمراض الكلى، يواجه المصابون بأمراض الكلى بصعوبة في التخلص من عنصر الفسفور بكفاءة مما يؤثر بشكل سلبي على معدلات الكالسيوم في الجسم ويسبب هشاشة العظام وضعفها.
