Kimyasal sembolü Latince Zinkum kelimesinden gelen “Zn” şeklindedir. İngilizce karşılığı “zinc” kelimesidir. Periyodik element tablosunun II-B grubunda yer alır. Atom numarası 30, atom ağırlığı 65,38’dir.

Mavimsi açık gri renginde geçiş elementi olan çinko anot olarak katodik korozyon koruma ve galvenizleme işlemlerinde önemli bir metaldir.

Doğada çok dağınık olarak bulunur. Yerkabuğunun doğal bileşenlerindendir ve yaklaşık yüzde 0,013’ünü teşkil ettiği öngörülüyor. Volkanik kayalar yüksek oranda çinko içerir. Doğada serbest halde bulunmaz. Çinko blendi adı verilen sfaleret, çinkonun en önemli mineralidir. Çinkonun yüzde 90’ı bu metalden elde edilir. Diğer çinko mineralleri ise şunlardır; çinko sülfat (gaslarit), çinko spatı (kalamin-simitsonit), willemit, franlinit, zinkit.

Çinko, birçok gıdada belirli oranlarda bulunur. Bir insanın günlük çinko ihtiyacı en az 15 mg’dır. Günlük 50 mg’dan fazla çinko alımı ise tavsiye edilmiyor. Çocuklarda 0-10 yaş arasında 5-10 mg günlük çinko alımı yeterli görülüyor. Hamile kadınlarda ise günlük 20 mg çinko alımı tavsiye ediliyor. Fazla çinko alımı bakır emilimini bozarak bağışıklık sistemini zayıflatır. Çinko içeren gıdaların başında et ve deniz ürünleri gelir. Diğer çinko içerikli gıdalarda bazıları da şunlardır: Et, balık, beyaz et, karides, istiridye, midye, ayçiçeği ve kabak çekirdeği, badem, ceviz, fındık, tahıllar, baklagiller, karaciğer, buğday tohumu, peynir, süt, yumurta, avokado, brokoli, lahana, mısır…

Kullanım Alanları

Demir, alüminyum ve bakırdan sonra en çok kullanılan metaller arasında yer alan çinkonun kimyasal özelliklerine bağlı olarak kullanım alanları da çeşitlidir. Havadan etkilenmediği için sac gibi çeşitli çatı uygulamalarında, çelik gibi metalleri korozyondan korumak için galvenizleme işlemlerinde, otomotivde kullanılan bazı dökümlerin kalıplarında, demir levhaların kaplanmasında çinko kullanılır. Pirinç, nikel, gümüş gibi bazı metallerle çeşitli alaşımlarda da kullanılan çinko, alaşım olarak özellikle kaplama uygulamalarında önemli rol oynar. Çinko alaşımları döküme uygundur ve daha ucuzdur. Pirinç, galvaniz, bakır, alüminyum, magnezyum gibi metallerle oluşturulan çeşitli alaşımlar birçok ürünün hammaddesidir. Kıymetli metallerin cevherden ayrılması ve malzemenin çeşitli fiziksel ve kimyasal değişimlere uğramasını sağlamak amacıyla kullanılan bir dizi ısıl işlemler olan pirometalurjik uygulamalar sayesinde çinko gibi metaller kazanılır.

Çinko içeren bileşik ve alaşımların kullanıldığı bazı ürünleri şöyle sıralayabiliriz; diş dolguları ve alçıları, süs ve sanat ürünleri, ilaç ve merhemler, kozmetik ürünleri, saat akrep ve yelkovanları, kibrit, oto lastikleri, lambalar, tarım ilaçları, tekstil boyaları, lehim, mobilya yüzey koruma ürünleri, vitamin ve mineral katkıları, pil gövdeleri, yazıcı mürekkebi, sabunlar, koku gidericiler, kauçuk, pudralar, televizyon ekranları…

Çinko İnsan Sağlığı ve Deri

Çinko esansiyel yani olmazsa olmaz elementlerdendir. İnsan vücudunda protein, yağlar ve nükleik asitlerin yapımı ve yıkımında rol oyanayan 200 den fazla enzimin kofaktörüdür.

Çinko vücutta 57% kas, 29% kemik, 6% deri, dişler, saçlar ve testiste olmak üzere geniş bir dağılım göstermektedir. 0.1% lik kısmı plasma proteinlerine bağlı olarak bulunmaktadır. Kan plasmasında 1/3 albumine 2/3 ise glubiline bağlı olarak bulunur.

Hücrelere ulaştığında hücre mebranında demir iyonlarının yerini almakta ve metallotiyoninlerin (MT) seviyesini belirgin olarak arttırmaktadır. Mt lerin yapısında üksek oranda sülfidril bulunmakta ve bunlarda okisadan olan hidroksil ve superoksidleri bağlamakta. Bu süreç çinkonun antioksidan özelliğini sağlamakta. Çinko ve MT ler bu özellikleri ile kadminyumun neden olduğu hapatotoksitisite ve nefrotoksitisiteyi engellemektedir. Bu nedenle kadminyum öncesi çinko sülat verilmekte. 

MT ler beyinde serbest çinko oranını dengelemekte. Özellikle MT III beyinde çinkodışında diğer metallerinde hemostazını sağlamakta. Bu beyinde hipokampusun nörofizyoojik fonksiyonunda önemlidir. Çinkonun serbest formunun (Zn2) nörotoksik olduğunu biliyoruz. 

Çinkonun sindirim sistemi yada deri yolu ile alımında emilimi tam olarak bilinmemekle birlikte ancak 20–30% emilebilmektedir. Emilim basit difüzyonla değil vücut çinko hemastaz sistemi tarafından düzenlenmektedir. Bundada bazı mettaloenzimler rol oynamakta. Emilmeyen çinko feçes ile atılmaktadır.

Çinko vücutta hemoliz, doku hasarı ve enfeksiyonada gerekli olan protein sentezini sağlamakta. Bu durumlarda çinkonun vücutta depolandığı karaciğerden çinko salınarak bu gerçekleşmekte.

Vücutta çinko ve bakırın hemaostaz sistemleri aynıdır. Bu hemostaz kortikosteroidler ve hormonlar tarafından kontrol edilmekte.

Çinkonun dokulardaki aktivitesi ve seviyesi dokulardaki diğer esansiyel elementler olan magnezyum ve selnyum ile yakın ilişkilidir.

Çink eksikliğinde bir çok hastalık ortaya çıkmakta. Plazma Zn seviyesinin 70 mg/dL altında olması eksiklği göstermekte. Eksiklik, beslenme ile yetersiz çimko alımına, patolojik ve yetersiz emilime, metabolizma defetlerine yada dokularda fazla kullanılmasına bağlı gelişmektedir.

Çinko eksikliği, büyümenin hızlı olduğu dönemler, hamilelik, pretermlik ve yaşlılık gibi fizyolojik nedenlerle olabildiği gibi karaciğer hastalıkları, malabsorbsiyon sendromları ve uzun süre parenteral beslenme gibi patolojik nedenlerle de olabilir. Bazı besinler, vitaminler ve mineraller çinko emilimini etkileyerek çinko eksikliği veya fazlalığına neden olabilirler. Fitatlar, fosfatlar, lifli besinler, kalsiyum, oksalat, bakır, kadmiyum, inorganik demir, kalay ve toprak çinko emilimini azaltırken; proteinler, şarap, metiyonin, D vitami ni, B6 vitamini ve D-penisilamin emilimini artırır. 

Çinko eksikliğinde, büyüme-gelişme geriliği, hipogonadizm, hepatosplenomegali, parakeratoz, alopesi, yara iyileşmesinde gecikme, konjenital anomaliler, intrauterin büyüme geriliği, enfeksiyonlara duyarlılıkta artma, bozulmuş nörofizyolojik performans ve koku-tat duyusu bozukluğu gibi klinik bulgular ortaya çıkar.

Çinkonun ağır ve kornik eksikliği doğumsal yada sonradan gelişebilir. Cücelik, hipogonadizim, infertilite ve acrodermatitis enteropathica gibi deri problemleri ile birlikte olabilmektedir. 

Hayvansal kaynaklı proteinlerin pişirilmesi ve işlenmesi sırasında içeriklerindeki çinko kaybolmakta. Bazı fiber ve fitatlar çinkoyu bağlayarak besinlerden çinko emilimini azlatmakta.

Prematür bebeklerde anne sütü ile beslenme sırasında anne sütündeki çinko bağlayan bazı ligandlar, ek besin ve mamalarla beslenen bebekte çinkonun biyoyaralanımını daha fazla arttırmaktadır. Örneğin normal bebekte feçeste atılan çinko 5.59 mg/L iken anne sütü kullanıldığında bu 1.18 mg/L düşmekte.

Yüksek ısılarda metalorjide çalışanlarda çinko klorid ve çinko oksid solunması ‘‘metal duman ateşi’’ olarak tanımlanan 6 - 12 saat içerisinde gelişen ateş, yorgunluk, kas ağrısı ve öksürüğe neden olmakta. 

Yukarda tanımladığımız gibi tüm vücut çinkosuun % 6 sı deride bulunmakta. Bunuda 4 de 3 ü epidermiste yer lmakta. Sağlıklı bir insanda deride çinko seviyesi epidermiste 60 ± 14 mg/ g, papiller dermiste 40 ± 10 mg/g ve retiküler dermiste 10 mg/g kadardır. Epidermistede en fazla stratum germinativumda bulunmakta.

Çinko kıl şaftında ve folliküllerde bulunmakta.

Çinko klorid deri temasında iritasyon yapmakta. Buna bağlı olarak porokeratozis, hiperkeratozis, epidermis ve yüzeysel dermiste inflamasyon gelişmekte. Çinkonun deride bu yan etkisi asetat ce sülfatta daha az çinko oksitte ise hiç yoktur.

Çinko okst deriye oklüzyon altında uygulansa bile serum çinko seviyeleri değişmemektedir. Çinko deri yüzeyine uygulandıktan sonraki 2. saat epidemiste 4. saat dermiste ölçülebilmektedir. Çinko deride histidn gibi sülfidril içeren proteinlere bağlanmakta.

Çinko klorür deri kanserlrinin cerrahi uygulaması sonrası uygulanadığında kalan kanser hücrelerinde dökülmesini sağlamakta.

Çinkobokisd kimyasal olmayan güneş koruyucudur. % 25 lik çinko oksit(2.9 mg/cm2) 48 saat uygulandığında deride iritasyon yapmadığı gösterilmiştir.

Derinin fizyolojik dökülmesi-deskuamasyon ile deriden çinko kaybı çok anlamlı değildir. Ancak keratinizasyon düzensizliklerinde(kepek ve psoriaiste) belirgin bi deriden çinko kaybı olmakta.

Terleme ile belirgin düzeyde çinko kaybı yaşanabilir(erkeklerde daha fazla). Normal günlük aktivitede terleme ile çinko kaybı 0.5 mg dır. 

İnsan saçlarında homojen olara çinko bulunmaktadır. 15 yaşından sonra saçlarda çinko içeriği daha artmaktadır. Ancak düşük çinko seviyesi sistemik çinko eksikliğini yansıtırken normal yada yüksek saç çinko seviyesi sistemik çinko yüksekliğini göstermeyebilir. Bu çevresel çinkonunda saçlarda birikebilmekesinden kaynaklanmaktadır.

Sisndirim sisteminden emilen çinko hızla deriye gelmekte ve derde birçok fonksiyona katılmakta. Eksikliğinde deride atrofi ve egzamatöz değişiklikler, ayaklarda yaralar, yatak yaraarı, ağızda aftlar, akne, saçlarda kepeklenme olabilmekte.

İnsanda çinko metabolizmasında primer bir defekt sonucu ortaya çıkan tek kalıtsal hastalık akrodermatiitis entereopatikadır. Otozomal resesif geçiş paterni gösterir. Tüm vücut çinko depolarının boşaldığı ağır bir çinko eksikliği vardır. Tüm organ sistemleri etkilenebilir. Semptomlar nonspesifiktir ve sıklıkla farkedilmez. İştahsızlık, ağır çinko eksikliğinin en erken semptomlarındandır. İştahsızlığı, koku ve tat duyusu bozukluğu, kişilik değişiklikleri ve kognitif fonksiyonlarda azalma izler. Simetrik olarak vücut uç noktalarında, ağız, burun, göz ve anüs çevresinde dermatit, ishal, saç ve kaşlarda dökülme-alopesi, gelişme geriliği, hipogonadizm, emosyonel değişiklikler, irritabilite, tremor, depresyon, blefarit, konjuktivit, fotofobi ve/veya korneal opasiteler gibi göz bulguları, immün fonksiyonlarda azalma, enfeksiyonlara duyarlılık artışı ve ölüm ortaya çıkan klinik bulgulardır. Çinkonun bağırsaklarda emiliminde azalmanın bu genetik hastalıktan sorumlu olduğu, çinko spesifik membran taşıyıcılarında bağırsaklarda defekt sonucu duodenum ve jejenumdaki ince barsak mukozasında aktif çinko transportunda bir defekt ortaya çıktığı düşünülmektedir.

Son yıllarda çinko metabolizmasında sorumlu olduğu düşünülen bazı insan genleri saptanmıştır. Bu genler metallotiyoneinler, ZNT4 (SLC30A4), ZIP gen ailesi ve Zinc finger proteindir. 

İnsan fizylojisinde özellikle deri metabolizmasında çinko ve bakır ilişkisi bilinmekte. Bazı hastalıklarda(kanser, inflamatuar ve non inflamatuar hastalıklar) Cu/Zn oranı değişmektedir. 

Çinkonun deri inflamauar hastalıklarında keratinositlerden salgılanan TNF-α gibi sitokinleri azaltıkları blinmekte. Bu alerjik deri hastalıklarında çinkonun neden iyi geldiğini açıklamakta.

Epidermisin olgunlaşması, fibroblastların çoğalması ve kollajen sentezinde çinko seviyeleri deride normal olmalıdır. Çinko bu nedenle deri iyileşmesinde topikal olarak kullanılmakta.

Çinko akne tedavisinde sebum yapımını baskılaması, bakterilerin lipaz aktivitelerini azaltması nedeni ile kullanılmakta.  Çinko asetat bu amaçla kullanılan en etkili çinko tuzlarındandır. 

İnsanlarda ne çinko metali neden çinko tuzlarının allerjen olmadıkları bilinmekte.

Oragnik çinko, zinc pyrithione(kepekte şampuan olarak kullanılmakta) ve çinko dimetil ve dietilditiyokarbamar(kauçuk ve plastik yapımında kullanılmakta) nadiren alerjiye neden olabilmektedir.

Mesleki olarak çinko tuzları akciğerde astıma nden olabilmekte.

Çinko eksikliği enefkesiyonlarar yatkınlığı arttırmakta. İmmün sistemde çinko eksikliğinde hücresel immünite, T lenfosit konsantrasyonu azalmakta lenfatik dokuda atrofi gelişmekte.