Magnez jest jednym z najpospolitszych pierwiastków, występuje w skorupie ziemskiej w ilości 2,74% pod postacią minerałów:dolomitu,magnezytu,kizerytu,biszofitu,karnalitu,kainitu iszenitu(inne języki). W wodzie morskiej występuje w ilości około 0,12%, w postaci roztworu soliMg2+ . Nie występuje w postaci pierwiastkowej.
Magnez jest srebrzystobiałymmetalem, który staje się kowalny w wysokiej temperaturze, dość łatwoutlenia się na powietrzu, ale podobnie jak w przypadkuglinu, proceskorozji jest hamowany przezpasywację. W przeciwieństwie do glinu (PBR = 1,28) magnez ma jednak niekorzystnywspółczynnik Pillinga i Bedwortha (PBR = 0,80)[12], w efekcie powłoka pasywacyjna jest mniej skuteczna.
Pasywacji ulega także w stężonym (98%)kwasie siarkowym (doniesiono jednak o opornym rozpuszczaniu się magnezu w stęż.H 2SO 4 (Bunsen), z wydzielaniemSO 2 (Liebig) lubH 2S iS (A. Ditte)) i wobec parjodu (brak reakcji do temp. 600 °C)[13]. Pasywacyjna warstwa trudnorozpuszczalnegofluorku magnezu chroni go też przed działaniemkwasu fluorowodorowego[10].
Magnez rozpuszcza się po podgrzaniu wmetanolu ietanolu z wytworzeniem odpowiednichalkoholanów. Reakcje te inicjowane są przez jod, ainhibowane przez wodę w ilości powyżej 1%. Wykorzystywane są do otrzymywania alkoholanów oraz do uzyskiwania tzw. absolutnego etanolu, tj. produktu o bardzo niskiej zawartości wody[17]:
Magnez metaliczny wykorzystuje się w chemii organicznej do otrzymywaniazwiązków Grignarda, oraz w postaci prętów do ochrony przed korozją pojemnościowych podgrzewaczy wody, wykonanych ze stali (anoda magnezowa montowana wewnątrz zbiornika).
Stopy magnezu są wykorzystywane w przemyśle lotniczym i kosmicznym, tam gdzie stopytytanu iglinu są za ciężkie. Stopy magnezu zlitem mają jedną z najniższych gęstości i korzystny stosunek wytrzymałości mechanicznej do masy. W podobnych zastosowaniach wykorzystywane są takżemagnale (stopy glinu z magnezem) orazelektrony (stopy magnezu, glinu,cynku,manganu ikrzemu)[19].
Ze stopów magnezowych wykonuje się obudowy niektórych urządzeń elektronicznych i precyzyjnych, np. obudowy notebooków, kamer filmowych i video oraz aparatów fotograficznych.
Magnez wchodzi w składchlorofilu. Jony magnezu odgrywają rolę w utrzymywaniuciśnienia osmotycznego krwi i innych tkanek, oraz utrzymywaniu właściwej struktury rybosomów. Jest składnikiem kości, obniża stopień uwodnienia koloidów komórkowych, uczestniczy w przekazywaniu sygnałów w układzie nerwowym.
Objawy niedoboru magnezu u roślin: więdnięcie,chloroza liści, zahamowaniefotosyntezy.
Zapotrzebowanie na magnez u osób dorosłych wynosi 300–400 mg na dobę i, chociaż w naturalnym środowisku bogato występuje w spożywanych przez człowieka pokarmach, jest go coraz mniej w wyniku nawożenia chemicznego gleby związkami zawierającymipotas oraz stosowania nadmiernej ilości konserwantów. Inne przyczyny niedoboru magnezu to: nadużywaniealkoholu[20][21][22], stosowanie hormonalnychśrodków antykoncepcyjnych,stres, spożywanie dużych ilości tłuszczów, niewydolnośćnerek.
Magnez bierze udział w licznych procesach zachodzących w organizmie, a zakres objawów jego niedoboru jest szeroki.
zwiększenie pobudliwości nerwowo-mięśniowej oraz osłabienia i nieprawidłowości pracy serca, czego efektem są:
drgania jednej z powiek, czy też częściowo górnych warg
Przypuszczalnie niedobór magnezu w diecie może prowadzić dodepresji[24][25]. Poziom tego pierwiastka był istotnie mniejszy wpłynie mózgowo-rdzeniowym osób z lekooporną depresją grożącą samobójstwem oraz pobranym od osób, które popełniły samobójstwo. Poziom magnezu w mózgu nie jest skorelowany bezpośrednio z jego poziomem wsurowicy krwi. Jego nieinwazyjny pomiar w mózgu jest możliwy przy użyciuspektroskopii rezonansu magnetycznego31Pin vivo, gdyżprzesunięcia chemiczne sygnałów atomu fosforu βnukleozydotrifosforanów można skorelować ze stężeniem wolnych jonówMg2+ [26]. Zawartość magnezu w mózgu osób z lekooporną depresją była istotnie mniejsza niż u osób zdrowych[27]. Metoda pomiaru poziomu magnezu w mózguin vivo metodąMRI opublikowana została w roku 2008[26][28] i wymaga potwierdzenia wbadaniach klinicznych[27].
Chlorek magnezu u osób zcukrzycą typu II i niedoborem magnezu już w niewielkich dawkach był tak skuteczny w leczeniu objawów depresyjnych, jak silny lek przeciwdepresyjny –imipramina[29]. Opisywano przypadki, w których suplementacja rozpuszczalną formą magnezu (4 × 125–300 mg jonówMg2+ dziennie) nawet w ciągu mniej niż 7 dni zniosła objawy kliniczne depresji[30]. Z niektórych badań wynika, że skuteczna terapia farmakologicznymi środkami przeciwdepresyjnymi przebiega ze wzrostem poziomu magnezu w organizmie[31].
Nadmiar magnezu z organizmu jest usuwany przeznerki. Istnieje pewna możliwość przedawkowania preparatów magnezu. Ryzyko to dotyczy szczególnie pacjentów starszych, ze znacznie upośledzoną funkcją nerek. Możliwe objawy obejmują niedociśnienie, spowolnienie akcji serca –bradykardia, niewydolność oddechowa, osłabienie odruchów –hiporefleksja, opisano śmierć osoby w podeszłym wieku po przyjęciu bardzo dużej ilości związków magnezu w celu ułatwienia wypróżnienia[32].
Ponad połowa magnezu znajduje się w kościach, jedna czwarta w mięśniach szkieletowych, jedna czwarta rozmieszczona jest w całym organizmie, przeważnie w układzie nerwowym i w narządach o dużej aktywności metabolicznej, jak: mięsień sercowy, wątroba, przewód pokarmowy, nerki, gruczoły wydzielania wewnętrznego i zewnętrznego,układ hemolimfatyczny.
Łatwo rozpuszczalne związki magnezu (mleczan,wodoroasparaginian,chlorek,siarczan,cytrynian,glicynian,pidolinian), jak i nierozpuszczalne (węglan,tlenek,wodorotlenek) wchodzą w skład wielusuplementów diety. Poszczególne związki różnią się znacznie ilością zawartego w nich jonuMg2+ (kilka – kilkanaście procent), dlatego do porównywania dawkowania preparatów brana jest pod uwagę zawartość samego jonuMg2+ . Preparaty związków łatwo rozpuszczalnych mają lepszą biodostępność, są jednak droższe. Niewielką dostępność związków nierozpuszczalnych można poprawić poprzez przygotowanie ich zawiesiny w wodzie (np. w postacitabletek musujących, które jednak zawierają istotną ilośćsodu)[49]. Dodatekwitaminy B6 potęguje działanie preparatów magnezu.
Źródłem magnezu w diecie może być wschodnioazjatycka przyprawanigari, w której ok. 95% stanowiMgCl 2·6H 2O.
↑ Podana wartość stanowi przybliżoną standardową względną masę atomową (ang.abridged standard atomic weight) publikowaną wraz ze standardową względną masą atomową, która wynosi [24,304; 24,307]. Z uwagi na zmiennośćabundancji izotopów pierwiastka w naturze, wartości w nawiasach klamrowych stanowią zakres wartości względnej masy atomowej dla naturalnych źródeł tego pierwiastka. Zob.Prohaska i in. 2021 ↓, s. 584.
↑K.K.LaitinenK.K.,R.R.TähteläR.R.,M.M.VälimäkiM.M.,The dose-dependency of alcohol-induced hypoparathyroidism, hypercalciuria, and hypermagnesuria, „Bone and Mineral”, 19 (1),1992, s. 75–83,DOI: 10.1016/0169-6009(92)90845-5,PMID: 1422307 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑L.J.L.J.ChandlerL.J.L.J. i inni,Magnesium and zinc potentiate ethanol inhibition of N-methyl-D-aspartate-stimulated nitric oxide synthase in cortical neurons, „The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics”, 271 (1),1994, s. 67–75,PMID: 7525932 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑T.D.T.D.MurrayT.D.T.D.,A.A.BergerA.A.,Alcohol withdrawal, „Virginia medical quarterly: VMQ”, 124 (3), 1997, s. 184–187, 189,PMID: 9227048 [dostęp 2021-12-12].
↑Mary P.M.P.GuerreraMary P.M.P.,Stella LuciaS.L.VolpeStella LuciaS.L.,Jun JamesJ.J.MaoJun JamesJ.J.,Therapeutic uses of magnesium, „American Family Physician”, 80 (2),2009, s. 157–162,PMID: 19621856 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑Felice N.F.N.JackaFelice N.F.N. i inni,Association between magnesium intake and depression and anxiety in community-dwelling adults: the Hordaland Health Study, „The Australian and New Zealand Journal of Psychiatry”, 43 (1),2009, s. 45–52,DOI: 10.1080/00048670802534408,PMID: 19085527 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑KathleenK.WilsonKathleenK.,VlasiosV.BrakouliasVlasiosV.,Magnesium intake and depression, „The Australian and New Zealand Journal of Psychiatry”, 43 (6),2009, s. 580,DOI: 10.1080/00048670902873748,PMID: 19452662 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑abDan V.D.V.IosifescuDan V.D.V. i inni,Brain bioenergetics and response to triiodothyronine augmentation in major depressive disorder, „Biological Psychiatry”, 63 (12),2008, s. 1127–1134,DOI: 10.1016/j.biopsych.2007.11.020,PMID: 18206856 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑abGeorge A.G.A.EbyGeorge A.G.A.,Karen L.K.L.EbyKaren L.K.L.,Magnesium for treatment-resistant depression: a review and hypothesis, „Medical Hypotheses”, 74 (4),2010, s. 649–660,DOI: 10.1016/j.mehy.2009.10.051,PMID: 19944540 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑StefanoS.IottiStefanoS.,EmilE.MalucelliEmilE.,In vivo assessment of Mg2+ in human brain and skeletal muscle by31P-MRS, „Magnesium Research”, 21 (3),2008, s. 157–162,DOI: 10.1684/mrh.2008.0142,PMID: 19009818 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑LazaroL.Barragán-RodríguezLazaroL.,MarthaM.Rodríguez-MoránMarthaM.,FernandoF.Guerrero-RomeroFernandoF.,Efficacy and safety of oral magnesium supplementation in the treatment of depression in the elderly with type 2 diabetes: a randomized, equivalent trial, „Magnesium Research”, 21 (4),2008, s. 218–223,DOI: 10.1684/mrh.2008.0149,PMID: 19271419 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑George A.G.A.EbyGeorge A.G.A.,Karen L.K.L.EbyKaren L.K.L.,Rapid recovery from major depression using magnesium treatment, „Medical Hypotheses”, 67 (2), 2006, s. 362–370,DOI: 10.1016/j.mehy.2006.01.047,PMID: 16542786 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑SachikoS.OnishiSachikoS.,ShunpeiS.YoshinoShunpeiS.,Cathartic-induced fatal hypermagnesemia in the elderly, „Internal Medicine (Tokyo, Japan)”, 45 (4), 2006, s. 207–210,DOI: 10.2169/internalmedicine.45.1482,PMID: 16543690 [dostęp 2021-12-12](ang.).
↑RoswithaR.SienerRoswithaR.,AndreaA.JahnenAndreaA.,AlbrechtA.HesseAlbrechtA.,Bioavailability of magnesium from different pharmaceutical formulations, „Urological Research”, 39 (2),2011, s. 123–127,DOI: 10.1007/s00240-010-0309-y,PMID: 20862466 [dostęp 2021-12-12](ang.).
JerzyJ.MinczewskiJerzyJ.,ZygmuntZ.MarczenkoZygmuntZ.,Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa: PWN, 2001,ISBN 83-01-13498-4,ISBN 83-01-13499-2,OCLC749313943. Brak numerów stron w książce