Альгиновая кислота и ее соли. «Альгиновая кислота. Применение альгинатов в пищевой промышленности

Танины, или дубильная кислота, – это водорастворимые полифенолы (сложные природные органические соединения), которые содержатся во многих растительных продуктах.

С французского название переводится как «дубление кожи», что и определяет одно из главных способностей вещества.

Общая характеристика

Танины представляют собой порошок желто-коричневого цвета. Это вещество часто находят в растениях, преимущественно в корнях, коре деревьев, листьях, некоторых плодах. Высокие концентрации содержатся в коре дуба.

Растворы танина представляют собой кислоты с вяжущим вкусом. В пищевой промышленности придает продуктам терпкий привкус, определенный цвет и аромат. Дубильную кислоту используют в виноделии и пивоварении. А благодаря вяжущим свойствам, нашла применение в медицине – для лечения тонзиллита, фарингита, кожных высыпаний, геморроя.

Растворимые в воде дубящие вещества с соединениями образуют темно-синий или темно-зеленый раствор. Это свойство позволяет применять танины для изготовления чернил. В легкой промышленности употребляется для выработки кожи, окрашивания тканей.

Классификация танинов

Учитывая химические свойства, различают 2 группы танинов: гидролизуемые (растворятся в воде) и конденсированные.

Представители первой группы после гидролизации кислотами или ферментами создают галловую и эллаговую кислоты. С химической точки зрения, они представляют собой сложные эфиры фенольной кислоты. Галловая – преимущественно содержится в ревене, гвоздике, а эллаговая – в эвкалиптовых листьях и коре граната.

Конденсированные танины устойчивы к гидролизу, и производятся из флавоноидов. Эти вещества содержатся в коре хны, мужских семенах папоротника, чайных листьях, коре дикой вишни.

Физико-химические свойства

Кремы на основе танинов избавляют от отеков и зуда, а дубильное вещество в форме порошка используют в качестве добавки для ванн.

Свойства медицинского танина:

снимает зуд;
лечит разного рода воспаления;
избавляет от микробов, вызывающих болезни;
предотвращает обезвоживание эпидермиса;
борется с вирусами при экземах, герпесах, ветряной оспе;
заживляет послеоперационные раны;
применяется в урологии, гинекологии, проктологии;
эффективен для заживления ожогов первой степени;
действенное лекарство при дерматозах у детей.

Меж тем, стоит отметить, что в качестве лекарства применяют не только синтетический аналог вещества. Народная медицина нередко прибегает к использованию растений, богатых дубильной кислотой. Например, калган (корень) лечит диарею, каштан укрепляет стенки сосудов, эвкалипт является действенным средством при простуде. Кроме того, благотворно влияют на организм желуди (используют как заменитель кофе) и сумах (в восточной кухне применяют как специю). Подобными положительными влияниями на организм обладает большинство растений, богатых танинами.

«Темная» сторона дубящих веществ

Слишком активное потребление продуктов, содержащих дубящие вещества, чревато не самыми приятными последствиями. В частности, возможны нарушения пищеварения, дисфункция печени или почек. Под влиянием танинов возможно раздражение стенок кишечника. Избыток дубильной кислоты препятствует правильному усвоению полезных минералов, в частности железа, что чревато развитием анемии.

С особой осторожностью к этим веществам важно отнестись людям, чей организм не воспринимает танины. В противном случае возможны аллергии с весьма серьезными последствиями. Также избегать таниносодержащие продукты важно лицам с сердечной недостаточностью и нестабильным артериальным давлением. Чрезмерное потребление танинов может вызвать дисперсию и нарушить аппетит.

Продукты богатые дубящими веществами

Наверное, если бы кто-то захотел составить полный список продуктов, содержащих танины, пришлось бы переписать почти всех представителей земной флоры, так как практически все растения в той или иной концентрации в разных своих частях содержат дубящие вещества. Мы же назовем только наиболее популярные продукты, в которых концентрация танинов близка к максимальным показателям.

Напитки: чай, какао.

Ягоды: виноград (темных сортов), черная смородина, кизил, черемуха, гранат.

Фрукты: айва, хурма.

Овощи: ревень, красная фасоль.

Орехи: грецкие, миндаль.

Специи: корица, гвоздика.

Кроме того, мощные кладези танинов есть в желудях, каштанах, эвкалипте, корне галангала и в темном шоколаде.

В качестве пищевой добавки

В пищевой промышленности танины известны как добавка Е181 (стабилизатор, эмульгатор, краситель) – порошок желто-коричневого цвета с вяжущим привкусом и специфическим запахом. В качестве сырья для Е181 служат экстракты растений рода сумах и галлы.

Свою популярность в пищевой промышленности вещество заработало благодаря способности придавать вяжущий привкус. Помимо этого, активно применяется благодаря умению защищать кожуру овощей и фруктов от гниения или высыхания. Если говорить о влиянии на вкусовые рецепторы, то это вещество некоторой мерой напоминает глутаминовую кислоту, а продуктам питания придает специфический привкус чабра. Также дубильную кислоту в форме Е181 применяют в качестве осветлителя для пива, вина и других продуктов.

Если вы принадлежите к любителям вина, то, наверное, слышали о так называемых танильных напитках. Хотя не исключено, для многих остается загадкой, что это такое – концентрация танина в вине, и какая роль дубящих веществ в виноделии. Сейчас попробуем прояснить, что содержится в вине и почему некоторые из этих напитков вызывают сильную головную боль.

Эффект дубильных веществ легко распознать даже после первого глотка вина – это характерная сухость во рту и терпкий привкус. В зависимости от интенсивности проявления этих эффектов можно говорить об уровне концентрации танинов в напитке.

В состав вина дубильная кислота попадает двумя путями: из определенных сортов винограда и из древесины. Виноградный танин содержится преимущественно в шкуре, семенах и стеблях ягоды. В красных винах его количество значительно выше. Кроме того, концентрация дубящих веществ зависит и от сорта винограда.

Другой путь танинов в бокал вина лежит через древесину. А точнее – бочку, в которой хранился напиток. Дубовые сосуды являются наиболее популярными в виноделии, так как привносят в напиток специфический привкус. Более правильно понять, что такое вкус танина поможет обыкновенный чай. Достаточно заварить крепкий напиток (без подсластителей) и настоять его немного дольше обычного. Первый же глоток такого чая сразу же даст понять все о вкусе танина. Легкая горчинка на средней части языка и терпкая сухость на его кончике – это и есть танин в действии. По сути, черный чай является водным раствором танина.

Концентрация дубильной кислоты в вине зависит не только от того, из каких сортов винограда сделан напиток, а также – как долго кожица, семена и стебли контактировали с соком ягоды. При производстве красных вин для получения более глубокого цвета, ягодная кожура выдерживается в соке более долго. Это объясняет, почему в этом сорте вина находят значительно больше дубящих веществ. Но это не значит, что белые сорта лишены танинов. В них дубильная кислота попадает, прежде всего, из дубовых бочек, и аналогичным образом придает белым винам сухость, терпкость, горчинку.

Но танины в виноделии используют не только для усовершенствования вкуса. В этой сфере дубящие вещества, кроме прочего, играют роль природных , которые способствуют долгому хранению виноградных напитков. Меж тем, с годами концентрация дубильной кислоты в винах теряется, что сказывается на вкусе напитка, и он становится более мягким.

Но у винных танинов есть и свои недостатки. Некоторые люди реагируют на дубильную кислоту сильными головными болями. Это и объясняет мигрени, которыми страдает часть любителей вина, даже после совсем небольшой порции напитка. Поэтому людям, чувствительным к танину, лучше наслаждаться белыми сортами, дабы не мучатся назавтра.

Танин в чае

Но вино – не единственный напиток, в котором есть танины. В чае концентрация этого вещества также довольно высокая. Дубильная кислота представлена во всех видах напитка, но, как и в случаи с виноградом, некоторые сорта содержат ее больше.

В первую очередь, это касается зеленых сортов. В некоторых из них содержание танина составляет более 30 процентов. Но стоит отметить, что концентрация дубильной кислоты в чайных растениях зависит от нескольких факторов. Во-первых, немаловажно, в каких климатических и природных условиях выращивали продукт. Считается, что в цейлонском, индийском и яванском сортах чая концентрация танинов выше, отсюда – их изумительный терпкий привкус. К тому же, в листьях, собранных в июле или августе, вещества значительно больше, чем в напитках, «рожденных» в мае либо сентябре. Во-вторых, возраст растения также имеет значение: максимальное количество дубящих веществ находят не в молоденьких побегах, а в листьях постарше.

Кстати, дубильная кислота, содержащаяся в чае, химическим составом несколько отличается от своего аналога из других продуктов и синтетического «брата». Чайные танины напоминают витамин Р и действуют укрепляюще на сосуды.

Дубящие вещества и промышленность

Если вспомнить о том, что французское название танинов переводится как «дубление кожи», становится понятно, в какой именно промышленности это вещество используется чаще всего. Дубленки и меха, в которые мы все любим укутываться холодными зимами, – это результат использования танинов. Кроме того, производству разных видов чернил человечество также обязано дубящим веществам. Да и протраву текстильных волокон без танинов тоже трудно представить.

Взаимодействие с другими веществами

Свойства танина ученые продолжают изучать, так как в биографии этого вещества осталось еще много неизвестного. В частности, ученые анализируют, как дубильная кислота влияет на организм, а особенно – как «уживается» с другими полезными элементами.

В настоящее время, например, сочетание танина и кофеина (которое представлено в чае) изучено, пожалуй, больше всего. В этом необычном «коктейле» веществ ученых, в первую очередь, интересовало, почему чай, содержащий в себе довольно высокую концентрацию кофеина, действует на организм расслабляюще. Оказалось, все это заслуга танина, который в сочетании с кофеином, действует на организм не бодряще (как кофе), а наоборот как релакс-средство и вызывает спокойный сон. Но помимо воздействия на нервную систему, танины выступают защитниками для клеток печени. В частности, в оберегающем эффекте дубильной кислоты организм нуждается после злоупотребления алкоголем.

Если говорить о сочетании танина с другими медикаментами, то он хорошо взаимодействует с этиотропными препаратами и антибиотиками.

Танин не принадлежит к веществам, о полезных свойствах которых известно почти всем. Более того, многие вообще не догадываются о существовании дубильной кислоты и ее роли для человека. Меж тем, танины не просто существуют, а значительно облегчают нашу жизнь. И если вы дочитали этот текст до конца, то теперь и вы знаете почти все о роли дубящих веществ.

Немало удивительных веществ подарила и до сих пор дарит человеку природа. Одно из них - кислота альгиновая, которую активно используют в составе косметических средств, в лекарственных препаратах, а так же в пищевой промышленности. Ее подарило людям море.

И снова море

Моря нашей планеты еще изучены не слишком хорошо. Даже, казалось бы, достаточно изученные дары моря преподносят подчас интересные сюрпризы. Вот, например, водоросли - бурые, красные, зеленые. Их строение, образ жизни, оказываемое влияние на морские экосистемы - все это уже достаточно хорошо изучено. Но вот в конце XIX века совершенно случайно, как побочный продукт получения йода из морских водорослей, были открыты соли альгиновой кислоты - альгинаты и непосредственно сама кислота альгиновая.

Химические процессы

Все, что происходит с нами и вокруг нас - это химия. Процессы, которые люди изучают, дают возможность постоянно получать новые вещества, необходимые в медицине, в пищевой промышленности, для синтеза полимеров. Все химические элементы, которые на сегодня известны человеку, дала природа. Получение альгиновой кислоты - биологические процессы, происходящие в морских водорослях.

Эти живые организмы используют альгинаты в качестве влагосбрегающего средства, позволяющего выжить им в условиях морских отливов. Люди, получая альгиновую кислоту и ее производные, научились использовать ее в медицине, в фармацевтике, в пищевой промышленности, в косметологии. Это удивительное вещество - альгиновая кислота. Формула ее, с точки зрения химии, достаточно сложна, ведь это - гетерополимер, который образуется остатком D-маннуровой и остатком L-гулуроновой кислот в разных количественных соотношениях, зависящих от вида водорослей. Выглядит формула так: (C6H8O6)n.

Полисахарид из водорослей

Любые химические вещества и их соединения, которые человечество научилось добывать и синтезировать, так или иначе, находят свое применение. С открытой в начале 19 века альгиновой кислотой произошло точно также, причем спектр ее использования достаточно широк. Это обусловлено свойствами вещества, добываемого из водорослей. Альгиновая кислота является полисахаридом - высокомолекулярным веществом, имеющим особое значение в биосфере. Таких химических соединений очень много. И особую группу составляют водорослевые полисахариды, к которым относится и кислота альгиновая.

Соли-альгинаты

Полисахариды активно используются во многих сферах жизнедеятельности человека. Вот, к примеру, одно из них - альгиновая кислота. Свойства этого вещества, добываемого из бурых, красных и зеленых водорослей очень разнообразны. Особое значение имеют соли альгиновой кислоты - альгинаты калия, кальция, магния, натрия. Они хорошо переносятся организмом человека, так как безвредны, не перевариваются и не усваиваются, а выводятся через кишечник. Еще одна особенность - растворимость альгиновой кислоты. Этот природный полимерный углевод (полисахарид) - нерастворим ни в воде, ни в большинстве органических растворителей, что активно используется в медицине и фармакологии. Но зато альгиновая кислота может адсорбировать количество воды в 300 раз больше самой себя. И это свойство так же нашло свое применение.

Медицина и альгинаты

Кислота альгиновая - Ее активно используют в фармацевтике и в медицине. Обусловлено это свойствами как самой кислоты, так и ее солей - альгинатов. Много научных исследований, проведенных учеными-медиками, химиками, фармацевтами, позволили получить уверенные результаты успешного использования альгиновой кислоты в лечении таких заболеваний, как сердечно-сосудистые болезни, посттравматические инфекции при ожогах и ранах, иммунодефицитные состояния, кишечные заболевания с нарушением моторики кишечника.

Так, соли альгиновой кислоты обладают подтвержденным антимикробным, противовирусным и противогрибковым действием. Это широко используется в современной медицине в лечении различных заболеваний. Альгинаты способствуют уменьшению проявлений различных типов аллергии за счет связывания неактивных иммунных комплексов и иммуноглобулинов типа Е. В то же время соли водорослевой кислоты активизируют выработку местных защитных иммуноглобулинов типа А, которые отвечают за устойчивость кожных покровов и слизистых к воздействию патогенных микроорганизмов.

Еще одно удивительное качество альгиновой кислоты - способность связывать и выводить из организма человека радионуклиды стронция и цезия, широко применяющиеся в борьбе со злокачественными образованиями. К тому же, альгинаты способствуют активному заживлению ран и язв, а так же обладают гемостатическими свойствами. Уникальное вещество, получаемое из морских водорослей, оказавшееся безопасным для людей, - альгиновая кислота. Препараты на ее основе становятся востребованными даже в педиатрии и в лечении беременных и кормящих грудью женщин.

Фармацевтика и водорослевая кислота

Кислота альгиновая нашла широкое применение и в фармацевтической промышленности. Так, к примеру, капсулы лекарственных препаратов, сделанные при помощи альгинатов, позволяют доставлять действующие вещества непосредственно в кишечник, где капсула разрушается, лекарственное вещество начинает свою работу, а оболочка выводится из организма.

Еще один яркий пример - повязки на раны с использованием альгинатов. Они обладают противоинфекционными и кровоостанавливающими свойствами. Такие повязки не позволяют распространяться инфекции, снимают отеки окружающих тканей, а значит и их лишний травматизм. У таких медицинских средств хорошие дренирующие свойства, что позволяет ране быстрее заживать. Эти же свойства альгиновой кислоты используются в стоматологии.

Красота и кислота

В последние десятилетия кислота альгиновая нашла еще одну область применения - косметология. Маски на основе этого природного вещества становятся все более популярными, так как обладают уникальными свойствами омоложения и оздоровления кожи. Еще не так давно женщина могла получить такую маску лишь в салоне. Сегодня порошки для приготовления маски с альгинатами в домашних условиях можно приобрести в косметических магазинах. Порошок разводится определенным количеством воды, и полученный гель наносится на лицо. Эффект, по отзывам огромного числа женщин, - просто удивителен!

Благодаря свойствам альгиновой кислоты и ее солей, кожа становится чище, исчезают мелкие морщинки и покраснения, улучшается не только внешний вид, но и снимаются отеки и припухлости, а благодаря антибактериальным свойствам альгинатов проходят воспалительные процессы. Альгинатные маски позволяют в домашних условиях получить сеанс оздоровления кожи лица и зоны декольте без вреда для здоровья. Такие косметические средства часто имеют сложный состав, то есть сожержат в себе не только альгиновую кислоту или альгинаты, но и другие полезные для кожи вещества, например, коллаген или же хитозан, также в подобных масках часто включены растительные компоненты - ромашка, имбирь, зеленый чай. Все это делает домашнюю косметику весьма эффективной. Косметической промышленностью выпускаются не только маски, но и кремы с альгинатами, помогающими восстановить кожные покровы, улучшить их состояние.

Пищевая добавка Е400

Кислота альгиновая нашла свое широкое применение в пищевой промышленности. Если посмотреть на упаковку многих продуктов, то там можно найти ссылку на пищевые добавки, включенные в состав, и среди них часто встречаются Е400, Е401, Е402, Е403, Е404, Е405. Так вот эти пищевые добавки являются альгиновой кислотой и альгинатами, разрешенными к применению в пищевой, фармацевтической и медицинской промышленностях. Альгиновая кислота и альгинаты - загустители и стабилизаторы, помогающие веществам сохранять свою форму и объем, препятствуют их усыханию и порче. Причем, сама альгиновая кислота и альгинаты выводятся из организма человека в неизменном виде, не усваиваясь им, а значит, не нанося никакого вреда и не оказывая побочных эффектов.

Природа и человек

Еще один дар природы, оказавшийся удивительной находкой - кислота альгиновая. Ее подарило людям море, позволив получить полезное вещество, использующееся в медицине и при производстве пищевых продуктов, в фармацевтике и в косметологии. Альгинаты оказались теми веществами, которых так не хватало человечеству. Они безвредны, выводятся из организма человека в неизменном виде, но оказывают на него удивительно благоприятное воздействие, способствуя оздоровлению, борьбе с вирусами, бактериями и грибками, выводя вредные токсины и тяжелые металлы, заживляя раны, ожоги, останавливая кровотечения, снимая отеки, нормализуя кровяное давление и активируя защитные функции организма. Думается, что дары моря, и водоросли в том числе, подарят человечеству еще немало удивительных и полезных открытий.

Для цитирования: Васильев Ю.В. Гевискон как производное альгинатов в терапии гастроэзофагеальной рефлюксной болезни // РМЖ. 2012. №15. С. 800

В последние годы отмечается тенденция к увеличению распространенности и заболеваемости гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью (ГЭРБ) населения различных стран [Васильев Ю.В. и соавт., 2007]. Этот факт делает чрезвычайно важными своевременную диагностику данного заболевания и оптимальное лечение больных. В диагностике и терапии ГЭРБ в России в настоящее время достигнуты определенные успехи. Этому способствовало внедрение в практику обследования больных современных эндоскопических методов и лечения ингибиторами протонного насоса и/или антагонистами гистаминовых Н2-рецепторов. Однако использование лекарственных препаратов этих классов не всегда дает возможность решить все проблемы, связанные с течением ГЭРБ, в том числе и с ее осложнениями, прежде всего с развитием пищевода Барретта и последующей его трансформацией в аденокарциному пищевода, чему способствует патологический (длительный по времени) гастроэзофагеальный рефлюкс (ГЭР).

Альгинаты и альгиновая кислота. В результате исследований по разработке новых методов лечения больных ГЭРБ была предложена идея использования препаратов из морских водорослей. Эти растения были первой формой жизни, оставившей ископаемый отпечаток в скальных породах. Чудодейственная сила морских водорослей известна с давних времен: в Древнем Китае их применяли для лечения нарывов и злокачественных опухолей, а в Индии - как эффективное средство в борьбе с некоторыми заболеваниями желез внутренней секреции. Упоминание о целебных свойствах морских водорослей можно найти и в записях великого русского исследователя С.П. Крашенинникова, сделанных им после экспедиции на Камчатку в XVIII в.: «Оную траву курилы мочат в студеной воде и пьют от великого резу».
В начале XIX в. Стенфорд открыл в составе некоторых морских растений альгиновую кислоту. Так, ее содержание в бурых водорослях семейства ламинария колеблется от 15 до 30%.
В настоящее время существует четыре основных группы морских водорослей, среди которых выделяют зеленые (Chlorophyceae), коричневые (Phodophyceae), сине-зеленые (Cyanophyceae) и красные (Rhoclophyceae). Во многих морских водорослях присутствуют соли альгиновой кислоты - альгинаты (так, из бурой водоросли ламинарии получают альгинаты К, Са, Mg). До настоящего времени альгинаты не найдены в растениях, проживающих на Земле (вне жидкой постоянной среды обитания). Поэтому морские водоросли - единственный сырьевой источник для получения альгиновой кислоты и ее солей.
Альгинаты являются мощными сорбентами радионуклидов, солей тяжелых металлов, жирных кислот, холестерина, различных аллергенов, бактериальных, грибковых и вирусных токсинов, оказывают заметное иммуномодулирующее действие за счет восстановления баланса иммунных реакций, удаляют из организма избыток циркулирующих иммунных комплексов, стимулируют фагоцитоз, восстанавливают активность клеточных рецепторов. Альгинаты обладают ранозаживляющей способностью и ускоряют реабилитацию после травм, хирургических операций и родов. Сочетание в них иммуномодулирующих и сорбирующих свойств обеспечивает успех антисептической и сорбционной терапии хронических заболеваний.
Зачем же нужна альгиновая кислота водорослям? Дело в том, что нормальному течению различных биохимических реакций мешают ионы разных металлов, проникающие внутрь клетки через оболочку водоросли. Оболочка клетки (мембрана) водоросли не может в полной мере защитить клетку от проникновения ионов металлов. Именно поэтому необходима альгиновая кислота, которая связывает проникшие в клетку ионы, а клетка выделяет образовавшиеся альгинаты на поверхность клетки. Таким образом, клетка непрерывно вырабатывает альгиновую кислоту и тем самым очищается от токсичных для нее ионов металлов.
Широкое использование альгинатов в производственной деятельности человека связано с такими их свойствами, как вязкость, способность к набуханию; альгинаты калия и натрия в воде образуют коллоидные растворы. Альгиновая кислота представляет собой длинные цепи полиуроновых кислот, образующих волокна. Они состоят из двух различных мономерных единиц (маннуроновой и гиалуроновой кислоты) в разных пропорциях. Волокна альгинатов не перевариваются организмом человека, а выводятся через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ). Как и другие природные полимеры, альгиновая кислота нерастворима в воде и в большинстве органических растворителей. Кроме того, она обладает замечательной способностью адсорбировать воду (почти в 300 раз больше собственного веса), а также ионообменными свойствами.
При образовании чрезмерного количества таких иммунных комплексов в крови человека его организм не успевает от них очиститься. Их избыточное количество практически во всех органах повреждает сосудистую стенку мельчайших кровеносных сосудов и вызывает воспалительную реакцию. Это происходит при многих заболеваниях (бронхиальная астма, ревматизм, ревматоидный артрит, гломерулонефрит, хронический гепатит, миастения, аутоиммунные анемии, тромбоцитопении). Альгинаты способны сорбировать (связывать) и избыточное количество особого класса иммуноглобулинов (Е), играющих определенную роль в развитии острых аллергических реакций и заболеваний.
Соли альгиновой кислоты (натриевая, калиевая, магниевая, кальциевая) обладают уникальными иммуностимулирующими и превосходными противорадиационными свойствами. Альгинаты специфически и избирательно связывают и выводят из организма, например, ионы стронция. При этом оказалось, что катионы стронция вне зависимости от того, стабильный это элемент или радиоизотоп, обладают одинаковым специфическим сродством к альгинатам. Альгинаты связывают изотопы стронция и выводят из организма, взамен отдают ионы кальция.
Уже давно экспериментально и клинически установлено, что с помощью альгинатов имеется возможность останавливать местные кровотечения и стимулировать заживление язвенных поражений слизистой оболочки желудка и кишечника. В основе механизма этих процессов лежит реакция нейтрализации альгинатом натрия соляной кислоты желудочного сока. Образующаяся при этом в виде вязкого геля альгиновая кислота обволакивает слизистую оболочку желудка, предохраняя ее от дальнейшего воздействия соляной кислоты и пепсина, что оказывает положительное влияние на остановку кровотечений. Таким образом, альгинаты действуют не только «механически», но и участвуют в процессе пищеварения, нейтрализуя соляную кислоту.
Сама альгиновая кислота в процессе пищеварения разбухает, оказывая нежное обволакивающее действие на стенки ЖКТ, способствуя в то же время значительному ослаблению патологических рефлексов, в том числе и болевых. Обволакивающее действие альгиновой кислоты способствует задержанию всасывания воды в кишечнике, что приводит к нормализации стула. Безопасность альгинатов была оценена FAG/WHO «Объединенный экспертный комитет по пищевым добавкам» (JECFA), который установил приемлемое ежедневное потребление как «не ограниченное» для альгиновой кислоты и ее солей.
Гевискон (Gaviscon). Появление на фармакологическом рынке России препарата Гевискон, относящегося к группе альгинатов и обладающего другим медикаментозным действием (в отличие от ингибиторов протонного насоса, антагонистов гистаминовых H2-рецепторов, антацидных препаратов и прокинетиков), вызвало значительный интерес врачей, прежде всего гастроэнтерологов.
Гевискон - суспензия для приема внутрь (мятная), в состав которой включены активные вещества (натрия альгинат - 500 мг, натрия гидрокарбонат - 267 мг, кальция карбонат - 60 мг). Фармакодинамика Гевискона: при приеме внутрь препарат, как показали наблюдения, быстро реагирует с кислым содержимым желудка. При этом образуется гель альгината, препятствующий возникновению ГЭР, т.е. проникновению содержимого желудка в пищевод. По существу, при контакте Гевискона с кислотой желудка на поверхности содержимого желудка образуется вязкий пенистый слой с почти нейтральным рН, затрудняющий поступление желудочного рефлюкса в пищевод. Уже первое исследование, проведенное в России по изучению эффективности Гевискона в лечении больных ГЭРБ мужчин и женщин в возрасте от 32 до 53 лет (средний возраст больных - 45,4±5,7 года), прежде всего в устранении изжоги и патологического желудочно-пищеводного рефлюкса, показало целесообразность использования этого препарата в терапии ГЭРБ . До лечения, по данным ЭГДС, почти у всех больных, согласно эндоскопической классификации, наиболее часто используемой в ЦНИИГ , выявлена ГЭРБ в стадии рефлюкс-эзофагита (лишь у одного из этих больных были эрозии слизистой оболочки пищевода). В течение 2 нед. больным в виде монотерапии проведено лечение Гевисконом 4 раза/сут. соответственно по 20 мл через 30 мин. после трех основных дневных приемов пищи и перед сном.
Эффективность Гевискона доказана у 84% больных : на фоне приема препарата рН содержимого пищевода не изменяется, не нарушается и работа пищеварительных ферментов. При оценке полученных данных мы учитывали, что желудочно-пищеводный рефлюкс может считаться патологическим лишь в тех случаях, когда частота его появления составляет более 50 раз в сутки или когда рН достигает 4,0 и более низких цифр, превышающих 4,2% всего времени записи . Для стандартизации заключения суточной рН-метрии традиционно использован обобщенный показатель De Meester, повышение которого более 14,72 свидетельствует о наличии ГЭРБ. Проведенное исследование показало, что после приема 20 мл Гевискона отмечается отсутствие патологических рефлюксов (рН<4) в течение 3,5 ч .
Терапия Гевисконом оказала положительный эффект даже при наличии щелочных рефлюксов. Анализ результатов устранения основных клинических симптомов, выявленных до лечения больных Гевисконом, включая и изжогу, показал эффективность препарата в терапии ГЭРБ: изжога уменьшилась и/или исчезла на фоне проведенного лечения Гевисконом за 2,4±0,8 дня, отрыжка воздухом - в течение 3,2±4 дней, регургитация - за 2,8±1,7 дня.
Проведенное исследование показало эффективность устранения желудочно-пищеводного рефлюкса у больных ГЭРБ уже в первый день приема Гевискона (по данным 24-часовой рН-метрии), а также основных клинических симптомов ГЭРБ в течение 2-3 дней. Эти факты свидетельствуют о целесообразности применения данного препарата в терапии ГЭРБ. Подтверждено и одно из основных достоинств Гевискона - возможность препятствовать проникновению в пищевод содержимого желудочно-пищеводного рефлюкса, включая кислоту, панкреатические ферменты, желчь и пепсин. Учитывая эффективность Гевискона в устранении желудочно-пищеводного рефлюкса и, собственно, изжоги, данный препарат целесообразно использовать в терапии ГЭРБ (при наличии основных и внепищеводных симптомов), а также в комплексном лечении рефлюкс-эзофагита любой этиологии и при наличии эпизодической изжоги у здоровых лиц.
Гевискон форте в терапии ГЭРБ у беременных женщин. Изжога и ГЭР - нередко возникающие симптомы ГЭРБ у беременных женщин (45-85%). Эти симптомы, чаще легкие или умеренные, обычно исчезают после родов. Но изжога может вызывать большее недомогание, чем другие потенциально более серьезные состояния, а при отсутствии лечения - привести к нарушению сна и пищеварения, оказывая неблагоприятное воздействие на эмоциональное состояние матери. Дополнительным, но малообсуждаемым последствием болезни регургитации является бронхоспазм, так как отрыгиваемый материал достигает нижних воздухоносных путей.
ГЭР и изжога требуют быстрого и эффективного устранения и лечения больных. В случае с беременными женщинами существует дополнительное опасение за безопасность плода. Несмотря на то, что главные структуры органов формируются за 12 нед., и период, когда могут возникнуть пороки развития, существует в течение 16 нед. после зачатия, лекарство, принимаемое на более поздних сроках беременности, также может нарушить развитие плода. Поэтому любое лечение, не связанное с системным воздействием, является более предпочтительным.
Наиболее часто в лечении беременных женщин врачи используют симптоматические лекарственные препараты, отдавая предпочтение препаратам с наименьшим системным действием - антацидам и альгинатам.
Новая модификация Гевискона - Гевискон форте представляет собой уникальный альгинатсодержащий антирефлюксный препарат, в составе которого содержится значительно меньше натрия. После приема внутрь Гевискон форте создает мощный защитный барьер в желудке, предотвращая поступление содержимого дуоденогастроэзофагеального рефлюкса в пищевод. Гевискон форте оказывает несистемное воздействие, образуя вязкий, почти нейтральный «плот» с низкой плотностью, который плавает над содержимым желудка, физически преграждая его попадание в пищевод.
Проведенная оценка эффективности и безопасности Гевискона форте при лечении беременных женщин по 5-10 мл (при необходимости не более 40 мл/сут.) показала следующее: у 150 беременных женщин, принимавших Гевискон форте по 60 мл/сут., уже в первые 4 нед. снизилась тяжесть дневной и ночной изжоги . Эффективность этого лечения расценена как хорошая или очень хорошая: 88% женщин отметили облегчение симптоматики в течение 20 мин. после приема Гевискона форте.
Частота нежелательных явлений у плода и новорожденных была низкой, не связанной с исследуемым препаратом, что позволило авторам исследования утверждать следующее: Гевискон форте - высокоэффективный препарат для устранения изжоги, безопасный для матери и плода у беременных женщин. Несистемный способ действия Гевискона форте (в отличие от других способов уменьшения частоты и интенсивности изжоги и ГЭР) не может повлиять на биологические изменения, связанные с беременностью женщин.
Ежедневная средняя доза Гевискона, принимаемая беременными женщинами, составляла в Великобритании 12,8 мл, в ЮАР - 19,7 мл. Часть беременных женщин сообщила о неблагоприятных побочных эффектах: в Великобритании - 61%, в ЮАР - 47%. У большинства беременных женщин показатели электролитов были в пределах нормы. У одной больной отмечено клинически значимое повышение сывороточного калия.
В опубликованных ранее результатах исследований лечение проводилось в течение относительно короткого срока. Текущее исследование было более широким, женщинам разрешалось по необходимости начинать или прекращать прием Гевискона. В данной работе совпали оценки исследователя и пациенток относительно эффективности препарата в течение всего срока исследования. Обе стороны оценивали лечение как успешное в 90% случаев. Данное наблюдение может свидетельствовать, что беременные женщины имеют симптомы регургитации. В предыдущем открытом исследовании 50 беременных женщин эффективность суспензии альгината получила положительные оценки в 72% случаев.
Большая эффективность Гевискона форте, вероятно, связана с относительно большим числом женщин в этом исследовании по сравнению с другими группами ранее обследованных беременных женщин, а также с режимом дозировки и/или с длительностью лечения Гевисконом форте. Большинство женщин (67%) отметили быстрое начало действия препарата - в течение 10 мин. и почти все (93%) - в течение 20 мин.
По данным исследования, установлено, что Гевискон форте в дозе 5-10 мл, принимаемый беременными женщинами в зависимости от потребности, высокоэффективен в устранении (снижении выраженности) изжоги и регургитации желудочного содержимого в пищевод. Установлена также безопасность Гевискона форте для беременных женщин. s

Литература
1. Васильев Ю.В., Машарова А.А., Янова О.Б. Опыт применения гевискона в устранении желудочно-пищеводного рефлюкса у больных гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью // Соnsilium Mtdicum. Приложение к журналу. 2007. № 2. С. 3-5.
2. Васильев Ю.В. Предложения по новой эндоскопической классификации гастроэзофагеальной рефлюксной болезни// Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2005. № 3. С. 64-68.
3. Lagergen J., Bergstrom R., Lindgren A. Symptomatic gastroesophageal reflux as a risk factor for esophageal adenocarcinoma // New Engl. Med. 1999. Vol. 340. P. 825-831.
4. Washington N. Int J Pharmaceut. 1985. Vol. 27. P. 279-286.
5. Jone L. Bryan Sarah L. Little Yohn Sees at al. Эффективность и безопасность уникального антирефлюксного препарата Гевискон форте // Clinical Gastroenterology and Hepatology. 2001. Vol. 4. № 5. Р. 258.

Альгиновая кислота и ее соли

1. Происхождение

Альгинаты широко распространены в природе в качестве структурных компонентов бурых морских водорослей. Межклеточный альгинат придает водорослям механическую прочность и гибкость и составляет 40% от сухой массы водоросли. Состав противоионов обеспечен морской водой: Na, Ca, Mg, Ba и стронций.

. Промышленное производство

составляет около 30 000 тонн в год, что не превышает 10% ежегодно синтезируемой биомассы этих водорослей.

Экономически выгодно промышленное культивирование этих водорослей, что и делают в Китае.

Водоросль измельчают, обрабатывают соляной кислотой для получения альгиновой кислоты, фильтруют, промывают от противоионов.

На втором этапе нейтрализуют содой или гидроксидом натрия и получают растворимый альгинат натрия. Примеси удаляют фильтрованием, растворимый альгинат осаждают спиртом, хлоридом кальция или неорганической кислотой (полученную в этом случае кислоту опять переводят в альгинат натрия).

Кроме альгината натрия производят также и другие растворимые альгинаты, такие как соли калия и аммония, а также пропиленгликольалгинат (ПГА), который получают этерификацией альгината окисью пропилена. ПГА используют при производстве пива и соусов для салатов, т.к. он обладает высокой растворимостью при низких значениях рН.

3. Поведение в водных системах

Альгиновая кислота (Е 400) набухает при комнатной температуре, растворяется при нагревании, гели образует при подкислении.

Альгинаты (Е 401 - 404) растворимы в воде комнатной температуры, образуют гели при рН<4 или в присутствии ионов Са2+.

. Применение в пищевых продуктах

Альгиновая кислота и ее соли (альгинаты) используются в качестве загустителей и гелеобразователей в плавленом сыре, твороге, мясо- и рыбопродуктах, майонезах, соусах, мороженом и других десертах в количестве 5 - 10 г./кг. Пропиленгликольальгинат применяется в качестве загустителя и эмульгатора в производстве десертов, начинок, мороженого, сахарных кондитерских изделий, сдобы, соусов, жевательной резинки в количестве нескольких г на 1 кг.

В количестве нескольких десятых грамма на литр напитка пропиленгликольальгинат не только загущает, но и стабилизирует пену. Например, добавление пропиленгликольальгината в пиво за 2 - 3 дня до фильтрации в количестве 50…50 мг/л резко улучшает пенообразующую способность пива.

5. Влияние на иммунитет

Исследования, проведенные в Санкт-Петербургском научно-исследовательском институте вакцин и сывороток, показали, что применение альгинатов повышает эффективность противовирусных вакцин и позволяет снизить дозу антибактериальных препаратов при их совместном использовании. Там же было изучено лечебное действие солей альгиновых кислот при иммунодефицитах, вызванных ожогом и стрессом. Доказано, что применение их способствовало снижению токсемии, усиливало регенерацию ожоговой раны, стимулировало активность В-лимфоцитов и макрофагов. Альгинатные препараты способствуют фагоцитозу, что обеспечивает их антимикробную, противогрибковую и противовирусную активность.

Они притягивают (сорбируют) и делают тем самым неактивными циркулирующие в крови иммунные комплексы, когда их образуется чрезмерное количество и организм не успевает от них очиститься.

Повреждающая роль их доказана при многих заболеваниях. Альгинаты также связывают лишнее количество иммуноглобулинов (Е), повинных в развитии острых аллергических реакций и заболеваний. Они стимулируют синтез антител местной специфической защиты (иммуноглобулинов класса А), что в свою очередь делает кожу и слизистые оболочки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микробов.

. Альгинат натрия

альгиновый химический кислота

способен к избирательному связыванию и выведению из организма ионов тяжелых металлов и радионуклидов.

В основе противорадиационной активности лежит специфическое действие альгината натрия на мембраны клеток крови, слизистые оболочки желудка и кишечника, в результате чего резко возрастает их устойчивость к повреждающим факторам.

Альгинат натрия не токсичен, не обладает аллергизирующим, эмбриотоксическим и мутагенным действием, может использоваться в лечебных и профилактических целях в течение длительного времени.

7. Альгинат кальция

Альгинат кальция является сильным сорбентом радионуклидов и солей тяжелых металлов. При пероральном применении препарат способен связывать радионуклиды стронция, цезия, бария, радия, плутония, а также тяжелые металлы (свинец, кадмий) в желудочно-кишечном тракте и выводить их из организма.

Использование альгиновой кислоты в форме кальциевой соли повышает сорбционные свойства препарата в отношении тяжелых металлов и радиоизотопов и позволяет избежать отрицательного влияния на баланс кальциевых солей в организме.

Альгинат кальция - эффективное средство введения в организм кальция при повышенных потребностях в нем или при нарушениях его обмена (особенно нуждаются в нем беременные и кормящие женщины, растущие дети; при остеопорозе различного генеза, пре- и постменопау-зальной деминерализации костей, сращении переломов и др.). Ионы кальция обладают хорошими гипоаллергеными свойствами.

. Альгинат калия

Альгинат калия обладает высокой сорбционной активностью, что способствует выведению из организма радионуклидов, солей тяжелых металлов, жирных кислот и холестерина. Оказывает гипоаллергенное, регенерирующее, противовоспалительное и гемостатическое действия. Оказывает благоприятное действие на функции сердечнососудистой системы: способствует нормализации нарушений сердечного ритма, благоприятно влияет на течение стенокардии у больных с ишемической болезнью сердца, позволяет оптимизировать процесс лечения миокардиодистрофий различного генеза.

9. Альгинат магния

Препарат обладает высокой сорбционной активностью, способствует выведению радионуклидов, солей тяжелых металлов, жирных кислот, холестерина, циркулирующих иммунных комплексов. Оказывает регенерирующее и противовоспалительное действие.

Магний-альгалан стабилизирует артериальное давление, снимает синдром дискинезии желчевыводящих путей, нормализует моторную функцию кишечника, поддерживает лучший баланс калия, снижает риск развития остеопороза. Усиливает иммунную реактивность за счет активации хемотаксиса, фагоцитоза, клеточных контактов, системы комплимента.

. Кальций-натриевая соль альгиновой кислоты

Канальгат получают из бурых морских водорослей семейства Laminaria, представляет собой кальций-натриевую соль альгиновой кислоты. Препарат обладает кровоостанавливающим и репаративным действием, умеренными антацидными свойствами, подавляет факторы агрессии желудочного сока и дуоденального содержимого, нормализует моторную функцию органов желудочно-кишечного тракта и гепатобилиарной системы, уменьшает процессы брожения, улучшает пристеночное пищеварение (рис.).

Механизм действия связан с влиянием на состояние клеточных мембранных структур: обеспечение их сохранности при радиационном воздействии и активная репарация поврежденных мембран клеток кишечника и костного мозга.

Литература

Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова А.А. и др. Пищевая химия, Изд. 4-е, испр. и доп. - СПб: ГИОРД, 200 - 640 с.

Справочник по гидроколлоидам/ Г.О. Филипс. П.А. Вильямс (ред.) Пер. с англ. Под ред А.А. Кочетковой и Л.А. Сарафановой. - СПб. ГИОРД, 2006. - 536 с.

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

.
Класс Бурые водоросли (лат. Phaeophyceae),
Вид Ламинария сахаристая (лат. Laminaria saccharina).

«Альгиновая кислота» является составной частью клеточных стенок бурых водорослей.

Альгиновая кислота нерастворима в воде и в большинстве органических растворителей.

Обладает уникальной способностью связывать молекулы воды:
Одна часть альгиновой кислоты адсорбирует (впитывает) 300 массовых частей воды, что позволяет использовать альгиновую кислоту в: биодобавках в пищу (для чистки организма от токсинов и тяжёлых металлов),
в косметике (как компонент кремов и гелей по уходу за кожей лица и тела).

Структурно альгиновая кислота - это гетерополимер, образованный двумя мономерами — остатками полиуроновых кислот (D-маннуроновой и L-гулуроновой) в разных пропорциях.
Их соотношение и определяет физико-химические свойства полисахарида.

Альгинаты в организме человека не перевариваются и выводятся через кишечник.
Благодаря своему уникальному свойству сорбировать и не перевариваться, альгиновая кислота, вступив в соединение, выводит из организма тяжёлые металлы (свинец, ртуть и др.) и радионуклиды.

Многие целебные свойства «морской капусты» объясняются именно альгиновой кислотой .

«Альгиновая кислота» и альгинаты используются в качестве:

Другие области применения: в производстве красок и в качестве связующего агента.

Соли альгиновой кислоты — альгинаты , а именно:
- альгинат натрия (E401),
- альгинат калия (Е402),
- альгинат кальция (Е404)
используются в качестве пищевых добавок.

Гигиенические нормы:
Допустимое суточное потребление не ограничено.
«Альгиновая кислота» разрешена в качестве гелеобразователя и стабилизатора индивидуально или в смеси с другими гелеобразователями и стабилизаторами.
В РФ разрешена в пищевых продуктах индивидуально или в комбинации с другими альгинатами.

Альгинаты калия и натрия в воде образуют коллоидные растворы, в отличие от нерастворимой альгиновой кислоты.

В стоматологии соль альгиновой кислоты с добавками используется в качестве слепочной массы — для изготовления оттиска челюсти, с дальнейшей отливкой гипсовой модели.

«Альгиновая кислота» для здоровья человека

Широкое использование альгинатов обусловлено их хорошей переносимостью и безвредностью.

Изучено лечебное действие солей альгиновых кислот при иммунодефицитах, вызванных ожогом и стрессом.
Доказано, что применение их способствовало снижению токсемии, усиливало регенерацию ожоговой раны, стимулировало активность В-лимфоцитов и макрофагов.
Альгинатные препараты способствуют фагоцитозу, что обеспечивает их антимикробную, противогрибковую и противовирусную активность.

Соединения на основе альгиновой кислоты притягивают (сорбируют) и делают тем самым неактивными циркулирующие в крови иммунные комплексы, когда их образуется чрезмерное количество и организм не успевает от них очиститься.
Повреждающая роль их доказана при многих заболеваниях.

Соли на основе альгиновой кислоты также связывают лишнее количество иммуноглобулинов (Е), повинных в развитии острых аллергических реакций и заболеваний.
Они стимулируют синтез антител местной специфической защиты (иммуноглобулинов класса А), что в свою очередь делает кожу и слизистые оболочки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микробов.

С успехом соли на основе альгиновой кислоты применяются в комплексной терапии при заболеваниях сердечно-сосудистой системы.
Их лечебный эффект обусловлен антикоагулянтным, антиоксидантным и гипотензивным действием.
Альгинатные препараты снижают содержание уровня холестерина крови, обладают спазмолитическим действием.
Получены положительные результаты лечения у больных с ИБС ишемической болезнью сердца , миокардиодистрофией, у больных с нарушением ритма.

Прием солей альгиновой кислоты способствовал снижению дозы базисных препаратов при лечении данных патологий, а также обеспечивал выведение из организма аутоантител и циркулирующих иммунных комплексов, играющих одну из основных патогенетических ролей в развитии болезней сердца и сосудов.

Свойства альгиновой кислоты определяют ее сорбционное и гемостатическое действие.
Наилучшим образом это проявляется в отношении радионуклидов и солей тяжелых металлов, что подтверждено многочисленными исследованиями российских и зарубежных ученых.
В эксперименте сорбция радионуклидов стронция и цезия составляла до 90 %, что позволило уже сейчас широко использовать препараты на основе альгиновой кислоты.

Соли альгиновой кислоты (альгинаты):
- не изменяют водно-солевой баланс,
- не поглощают в кишечнике сероводород, необходимый для перистальтики,
- не претерпевают метаболических превращений в организме,
- не токсичны и выводятся из организма в течение 24-48 ч.

Прием альгинатов способствует ослаблению интоксикации, снижает содержание токсичных продуктов пищеварения и уменьшает пищевые и инфекционные аллергические реакции.

Данные многочисленных клинических испытаний подтверждают высокую эффективность солей альгиновой кислоты при различных нарушениях микробиоценоза кишечника, что при современном уровне дисбактериозов наиболее актуально.

Даже в незначительных количествах альгинаты проявляют антимикробное действие , подавляя деятельность патогенных микроорганизмов, таких как стафилококк, грибы рода Candida и способствуют развитию нормальной микрофлоры.

С наибольшим успехом используются альгинаты для профилактики и лечения заболеваний пищеварительной системы.
Способность альгиновой кислоты и ее солей останавливать кровотечения широко используется при лечении язвенных и эрозивных поражений желудочно-кишечного тракта.
При приеме внутрь альгинаты оказывают умеренное антацидное действие, при взаимодействии с соляной кислотой желудочного сока образуют гель, который покрывает слизистую оболочку по типу «желудочной повязки», предохраняя ее от дальнейшего воздействия соляной кислоты и пепсина, останавливая кровотечение.
Альгинаты благотворно влияют на функции печени, поджелудочной железы и почек.

Выявленные противорадиационные свойства солей альгиновой кислоты при внешнем облучении и существенная антидотная способность позволяют считать альгинатные препараты одними из самых эффективных противорадиационных средств .
Эти препараты прекрасно зарекомендовали себя при лечении лиц, принимавших участие в ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС.

В обширном ассортименте перевязочных средств особое место занимают рассасывающиеся на ране лечебные повязки на основе солей альгиновой кислоты.

Опыт клинического применения альгинатных покрытий на раны и ожоги показал, что они обладают хорошими дренирующими свойствами, ускоряют очищение ран, снижают их инфицированность, заметно снижают отек окружающих тканей, обладают выраженным кровоостанавливающим действием, способствуют благоприятному течению раневого процесса.

Не менее эффективными являются мази, кремы и маска-гель на основе солей альгиновой кислоты.

Альгинатные покрытия оказались эффективными в стоматологической практике при лечении парадонтоза и других заболеваний полости рта.