Альгинат натрия. Уникальные маски для лица на основе альгиновой кислоты Производные альгиновой кислоты

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.

Название «альгиновая кислота» произошло от латинского «alga» – морская трава, водоросль. Впервые альгиновая кислота была выделена в 1896 году британским химиком Е. Станфордом. В настоящее время единственным сырьевым источником для получения альгиновой кислоты и ее солей являются бурые водоросли (лат. Phaeophyceae), ламинария японская (лат. Laminaria japonica Aresch) и другие морские водоросли.

Альгиновая кислота – полисахарид, растворимые пищевые волокна. По своей структуре альгиновая кислота – гетерополимер, образованный двумя мономерами, которые являются остатками полиуроновых кислот: α-L-гулуроновой и β-D-маннуроновой, связанных в линейные цепи гликозидными связями.

Альгиновая кислота представляет собой вязкое резиноподобное вещество.

Альгиновая кислота плохо растворима в холодной воде и большинстве органических растворителей, хорошо растворима в горячей воде и щелочах. В холодной воде альгиновая кислота образует гель и способна связать 200-300-кратное количество воды.

Альгиновая кислота в водорослях выполняет очистительную функцию. Ионы металлов, проникая через клеточную оболочку, попадают внутрь клеток водорослей и препятствуют осуществлению биохимических реакций внутри клетки. Альгиновая кислота связывает ионы металлов внутри клетки, а затем клетка водорослей выделяет соли альгиновой кислоты на свою поверхность. Таким образом из клеток водорослей выводятся ионы, препятствующие биохимическим реакциям внутри клетки, а в оболочке клеток морских водорослей постоянно образуются альгинаты.

Альгинаты являются составляющей клеточной оболочки бурых водорослей. В среднем от 13 до 54 % сухого остатка бурых водорослей приходится на соли альгиновых кислот - альгинаты калия, натрия, магния, кальция и другие.

Альгинаты калия, натрия и магния хорошо растворимы в воде и образуют вязкие коллоидные растворы, альгинаты двухвалентных и поливалентных металлов, таких, как кальций, медь, алюминий, цинк, железо, плохо растворимы в воде и образуют гели.

Альгиновая кислота и ее соли практически безвредны. Суточное потребление их не ограничено гигиеническими нормами.

Благодаря таким свойствам, как вязкость, способность к набуханию и удержанию влаги, стабилизирующие, эмульгирующие и желирующие свойства, способность взаимодействовать с определенными структурами, альгиновая кислота и ее соли нашли широкое применение в текстильной, винодельческой, пищевой, медицинской, парфюмерно-косметической и других отраслях промышленности.

Применение альгинатов и альгиновой кислоты в медицине

В настоящее время использование альгинатов в медицине получило широкое распространение. Альгинаты используются в медицине в основном в двух направлениях:

  • в качестве биологически активного вещества в различных медицинских препаратах и средствах лечебной косметики и гигиены;
  • в качестве вспомогательного вещества в готовых лекарственных формах, средствах гигиены и косметики.
  • в качестве вспомогательного вещества альгинаты используются как разрыхлители в составе таблеток, что позволяет увеличить распадаемость и всасываемость таблеток в желудочно-кишечном тракте, в качестве гелеобразующего вещества, загустителя и стабилизатора эмульсии в жидких формах, в качестве пленкообразователя и т.д.

Фармакологические свойства альгинатов

На сегодняшний день альгинаты являются перспективным источником растворимых пищевых волокон – растворимой клетчатки.

Клинические исследования применения альгинатов показывают, что они:

  • являются мощными энтеросорбентами, уменьшают всасываемость различных веществ в кишечнике, сорбируют токсины и ослабляют их вредное действие на кишечник и организм в целом;
  • могут применяться в качестве средств для сорбционной терапии при радионуклидной интоксикации и отравлении тяжелыми металлами;
  • могут быть использованы при пищевых и инфекционных аллергических реакциях;
  • обладают выраженными антацидными свойствами;
  • эффективны в комплексной терапии заболеваний пищеварительной системы, делают ткани слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микроорганизмов;
  • нормализуют работу ЖКТ;
  • усиливают барьерные функции толстой кишки;
  • могут применяться в комплексной терапии при сердечно-сосудистых заболеваниях;
  • обладают пребиотическим действием, модулируют рост нормальной кишечной микрофлоры, могут применяться для нормализации микрофлоры после перенесенных кишечных инфекций, а также при длительном приеме лекарств (особенно антибиотиков);
  • стимулируют иммунные реакции, оказывают иммуномодулирующее действие;
  • позволяют снизить дозу антибактериальных препаратов при совместном применении;
  • нормализуют обмен веществ, в т.ч. жиров и углеводов, могут применяться в терапии метаболического синдрома и ожирения;
  • вызывают чувство сытости;
  • способствуют заживлению эрозий и язв слизистой оболочки пищеварительного тракта;
  • редуцируют (уменьшают) ответ организма на глюкозную нагрузку и могут использоваться при различных видах диабета.

По фармакологическому указателю альгинаты являются выраженными адсорбентами и антацидами.

Являясь мощными энтеросорбентами, альгинаты способны связывать и удалять из организма побочные продукты метаболизма, соли тяжелых металлов и радионуклиды.

В доклинических и клинических исследованиях, проведенных в различных странах мира, в т.ч. Украине, США, России, получена доказательная база об эффективности применения альгинатов для удаления из организма солей тяжелых металлов и радионуклидов.

В 1987 году в специальном докладе для Американского общества ядерной физики были приведены результаты исследований, в которых утверждается, что альгинат кальция выводит радиоактивный стронций с эффективностью до 80%, а в специальных исследованиях установлено, что через сутки альгинатами было связано 100% урана и тория, 98% америция.

Имеются клинические данные о высокой эффективности применения альгинатов для очистки организма от радионуклидов бария, лантана, циркония, рутения, церия и цезия. Благодаря эффективному выведению радионуклидов применение альгинатов позволяет не допускать накапливание тяжелых металлов и радионуклидов в организме, в первую очередь - в костной ткани.

По данным исследований, проведенных специалистами Государственного научно-исследовательского центра лекарственных средств (ГНЦЛС, г. Харьков, Украина) совместно с рядом других институтов в 80-90 годах ХХ века, альгинаты, в частности альгинаты натрия и кальция, обладают антидотной активностью и являются эффективными противорадиационными средствами поливалентного действия. Эти исследования убедительно доказывают эффективное лечебно-профилактическое действие альгинатов в условиях внешнего облучения, которое проявляется в значительном повышении выживаемости организма (в 3 раза) при остром однократном облучении, в существенном ослаблении степени поражения костномозгового кроветворения и системы желудочно-кишечного тракта как при острой лучевой болезни, так и в условиях хронического облучения в малых дозах. Эти свойства альгинатов получили практическое применение и проверку при лечении патологий, вызванных воздействием радиационных факторов у ликвидаторов Чернобыльской аварии.

Свойства альгинатов эффективно удалять из организма тяжелые металлы и радионуклиды позволяет применять их для предупреждения негативных последствий у больных с онкологическими заболеваниями различной локализации, которым проводятся курсы комплексной химио- и лучевой терапии.

Клиническими исследованиями установлено, что альгинаты совместно с пектинами способны вывести из организма человека до 70% тяжелых металлов.

Одним из наиболее распространенных и опасных токсичных металлов является свинец (Pb). Свинец способен накапливаться в тканях и отравлять организм. Клинические исследования различных научных мировых центров доказывают, что альгинаты благодаря ионообменным свойствам эффективно выводят этот металл из организма и способны вывести из организма в течение 4-7 дней свинец полностью. Это крайне важно для людей, проживающих в городах и промышленных районах.

Обычно тяжелые металлы выводятся из организма через почки, приводя к поражению почечной ткани, особенно у детей, вызывая токсические нефропатии, интерстициальные нефриты. Исследования, проведенные в Архангельском нефроцентре (Россия), доказывают, что при приеме альгинатов в течение трех недель в моче практически перестали выделяться соли тяжелых металлов. Аналогичные данные получены и учеными Московского научно-исследовательского института педиатрии и детской хирургии при лечении детей с нефропатиями из региона, загрязненного тяжелыми металлами.

Альгинаты обладают антацидными и антирефлюксными свойствами. При взаимодействии альгинатов с соляной (хлористоводородной) кислотой желудочного сока в присутствии ионов натрия или калия образуется диоксид, который захватывается гелем. Гель с диоксидом всплывает и плавает на поверхности содержимого желудка, создавая своеобразный гелевый барьер или «плот», механически предотвращающий заброс соляной кислоты и пепсина из желудка в просвет пищевода. При этом важно, что антацидные и антирефлюксные свойства альгинатов имеют длительный эффект (до 4,5 часов) и не являются избирательными. Альгинатсодержащие препараты используются для симптоматического лечения изжоги и воспаления пищевода более 30 лет.

Клинические исследования свойств альгинатов показывают, что применение их для облегчения симптомов изжоги и диспепсии предпочтительнее применения других антацидов. Кроме того, совместное использование альгинатов с другими невсасывающимися антацидными средствами позволяют в значительной мере увеличить вероятность благоприятных исходов лечения кислотозависимых заболеваний.

У участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС очень часто выявлялись язвенная болезнь двенадцатиперстной кишки и хронический гастродуоденит. Этой группе в лечении использовали гель альгината натрия в течение 4-х недель. При включении в схемы лечения геля альгината натрия больные отмечали уменьшение желудочно-кишечного дискомфорта уже на 5 - 8 день. При фибродуоденогастроскопическом контроле рубцевание язвенного дефекта через 3 - 4 недели наступило у 80% больных. У больных, получавших общепринятые антациды (альмагель, викалин) болевой синдром сохранялся до 15 дней, рубцевание язвенного дефекта также происходило медленнее. У больных, которым в качестве антацидного средства назначался альгинат натрия, отмечена нормализация кислотности желудка в более ранние сроки по сравнению с другими препаратами аналогичного действия. Эффект оказался таким же, что и при использовании дорогостоящих зарубежных "фирменных" антацидных препаратов местного действия. Более эффективно действует гель альгината натрия при применении 3 - 4 раза в сутки через 1.5 - 2 часа после приема пищи. Альгинаты способны останавливать кровотечения при язвенных и эрозивных поражениях желудочно-кишечного тракта.

Альгинаты, как и другие пищевые волокна, эффективно связывают в химусе желчные кислоты, потенциальные мутагены пищи, предотвращая их негативное действие не только на слизистую оболочку кишечника, но и на организм в целом.

Альгинаты оказывают нежное обволакивающее действие на слизистую кишечника, что связано с их разбуханием и высокой вязкостью в кишечнике. Данное свойство, характерное для альгинатов, приводит к ослаблению или полному подавлению патологических рефлексов со слизистой оболочки, в том числе и болевых, подавлению воспалительных процессов.

Альгинаты способны усиливать барьерные функции толстой кишки, способны уменьшать чрезмерную перистальтику кишечника, что снимает кишечные спазмы и боли.

Доклинические и клинические исследования показывают, что применение альгинатов – эффективный и безопасный метод терапии запоров и метеоризма. Обволакивающее действие альгиновой кислоты способствует задержанию всасывания воды в кишечнике, что приводит к нормализации стула.

Альгинаты обладают уникальными иммуностимулирующими свойствами - они стимулируют фагоцитоз. Стимуляция фагоцитарной защиты обеспечивает антимикробную, противогрибковую и противовирусную активность препаратов на основе альгинатов.

Кроме того, альгинаты способны адсорбировать иммунные комплексы - конгломераты, состоящие из антигена (участка белка микробной стенки, инородного вещества) и иммуноглобулина (белок, выработанный в ответ иммунной системой), делая их неактивными и удаляя из организма. Данное свойство альгинатов способствует предупреждению повреждения сосудистой стенки и возникновению воспалительных процессов.

Альгинаты также сорбируют (связывают) и выводят из организма Е-иммуноглобулины, ответственные за аллергические реакции, стимулируют синтез антител местной специфической защиты (иммуноглобулинов класса А), что делает кожу и слизистые оболочки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микробов.

Являясь полисахаридами, альгинаты являются хорошим пищевым субстратом для нормальной микрофлоры кишечника человека и оказывают пребиотическое действие. Благодаря этому свойству они способствуют восстановлению микробиоценоза кишечника, росту нормальной микрофлоры, подавляют деятельность патогенной микрофлоры (стафилококк, грибы рода кандида и др.). Альгинаты делают слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта более устойчивыми к патогенному действию микробов. В ряде клинических исследований обнаружено, что альгинаты сорбируют и выводят болезнетворные бактерии.

Альгинаты обладают прокинетическим действием - восстанавливают и стимулируют перистальтику желудка, кишечника и желчевыводящих протоков.

Альгинаты вызывают чувство сытости и уменьшают всасываемость различных веществ в кишечнике, уменьшают ответ организма на глюкозную нагрузку, ингибируют активность протеаз (ферментов, расщепляющих белки) в желудочно-кишечном тракте, снижают так называемый гликемический индекс пищи (способность продуктов повышать риск сахарного диабета), что важно для людей с питанием с избытком калорий, жира, животных белков и простых углеводов. В клиническом исследовании, проведенном в Великобритании, доказано, что благодаря энтеросорбирующему действию альгинаты при употреблении в пищу предупреждают накопление избыточного веса, понижают усвояемость жиров в организме и снижают их всасывание в кишечнике на 75%, снижают уровень холестерина в крови, уменьшают уровень глюкозы в крови у больных сахарным диабетом.

Альгинаты способны уменьшать свертываемость крови и понижать артериальное давление, что позволяет с успехом применять их в комплексной терапии заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких, как ишемическая болезнь, нарушения сердечного ритма. Прием альгинатов способствует снижению дозы базисных препаратов при лечении данных патологий, а также снижает уровень холестерина, предупреждая атеросклероз сосудов, обеспечивает выведение из организма аутоантител и циркулирующих иммунных комплексов, играющих важную роль в развитии болезней сердца и сосудов.

Альгинаты оказывают выраженный регенерационный и цитопротекторный эффект на поврежденные ткани.

Альгинаты безопасны и хорошо переносятся при внутреннем и накожном применении. Токсикологические исследования, проведенные в мире в 40–70-х годах 20 века, подтвердили безопасность использования альгинатов. В 1990 году ВОЗ сняла ограничение в ежедневном потреблении альгинатов человеком. Многолетнее клиническое применение препаратов на основе солей альгиновой кислоты подтверждает их нетоксичность, отсутствие побочных эффектов, возможность применения в педиатрической практике.

Альгинаты:

  • не изменяют водно-солевой баланс;
  • не токсичны;
  • выводятся из организма в течение 24-48 часов;
  • не связывают сероводород, необходимый для перистальтики в кишечнике;
  • не претерпевают метаболических преобразований в организме человека.

Применение альгинатов в пищевой промышленности

В пищевой промышленности альгинаты, в часности, альгинат натрия нашел широкое применение.

Эмпирическая формула альгината натрия: (C6H7O6Na)n. По органолептическим свойствам альгинат натрия представляет собой порошок волокнистой структуры, пластинки или гранулы бело-желтого цвета (иногда может обладать серым оттенком).

Альгинат натрия применяется в пищевой промышленности в основном в качестве:

  • стабилизатора;
  • гелеобразователя;
  • влагоудерживающего агента;
  • средства для образования покрытий и капсулирования.

Альгинат натрия используется в качестве ингредиента:

  • в твердых и плавленых сырах;
  • в творожных изделиях;
  • в десертах (например, желе);
  • в кондитерских изделиях;
  • в консервации (грибы, овощные и мясные консервы);
  • в соусах;
  • в хлебобулочных и других мучных изделиях.

Одним из наиболее известных продуктов питания с использованием альгинатов является альгиновая икра черная и красная.

Применение альгинатов в изделиях медицинского назначения

Альгинаты широко применяются в медицине в качестве основы для лечебных рассасывающихся на ране покрытий (повязок), мазей, гелей, кремов. Опыт клинического применения альгинатных покрытий на раны и ожоги показывает, что они обладают высокими дренирующими свойствами, способствуют быстрому очищению ран, уменьшают их инфицирование, снижают отек окружающих тканей, обладают выраженным кровеостанавливающим действием, способствуют благоприятному течению раневого процесса.

Альгинаты, в частности альгинат кальция, широко применяются при перевязках экссудирующих и кровоточащих ран, при трофических и диабетических язвах, пролежнях, абсцессах, фурункулах, а также при труднообрабатываемых ранах в неотложной и опухолевой хирургии. Тампонируемая в рану повязка из волокон кальция альгината, реагируя с солями натрия в крови и секрете, превращается в гидрофильный гель, заполняющий рану и не приклеивающийся к ней. Благодаря этому возникают тесный контакт с раневой поверхностью и способствующая заживлению микросреда (в процессе гелеобразования микроорганизмы включаются в структуру геля).

Мягкие лекарственные формы на основе альгинатов эффективны в стоматологии для лечения пародонтозов и других заболеваний полости рта.

Альгинаты широко применяются для производства съемных зубных протезов и их моделирования, в качестве вспомогательных веществ при производстве таблеток, для изготовления твердых капсул, в качестве основы для жидких и мягких лекарственных форм и др.

Применение альгинатов в парфюмерно-косметической промышленности

Альгинаты и альгиновая кислота благодаря своим биологически, химически и физически важным свойствам, получили широкое распространение в парфюмерии и косметике, где используются в качестве самостоятельного продукта, основы для различных продуктов и в качестве вспомогательного вещества.

Одним из основных и самых распространенных направлений применения альгинатов в косметологии являются маски для лица и тела. Альгинатные маски великолепно восстанавливают кожу любого типа, используются для профилактики и коррекции недостатков кожи. Применение альгинатных масок рекомендовано:

  • при проблемной коже;
  • при возрастных изменениях (слабо- и ярковыраженных);
  • при сухости кожи для ее увлажнения и поддержания водно-солевого баланса;
  • при воспалениях, раздражениях, микротравмах кожи;
  • при потере тонуса кожи;
  • при гиперпигментации;
  • при дерматозах и куперозе;
  • при целлюлите;
  • для общей детоксикации кожи и организма;
  • для улучшения оттока крови и лимфы (лимфодренажа);
  • для косметического моделирования и лифтинга.

При применении альгинатных масок в них часто вводят дополнительные компоненты, делая их более специализированными по применению. Маски применяются как в качестве самостоятельного лечебно-косметического средства, так и после различных процедур для закрепления эффекта

Благодаря стабилизирующим свойствам альгинаты часто являются составной частью кремов, эмульсий и лосьонов, гигиенических средств, используются в качестве основы для мазей и помады.

Список продуктов, содержащих пектин

  1. Диетическая добавка «Активиум Альгинопект-Сорбо»

Источники информации

  1. Плотникова Е. Ю. Актуальность антацидов и альгинатов в лечении заболеваний органов пищеварения. // Лечащий Врач. 2015. № 2. С.58-63
  2. Ушкалова Е. А. Клиническая фармакология современных антацидов // «Фарматека». 2006. № 11. С. 1–6.
  3. Бордин Д. С., Машарова А. А., Кожурина Т. С. Лечение гастроэзофагеальной рефлюксной болезни альгинатами // Лечащий Врач. 2008. № 6. С. 93–94.
  4. Strugala V., Bassin J., Swales V. S., Lindow S. W. et al. Assessment of the Safety and Efficacy of a Raft-Forming Alginate Reflux Suppressant (Liquid Gaviscon) for the Treatment of Heartburn during Pregnancy // ISRN Obstet Gynecol. 2012. Р. 481870.
  5. Бордин Д. С., Машарова А. А., Дроздов В. Н., Фирсова Л. Д., Кожурина Т. С. Диагностическое значение альгинатного теста при гастроэзофагеальной рефлюксной болезни // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2010. № 12. Р. 102–107.
  6. Препарат для защиты организма от негативных факторов внешней среды/ Федоров А.Ф., Виноградов П.В., Злобин В.С.- № 2001108786/14; Заявлено 04.04.01; Опубл. 10.10.02, Бюл. № 28.
  7. К вопросу о детоксикации тяжелых металлов в организме человека/ Завещевская А.А.// Общероссийская конференция молодых ученых "Пищевые технологии", Казань, 14 апр., 2005: Сборник тезисов докладов.- 2005.- С. 151-153.
  8. Исследование депонирования свинца в костях крыс при хронической интоксикации в условиях энтерального введения альгината натрия/ Сибиряков В.К., Глушков Р.К., Матвеев Б.Б., Муковский Л.А., Фомина О.С.// Российская научная конференция "Медицинские аспекты радиационной и химической безопасности", Санкт-Петербург. 11-12 окт., 2001: Материалы конференции.- 2001.- С. 424-425.
  9. Успенский Ю.П., Барышникова Н.В. Изжога и гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь у беременных: актуальность использования альгинатов// Лечащий врач, 2012.-N 11.-С.17-20.
  10. С.А. Булгаков Альгинаты в купировании клинических проявлений диспепсии и гастроэзофагеальной рефлюксной болезни//Фарматека для практикующих врачей, 2012. №17
  11. Успенский Ю.П., Барышникова Н.В. Оптимизация лечения гастроэзофагеальной рефлюксной болезни: эффективность использования комбинации альгинатов и антацидов // Приложение Consilium medicum. Гастроэнтерология. 2014. № 1 (17). С. 14-17.
  12. Васильев Ю.В. Гевискон как производное альгинатов в терапии гастроэзофагеалъной рефлюксной болезни. Рус. мед. журн. 2012; 15 [электронный ресурс], http://www.rmj.ru/articles_8299htm (дата обращения 21.03.2014)
  13. Ботанико-фармакологический словарь. - М.: «Высшая школа», 1990. - 314с.
  14. Кулев Д.Х. Синергизм пищевых добавок // Молочная промышленность. - 2006. - №8. - С. 79-80

С появлением альгинатных масок в косметологии произошел настоящий переворот: теперь, для того чтобы выглядеть молодо и красиво, женщине не нужно прибегать к пластическим операциям и прочим неприятным процедурам. Вместо этого ей достаточно периодически делать альгинатные маски для лица, которые заметно подтягивают кожу, делают ее гладкой, здоровой, сияющей и обладают массой других достоинств, которые женщины просто не могли не оценить.

Альгиновая кислота: открытие и свойства

Основа любой альгинатной маски — соли альгиновой кислоты, добываемой из бурых водорослей. Впервые они были открыты в 1981 году британским ученым Стэнфордом, который проводил опыты по получению йода из морских водорослей и совершенно неожиданно для себя обнаружил альгинаты. Однако Стэнфорд не уделил достаточного внимания исследованию их свойств. Об уникальных возможностях альгиновой кислоты заговорили через несколько лет, когда она была повторно открыта и исследована химиком Крефтингом. Сегодня предприятия по производству альгинатов есть во многих странах мира, включая Россию.

Соли альгиновой кислоты применяются в производстве косметических масок для лица. Они пользуются популярностью у слабого пола благодаря своей универсальности. Альгинатные маски подходят всем типам кожи и рекомендованы женщинам любых возрастов. Преимущество альгинатов в том, что после смешивания с водой они образуют однородную гелеобразную массу, в составе которой находится большое количество микроэлементов, витаминов и белков, необходимых для восстановления, увлажнения, питания и поддержания молодости кожи.

Альгинатные маски имеют широкий перечень показаний. Они незаменимы, если у женщины:

  • тусклый цвет лица;
  • проблемная кожа;
  • шрамы после прыщей;
  • расширенные поры;
  • мелкие морщинки;
  • отечность лица;
  • пигментные пятна.

Альгиновая кислота активно насыщает кожу кислородом, оказывает на нее противовоспалительное и бактерицидное действие, сужает поры, улучшает цвет лица, усиливает обменные процессы в эпидермисе, рассасывает рубцы, стимулирует выработку коллагена и обладает мощным лифтинг-эффектом. Помимо масок для лица, альгинаты добавляют в косметические средства для ухода за телом: соли бурых водорослей считаются эффективным средством в борьбе с целлюлитными отложениями и растяжками.

Маски на основе альгиновой кислоты выпускаются в виде порошка, который перед применением следует развести водой или специальным растворителем. Реже можно увидеть в продаже полностью готовые гелеобразные альгинатные косметические продукты.

Виды альгинатных масок

Маски с альгинатами бывают разными. К их выбору следует подходить индивидуально, учитывая особенности кожи. Проведем обзор самых распространенных масок для лица, в состав которых входят соли бурых водорослей.

Базовые маски, предназначенные для лица и тела, не содержат дополнительных добавок и показаны женщинам, желающим придать коже упругость и избавиться от воспалительных процессов в слоях эпидермиса. Этот продукт косметологи рекомендуют сочетать с эмульсиями, кремами и сыворотками — альгиновая кислота усиливает действие последних.

Альгинатно-коллагеновые маски стимулируют выработку коллагена, из-за нехватки которого и происходит старение кожи. После применения таких масок мелкие морщинки разглаживаются, лицо выглядит свежим и подтянутым.

Маски с экстрактами растений предназначены для обладательниц проблемной кожи. Они устраняют высыпания, способствуют глубокому очищению лица, оказывают тонизирующий и увлажняющий эффекты. Натуральные компоненты этих масок выводят из клеток кожи токсичные вещества.

Маски с хитозаном оказывают лифтинг-эффект, интенсивно увлажняют кожу и насыщают ее кислородом, способствуют восстановлению клеток. Идеальны для сухой кожи лица.

Маски с добавлением голубой глины дезинфицируют, отбеливают, питают, подсушивают кожу, убирают с ее поверхности мелкие морщинки. Они обладают отличным противовоспалительным эффектом и прекрасно подходят женщинам с жирной кожей.

Маски с витамином C предназначены для борьбы с пигментацией и старением кожи. Они разглаживают морщинки, делают контур лица более четким, а стенки сосудов — крепкими. Оказывают освежающее действие.

Самостоятельное нанесение средства

Альгинатные маски для лица относятся к дорогостоящим салонным процедурам. Однако любая женщина может с легкостью освоить технику их нанесения, что позволит ей использовать этот косметический продукт в домашних условиях. Купить маски с альгиновой кислотой сегодня не проблема, так как они продаются во многих магазинах и аптеках в достаточно широком ассортименте. Домашний сеанс омоложения и восстановления кожи с помощью альгината обойдется женщине в 5 раз дешевле, чем точно такая же процедура в салоне красоты.

Как же делать альгинатные маски самостоятельно? Как и все остальные косметические средства, они наносятся на полностью очищенную от макияжа кожу. Перед использованием маски лицо можно подержать над паровой ванночкой — она будет способствовать более глубокой очистке кожи. На чистое лицо для дополнительного ухода можно нанести крем, сыворотку, эфирные масла, эмульсию или лосьон, действие которых направлено на устранение существующих проблем. Под давлением маски косметическое средство будет лучше проникать в слои эпидермиса и эффективнее действовать. Брови и ресницы следует покрыть густым слоем жирного крема и лишь после этого можно приступать к нанесению альгинатной маски.

Маску готовят следующим образом: купленный в магазине порошок смешивают с кипяченой водой, подогретой до температуры тела (36-37 градусов). Порошок и воду нужно брать в одинаковых пропорциях. В некоторых случаях вместо воды используют специальные растворители, обогащенные морской солью и олигоэлементами. Растворителя берут в 3 раза меньше, чем воды. Готовая масса по густоте должна напоминать сметану.

Смешивать ингредиенты альгинатной маски следует непосредственно перед нанесением. Готовый состав застывает очень быстро — уже через 5-7 минут его будет невозможно намазать на лицо. У женщины есть очень мало времени, чтобы равномерно распределить полученную смесь по всей поверхности лица. Наносится маска по массажным линиям специально предназначенным для этого шпателем. Приблизительно через 7 минут после смешивания альгинатная маска для лица превратится в водо- и воздухонепроницаемую пленку, а еще спустя несколько минут она пластифицируется, то есть станет похожа на плотно стягивающий кожу слой резины. При этом никаких неприятных ощущений процедура не доставит. Под маской можно расслабиться и думать о чем-то приятном.

Альгинатная маска должна находиться на лице не больше получаса. Смывать ее не нужно. Застывшую пленку просто аккуратно снимают с кожи, поддев ее пальцами в области подбородка и медленно потянув вверх ко лбу. Кожу после процедуры протирают лосьоном или тоником, смазывают своим привычным кремом. Для того чтобы увидеть первые положительные изменения во внешности, достаточно сделать одну маску. Но для достижения стойкого эффекта женщинам нужно пройти комплекс процедур, количество которых зависит от общего состояния кожи и может достигать 15 сеансов.

Самодельные маски

Маску из порошка бурых водорослей необязательно покупать. Ее состав можно приготовить своими руками, купив все необходимые ингредиенты. Стоить самодельная маска будет гораздо дешевле магазинной, но эффект от нее получится не менее ошеломляющим. Для приготовления чудодейственной маски понадобятся:

  • порошок альгината натрия;
  • белая глина;
  • порошок ламинарии;
  • минеральная вода.

Все перечисленные ингредиенты продаются в аптеках. Три чайные ложечки альгината натрия разводят в 60 мл минералки и оставляют на 6 часов. Спустя указанное время следует перемешать в отдельной посудине 2 чайные ложечки ламинарии с 30 мл минеральной воды. В третьей емкости размешивают 2 чайные ложечки глины в 30 мл воды. В посуду с альгинатом натрия добавляют подготовленные глину и водоросли, быстро перемешивают и косметическим шпателем по массажным линиям наносят смесь на поверхность чистого лица, оставляя открытыми только ноздри. Перед процедурой кожу можно увлажнить смесью эфирных масел, тогда проникающий эффект будет более заметен. Через четверть часа застывшую маску снимают с лица, потянув снизу вверх. Подготовка кожи к процедуре должна быть точно такой же, как и в описанном выше способе с магазинными масками.

Белая глина, входящая в состав этой маски, прекрасно очищает поры и уменьшает воспалительные процессы на поверхности кожи. Ламинария отлично справляется с повышенной отечностью, оказывает лифтинг-эффект. Если смесь наносить строго по массажным линиям, тогда процедура способна заменить полноценный лимфодренажный массаж. Маску рекомендовано применять в любом возрасте: девушкам она поможет избавиться от акне, а женщины постарше смогут с ее помощью бороться с первыми признаками старения.

Так как альгиновая кислота добывается из бурых водорослей, из этих морских растений тоже можно приготовить эффективную омолаживающую маску. Свежие водоросли измельчают и полученную кашицу наносят на 20 минут на очищенное лицо, после чего смывают ее теплой водой. С составом маски можно поэкспериментировать, добавляя в нее дополнительные ингредиенты (например, сок алоэ, разные эфирные масла или мед). В маске из бурых водорослей концентрация альгиновой кислоты будет меньше, чем в маске, приготовленной непосредственно из порошка. Однако бурые водоросли сами по себе невероятно полезны для кожи и действуют на нее омолаживающе.

Альгинатные маски рекомендуется делать до 3 раз в неделю. Благодаря этим процедурам в коже накапливаются витамины, микроэлементы и прочие активные вещества, необходимые для поддержания ее красоты и молодости. И, самое главное, эти маски сегодня доступны всем.

Альгиновая кислота – это полисахарид, вязкое резиноподобное вещество, извлекаемое из бурых водорослей(ламинарии). Является составной частью клеточных стенок бурых водорослей, от 15 до 25 %. 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 её в биодобавках в пищу (для очистки организма от токсинов и тяжёлых металлов).
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 тяжелые металлы (свинец, ртуть и др.) и радионуклиды.
Широкое использование альгинатов обусловлено их хорошей переносимостью и безвредностью, оказывает лечебное действие при иммунодефицитах, вызванных ожогом и стрессом. Доказано, что применение их способствует снижению токсемии, усиливает регенерацию ожоговой раны, стимулирует 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. Снижают содержание уровня холестерина крови, обладают спазмолитическим действием. Получены положительные результаты лечения у больных с ИБС, миокардиодистрофией, у больных с нарушением ритма.
Прием солей альгиновой кислоты способствовал снижению дозы базисных препаратов при лечении данных паталогий, 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 её 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 кишечники 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 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 Кандида и способствуют развитию нормальной микрофлоры.
С наибольшим успехом используются альгинаты для профилактики и лечения заболеваний пищеварительной системы. Способность альгиновой кислоты и её 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 её 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 одним из самых эффективных противорадиационных средств. Эти препараты прекрасно зарекомендовали себя при лечении лиц, принимавших участие в ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС.
Биокомпозиты Кальций + и Детокс содержат соли альгиновой кислоты.
. Контролируя содержание тяжелых металлов и радионуклидов в организме, мы выполняем важнейшее условие активного долголетия и здоровья.

Альгиновые кислоты – главный структурный компонент клеточных стенок бурых морских водорослейLaminaria ,Macrocystis pyrifera ,Fucus ,Phaeophyta и др. Содержание альгиновых кислот в бурых водорослях может составлять 20 - 40% от массы воздушно-сухого сырья. Альгиновые кислоты продуцируют также некоторые виды бактерий, главным образом представители родовAzotobacter vinelandii иPseudomonas .

Историческая справка. Альгиновые кислоты впервые были выделены более 100 лет назад из нескольких бурых водорослей.Позже эти полисахариды были найдены во всех без исключения видах бурых водорослей, где они являются компонентами клеточной стенки и межклеточного вещества.

В 1982 г. довольно неожиданно альгиновые кислоты были обнаружены в одном из видов известковых красных водорослей, принадлежащем к семейству Со r а llina сеае . В работах Усова А.И. с сотруд. показано, что наличие альгинатов действительно является отличительным признаком представителей этого семейства. В прочих растениях эти полисахариды не найдены.

Получение

Для промышленного получения альгиновых кислот используют бурые морские водоросли, главным образом родов ламинария (Laminaria ) и макроцистис (Macrocystis ). Биомассу водорослей предварительно обрабатывают разбавленным водным раствором минеральной кислоты для удаления низкомолекулярных соединений, двухвалентных катионов и сопутствующих водорастворимых полисахаридов (ламинарина, фукоидина). Альгиновые кислоты из очищенной биомассы экстрагируют раствором соды или щелочи и осаждают из экстракта этиловым спиртом, подкислением или переводом в нерастворимую Са 2+ -соль.

Препаративный выход альгиновых кислот используют для оценки их содержания в биомассе водоросли.

Химическое строение и молекулярная структура

Альгиновые кислоты являются полиуронидами , т.е. полисахаридами, молекулы которых построены из остатковуроновых кислот . В составе альгиновых кислот были найдены вначалеD -маннуроновая (рис.1 а), а затемL -гулуроновая (рис.1 б)кислоты .

С помощью частичного гидролиза и выделения соответствующего дисахарида было установлено, что остатки обеих уроновых кислот входят в состав одной и той же молекулы полимера. Согласно современным представлениям, основанным на многочисленных результатах метилирования, периодатного окисления и ряда физико-химических методов структурного анализа (главным образом спектроскопии ЯМР), макромолекулы альгиновых кислот линейны и построены из звеньев остатков - D -маннуроновой (М ) и- L -гулуроновой кислот (G ), находящихся впиранозной форме и связанных-(1→4)-гликозидными связями (рис.2).

Бактериальные альгиновые кислоты отличаются от водорослевых тем, что часть их гидроксильных групп обычно ацетилирована , причем ацетильные группы занимают положения С 2 или С 3 (иногда сразу оба) в остатках-D -маннуроновой кислоты.

Альгиновые кислоты из разных источников могут различаться соотношением маннуроновой и гулуроновой кислот (величиной M / G ), а также распределением мономерных звеньев вдоль цепи полимера. С помощью частичного гидролиза и фракционирования олигомерных продуктов было установлено, что распределение мономерных звеньев в макромолекулах альгиновых кислот носитблочный характер , т.е. имеются участки, построенные практически только из остатков какой-либо одной уроновой кислоты (М-блоки иG -блоки ). Эти блоки разделены участками, которые содержат приблизительно равные количества обоих моносахаридов, расположенных в виде более или менее строго чередующейся последовательности (MG -блоки ). Такое своеобразное строение является результатом ступенчатого биосинтеза молекул полисахарида, при котором вначале образуются линейные полиманнуронаны, а затем в этих полимерных предшественниках происходит эпимеризация при атоме С 5 части остатков-D -маннуроновой кислоты под действием специфического фермента – полиманнуронан-С(5)-эпимеразы, что приводит к появлению в составе полимера остатков-L -гулуроновой кислоты.

Размер и взаимное расположение отдельных блоков оказывают решающее влияние на свойства альгиновых кислот и их солей – альгинатов . Остатки-D -маннуроновой и-L -гулуроновой кислот при всей их структурной близости (эти остатки различаются только конфигурацией при одном из асимметрических центров, а именно при атоме С 5 (см. рис.1)) имеют противоположную конформацию пиранозного цикла (соответственно 4 С 1 и 1 С4), что приводит к совершенно различной форме полимерных молекул в участкахполи-М иполи- G (рис.3).

Кроме того, гидроксильные группы -D -маннуроновой кислоты располагаются диэкваториально, что обуславливает объединение звеньев остатков моносахарида в вытянутую цепь, структура которой получила название«ленточной» . Гидроксильные группы остатков-L -гулуроновой кислоты располагаются диаксиально. При их объединении в цепь также формируется «ленточная» структура, но складчатого типа. Поскольку соседние звеньяG-блоков оказываются расположенными достаточно близко друг к другу, между ОН-группами образуются водородные связи. Они стабилизируют цепь, что делаетG-блоки более жесткми в сравнении с М-блоками, у которых внутримолекулярные Н-связи отсутствуют.