МАННИТ

 Одной из особенностей бурых водорослей является способность синтезировать и накапливать значительные количества шестиатомного спирта маннита. Количество его в сухой массе водорослей составляет 25% и более и зависит от вида водорослей и сезона года. Качество маннита из ламинарии выгодно отличается от качества аналогичных продуктов из сахарного тростника или сахарной свеклы.

    Маннит применяется для изготовления лекарственных препаратов – осмодиуретиков и используется в качестве плазмозаменителя и при консервации крови.

Кроме того, он обладает желчегонным действием (усиливает выделение желчи) благодаря, специфическому раздражению слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки, выделению в кровь гормона холецистокинина, который вызывает сокращение желчного пузыря и расслабление сфинктера общего желчного протока. Благодаря постоянному оттоку желчи устраняется ее застой в протоках, уменьшается всасывание в кровь и предотвращается развитие инфекции и образование камней, уменьшается интенсивность воспалительного процесса.

             Дальнейшее и более детальное изучение целебных свойств маннита дает основание полагать, что он найдет более широкое применение в медицине.

Наличие маннита в бурых водорослях обнаружил Стенхоуз в 1844 году.

ФУКОИДАН

 Для всех бурых водорослей характерно образование сульфатированных полисахаридов – фукоиданов. Впервые они были обнаружены в фукоидах Гунтером и Толленсом в 1890 г. Фукоиданы предохраняют водоросли, часто не полностью погруженные в воду, особенно в период отливов, от высыхания и исполняют роль регуляторов водного и водно-солевого обмена. Они состоят из моносахаридов: фукозы, галактозы, ксилозы, маннозы, глюкороновой кислоты. Содержание фукоиданов у бурых водорослей в среднем составляет 7-11%, что часто связано с глубинным распределением водорослей. У ламинариевых и фукусовых водорослей, произрастающих на литорали, либо просто плавающих, их содержание может достигать 20% сухого остатка.

Фукоиданы бурых водорослей с успехом применяются в фармацевтической промышленности и медицине. Они являются эффективными антикоагулянтами, причем даже более действенными, чем гепарин, а также снижают содержание холестерина крови. Отдельные фракции фукоиданов характеризуются высокой антилипидемической активностью. Благодаря способности связывать металлы, в частности свинец, фукоиданы могут быть использованы для уменьшения всасывания их в кишечнике и предотвращения их отравления.

Перспективным направлением использование фукоиданов является получение на их снове противоопухолевых и антивирусных препаратов.

Фукоидан образует очень вязкие растворы, обладающие коллоидными свойствами, что позволяет использовать их для получения стабильных суспензий и эмульсий.

ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИЕ ПИГМЕНТЫ. В клетках бурых водорослей обнаруживаются фотосинтетические пигменты: хлорофиллы, В-каротин, фукоксантин, виолаксантин.

ХЛОРОФИЛЛ

            Хлорофилл в водорослях образуется в процессе фотосинтеза. Он является необходимым компонентом пищи человека. Известно более 800 производных хлорофилла. Доказано, что его действие более выражено при патологическом состоянии организма, чем при физиологической норме. Хлорофилл имеет структурное сходство гемом гемоглобина, чем объясняется его способность влиять на гемопоэз и позволяет использовать препараты хлорофилла при лечении анемий. Хлорофилл стимулирует не только гемопоэз, но и заживление ран, язв, эрозий, ожогов, способствует регенерации поврежденных тканей, обладает противовоспалительными свойствами. Доказано, что он обладает мощными антиоксидантными свойствами, оказывает антиканцерогенное и антимутагенное действие.

 КАРОТИНОИДЫ

Каротиноиды  водорослей, как мощнейшие антиоксиданты и антиканцерогены, широко используются в качестве профилактических и медикаментозных средств. Кроме того, они являются идеальными пищевыми и косметическими красителями, тем более, что они не имеют ни вкуса, ни запаха, безвредны и, самое главное, обладают лечебно-профилактическими свойствами.

ЛИПИДЫ

 Липиды – обширный класс природных соединений. Наряду с белками и углеводами они являются составной частью всех тканей растений и ответственны за многие биологические функции.

Содержание липидов в бурых водорослях невелико и зависит от внешних условий и физиологического состояния растений. Они представляют большую пищевую и фармакологическую ценность благодаря высокому содержанию незаменимых ненасыщенных жирных кислот – линоленовой, арахидоновой, экзопентогеновой.

Липиды живых организмов выполняют важные жизненные функции, так как участвуют в энергообеспечении клетки, синтезе физиологически активных компонентов, необходимых для осуществления фундаментальных процессов в живых системах. Это незаменимый компонент мембран клеток.

Все жирные кислоты, входящие в состав липидов, делят на две группы: насыщенные и ненасыщенные. Содержание липидов в бурых водорослях 1 – 3% сухой массы.

Липиды бурых водорослей богаты полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК), на долю которых приходится до 40% всех жирных кислот. Они обладают высокой биологической активностью, не синтезируются в организме человека, поэтому относятся к незаменимым в питании веществам. Наиболее интересны в плане практического использования арахидоновая, линолиевая, линоленовая, эйкозапентагеновая и полиеновая жирные кислоты. Чем больше число двойных связей

в жирной кислоте, тем выше её активность. В состав ПНЖК Омега-3 входят  алиноленовая, эйкозопентагеновая, докозагексагеновая; Омега-6 – линоленовая,

у - линоленовая, арахидоновая.

Полиненасыщенные  жирные кислоты в сбалансированных количествах находятся в холодноводной морской рыбе, рыбьем жире, крабах, креветках, мясе и жире морских млекопитающих, моллюсках, морских водорослях и других морепродуктах.

            Полиненасыщенные жирные кислоты  бурых водорослей принимают участие в синтезе простагландинов, оказывающих огромное внимание на здоровье. Они способны расширять сосуды, понижать кровяное давление, расширять или сужать просвет бронхов, стимулировать выработку гормонов, увеличивать чувствительность нервных волокон. Простагландины играют важную роль в деятельности половой системы, в механизмах оплодотворения и родов.

            С недостатком жиров, Омега-3 часто связывают такие заболевание, как рак, ревматоидный артрит, атеросклероз, слабость иммунной системы и др.

            У эскимосов редко бывают заболевания сердечно-сосудистой системы, что связывают многие ученые с оптимальным потреблением этих жиров.

            Из жиров Омега-6 наиболее ценной является  у - линоленовая кислота, недостаток которой определяется при диабете, артрите, кожных болезнях и рассеянном склерозе.

АЛЬГИНОВАЯ КИСЛОТА И ЕЕ СОЛИ

 В среднем на долю альгиновых кислот в бурых водорослях приходится от 13 до 54% сухого остатка. Содержание и состав их зависит от видовой принадлежности, сезона, широты, и экологической зоны произрастания водорослей, а также от скорости движения воды и освещенности. Максимальное содержание альгинатов у дальневосточных водорослей наблюдается в августе – сентябре, а у северных видов – весной и осенью, поэтому это время является благоприятным для сбора водорослей.

            В бурых водорослях альгиновые кислоты содержатся в форме растворимых и нерастворимых солей – альгинатов калия, натрия, магния, кальция.

            Прикладное значение альгиновой кислоты и ее производных определяется ее структурой. Это высокомолекулярный полисахарид, представляющий собой блок-сополимер Д-маннуроновой и Л-гулуроновой кислот. Их соотношение и определяет физико-химические свойства полисахарида. Способность образовывать вязкие водные растворы, даже пасты, гомогенизирующие и эмульсионные свойства, пленкообразующая способность и ряд других свойств служат основанием для широкого использования альгинатов в различных отраслях промышленности, в том числе и фармацевтической.

            Альгинаты в медицинской промышленности применяются по трем основным направлениям: - в качестве вспомогательных химико-фармацевтических веществ для производства различных лекарственных форм медицинских препаратов;

- в качестве медицинских изделий в виде марли, ваты, салфеток, губок для местного гемостаза при наружных и внутриполостных кровотечениях;

- как лекарственные препараты, БАДы и косметические средства различной направленности действия.

            Широкое использование альгинатов обусловлено их хорошей переносимостью и безвредностью. Применение их в медицине в настоящее время значительно возросло.

Альгинаты широко используются при изготовлении таблеток, капсул, мазей, гелей. Способность к быстрому набуханию при контакте с водой позволяет использовать их в качестве разрыхлителей при создании таблетированных средств. Альгинаты применяются в качестве эмульгаторов, загустителей, стабилизаторов, суспензий при изготовлении паст, мазей, стойких эмульсий. Использование альгинатов при изготовлении желатиновых капсул и микрокапсул позволяет создавать препараты с избирательной растворимостью в определенных отделах желудочно-кишечного тракта.

            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-лимфацитов 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. Все эти свойства используются для создания альгинатных препаратов.

            С успехом применяются они в комплексной терапии при заболеваниях сердечно-сосудистой системы. Их лечебный эффект обусловлен антикоугулянтным, антиоксидантным и гипотензивным действием. Альгинатные препараты  снижают содержание уровня холестерина крови, обладают спазмолитическим действием. Получены положительные результаты лечения у больных с ишемической болезнью, миокардиодистрофией, у больных с нарушением ритма. Прием альгинатов 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.

            Химическая структура и ионно-обменные свойства альгиновой кислоты определяют ее сорбционное и гемостатическое действие, а также способность активно влиять на рецепторную активность клеток и внеклеточных структур. 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.

            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 (креатинин, мочевина, альдегиды, спирты) и уменьшает пищевые и инфекционные аллергические реакции.

            Данные многочисленных клинических испытаний подтверждают высокую эффективность альгинатов при различных нарушениях микробиоценоза кишечника, что при современном уровне дисбактериозов наиболее актуально. Дисбактериоз развивается в той или иной степени у большинства больных с патологией органов пищеварения  после перенесенных острых кишечных инфекций, при длительном приеме лекарств (антибиотиков), неполноценном питании, стрессах. 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 они 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 альгинатов при внешнем облучении и существенная антидотная способность позволяют отнести альгинатные препараты к одним 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 альгинатов. 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 гели на основе альгинатов.

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

            Клиническое применение подтвердило полную их нетоксичность и отсутствие побочных эффектов, что позволило широко использовать в педиатрической практике при лечении целого ряда заболеваний.

            Альгинатные препараты должны занять достойное место в профилактике и лечении различных заболеваний благодаря уникальному биохимическому составу и высокой фармакологической эффективности.                          

на главную