В самих морских водорослях альгиновая кислота выполняет очистительную функцию. Нормальному протеканию биохимических реакций мешают ионы различных металлов, попадающие через оболочку внутрь клетки водоросли. Альгиновая кислота связывает проникшие ионы, и водорослевая клетка выделяет образовавшиеся альгинаты на поверхность. Таким образом, клетки морских водорослей постоянно вырабатывают альгиновую кислоту и тем самым очищаются от токсичных для них ионов металлов.
Альгинаты обладают мощными энтеросорбирующими свойствами. Они способны связывать и удалять из организма побочные продукты обмена веществ, соли тяжелых металлов и радионуклиды. В доклинических и клинических исследованиях доказана высокая сорбционная активность альгинатов: при приеме альгината кальция сорбция радионуклидов (стронция и цезия) составляла 90%. Альгинаты обладают антидотной активностью и являются эффективными противорадиационными средствами поливалентного действия, что проверено на практике при лечении патологий, вызванных воздействием радиационных факторов у ликвидаторов Чернобыльской аварии. В клинических исследованиях установлено, что альгинаты выводили из организма более 70% тяжелых металлов. Альгинаты подобно другим пищевым волокнам связывают в кишечном содержимом желчные кислоты, генотоксичные вещества пищи, предотвращая их повреждающее действие не только на слизистую оболочку кишечника, но и на организм в целом.
Одним из наиболее распространенных и опасных загрязнителей окружающей среды является свинец, который из выхлопных газов автомобилей попадает в воздух и затем в наши легкие, накапливаясь в тканях. Альгинаты через ионообменные процессы эффективно выводят этот тяжелый металл из организма: при употреблении альгинатов в течение 4-7 дней свинец из организма полностью выводится. Городскому жителю, живущему в окружении автомобильных выхлопных труб, такой продукт крайне необходим.
Альгиновая кислота и ее соли обладают ионообменными свойствами. Установлены ряды катионов в порядке возрастания их сродства к альгиновой кислоте. Так, катионы свинца, меди, бария, стронция, цезия имеют большее сродство к альгиновой кислоте, чем катионы кальция. Поэтому катионы тяжелых металлов и радионуклидов вытесняют из альгината кальция катионы кальция, сами крепко связываются альгиновой кислотой и выводятся из организма. Ионообменный механизм лежит в основе вывода альгинатами из организма тяжелых металлов.
Как энтеросорбент альгинат кальция оказался самым эффективным из всех альгинатов, он выводит радионуклиды не только из желудочно-кишечного тракта и крови, но и из костной ткани. Установлено, что альгинат кальция эффективно сорбирует ионы меди, кадмия и свинца, сорбция осуществляется в результате ионообменных процессов.
Ионы стронция внедряются во внутреннюю структуру костной ткани, вытесняя из нее ионы кальция, что делает их (ионы стронция) особо опасными для организма, если всосется радионуклидный изотоп стронция. Альгинаты уже на уровне желудочно-кишечного тракта связывают изотопы стронция взамен отдачи катионов кальция, а затем выводят их с калом. Связывающее действие альгинатов проявляется и в костной системе, из которой они переносят стронций в кровь и затем выводятся из организма через кишечник и почки. Под влиянием альгинатов содержание радиоактивного стронция в костной ткани снижается на 75%.
Еще в 1970-х годах более чем в 10 странах были проведены крупные исследования по поиску веществ, способных связывать и выводить из организма радионуклиды и соли тяжелых металлов. Наибольшей эффективностью в выведении радионуклидов обладали альгинаты. При приеме внутрь Альгинат кальция связывал радионуклиды стронция, цезия, бария, радия, плутония, а также тяжелые металлы (свинец, кадмий) в желудочно-кишечном тракте и выводил их из организма. С тех пор более эффективных в этом отношении средств не найдено.
Связывание в кишечнике радиоизотопов в прочный комплекс с альгинатом кальция приводило к уменьшению их содержания в костях. Сорбция Альгинатом кальция тяжелых металлов и радионуклидов происходила избирательно, отсутствовала сорбция жизненно важных макро- и микроэлементов.