Sorbenty jelitowe – od węgla aktywowanego do drobnodyspersyjnego dwutlenku krzemu

Sorbenty jelitowe, nazywane również enterosorbentami, to materiały zdolne do wiązania na swojej powierzchni wybranych substancji obecnych w świetle przewodu pokarmowego. Proces ten określa się jako adsorpcję.

W adsorpcji cząsteczki nie przenikają do wnętrza materiału, lecz zostają związane na jego powierzchni. O tym, jakie substancje i w jakiej ilości mogą zostać zaadsorbowane, decydują między innymi budowa sorbentu, stopień jego rozdrobnienia, powierzchnia sorpcyjna, porowatość oraz właściwości chemiczne powierzchni.

Tradycyjne i nowoczesne materiały sorpcyjne

Materiały wykazujące właściwości sorpcyjne różnią się zarówno pochodzeniem, jak i budową. Do najczęściej opisywanych należą:

• węgiel aktywowany,
• minerały ilaste i glinokrzemiany,
• zeolity,
• hydrożele krzemionkowe,
• drobnodyspersyjny dwutlenek krzemu,
• wybrane polimery organiczne.

Każda z tych grup ma inną strukturę powierzchni i charakterystyczne parametry fizykochemiczne. Dlatego nie wszystkie sorbenty wiążą te same substancje i nie wszystkie robią to w jednakowym stopniu.

Węgiel aktywowany

Węgiel aktywowany jest jednym z najdłużej stosowanych materiałów sorpcyjnych. Otrzymuje się go między innymi z surowców roślinnych lub mineralnych, poddawanych procesom prowadzącym do powstania silnie rozwiniętej, porowatej struktury.

Duża powierzchnia węgla aktywowanego umożliwia adsorpcję wielu różnych związków. Jednocześnie jego działanie nie jest ściśle selektywne – poza substancjami niepożądanymi może on wiązać także inne związki obecne w przewodzie pokarmowym. Z tego względu jego stosowanie wymaga uwzględnienia między innymi przyjmowanych leków oraz odstępów czasowych pomiędzy poszczególnymi preparatami.

Minerały ilaste i glinokrzemiany

Właściwości adsorpcyjne wykazują również niektóre materiały mineralne, takie jak kaolin, zeolity czy diosmektyt. Ich zdolność do wiązania substancji wynika między innymi z warstwowej struktury, obecności porów oraz ładunków elektrycznych występujących na powierzchni materiału.

Poszczególne minerały różnią się wielkością cząstek, powierzchnią sorpcyjną i powinowactwem do konkretnych związków. Z tego względu nie należy traktować wszystkich materiałów mineralnych jako jednej grupy o identycznych właściwościach.

Hydrożele krzemionkowe

Kolejną grupę stanowią materiały oparte na związkach krzemu, w tym żele i hydrożele krzemionkowe. Mogą one różnić się stopniem uwodnienia, rozmiarem cząstek, porowatością oraz sposobem otrzymywania.

Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności wskazuje, że amorficzny dwutlenek krzemu może występować w różnych postaciach, między innymi jako krzemionka strącana, krzemionka pirogeniczna, żel krzemionkowy oraz uwodniona krzemionka. Każda z tych form ma nieco inne parametry fizykochemiczne.

Drobnodyspersyjny dwutlenek krzemu

Określenie drobnodyspersyjny (drobnodyspergowany) oznacza, że materiał został podzielony na bardzo małe cząstki. Wysoki stopień rozdrobnienia zwiększa powierzchnię dostępną do kontaktu z innymi substancjami.

Drobnodyspersyjny dwutlenek krzemu charakteryzuje się dużą powierzchnią sorpcyjną, która odpowiada za jego właściwości adsorpcyjne. W przypadku materiału o nieporowatej strukturze powierzchnia ta wynika przede wszystkim z niewielkich rozmiarów cząstek i wysokiego stopnia ich rozdrobnienia, a nie z obecności rozbudowanego systemu wewnętrznych porów.

Na powierzchni dwutlenku krzemu mogą być wiązane wybrane substancje obecne w przewodzie pokarmowym. Właściwości te zależą jednak od parametrów konkretnego surowca, dlatego znaczenie mają jego czystość, wielkość cząstek, sposób otrzymywania oraz charakterystyka powierzchni.

Czy jest to enterosorbent IV generacji?

W części specjalistycznych klasyfikacji wysoko zdyspergowany dwutlenek krzemu zaliczany jest do enterosorbentów IV generacji. Określenie to odnosi się przede wszystkim do nowoczesnej konstrukcji materiału, wysokiego stopnia rozdrobnienia oraz dużej powierzchni sorpcyjnej. Nie jest to jednak jednolita, powszechnie obowiązująca klasyfikacja prawna lub farmakopealna, dlatego w komunikacji naukowej warto zaznaczać, że jest to sposób klasyfikowania spotykany w opracowaniach specjalistycznych.

Znaczenie struktury materiału

Właściwości sorpcyjne nie zależą wyłącznie od chemicznego składu danego materiału. Równie istotne są:

• stopień rozdrobnienia,
• wielkość i kształt cząstek,
• powierzchnia sorpcyjna,
• porowatość lub jej brak,
• rozmieszczenie ładunków na powierzchni,
• powinowactwo do określonych cząsteczek.

Dwa materiały zbudowane z podobnych związków chemicznych mogą więc wykazywać odmienne właściwości adsorpcyjne, jeśli różnią się strukturą i sposobem przygotowania.

Drobnodyspersyjny dwutlenek krzemu w formule ATOXIL®

Drobnodyspersyjny dwutlenek krzemu jest kluczowym składnikiem formuły ATOXIL®. Jego wysoki stopień rozdrobnienia i duża powierzchnia sorpcyjna odpowiadają za właściwości adsorpcyjne tego składnika.

ATOXIL® jest suplementem diety przeznaczonym do uzupełniania codziennej diety. Suplement diety nie jest produktem leczniczym i nie może zastępować zróżnicowanego sposobu żywienia ani zdrowego trybu życia.