Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Wykorzystanie kwasu hialuronowego w kosmetyce-część I.
28.01.2013
Wykorzystanie kwasu hialuronowego w kosmetyce-część I.

W ciągu ostatnich kilku lat coraz większe zainteresowanie budzi kwas hialuronowy. Jest stosowany nie tylko w kosmetyce, ale również jako „zamiennik” operacji plastycznych. W tym drugim przypadku jest krótkotrwały (okres około 2 lat), ale bezpieczniejszy bez ingerencji skalpela.

Kwas hialuronowy (HA) inaczej hialuronan to polisacharyd o masie cząsteczkowej 102 do 104 kDa, zbudowany z powtarzających się reszt kwasu glikuronowego i N-acetyloglukozaminy. Został wyizolowany przez K. Meyer i J. Palmers 70 lat temu. Jego nazwa pochodzi od szkliście przezroczystego wyglądu (z greckiego hyalos = szkło).

Kwas hialuronowy należy do grupy związków nazywanych glukozaminoglikanami. Związek ten rozpoczął swoją dynamiczną karierę w kosmetologii gdy stwierdzono, że w miarę starzenia się jego zawartość w skórze zmniejsza się. Glukozaminoglukany wraz z elastyną i kolagenem są podstawowymi składnikami struktury tkanek takich jak kości i skóra.

Rys. 1 Budowa kwasu hialuronowego.

HA jest składnikiem tkanki łącznej, ciała szklistego i chrząstek stawowych. Ma właściwości higroskopijne i zapewnia odpowiednie uwodnienie międzykomórkowej tkanki łącznej. Kwas hialuronowy z fizjologicznego punktu widzenia stanowi barierę, która chroni tkanki przed infekcjami bakteryjnymi. Jest on również antyoksydantem, czyli chroni skórę przed szkodliwym promieniowaniem UV, aczkolwiek zbyt duże promieniowanie UV powoduje zmiany w rozłożeniu i dystrybucji HA. Wraz ze zmniejszającą się ilością HA w skórze, włókna kolagenowe ulegają dezorganizacji co prowadzi do pojawienia się charakterystycznych zmian starczych.

Biosynteza kwasu hialuronowego ma miejsce na błonie plazmatycznej komórek. Jest on rozkładany przez enzym hialuronidazę. W organizmie człowieka występuje w małych ilościach, natomiast w rozwoju embrionalnym jego stężenie jest wyższe, podobnie jak podczas gojenia się ran. Zbyt duże stężenie może prowadzić do splątania łańcuchów hialuronowych i powstania podwójnych lub potrójnych struktur układających się dookoła komórek tworząc sieć z zawieszonymi cząsteczkami wody.  Jedna cząsteczka tego kwasu jest w stanie związać ok. 250 cząsteczek wody.

  

Rys. 2 Cząsteczka kwasu hialuronowego.

HA występuje nie tylko u wszystkich organizmów wyższych, ale również w otoczkach ścian komórkowych bakterii. U bakterii Streptococcus hamuje on uruchomienie przez organizm gospodarza systemu obronnego jak fagocytoza. Z kolei u kręgowców kwas hialuronowy występuje w macierzy zewnątrzkomórkowej tkanki łącznej.

U organizmów wyższych kwas hialuronowy występuje w postaci soli. Unikatowa budowa cząsteczek HA oraz jego biozgodność pozwala na wykorzystanie go w leczeniu różnego rodzaju chorób związanych z leczeniem zapalenia stawów. Kwas hialuronowy jest również składnikiem filmu łzowego, dlatego dużą popularnością cieszą się płyny do soczewek kontaktowych i krople do oczu zawierające sól tego kwasu (hialuronian sodu), których zadaniem jest łagodzenie podrażnienia oka powstałe podczas noszenia soczewek kontaktowych i innych dolegliwości (np. zespół suchego oka). HA jest wykorzystywany w chirurgii oka, dzięki swoim właściwościom pozwala w szybki sposób na regenerację tkanek i przyspiesza gojenie ran.

Połowa całego kwasu hialuronowego zawartego w organizmie człowieka zlokalizowana jest w skórze. 75% naszego ciała to woda, HA pozwala na utrzymanie znacznej części tej wody (wodę hydratacyjną) w organizmie. Kontroluje również poziom płynu tkankowego, zawartego w macierzy pozakomórkowej.

Zawartość HA w skórze maleje wraz z wiekiem, co jest jedną z przyczyn zmian zawartości wody w skórze. Okres półtrwania HA w organizmie jest krótki, w najszybszy sposób jest usuwany z krwi w ciągu 2-5 minut, w skórze występuje przez 12 godzin, w chrząstkach1-3 tygodnie, natomiast w ciele szklistym ok. 2 miesiące. Każdego dnia około 30% jego objętości w organizmie ulega degradacji i usuwaniu , a następnie jest zastępowana przez nowozsyntetyzowane cząsteczki.

Artykuł stanowi pierwszą część dotyczącą dokładnej budowy kwasu hialuronowego i jego występowania. Druga część będzie poświęcona jego zastosowaniu w kosmetykach i upiększaniu ciała i twarzy za jego pomocą.


Przeczytaj również:

Rola witaminy C i jej pochodnych w metabolizmie skóry – część I

Rola witaminy C i jej pochodnych w metabolizmie skóry – część II


 

Opracowała: mgr inż. Dominika Andrys

 

Bibliografia:

  1. M. Mrukot „Kosmetologia receptariusz”, Kraków 2006.
  2. A. Marzec „Chemia kosmetyków. Surowce, półprodukty, preparatyka wyrobów”, Toruń 2005.
  3. R. K. Murray, D. K. Granner, P. A. Mayes, V. W. Rodwell “Biochemia Harpera”. Wydawnictwo Lekarskie PZWL 1994.
KOMENTARZE
Newsletter