HA：天然保濕因子

       1934年，Meyer和Palmer自牛眼玻璃體內(nèi)提取分離得到一種大分子多糖，后經(jīng)測定含有糖醛酸，Meyer據(jù)此將該糖命名為透明質(zhì)酸(HA)。透明質(zhì)酸是一種高分子量線性多糖，含有交替的N-乙酰-D-氨基葡萄糖和D-葡萄糖醛酸殘基，由p(1-4)和p(1-3)鍵連接。后來，又從臍帶、皮膚、關(guān)節(jié)滑液及雄雞冠等許多軟結(jié)締組織中提取得到HA。

       有資料報道關(guān)于各組織HA的含量，發(fā)現(xiàn)HA在軟結(jié)締組織中的含量最高，在血漿中的濃度最低。HA是構(gòu)成細胞外基質(zhì)和細胞間質(zhì)的主要成分之一，在維持細胞及組織的結(jié)構(gòu)完整，為細胞提供內(nèi)外環(huán)境方面發(fā)揮重要作用，并影響細胞的生理功能。存在于皮膚中的透明質(zhì)酸分子與水分子間形成極性鍵和氫鍵，可結(jié)合大量的水。因此，透明質(zhì)酸有"天然保濕因子（NMF）"的美稱。

       透明質(zhì)酸到透明質(zhì)酸鈉的轉(zhuǎn)變

       臨床研究發(fā)現(xiàn)天然透明質(zhì)酸在組織中易擴散，易被人體內(nèi)的氧化物質(zhì)或酶降解，清除速度很快，硬度和力學(xué)強度不理想，不能滿足臨床所要求的粘彈性和穩(wěn)定性，限制了透明質(zhì)酸在臨床上的應(yīng)用。目前主要通過交聯(lián)劑對透明質(zhì)酸進行化學(xué)改性，使得透明質(zhì)酸大分子之間形成穩(wěn)定的共價鍵，增加其空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的緊密程度，形成具有一定粘彈性的、更穩(wěn)定、組織駐留時間更長的交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉凝膠。1989年Balasz和Denlinger就報道了第一種開發(fā)為組織填充物的透明質(zhì)酸鈉。2003年12月美國FDA批準(zhǔn)透明質(zhì)酸鈉用于臨床，2008年中國食品藥物管理局批準(zhǔn)用于整形美容臨床，主要用于暫時矯正與年齡有關(guān)的皺紋和缺損。

       HA備受推崇的科學(xué)依據(jù)是什么？

       透明質(zhì)酸的功能與其分子量大小密切相關(guān)，即不同相對分子質(zhì)量的透明質(zhì)酸具有不同的生物活性和使用效果。

       高分子量透明質(zhì)酸(HMWHA)具有較好的粘彈性、保濕性、抑制炎性反應(yīng)、潤滑及藥物緩釋等功能，其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景；

       低分子量透明質(zhì)酸(LMWHA)和寡聚透明質(zhì)酸(o-HA)能抑制炎癥的發(fā)生，促進血管生成，促進創(chuàng)傷愈合，抗腫瘤及易滲透到真皮中，且是免疫細胞、細胞因子的激活劑，在傷口愈合的炎癥階段和血管生成階段發(fā)揮作用。

       因此，LMWHA和o-HA在免疫調(diào)節(jié)活性生物制劑的開發(fā)方面有較好的應(yīng)用前景，但生物活性仍有待進一步地研究。

       透明質(zhì)酸具有高度粘彈性、可塑性、超強的持水性、滲透性和良好的生物易吸收性，其在化妝品、醫(yī)學(xué)、食品等領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用。因HA的生物活性和使用效果與其相對分子量直接相關(guān)，根據(jù)使用目的不同，選擇合適的分子量。

       例如：高分子量的HA(HMWHA)，當(dāng)Mr>2×106的HA具有較好的粘彈性、保濕性、抑制炎性反應(yīng)、潤滑等功能，可用于眼科手術(shù)黏彈劑和關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射治療；

       Mr在(1-2)×106的HA具有良好的保濕性、潤滑和藥物緩釋作用，可廣泛用于化妝品、滴眼液、皮膚燒傷愈合及術(shù)后防粘連。Mr在(1-8)×104之間的低分子量HA(LMWHA)和Mr

       HA的開發(fā)及應(yīng)用

       透明質(zhì)酸是眼玻璃體的天然成分，作為眼科手術(shù)粘彈性填充劑應(yīng)用于臨床上。另外，以HA為主要成分的滴眼液治療干眼癥具有顯著的療效。HA分子中含有的羧基、羥基，使其在水溶液中形成分子內(nèi)和分子間氫鍵，同時還具有螺旋形空間構(gòu)象，這種化學(xué)結(jié)構(gòu)使其具有很強的吸水性，HA可以保留比自身重500-1000倍的水分，在化妝品中應(yīng)用廣泛，起到潤滑、營養(yǎng)皮膚、保水以及清除自由基修復(fù)受損皮膚的作用。

       此外，HA具有結(jié)合水和膨脹基質(zhì)的作用，已成功應(yīng)用于美容行業(yè)，如軟組織的增量。透明質(zhì)酸還具有參與組織的愈合和修復(fù)的功能。在這個階段，透明質(zhì)酸參與一系列的炎癥反應(yīng)(包括激活和中和)。這種材料能夠促進細胞增殖、遷移和血管生成，促進基底角質(zhì)形成細胞的再上皮化和增殖，減少膠原和瘢痕組織的形成。

       由于上述特點，透明質(zhì)酸作為治療復(fù)發(fā)性口瘡的有效藥物，作為牙齦炎和促進拔牙窩愈合的輔助治療。透明質(zhì)酸在牙周組織中也已被識別，在牙齦與牙周膜非礦化的組織中含量較多，在礦化組織牙槽骨與牙骨質(zhì)中含量偏低。

       口服HA到底靠不靠譜？

       20世紀(jì)80年代末，口服HA美容保健食品逐漸出現(xiàn)，其基本的理論依據(jù)是：HA通過口服經(jīng)消化吸收，增加體內(nèi)HA合成的前體，使皮膚和其他組織中HA合成量增加，從而提高皮膚的保水性能，使皮膚富有彈性，皺紋減少。

       HA化妝品僅作用于涂抹部位的皮膚表層，增加皮膚表面的HA含量，起到滋潤、保濕作用，是局部性的。而口服HA美容保健品是全身性作用，由真皮至表皮增加內(nèi)源性HA的含量，發(fā)揮全身作用。以雞冠為例，雞冠自古就作為美食享用，雞冠提取物ECM-E含有的HA、其他糖胺聚糖及蛋白質(zhì)等，均為人體本身所具有高度安全性的物質(zhì)。有臨床研究表明，口服ECM-E3-24d內(nèi)，多數(shù)試用者的皮膚變得光滑、潤澤，臉部、手腳以及全身均出現(xiàn)美容效果。

       口服HA才是未來的新趨勢

       口服HA是安全、方便、易被接受的補充途徑，特別適合于老齡人群。應(yīng)開發(fā)用于治療因HA減少所導(dǎo)致疾病的口服藥物制劑以及相關(guān)保健食品。且隨著多糖資源的不斷開發(fā)，生物技術(shù)的不斷發(fā)展，高分子多糖類藥物將會大量涌現(xiàn)，人們迫切希望可以通過口服方式給予HA。HA是結(jié)構(gòu)相對簡單的多糖，對其進行口服補充的研究，不僅可以為含HA口服產(chǎn)品的開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)，還可以為其他許多結(jié)構(gòu)復(fù)雜有益多糖的口服功能補充劑提供開發(fā)經(jīng)驗。

       文/Kevin.F

       作者簡介：Kevin.F，食品科學(xué)研究生，主要從事功能性食品研發(fā)，尤其擅長于糖尿病、痛風(fēng)、體重管理等領(lǐng)域的產(chǎn)品產(chǎn)品開發(fā)。