透明质酸论文透明质酸论文.doc

透明质酸的分离纯化 摘要： 1934年美国哥伦比亚大学眼科教授Meyer等首先从牛眼玻璃体中分离出该物质。透明质酸以其独特的分子结构和理化性质在机体内显示出多种重要的生理功能，如润滑关节，调节血管壁的通透性，调节蛋白质，水电解质扩散及运转，促进创伤愈合等。尤为重要的是，透明质酸具有特殊的保水作用，是目前发现的自然界中保湿性最好的物质，被称为理想的天然保湿因子，对于其的利用越来越多，为此通过改善其提取纯化方法成为众多微生物科学家研究的课题方向。 关键字：透明质酸，分离提取，纯化 1．透明质酸介绍 透明质酸是一种酸性粘多糖，是一种高分子的聚合物。白色絮状或无定形固体，无臭无味，具有吸湿性。溶于水不溶于有机溶剂。是由单位D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺组成的高级多糖。D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺之间由β-1,3-配糖键相连，双糖单位之间由β-1,4-配糖键相连。分子量具有不均一性，一般平均为500—2000kD，结构式为 广泛存在于人或动物的各种组织中，已从结缔组织、脐带、皮肤动脉等材料中分离得到，在哺乳动物体内，以玻璃体、脐带和关节滑液含量最高。透明质酸是一种多功能基质，透明质酸HA广泛分布于人体各部位。其中皮肤也含有大量的透明质酸。人类皮肤成熟和老化过程也随着透明质酸的含量和新陈代谢而变化，它可以改善皮肤营养代谢，使皮肤柔嫩、光滑、去皱、增加弹性、防止衰老，在保湿的同时又是良好的透皮吸收促进剂。与其他营养成分配合使用，可以起到促进营养吸收的更理想效果。具有特殊生理功能和作用，如润滑作用、保水作用等，临床上作为黏弹剂用作眼科手术辅助剂，作为润滑剂用于治疗关节病，还用于促进创伤愈合,用作化妆品中的保湿剂等。 2.透明质酸种类 透明质酸的生产过程和技术决定了质量优劣的差异,所以在使用上一定要是正确来源生产的产品才能有治疗的功效.一般而言,提炼的方法有三种: 1、动物组织:主要原料是鸡冠和牛眼玻璃体等.用丙酮或乙醇将原料脱脂、脱水,用蒸馏水浸泡、过滤,然后以氯化钠水溶液和氯仿溶液处理,之后加入胰蛋白酶保温后得到混合液,最后用离子交换剂进行处理、纯化得到精制的透明质酸.这种方法提取率极低,仅1%左右,分离过程复杂,致使透明质酸价格昂贵,达5000美元/公斤,限制了在化妆品中大的量使用. 2、微生物发酵:以葡萄糖作为碳源发酵液.在培养基中发酵48小时,发酵结束后,过滤除去菌丝体和杂质,然后用醇沉淀法等简单操作即得到高纯度的产物.采用发酵法制造的透明质酸,优点是能按商品设计来设定分子量大小.发酵法的关键在于菌种的选择,多选用链球菌、乳酸球菌类等. 3、化学合成:采用天然酶聚合反应;首先使用多糖类聚合物合成“透明质酸氧氮杂环戊烯衍生物”,然后添加水分解酶,制造出衍生物和酶的复合体,最后在90度摄氏反应液中清除其中的酶,就合成了透明质酸.采用人工合成法可大大降低透明质酸的制造成本,但结构较不精纯. 同样是透明质酸的产品,因为原料来源及制成技术的差别,对效果有明显的影响.产品的浓度不能作为选择产品的参考,纯度、分子量、3D立体结构才会直接影响透明质酸的吸水效果.通常分子量愈大、网状结构愈完整,有最好的吸水效果.坊间保养品、化妆品盛行,但许多业者自制的透明质酸,便宜,可是不一定有效果.甚至有人推行的口服的透明质酸,经过肠胃吸收之后会分解成醣类及氨基酸的小单位分子,还是必须透过自体合成等复霒步骤才能生成在皮肤、结镳组织中,其效果也必须要打折扣. 3.透明质酸功能 透明质酸的主要功能有如下三点： 1、改善关节功能 2、天然的保湿润滑剂 3、防止动脉硬化、脉搏紊乱和脑萎缩等病症的发生。 透明质酸本身带有负电荷，在动物体存在于大部分的软结缔组织。它的水溶液为粘弹性流体，填充在细胞与胶原纤维空间之中且覆盖在某些表皮组织上。在动物体，其主要功能乃保护及润滑细胞，调节细胞在此粘弹性基质上的移动，稳定胶原网状结构及保护它免于受到机械性的破坏。因为透明质酸为天然性润滑以及吸震高分子，在肌腱、肌腱鞘及粘滑膜表面作为润滑剂。 透明质酸HA广泛分布于人体的结缔组织中，在牛眼玻璃体、关节腔中几乎以纯态形式存在。存在于皮肤中的透明质酸HA，对人体表皮的新陈代谢起到重要的作用。人体中透明质酸）HA的破坏或失调，均可造成疾病。皮肤中透明质酸HA含量的减少及破坏，可造成皮肤失水中，起皱而失去弹性，使人表皮衰老，因而，透明质酸HA又被称为抗衰老因子。透明质酸HA是人皮肤表皮及真皮的主要基质成分之一，其生理功能是能使水分进入细胞间隙，并与蛋白质结合而形成蛋白凝胶，将细胞粘在一起，发挥正常的细胞代谢作用，起到保持细胞水分，保护细胞不受病原菌的侵害，加快恢复皮肤组织，提高创口愈合再生能力，减少疤痕，增强免疫力等作用。同时，透明质酸是增殖细胞和迁移细胞胞外基质的主要成分，尤其在胚胎组织中是如此