Známý neznámý hyaluronan

29. 11. 2011

Související obrázky

Prostorova struktura HY

Poslední kroky moderní vědy směřují k hledání látek tělu vlastním určené na transport léčiv nebo specifických sloučenin na potřebné místo v těle, kde budou lehce odbouratelnými po splnění své primární mise bez vedlejších účinků, nebo efektu na zdraví. Takovou vhodnou látkou se jeví polysacharid hyaluronan.

Kyselina hyaluronová se přirozeně vyskytuje u savců a některých mikroorganismů. Je součástí pojivových, epitelových a nervových tkání. Největší zastoupení má v očním sklivci, synoviální tekutině a kůži. In vivo se nevyskytuje v kysele protonizované formě, ale v sodné soli tzv. hyaluronan (HY). Je to lineární, nerozvětvený polární polysacharid s vysokou molekulovouí hmotností, patřící do třídy glykosaminoglykanů. Je složený ze dvou podjednotek, a to N-acetyl-D-glukosaminu a D-glukuronové kyseliny vázaných ß 1-4 glykosidickou vazbou a tyto disacharidické jednotky jsou vázané ß 1-3 glykosidickou vazbou. Obě sacharidické jednotky jsou prostorově příbuzné glukóze, což v ß konfiguraci povoluje velkým skupinám (například hydroxylové) držet sféricky výhodnou ekvatoriální konformaci, zatímco všechny malé atomy vodíku obsazují méně sféricky výhodnou axiální konformaci. V sekundární struktuře se jednotlivé disacharidické jednotky stáčí kolem osy do 180° šroubovice a tvoří řetězec. V roztoku je několikrát (4×) zahnutá jedno šroubovice.

Hyaluronan agreguje ve vodě pomocí specifických interakcí a už při velice nízkých koncentracích vytváří síťovanou strukturu, která je dynamická a neustále se mění, protože je stabilizována vodíkovými můstky, zejména s molekulami vody. Hyaluronan o vysoké molekulové hmotnosti se ve vodě rozpouští za vzniku vysoce viskózního roztoku.

 Tento biopolymer zastává důležité biologické funkce v organizmu, které závisí na molekulové hmotnosti; kde pro molekulovou hmotnost od 0,4 po 200 kDa, která zabezpečuje biologickou aktivitu, kdežto od 200 do 1800 kDa se podílí na organizaci tkaniv a lubrikačních aktivitách. Komerčně se vyrábí fermentací bakterií Streptococcus equi, Streptococcus zooepidemicus a Bacillus subtillis, které mohou byt geneticky modifikované.

Použiti HY je velmi široké. Používá se v medicíně například jako lubrikační činidlo například injekce do velkých kloubů. Protože je HY dobrý humektant (zvlhčující element) používá se v kombinaci s desinfekčními činidly k hojení ran mokrou cestou, kde se degraduje na oligosacharidy s regulační funkcí. Možné další využití HY je pro cílenou distribuci léčiv a taktéž je ji možné využít pro tkáňové inženýrství jako scaffold. Díky svým unikátním hydratačním a elastickým vlastnostem má HY široké spektrum využití jak v kosmetice, tak farmacii. Ve farmacii je to zejména příprava léčiv pro kloubní onemocnění a některé druhy rakoviny. V kosmetice se využívá k přípravě krémů a gelů proti vráskám a stárnutí pleti.

Tento materiál je intenzivně studován výzkumnou skupinou prof. Pekaře v rámci Centra materiálového výzkumu (www.materials-research.cz) na Fakultě chemické VUT v Brně a spolupráci se společností CONTIPRO GROUP s.r.o. Dolní Dobrouč.

 

 

 

Autor: Karol Flimel - Vysoké učení technické v Brně (Fakulta chemická) Přečteno: 4313×

Komentáře

Článek nemá žádné komentáře

Vložit komentář




Položky označené hvězdičkou (*) jsou povinné

Pomůžeme vyřešit váš problém

Volejte, pište, vyhledávejte! tel.: 541 149 301, info@chempoint.cz Skype: chempoint.cz

Uživatelské odkazy a odkazy o projektu

O projektu Aktuality Kontakt Cíle projektu Jak publikovat Přihlášení Registrace