Hialurono rūgšties ir jos derinio su kitais bioaktyviais ingredientais kosmetikos gaminiuose privalumai

Raktažodžiai: hialurono rūgštis; kosmetikos gaminiai; biologinis aktyvumas; odos sveikata; drėkinamasis poveikis;anti-senėjimo efektas; biologiškai aktyvūs junginiai; molekulinė masė; hialurono dariniai

Spustelėkite čia, kad gautumėte Anti-aging Cistanche

Paprašyk daugiau:

El. paštas:wallence.suen@wecistanche.com Whatsapp plus 86 15292862950

1. Įvadas

Hialurono rūgštis (HA) yra apolisacharidaspriklausantys glikozaminoglikanams, sudaryti iš disacharidų vienetų, sudarytų iš N-acetilgliukozamino ir D-gliukurono rūgšties (1 pav.). Tai yra jungiamojo, epitelio ir nervinio audinio dalis ir yra esminė ekstraląstelinės matricos (ECM) sudedamoji dalis [1–6]. HA pirmą kartą buvo aptiktas akies stiklakūnyje 1934 m., o 1964 m. buvo susintetintas in vitro [7–9]. HA turi platų molekulinių masių diapazoną nuo 2 × 105 iki 107 Da [10–13]. Vidutinė HA molekulinė masė gali turėti įtakos jo fizikinėms ir cheminėms savybėms [3,14]. Tarp daugelio biologinių poveikių HA dalyvauja ląstelių diferenciacijoje, embriologinėje raidoje, uždegimuose, žaizdų gijimui, klampumui ir kt. [15]. Kaip buvo pastebėta, molekulinė masė ir jos sintezės arba skilimo būdas apibrėžia HA biologinį poveikį [3,16,17]. Dėl pasyvaus mechanizmo didelės molekulinės masės HA (HMW-HA) leidžia hidratuoti audinius, prisideda prie osmosinės pusiausvyros ir stabilizuoja ECM struktūrą. Kita vertus, HA sąveikauja su skirtingais receptorius jungiančiais baltymais, o jo molekulinė masė gali turėti įtakos receptorių afinitetui arba jo įsisavinimui ląstelėse, o tai sukelia priešingą poveikį.

Pavyzdžiui, HMW-HA slopina ląstelių augimą (angiogenetinį aktyvumą) ir apsaugo sąnario kremzlę dėl savo tepimo savybių. Mažos molekulinės masės HA (LMW-HA) turi angiogenetinį aktyvumą ir gali sukelti naviko progresavimą arba turėti priešuždegiminį aktyvumą [15, 16]. Taigi HA biologinis aktyvumas atsiranda dėl jo prisijungimo prie skirtingų receptorių. Pavyzdžiui, jungiantis HA-CD44 transmembraninis receptorius tarpininkauja ląstelių adhezijai ir migracijai daugelyje fiziologinių arba patofiziologinių procesų: (a) angiogenezės; b) ECM struktūra (susiejanti HA su citoskeletu); c) uždegimas (receptorių reguliavimas per daug išreiškia interleukiną-1); d) žaizdų gijimą; e) piktybiniai navikai (pvz., kasos, krūties, plaučių ir kt.). Ląstelės paviršiuje lokalizuotas CD-168 receptorius (hialurono tarpininkaujamo judrumo receptorius, RHAMM) turi didelę reikšmę ląstelių migracijai. Kai receptorius yra tarpląstelėje, jis veikia mitozinio veleno veiklą. Dėl to HA-RHAMM ryšiai gali turėti įtakos uždegimo ir audinių atstatymo procesams. HARE (hialurono receptorių endocitozei) receptoriai moduliuoja glikozaminoglikano klirensą. HA limfos absorbciją, netiesiogiai HA apykaitą, kontroliuoja LYVE1 (limfacinių kraujagyslių endotelio hialurono receptorius{12}}). Dėl to HA-LYVE1 sąveika daro įtaką audinio biomechaninėms savybėms, įskaitant jo hidrataciją. Kalbant apie HA sąveiką su TLR (Toll-Like Receptor), pastebėta, kad LMW-HA turi uždegiminį poveikį dėl savo agonistinio aktyvumo TLR-2 ir TLR-4. Kita vertus, didelė HA masė sumažina gebėjimą prisijungti prie receptorių, aplink ląstelę susidaro tankus sluoksnis ir dengia receptorių paviršių [15,16,18,19].

Figūra 1.Cheminė hialurono rūgšties (HA) struktūra.

Šiais laikais atliekama daug tyrimų, siekiant išsiaiškinti HA veikimo mechanizmą ir biosintezės kelius arba optimizuoti jo biotechnologinę gamybą, susintetinti geresnių savybių turinčius darinius ir pagerinti jo panaudojimą gydymui.16]. ES ribojamų arba draudžiamų naudoti kosmetikos gaminiuose medžiagų sąraše nėra hialurono rūgšties ir natrio hialuronato (NaHA). Pavyzdžiui, hialurono rūgšties, natrio hialuronato arba kalio hialuronato (KHA) naudojimas kosmetikoje Japonijoje nėra ribojamas [20]. Kai kurie Kosmetikos ingredientų apžvalgos (CIR) ekspertų grupės atlikti tyrimai, pagrįsti įvairių koncentracijų kosmetikos HA naudojimu, parodė ūmų, trumpalaikį ar lėtinį toksiškumą [20]. 

Be to, vartojant vietinį produktą su hialurono rūgštimi (0,01 proc.), hidrochinonu (4 proc.) ir glikolio rūgštimi (10 proc. ) melazmai gydyti [4]. Vėliau HA ir NaHA gali būti purškiami ir naudojami kosmetikos gaminiuose, kurie gali būti naudojami kaipaerozoliai (pvz., plaukų lakas) (20]. Išpurškiamos dalelės gali būti laikomos skirtinguose kvėpavimo sistemos lygiuose, priklausomai nuo jų dydžio ir koncentracijos. Dėl šios priežasties kosmetinių aerozolių saugos įvertinimas yra svarbus klausimas. HA poveikis kvėpavimo sistemai buvo pastebėtas kai kuriuose tyrimuose 21], tačiau propelento dujos, garai ir kiti tirpūs junginiai (pvz., alkanai, alkoholiai, stabilizacinis polimersoentonitas, aliuminio chlorhidratas, kvepalų aliejai, kosmetiniai dažikliai, komplekso dariniai, sanolino dariniai, augalas ekstraktai ir kt.), susiję su hialuronu kosmetiniuose aerozoliuose, gali sukelti kvėpavimo takų jautrinimo poveikį, pvz., slogą, konjunktyvitą, švokštimą, dusulį ar astmą. Be to, netirpios aerozolių dalelės gali sukelti plaučių perkrovą ir sukelti lėtinį toksiškumą (pvz., , lėtinis uždegimas, fibrozė, įskaitant plaučių navikus). Šis poveikis yra susijęs su jų koncentracija, poveikio trukme arba dalelių dydžiu, pavyzdžiui, rekomenduojama įvertinti produktų, kurių netirpios dalelės yra mažesnės nei 10 um, toksiškumą įkvėpus. Šių aerozolių poveikio trukmė yra 5 min, taip pat būtina vengti smulkių lipofilinių medžiagų lašelių, galinčių sukelti ūminį kvėpavimo sindromą“ (22). Dėl įvairios biologinės veiklos HA produktai vis dažniau Taigi 2016 metais bendra HA (farmacijos, grožio ir asmens priežiūros) rinka viršijo 141 toną ir 2021 metais tikimasi daugiau nei 30 procentų (2 pav.). būti Europoje ir Azijoje (23).

2 pav.Hialurono rūgšties rinkos ir regiono palyginimas.

Kai kurie preparatai, kurių sudėtyje yra HA, jau yra rinkoje, turintys didelę jų naudojimo patirtį. Tuo pačiu metu, norint patvirtinti kitų produktų veiksmingumą, būtina atlikti tolesnius tyrimus. HA yra ypatinga drėkinamoji veiklioji medžiaga, naudojama kosmetikoje, ypač sukurta kaip emulsijos ar serumai, teigiantys drėkinimą ir odos elastingumą. Šie odos biofiziniai parametrai yra glaudžiai susiję su priešraukšliniu poveikiu, tačiau jokie griežti moksliniai įrodymai visiškai nepateisina šio teiginio. Be to, reikia atsižvelgti į tai, kad hialurono rūgšties veiksmingumas labai priklauso nuo molekulinės masės [10]. Hialurono rūgštis yra vienas iš efektyviausių ir saugiausių ingredientų, dažnai naudojamų kosmetikoje. HA savybes gali pagerinti kiti biologiškai aktyvūs ingredientai (pvz., augaliniai2 pav.Hialurono rūgšties rinkos ir regiono palyginimas.Kai kurie preparatai, kurių sudėtyje yra HA, jau yra rinkoje, turintys didelę jų naudojimo patirtį. Tuo pačiu metu, norint patvirtinti kitų produktų veiksmingumą, būtina atlikti tolesnius tyrimus. HA yra ypatinga drėkinamoji veiklioji medžiaga, naudojama kosmetikoje, ypač sukurta kaip emulsijos ar serumai, teigiantys drėkinimą ir odos elastingumą. Šie odos biofiziniai parametrai yra glaudžiai susiję su priešraukšliniu poveikiu, tačiau jokie griežti moksliniai įrodymai visiškai nepateisina šio teiginio.

Be to, reikia atsižvelgti į tai, kad hialurono rūgšties veiksmingumas labai priklauso nuo molekulinės masės [10]. Hialurono rūgštis yra vienas iš efektyviausių ir saugiausių ingredientų, dažnai naudojamų kosmetikoje. HA savybes gali pagerinti kiti bioaktyvūs ingredientai (pvz., augalų ekstraktai, vitaminai, aminorūgštys, peptidai, baltymai, mineralai, sacharidai, probiotikai ir kt.). Šiuo metu yra daugybė kosmetikos gaminių, kurių sudėtyje yra HA, parduodamų skirtingų gamintojų. Anksčiau paskelbtuose straipsniuose šie HA arba biologiškai aktyvių ingredientų pranašumai pateikiami atskirai. Savo darbe pirmiausia pristatome biologinį poveikįHA odos lygyje, po to buvo analizuojamas kai kurių populiarių gamintojų portfelis, komercinisnustatyti kosmetikos prekės ženklai ir gaminiai, kuriuose yra HA, įvertinta jų deklaruota kokybinė sudėtis. Vėliau papildomas biologinisbuvo pristatytas kitų veikliųjų medžiagų poveikis ir toksikologinis potencialas.

2. Hialurono rūgšties panaudojimas

Atsižvelgiant į jo biologinį poveikį, fizikines ir chemines savybes, biologinį suderinamumą arba saugos profilį, HA gali būti pritaikyta įvairiai. Paveikslas3 vaizduojamas HA ir jo darinių panaudojimas: medicinoje (artrologija, vėžio terapija, pneumologija, odontologija, oftalmologija, otolaringologija, rinologija, minkštųjų audinių regeneracija, urologija, žaizdų gydymas ir kt.), farmacijoje (pvz., vaistų tiekimo sistemose), mityboje (nutraceuticals, nutricosmeceuticals) arba kosmetikos srityje [3,8,9]. 

3 pav.HA ir jo darinių naudojimas kosmetikos, farmacijos ir medicinos srityse

Kadangi HA yra esminė ECM sudedamoji dalis ir dėl galimų darinių sudarymo scenarijų, HA yra plačiai naudojamas vaistams tiekti keliais būdais: per odą, akis (intravitrealiniu, periokuliniu, subretinaliniu), vietiniu, nosies, oraliniu ir kt. HA gali būti konjuguotas su vaistų molekulės (provaistų pavidalu) arba gali būti įtrauktos į keletą molekulinių architektūrų (nanodalelių, mikrodalelių, mikrosferų, gelių, polipleksų, polimerų, liposomų, micelių, implantų ir kt.). Gautos HA struktūros turi geresnes fizines chemines savybes ir didesnį terapinį efektyvumą. Trumpas HA panaudojimo vaistų pristatymo sąrašas apima: taikymą odos ligoms, vėžio terapiją ir kontroliuojamą baltymų, antiseptikų ir antibiotikų išsiskyrimą [16, 24–30]. Normalios kūno ląstelės turi prastą HA receptorių ekspresiją, o daugelis naviko ląstelių generuoja pernelyg išreikštus receptorius, kurie jungiasi su HA. Šis faktas gali paskatinti kelis vėžio gydymo metodus, įskaitant HA. Pirmiausia reikėtų paminėti paklitakselio (PXT) ir docetakselio (DOX) konjugaciją. Vien PXT netinka injekcijoms į veną dėl hidrofobiškumo ir nepageidaujamų reiškinių. PXT-HA konjugatas yra pakankamai hidrofilinis3 pav.HA ir jo darinių naudojimas kosmetikos, farmacijos ir medicinos srityse.Kadangi HA yra esminė ECM sudedamoji dalis ir dėl galimų darinių sudarymo scenarijų, HA yra plačiai naudojamas vaistams tiekti keliais būdais: per odą, akis (intravitrealinis, periokulinis, subretinalinis), vietinis, nosies, oralinis ir kt. HA gali būti konjuguotas su vaistų molekulės (provaistų pavidalu) arba gali būti įtrauktos į keletą molekulinių architektūrų (nanodalelės, mikrodalelės, mikrosferos, geliai, polipleksai, polimersomos, liposomos, micelės, implantai ir kt.). Gautos HA struktūros turi geresnes fizikines ir chemines savybes ir didesnį terapinį efektyvumą. Trumpas HA panaudojimo vaistų pristatymo sąrašas apima: taikymą odos ligoms, vėžio terapiją ir kontroliuojamą baltymų, antiseptikų ir antibiotikų išsiskyrimą.16,24–30]. Normalios kūno ląstelės turi prastą HA receptorių ekspresiją, o daugelis naviko ląstelių generuoja pernelyg išreikštus receptorius, kurie jungiasi su HA. Šis faktas gali paskatinti kelis vėžio gydymo metodus, įskaitant HA. Pirmiausia reikėtų paminėti paklitakselio (PXT) ir docetakselio (DOX) konjugaciją. Vien PXT netinka injekcijoms į veną dėl hidrofobiškumo ir nepageidaujamų reiškinių. PXT-HA konjugatas yra pakankamai hidrofilinis ir, atrodo, įveikia apribojimus. Hidrofobinės vaistų molekulės gali būti įkeliamos į HA miceles, kad būtų pasiektas tikslinis patekimas į vėžio ląsteles. Polimerose gali būti tiek lipofilinių, tiek hidrofilinių vaistų. Pagrindiniai anksčiau minėtų struktūros moduliacijų pranašumai yra tirpumo padidėjimas ir nukreipimas į CD44 receptorius ant naviko ląstelių.

Modifikavus mezoporines silicio dioksido nanodaleles su HA, CD44 per daug ekspresuojančių ląstelių įsisavinimas padidėja. Kitos nanomedžiagos, kurios gali būti efektyvios vėžio terapijoje apima dendrimerus ir liposomas. Be to, HA dengtos nanodalelės (NP) yra labai įdomios vėžio terapijoje. Kai kurios HA pagrindu pagamintos nanomedžiagos naudojamos hipertermijai (vėžinių ląstelių temperatūros padidėjimui apie 42–46 °C).◦C): NIR pakrautos nanodalelės, aukso nanodalelės, funkcionalizuotas grafenas, oksido nanodalelės, Prūsijos mėlynos spalvos nanodalelės ir kitos dalelės (susijusios su magnetinės hipertermijos gydymu). Be to, HA pagrindu pagamintos nanodalelės buvo naudojamos fotodinaminėje terapijoje, imunoterapijoje ir sūnaus dinaminėje terapijoje.31–37]. 

Du pagrindiniai žaizdų gijimo žingsniai (kuriame dalyvauja HA) yra uždegimas ir angiogenezė. Buvo susintetintos ir išbandytos kelios biomedžiagos (žaizdų tvarsčiai HA pagrindu arba HA deriniai su kitais biopolimerais): kempinės, plėvelės, hidrogeliai ir elektrospintos membranos. Pagrindiniai HA įtraukimo į šias biomedžiagas privalumai yra poringumo ir brinkimo pagerėjimas bei eksudato absorbcija. Audinių inžinerija naudoja HA kelių audinių: kremzlių, akių audinių, odos, kraujagyslių audinių, riebalinio audinio ir periferinių nervų regeneracijai ir rekonstrukcijai.38–45]. Numatomas HA panaudojimas odontologijoje daugiausia yra minkštųjų audinių regeneracija, taip pat žaizdų gijimas ir kietųjų audinių regeneracija. HA gali būti naudojama kaip bendra medžiaga (kartu su kitais biopolimerais) atliekant keletą su odontologija susijusių procedūrų: papilių rekonstrukcijos, implantų osseointegracijos, sinusų pakėlimo, periodontito ir stomatito gydymo.46–49]. Ortokeratologija – tai gydymas, skirtas pacientų refrakcijos ydai koreguoti naudojant specialų lęšiuką per naktį.

Klampios dirbtinės ašaros (pagrįstos HA) pasirodė esančios pranašesnės (pacientų patogumo požiūriu), palyginti su fiziologiniu tirpalu, kai buvo naudojamos ortokeratologijos lęšiams pritvirtinti. Nizinas buvo skiepytas ant HA naudojant amido ryšius. Šio modifikuoto polisacharido (įmaišyto į tirpalus ar gelius) biocidinis pajėgumas buvo išbandytas su gramteigiamais organizmais ir gauta daug žadančių rezultatų. Be to, HA, konjuguotas su ciprofloksacinu ir vankomicinu, buvo naudojamas infekcijų profilaktikai oftalmologinėje chirurgijoje. Oftalmologiniai viskoelastiniai prietaisai (OVD) naudojami kataraktos operacijos metu dėl daugybės pranašumų. Tačiau ilgas OVD sulaikymo laikas gali padidinti akispūdį (IOP). Naudojant du OVD (Healon GV – 1,8 proc. natrio hialuronatas ir Healon 5 – 2,3 proc. natrio hialuronatas) akispūdis padidėjo nežymiai. Dirbtinių ašarų naudojimas yra labiausiai paplitęs terapinis sprendimas nuo sausų akių sindromo. HA ir karmeliozės (karboksimetilceliuliozės) ašaros yra pranašesnės ašarų plėvelės stabilumo ir regėjimo kokybės požiūriu, palyginti su įprastu fiziologiniu tirpalu.26,50–54]. HA fizikinės ir fizikinės ir cheminės savybės labai priklauso nuo jo molekulinės masės (MW). Pagrindinė HA naudojimo artrologijoje nauda yra susijusi su osteoartrito, reumatoidinio artrito ir kaulų vėžio gydymu. Pažengusio osteoartrito atveju kelio sąnario atitraukimas yra daug žadanti procedūra savaiminiam kremzlės atstatymui maždaug per 8 savaites. Pagrindiniai veiksniai yra HA (sinoviniame skystyje) ir mezenchiminės stromos ląstelės (MSC). MSC gali prilipti prie kremzlės veikiamos HA (ypač tų, kurių MW > 9 MDa).55–58]. Intersticinis cistitas / šlapimo pūslės skausmo sindromas yra lėtinis uždegiminis sindromas ir, atrodo, yra susijęs su šlapimo pūslės gleivinės, ypač glikozaminoglikano dangos, chondroitino sulfato (CS) ir nesulfatuoto HA, sunaikinimu.59,60]. Terapinis metodas yra CS įvedimas į pūslę arba CS ir HA derinys, įvertinant: moterų seksualinės funkcijos indeksą (FSFI), regos analoginio skausmo skalę, intersticinio cistito sindromą ir intersticinio cistito problemų indeksą. FSFI buvo didesnis kontrolinėje grupėje (CS grupė). Paskutiniai trys parametrai buvo geriau patobulinti lyginant CS/HA ir CS grupes [60]. Nebuvo pranešta apie nepageidaujamas reakcijas CS arba CS/HA įrengimų metu [61,62]. Vesikoureterinis refliuksas (VUR) paveikia vaikus ir yra susijęs su paciento šlapimo takų infekcijos (ŠTI) istorija.63]. Chirurgija yra pagrindinis VUR gydymo metodas, tačiau tokiu atveju gali kilti komplikacijų. Kitas būdas – endoskopinė injekcijų terapija su teflonu, polidimetilsiloksanu, dekstranomero/hialurono rūgšties kopolimeru (Dx/HA) irpoliakrilato polialkoholio kopolimeras. Dx/HA derinio atveju trumpalaikis sėkmės rodiklis buvo aukštas, tačiau reikia daugiau tyrimų dėl ilgalaikio sėkmės rodiklio [64]. 

Cistinė fibrozė yra uždegiminė plaučių liga, susijusi su dideliu neutrofilų elastazės kiekiu kvėpavimo takuose. Polisulfatuoti GAG (įskaitant polisulfatą HA) šiuo metu naudojami neutrofilų elastazės slopinimui dėl jų priešuždegiminių savybių.65]. HA taip pat vartojamas sergant kitomis su kvėpavimo takais susijusiomis ligomis: lėtiniu sinusitu, astma, bronchektazėmis ir lėtine obstrukcine plaučių liga.66]. HA buvo sėkmingai naudojamas pooperaciniam nosies gleivinės atstatymui po sinusų operacijos, kai buvo vartojamas lokaliai arba purškiant [67,68].

Dėl savo priešuždegiminių ir audinius regeneruojančių savybių HA buvo naudojamas genų pristatymui otologijoje ir yra daug žadančių rezultatų gydant ausies būgnelio perforaciją.68,69]. 

Atrodo, kad fibroblastų (epidermyje) ir keratinocitų (dermoje) aktyvumas lėtėja su amžiumi ir taip pat tapo mažiau jautrus augimo faktoriams.70]. Senėjimo procesą sudaro tiek vidinis, tiek išorinis senėjimas, dėl kurio sumažėja HA odoje [71]. Dėl daugybės polinių grupių, esančių jos molekulėje, hialurono rūgštis yra hidrofilinė makromolekulė,anti-aging ir drėkinimo teiginiai. Vandeniniuose tirpaluose gali sudaryti viskoelastingus gelius, o užteptas ant odos užtikrina drėkinimą, stangrinimą ir jauninimą bei pagerina žaizdų gijimo poveikį [10,12]. Sąlytyje su vandeniu, HA gali padidinti savo apimtį ir sušvelnina raukšles, užpildydamas tarpus tarp odos ląstelių, sudarydamas klampią gelio matricą. Natūralios formos HA pusinės eliminacijos laikas audiniuose yra tik 12–24 valandos. Dėl to kryžminės HA formos naudojamos vietiniams ir kosmetiniams preparatams.72–74]. Nepaisant to, didelė HA molekulinė masė neleidžia jam prasiskverbti į gilesnius odos sluoksnius, o tai riboja jo naudą vietiniam poveikiui.75]. Daugelis tyrimų parodė reikšmingą egzogeninio HA vaidmenį epidermyje ir ypač dermoje bei jo dalyvavimą remodeliavime, audinių atstatyme ir gijime.2,76–80]. Atsitiktinių imčių, placebu kontroliuojamas, vienkartinis tyrimas (60 dienų kasdien geriant 200 mg hialurono rūgšties, 500 mg L-karnozino ir 400 mg metilsulfonilmetano) buvo įrodyta, kad odos drėkinimas ir elastingumas buvo pagerėjo ir sumažėjo glabellos riebalų sekrecija [81]. HA/hialurono rūgšties suvartojimas gali pagerinti odos drėgmės kiekį irsumažinti senėjimo simptomusir ženklai [82,83]. 

3. Hialurono rūgšties naudojimas kosmetologijoje

Šiais laikais HA yra viena iš plačiausiai naudojamų veikliųjų medžiagų kosmetikos preparatuose. Bendras odos regeneracijos suvokimas nuolat domina tiek pramonės specialistus, tiek vartotojus. Akivaizdu, kad oda yra asmens sveikatos rodiklis, o HA yra vienas iš pagrindinių sveikos odos veiksnių [84]. Kaip parodyta aukščiau, hialurono rūgštis yra biopolimeras, kuris moksliniu požiūriu laikomas svarbiausiu, nes jis naudojamas kosmetikos ir biomedicinos srityse. Esant tokiai situacijai, šios sudedamosios dalies tyrinėjimai didėja daugelyje tarpdisciplininių sričių, kurių tikslas, viena vertus, tobulinti gamybos procesus biotechnologijų požiūriu ir, kita vertus, kuriant naujas formules, kuriose yra naujoviškų ingredientų, kurių sudėtyje yra hialuronano arba HA. Šiais laikais mokslinės pastangos juda link atitinkamų molekulinės masės biopolimerų gamybos. Šis specifinis aspektas priklauso būtent nuo biologinės funkcijos, kaip nurodo bibliografiniai tyrimai. Nors HA buvo susintetintas labai seniai, vis dar reikia ištirti šios veikliosios medžiagos fizikines, chemines ir biologines savybes [16]. HA turi daugybę pritaikymų, pagrįstų specifinėmis savybėmis, tokiomis kaip: (1) didelis higroskopiškumas; (2) viskoelastingumas; (3) biologinis suderinamumas; (4) neimunogeniškumas. Nepaisant to, HA prasiskverbimo į odą mechanizmas vis dar sunkiai suprantamas. Tiriama daugybė veiksnių, įskaitant HA receptorių buvimą aktyviam transportavimui ir tam tikrą hidratuoto HA struktūrą. Bendras odos drėkinamasis poveikis taip pat gali optimizuoti veikliųjų medžiagų įsisavinimą per odą ir padėti jas išlaikytisudrėkinti epidermio sluoksniai. HA tinka biomakromolekulėms, nes užtikrina baltymus stabilizuojančias savybes. Tačiau tikslus transderminio HA transportavimo mechanizmas dar turi būti išaiškintas.

Žaizdų regeneracijoje HA daugiausia naudojamas kosmetiškai. Odos priežiūros preparatuose jis gali būti naudojamas kaip drėkinamasis komponentas dėl savo hidrofiliškumo. Kosmetikos gaminių, tokių kaip kremai ar losjonai, kurių sudėtyje yra HA, naudojimas padeda drėkinti odą ir pagerinti elastingumą, taip sumažinant raukšlių gylį. Daroma prielaida, kad patekę į odos paviršių, HA tirpalai sudaro okliuzinį sluoksnį, sugeria drėgmę ir taip drėkina odą, o raukšlės užpildomos. Manoma, kad HA skatina epidermio ląstelių migraciją. Be to, HA suteikiamos okliuzinės savybės gali leisti biologiškai aktyvioms medžiagoms, esančioms kosmetikos gaminiuose, išlikti odos sluoksniuose ir galbūt lengviau joms prasiskverbti į epidermį. Remiantis ankstesniais tyrimais, kai kurie kosmetikos HA produktai buvo veiksmingi saugant odą nuo UV spindulių. Tuo pačiu metu apsaugos nuo saulės produktai, kurių sudėtyje yra hialurono rūgšties, padeda išlaikyti stangresnę odą, apsaugodami ją nuo žalingo UV spindulių poveikio dėl galimo antioksidacinio HA poveikio.87]. 

Kosmetinėse kompozicijose hialurono rūgštis atlieka klampumo modifikatoriaus ir (arba) odos kondicionavimo priemonės funkciją. HA daugiausia naudojamaskosmetikos gaminiai nuo senėjimo. LMW-HA turi savybę padidinti odos drėgmės lygį ir pagreitinti regeneraciją. Patepus ant odos HMW-HA sudaro viskoelastinę plėvelę ir turi drėkinamąjį poveikį. Pagrindinis HMW-HA polimero veiksmas yra plėvelės formavimas ir jis sumažina vandens išgaravimą iš odos ir taip turi okliuzinį poveikį. Be to, HMW-HA, vidutinės molekulinės masės (MMW-HA) ir LMW-HA higroskopinės savybės pateisina gebėjimą išlaikyti odos hidrataciją [87,88]. HA taip pat yra ypač svarbi kaip veikliųjų medžiagų tiekimo sistema. Šiuo metu yra keletas komerciškai prieinamų preparatų, kurių sudėtyje yra skirtingų koncentracijų veikliųjų medžiagų. Šie produktai skirti vietiniam aktininės keratozės ir odos uždegiminių ligų gydymui. Tiesą sakant, buvo įrodyta, kad HA pagerina veikliosios medžiagos prasiskverbimą per raginį sluoksnį (SC), kuris veikia kaip kliūtis molekulei patekti į gilesnius odos sluoksnius, sulaikyti ir nustatyti aktyviąją medžiagą. sudedamoji dalis epidermyje. Vietiniai preparatai, kurių sudėtyje yra HA, naudojami dėl gydomųjų savybių, mažinančių odos dirginimą. Vietinis preparatas, kurio sudėtyje yra HA (0,2 procw/w Natrio hialuronatas (NaHA)) šiuo metu yra pagrindinis komponentas, skirtas ūminėms ir lėtinėms žaizdoms (skiepytos odos sritys, pooperaciniai pjūviai ir kt.)13,77,88]. Nemažai in vitro ir in vivo tyrimų parodė HA gydymo veiksmingumą: priešuždegiminį, odą regeneruojantį ir chondroprotekcinį poveikį, senėjimą stabdantį ir imunosupresinį poveikį ir kt. Nors hialuronanas turi įvairių pritaikymų, vėlesni tyrimai ir technologinė plėtra yra reikia, nes šiuo metu reikia išsiaiškinti tam tikrus klausimus. Pirma, būtina toliau nagrinėti HA metabolizmo ir receptorių klasterizacijos analizės aspektus, siekiant paaiškinti įvairius biologinius veiksmus ir numatyti poveikį, kuris gali skirtis priklausomai nuo HA molekulinės masės. Kai kurie vaistai ir (arba) kosmetika gali turėti skirtingos molekulinės masės HA. Taigi, norint įvertinti molekulinės masės įtaką HA poveikiui, būtina atlikti tyrimus. Turėtų būti sukurti naujos kartos produktai su susietų HA konjuguotų polimerų tiekimo sistemų ir vaistinių medžiagų dariniais, užtikrinančiais aukštą biologinio suderinamumo lygį, ilgesnį pusinės eliminacijos periodą ir nuolatinį veikimą vietoje. Todėl norint visapusiškai apibūdinti šių medžiagų saugumą ir veiksmingumą, būtina atlikti klinikinį tyrimą. Iki šiol naujausi in vitro tyrimai parodė daug žadančių rezultatų, susijusių su šių perspektyvių ir naujų junginių saugumu ir veiksmingumu: pavyzdžiui, HA-CL (karbamido kryžminė hialurono rūgštis) įrodė reikšmingą biologinį suderinamumą su žmogaus ragenos epitelio ląstelėmis, turinčiomis antioksidantų, antioksidantų. uždegiminių ir odą regeneruojančių savybių.

HA naudojamas kosmetikos preparatuose, kurių koncentracija svyruoja nuo 0,2 iki 1 proc. Didžiausia NaHA koncentracija kūno losjone yra 2 proc. Kai greitis 1 mg/cm2 produkto, hialurono rūgšties indėlis yra 0,02 mg/cm2 odos [20]. Susidomėjimas hialurono rūgštimi kaip kosmetikos sudedamoji dalis odos priežiūros gaminiuose atsirado atradus, kad su amžiumi natūralioje odoje randamas HA kiekis mažėja, o vėl įtrauktas į odos priežiūros produktus, palaiko odos hidrataciją, mažina raukšlių atsiradimą. ir lygina odą.

HA turi daug savybių, dėl kurių jis yra pranašesnis už kitas medžiagas, naudojamas odos regeneracijai, turi ryškų drėkinamąjį ir senėjimą stabdantį poveikį [87,88]. Biologinis aktyvumas ir HA įsiskverbimas į odą priklauso nuo šios medžiagos molekulinės masės, rodančios skirtingą poveikį odai, kaip parodyta paveikslėlyje.4.

4 pav.Hialurono rūgšties aktyvumas, priklausomybė nuo molekulinės masės ir teigiamas HA poveikis. (TEWL-Transepiderminis vandens praradimas; DEJ – dermoepiderminė jungtis).

Kai kurie mokslininkai įrodė, kad HA pasižymi išskirtiniu kosmetiniu ir nutrikosmetiniu veiksmingumu gerinant įvairius odos netobulumus, tokius kaip raukšlės, periorbitalinės ir nasolabialinės raukšlės bei odos senėjimas. Šio tipo HA poveikis buvo koreliuojamas su jų gebėjimu paskatinti minkštųjų audinių padidėjimą, drėkinti odą, stimuliuoti kolageną ir atjauninti veidus, kaip apibendrinta paveiksle.5 [89]

3.1. HA drėkinamasis poveikis kosmetinėse kompozicijose

Epidermyje sintetinamos hialurono rūgšties kiekis yra didesnis nei dermoje. Kadangi derma yra daug storesnė už epidermį, joje yra nuo keturių iki devynių kartų daugiau HA, tačiau buvo įrodyta, kad esant lygiaverčiams audinių kiekiams, epidermis sintetina keturis kartus daugiau hialurono rūgšties nei dermoje. Epidermyje HA yra tarpląstelinėje bazinio ir spygliuočių sluoksnių matricoje.

Panašiai, kaip ir dermoje, hialurono rūgšties higroskopinės savybės yra labai svarbios drėkinant gilius epidermio sluoksnius, tačiau jos indėlis yra didesnis nei įprastas drėkinimas.90–92]. HA, turintis galimybę surišti vandenį iki 1000 kartų daugiau nei jo tūris, turi reikšmingą indėlį į ląstelių augimą, sukibimą ir membranos receptorių funkciją. Pagrindinis biologinis HA vaidmuo tarpląstelinėje matricoje yra sustiprinti tarpląstelines struktūras ir gaminti elastingą skystą matricą, kuri tvirtai apgaubia kolageno ir elastino skaidulas. HA sulaiko drėgmę ir suteikia odai stangrumo bei spindesio [93,94]. HA gali būti naudojamas lokaliai odai regeneruoti ir hidratacijai palaikyti, nors jo labai didelė molekulinė masė neleidžia jam prasiskverbti per SC [95,96]

3.2. Senėjimą stabdantis HA poveikis kosmetinėse kompozicijoseHA taip pat vaidina svarbų vaidmenį odos senėjimui. Senstant ląstelės praranda gebėjimą gaminti HA. Oda tampa sausesnė, plonesnė ir laisvesnė, todėl atsiranda raukšlių, be kitų reikšmingų pokyčių [97]. Odos senėjimas taip pat yra susijęs su odos drėgmės sumažėjimu. Hialurono rūgštis (hialuronanas) turi unikalų gebėjimą susieti ir išlaikyti vandens molekules [98]. Kaip buvo parodyta, hialurono rūgštis yra natūralus komponentas, esantis visame kūne. 70 kg sveriančiam žmogui yra 15 g hialurono rūgšties, iš kurios 5 g pakeičiama kasdien. HA natūraliai ir nuolat atnaujinamas dėl greito degradacijos, tačiau jos atsinaujinimas linkęs lėtėti su amžiumi ir išorinėmis agresijomis. Todėl būtina imtis veiksmų labai anksti, palaikant optimalią hialurono rūgšties apykaitą, panašią į jaunos odos, kad būtų išvengta senėjimo požymių [76,99–101]. Kalbant apie jos biologinį poveikį odos lygmeniu, žinoma, kad hialurono rūgštis aktyviai dalyvauja odos ląstelių signalizacijoje (jungdama CD44 ir LYVE-1 receptorius) ir taip įtakoja ECM stabilumą. Pastebėta, kad HA turi įtakos keratinocitų, apsaugančių epidermį nuo senėjimo, augimui.10,16,79,93,102]. Hialuronorūgštis naudojama kosmetiniuose preparatuose dėl savo elastingumo efekto ir siekiant suteikti formą periorbitalinei sričiai po kosmetinio HA gydymo (103. Be to, cheminė dvigubo D-gliukurono rūgšties vieneto struktūra suteikia hialuronui antioksidacinių savybių Be to, HA stabdo odos ląstelių dauginimąsi per CD44 receptorius, o HA taip pat turi priešuždegiminių savybių odoje [76,104]. Hialurono rūgštis naudojama daugelyje senėjimą stabdančių produktų. Pavyzdžiui, 6 paveiksle parodytas senėjimą stabdančio kremo, kurio sudėtyje yra 0,5 procento (m/m) LMW-HA (20-50 KDa) ir 3 procentų (m/m) kapsuliuoto HMW-HA (1-1.4 MDa) (m/m), poveikis periorbitaliui raukšlės prieš gydymą ir po 28 gydymo dienų (protokolo ataskaita Nr. 300924/19 /ISHRAgreement Nr. 331/30 2019 m. rugpjūčio mėn. JS. Hamilton Romania SRL) [1051.