歯科分野でのヒアルロン酸の使用は何ですか?

ヒアルロン酸は、haとしても知られ、d-グルクロン酸2糖とn-アセチルグルコサミンからなる酸性ムコ多糖である[1]。ヒトの細胞、眼の硝子体、関節の滑液の間の結合組織に広く分布しています。それは皮膚の重要な成分です。ヒアルロン酸は高分子ポリマーです平均分子量は10万から1000万ダルトン(質量の単位)である。その分子構造を図1[2]に示す。

ヒアルロン酸の分子構造は、水酸基やカルボキシル基など多くの官能基に囲まれており、水には溶けますが、エタノールやエーテルなどの有機溶媒には溶けません。これらの官能基は水素結合やその他の効果によって非常に強い吸水性を持つ。ヒアルロン酸は白く、ペースト状または繊維質の物質で、かすかな匂いがします。吸収性が高く、水にゆっくりと完全に溶けます。これは、他の多糖化合物よりもはるかに多くの自己分子量の数千倍の水を吸収することができます。したがって、ヒアルロン酸は天然の保湿剤です[4]。 

のヒアルロン酸の応用分野医学、化粧品、健康食品、美容注射などの研究を重ねて徐々に拡大しています。優れた特性と幅広い用途にもかかわらず、ヒアルロン酸はその複雑な分子構造のために使用が制限されています。そのため、分子間または分子内で反応を引き起こします。この記事では、ヒアルロン酸の調製方法、特殊な特性、影響を与える要因をまとめ、ヒアルロン酸の応用分野について説明します。

1ヒアルロン酸の調製方法

主に3つの方法がありますヒアルロン酸準備:動物抽出、微生物発酵、化学合成[5-7]。現在、動物からの抽出がヒアルロン酸を調製する主な方法であり、一般的にヒトのへその緒、動物のガラス球、鶏の櫛、クジラの軟骨などの新鮮な動物組織から抽出することができます。しかし、原料の供給が限られているため、高価です。さらに、これらの原料中のヒアルロン酸含有量は低く、その結果、収率は低くなります。抽出方法の複雑さに加えて、研究と応用に対する高まる需要を満たすことができません。微生物発酵法では、streptococcus equi、streptococcus zooecus、streptococcus equinusを発酵させてヒアルロン酸を作ることができます。この方法は、動物組織抽出法よりもいくつかの利点があります。

この方法の原料は容易に入手でき、源は比較的豊富で、コストが低く、抽出プロセスが簡単で便利です。しかし、ヒアルロニダーゼは調製過程全体で容易に生成されるため、製造過程は十分に管理される必要がある。化学合成法は、以前の2つの方法よりも比較的安価です。主に多糖類ポリマーを介して「ヒアルロン酸オキサジリジン誘導体」を合成し、一定量の分解酵素を加える。降水、分離、浄化のプロセスに使用されます合成ヒアルロン酸を生成します天然ヒアルロン酸の代替に成功しました。 

2ヒアルロン酸の性質と特徴

ヒアルロン酸は、表面にカルボキシル基、ヒドロキシル基、n-アセチル基、還元末端などの活性官能基を持つ高分子ポリマーです。架橋、エステル化、グラフト、分子改質、配合などによって修飾されるだけでなく、水分子と水素結合を形成し、大量の水を吸着する。研究によるとヒアルロン酸1 g6 lの水を吸着することができ、他の物質の水吸着能力をはるかに上回る[8]。そのため、ヒアルロン酸は化粧品の保湿剤として広く使用されています。

ヒアルロン酸は、溶媒中にネットワーク構造を形成し、溶液のレオロジー特性を変化させることができます。のヒアルロン酸の分子構造表面に親水性反応性官能基を持ち、溶媒中に広がり、多くの空間を占有します。濃度が増加すると、これらの高分子の分子内鎖または分子間鎖間の相互作用がネットワーク構造を形成し、溶液の粘度および弾性を増加させ、ユニークなレオロジー特性を引き起こす[9]。ヒアルロン酸分子は比較的安定した分子構造を持っていますが、溶液中のイオン強度とphの変化に敏感です[10]。

イオン強度の低い溶液では、電荷間の反発により分子拡散が起こり、溶液の粘度が上昇する[11]。希釈溶液が膨張すると、ヒアルロン酸分子は溶液中でゆっくりと長く広がり、最終的には丸い物質を形成します。溶液の濃度が1%を超えるとヒアルロン酸連続的なネットワーク構造を形成できます濃度が高ければ高いほど、交差と重複現象が深刻になる。さらに、分子鎖間の架橋や相互作用は二重らせん構造を形成し、形成されたネットワーク構造をより安定にします。この現象が高分子量、高分子量のヒアルロン酸分子で深刻であればあるほど[12-13]、ヒアルロン酸の物性変化は大きくなる。

ヒアルロン酸は一般的にハイエンド製品に使用され、ごく少量添加されています。これは、ヒアルロン酸が高価で、その供給源が限られているという事実と、ヒアルロン酸が示す特性によるものです。天然ヒアルロン酸は半減期が短く、分解しやすく拡散しやすく、安定性が悪く、水溶性が強すぎる[14]。また、内部または間のアクティブな官能基ヒアルロン酸分子電解質中で反応しやすく、分子自体または隣接する分子の鎖間で架橋および重なりを引き起こして物質の塊を形成する。この実験では、ヒアルロン酸の添加量を厳しく制限するとともに、ヒアルロン酸の溶解過程をコントロールする必要があります。その高い吸水性は、多くの水系に不均一に分散することを非常に容易にし、また、系の一貫性を高め[15]、系の状態を制御することを困難にします。

3ヒアルロン酸の応用

3. 1化粧品への応用

特殊な分子構造のためヒアルロン酸は、広く化粧品に使用されています保湿剤として他の保湿剤と比較して、より優れた保湿効果があり、さまざまな環境や湿度レベルでの化粧品の保湿要件に適しています[16]。それはまた非脂であり、皮膚の毛穴をブロックしません。ヒアルロン酸自体が高い潤滑性と成膜性を持つ高分子ポリマーです。ヒアルロン酸を含む化粧品は、適用されたときに顕著に滑らかな感じ、肌に良い感じと肌に薄膜を形成します&#適用後の39の表面は、肌に滑らかさと水分の良い感じを与え、表皮を保護する。

さらに、ヒアルロン酸は、単独でもリン脂質との組み合わせでも、水性または油性の媒体に加えて乳化することができます美容製品。この天然乳化剤は環境にやさしく、安全で、食品、スキンクリーム、ローション、洗顔料などの製造に使用できます。分子量3000 kd以上のヒアルロン酸は、粘度が良く、化粧品の増粘剤としてもお使いいただけます。高分子ヒアルロン酸は、基質の表面に保護膜を形成するだけでなく、小分子を封入する分子カプセルとしても機能します。特に、ある香り制品における使用に適した、組み合わせる香り分子と分子のにに圧力を荒立てないようvolatilisationはさらに落ちるしか、香りの情をして入ってくるから香料を防げる肌直接接触不利な反応を起こす原因刺激などアレルギー症状が出る。

さらに、ヒアルロン酸自体が皮膚組織の構成要素であり、タンパク質、水、電解質の拡散と輸送を調節しています。外因性ヒアルロン酸もまた、内因性ヒアルロン酸の補助的な役割を果たしています。ヒアルロン酸がしみ込ますればいいの分子量の小さなもう演奏皮肤の表面的な層、栄养分が排せつ物燃料廃棄物と皮膚を供給、△老化によるはり行為の防止美容及びスキンケア専門医で活跃して癒着して化粧を先延ばしした肌と口紅などなどの一部で一般的に使われる製品美容室や化粧品の生産。loureiro borghettiらは、臨床的および組織学的観点からマウスの口へのヒアルロン酸の影響を研究し、一定濃度のヒアルロン酸溶液がコラーゲンの形成を刺激することを発見した。何人かの学者は、ヒアルロン酸が組織修復に有益で、コラーゲンの形成をわずかに保護することを発見しました。ヘアケア製品に一定量のヒアルロン酸を添加することも、髪を滑らかにする効果があります。以上のことから、ヒアルロン酸が美容成分として優れていることがわかります。

3. 2医学への応用

ヒアルロン酸は眼科、鼻科、喉頭科、整形外科、一般外科で使用されています。ヒアルロン酸ゲルは、白内障抽出、眼内レンズ移植、網膜剝離、角膜移植などの眼科手術の充填剤として使用されています。ヒアルロン酸の希釈液乾燥角結膜炎症候群の治療にも使用されます。ヒアルロンacid&#濡らすとバッファリング効果は、変形性関節症、凍結肩や関節リウマチなどの症状を治療するために使用することができます。泌尿器科では間質性膀胱炎を治療し、膀胱上皮を保護するためにも使用できます#sグリコサミノグリカン保護層[18]。

ためヒアルロン酸分子の外層活性官能基が豊富で、多くの薬剤分子に結合し、様々な薬剤を病理部位に送達するキャリアとなり、薬剤が病理部位に到達する前に劣化するという問題を克服します。麻薬分子にステープル前に、ヒアルロン酸を取り込んだしなければならない修正、受容体ヒアルロン酸が必要にはある程度に抜擢されその麻薬に対する十分な解明上映本数は、病的跡にある本、ゆっくり効き目を大幅に強化することができる[19]。例えば、ヒアルロン酸は、bmp(骨形成タンパク質)と複合体を形成するためによく用いられます。このbmpを患部に注入すると、bmpがゆっくりと放出され、骨形成効果が発揮されます。

3. 3   オーラル分野での応用

からヒアルロン酸には抗菌作用があります,抗炎症と抗浮腫効果,それは、ヒアルロン酸ゲルのアプリケーションは、歯垢歯肉炎、歯肉組織の一般的な感染症の症状を軽減することができることが医学的に証明されています。ヒアルロン酸単独の治療効果よりも、スケーリングと根のプレーニングを組み合わせることで、歯肉炎症の回復と臨床指標をより効果的に改善することができます。ヒアルロン酸と歯肉下スケーリングと根表面平滑化を組み合わせることで、慢性歯周炎患者の歯周組織の炎症反応を迅速に減少させることができる[20](以下の図3と4を参照)。

研究はまた、ヒアルロン酸とガイド付き歯周組織再生との組み合わせが、慢性歯周炎の治療において歯茎の骨の回復と骨の鉱化を促進することを示しています。ヒアルロン酸自体は、歯周結合組織の細胞外マトリックスの構成要素であり、細胞外マトリックスの水和を調節しています。比較的高い分子量のヒアルロン酸は、歯肉上皮細胞、リンパ球および線維芽細胞の増殖を抑制し、歯周炎の炎症プロセスを短縮し、状態を改善します。国内外の研究によれば、後機械仕掛けの歯周病患者の治療や歯周の手術のあとヒアルロン酸ゲル歯周組織の破壊を減らし、歯周炎症を緩和し、歯周組織の回復を促進する。

zhang liら[22]は、インプラント周囲粘膜炎患者において、ヒアルロン酸はインプラント周囲溝出血指数とプラーク指数を有意に低下させ、機械的プラークや結石除去よりも効果的であることを発見した。同時に、いくつかの研究者は、機械的なプラーク除去とsrp後、一定の割合の混合溶液を注入することを発見しましたクロルヘキシジンとヒアルロン酸歯周ポケットにインプラント周囲インデックスを大幅に改善し、ヒアルロン酸とクロルヘキシジンの組み合わせがインプラント周囲炎の治療に良い効果を持っていることを示しています。

細菌を殺し、プラークの形成を防ぐ能力を証明した研究に加えて、ヒアルロン酸はまた、歯の抽出創傷の治癒に特定の用途を持っています。mendesら[23]ラットの抜歯創に比較的大きな分子ヒアルロン酸ゲルを注入し、創傷治癒過程の組織と形態を不規則な間隔で観察、分析した。その結果、21日後には抽出部位の骨形成量が増え、骨のマトリックスと細胞の配置がより整然としていた。何人かの研究者[24]大人はウサギの実験を行いました0.8%ヒアルロン酸ゲルを注入歯の抜歯口に入れます

しばらくすると、摘出口に大量の歯茎の骨ができていることが分かった。zeng yuntingらは、抽出傷のヒアルロニダーゼが、比較的分子量の大きいヒアルロン酸を小分子ヒアルロン酸に分解し、骨形成誘導因子を刺激し、傷の治癒を促進するためだと分析した。lai hanbiaoら[25]はそれを確認したヒアルロン酸ゲルと生理食塩水インプラント手術後の50人の患者の治療に使用され、ヒアルロン酸ゲルが創傷治癒を著しく促進し、赤みと腫れを改善し、患者の痛みを軽減することを発見しました。

nolan et al. [26] used0.2%ヒアルロン酸反復性アフタ性潰瘍を治療するための質量分画によるゲルは、それがすぐに症状を緩和し、潰瘍の治癒を促進することができることがわかりました。leeら[27]はまた、再発性のアフタシス性潰瘍の治療におけるヒアルロン酸の有効性と安全性を研究し、多数の臨床試験を実施した。その結果、2週間後には、ほとんどの患者がヒアルロン酸を使用した後に痛みが改善され、その半数近くで潰瘍の数が減少し、約78%の患者で潰瘍の面積が減少した。以上のことは、ヒアルロン酸が口腔粘膜を保護し、炎症や浮腫を防ぎ、様々な口腔の傷や炎症を効果的に改善できることを証明しています。

4概要

ヒアルロン酸は、親水性と疎水性を併せ持つユニークな分子構造を持つ高分子多糖類です。エステル化、アミド化、還元的アミノ化反応によって様々な化学修飾を受けることができます。この環境に優しく安全な化合物は、幅広い応用の可能性があります。まず、ヒアルロン酸自体が吸水性・保湿性に優れ、皮膚組織の構成成分でもあります。内因性ヒアルロン酸不足を補うことができ、化粧品の保湿剤やアンチエイジング効果も期待できます。ヒアルロン酸には、殺菌、抗炎症、抗浮腫の効果もあります。歯肉炎、歯周炎、インプラント周囲の粘膜炎、抜歯による創傷、アフタ性潰瘍の再発などの症状を改善するために、単独で、または他の薬剤と組み合わせて、または外科的治療法を使用することができます。としてヒアルロン酸の生成技術が向上し、化粧品、医薬品、歯科での使用が促進され続けます。

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