透明質酸凝膠

透明質酸凝膠平均分子量介於10萬到1000萬Dalton之間，存在於細胞間質中。原本只用於保濕作用，目前已列入除皺整形的行列，這種整形技術是利用細菌發酵所培養出來的非動物穩定性透明質酸凝膠，藉由透明質酸凝膠以填充物的方式注射進入真皮皺摺凹陷，或希望豐潤的部位，達到除皺紋與修飾臉部的效果，可以立即除皺和改變容貌。透明質酸凝膠，原來就以膠狀形態存在於人體皮膚的真皮組織中，負責儲存水分、增加皮膚容積，讓皮膚看起來飽滿、豐盈、有彈性。但透明質酸凝膠會隨著年齡增長而消失，使皮膚失去儲水的能力，逐漸變得暗沉、老化，並形成細小的皺紋。而拜生物科技進步之賜，從脊椎動物的結締組織，如雞冠、眼球、臍帶、軟骨等部位，可以萃取出透明質酸凝膠。過去透明質酸凝膠的來源多萃取自動物身上，現在則由人工合成，摒除過敏及感染等問題。

透明質酸凝膠主要用於醫療和美容兩大領域，現在大有取代膠原蛋白、胎盤素和肉毒桿菌之勢。統計資料顯示，2004年全球透明質酸凝膠應用的相關市場規模大約30億美元，葯妝護膚產品添加物和攻療類產品市場各佔一半。歐洲、美國和日本是生產和使用透明質酸凝膠產品的最大市場，預計未來每年將以15%的比例持續增長。透明質酸凝膠生產方面主要有組織萃取法微生物發酵法兩種。現在全球只有5家國際大廠擁有微生物發酵法生產醫療級透明質酸凝膠的技術。2004的下半年，歐美日市場對透明質酸凝膠的需求激增，造成原料短缺、價格上揚。國內有關方面預測，透明質酸凝膠的供不應求局面將要持續到2006年以後。

透明質酸凝膠：透明質酸凝膠，學名為透明質酸(Hyaluronic acid，簡稱HA)或稱醣醛酸，由雙糖單位(葡萄醛酸-N-乙硫氨基葡糖)組成的直鏈高分子多醣，是一種組織中自然存在的物質。自然界中廣泛地存在於脊椎動物的結締組織、粘液組織、眼球之晶狀體及某些細菌的夾膜中，在人類皮膚的真皮層中扮演了基質的重要角色，無論是組織結構上整體的保養或是細胞之間的運送都具有很重要的功能。

透明質酸（HA）是廣泛存在於人及動物結締組織中的酸性粘多糖類大分子物質，它對細胞的多種生理功能及其調節組織形成過程中的細胞聚集，表明了其在組織工程的應用價值。

公元1934年，美國哥倫比亞大學眼科教授Meyer等首先從牛眼玻璃體中分離出透明質酸凝膠並分析其結構。由於是從Hyaloid(玻璃體、希臘文)萃取的uronic acid(醣荃酸)，所以命名為Hyaluronic acid(透明質酸凝膠)。透明質酸凝膠的結構主要是由雙醣體(disaccharide)、乙硫氨基葡醣(N-acetyl-D-glucosamine)以及葡醣醛酸(D-glucuronic aicd)所共同組成的多醣類，平均分子量介於105-107Dalton之間。透明質酸凝膠可說是皮膚的保濕因子，,他具有可以吸收500-1000倍體積的能力，比起膠原蛋白分子只能攜帶30倍的水分，可說是當今文獻中最強的保濕物質。除了保濕后膨脹體積的特性外，加上生物穩定性、不易轉移及不容水性，也使得透明質酸凝膠成為很好的組織填充物的選擇。自然界中的透明質酸凝膠被代謝的速度很快，所以為了作為組織間的填充物，必須做成聚合體(polymer)，而這樣分子之間的鍵結不但提供了生物上的持久性，還強化了透明質酸凝膠的粘稠性(viscosity)和不容水性(waterinsolubility)。

透明質酸凝膠的生產過程和技術決定了質量優劣的差異，所以在使用上一定要是正確來源生產的產品才能有治療的功效。一般而言，提煉的方法有三種:

主要原料是雞冠和牛眼玻璃體等。用丙酮或乙醇將原料脫脂、脫水，用蒸餾水浸泡、過濾，然後以氯化鈉水溶液和氯仿溶液處理，之後加入胰蛋白酶保溫后得到混合液，最後用離子交換劑進行處理、純化得到精製的透明質酸凝膠。這種方法提取率極低，僅1%左右，分離過程複雜，致使透明質酸凝膠價格昂貴，達5000美元/公斤，限制了在化妝品中大的量使用。

以葡萄糖作為碳源發酵液。在培養基中發酵48小時，發酵結束后，過濾除去菌絲體和雜質，然後用醇沉澱法等簡單操作即得到高純度的產物。採用發酵法製造的透明質酸凝膠，優點是能按商品設計來設定分子量大小。發酵法的關鍵在於菌種的選擇，目前多選用鏈球菌、乳酸球菌類等。

採用天然酶聚合反應；首先使用多糖類聚合物合成“透明質酸氧氮雜環戊烯衍生物”，然後添加水分解酶，製造出衍生物和酶的複合體，最後在90度攝氏反應液中清除其中的酶，就合成了透明質酸凝膠。採用人工合成法可大大降低透明質酸的製造成本，但結構較不精純。

同樣是透明質酸凝膠的產品，因為原料來源及製成技術的差別，對效果有明顯的影響。產品的濃度不能作為選擇產品的參考，純度、分子量、3D立體結構才會直接影響透明質酸的吸水效果。通常分子量越大、網狀結構愈完整，有最好的吸水效果。坊間保養品、化妝品盛行，但許多業者自製的透明質酸凝膠，便宜，可是不一定有效果。甚至有人推行的口服的透明質酸凝膠，經過腸胃吸收之後會分解成醣類及氨基酸的小單位分子，還是必須透過自體合成等復霒步驟才能生成在皮膚、結鑣組織中，其效果也必須要打折扣。