Хондроїтинсульфат та гіалуронова кислота: поняття, джерела, застосування

Гіалуронова кислота. Уперше була знайдена в скловидному тілі ока. Із усіх глікозаміногліканів гіалуронова кислота має найбільшу молекулярну масу (105−107 Да). Частка зв’язаного з гіалуроновою кислотою білка в молекулі протеоглікану становить не більше 1−2% від загальної маси. За хімічною природою гіалуронова кислота — це нерозгалужений ланцюг із повторюваних дисахаридних компонентів, які містять І-ацетил-Р-О-глюкозамін та Р-Б-глюкуронову кислоту, які сполучаються між собою Р (1—3)-глікозидним зв’язком (див. представлений фрагмент молекули гіалуронової кислоти):

Дисахаридні одиниці сполучаються між собою Р (1⁴)-глікозидним зв’язком.

Міститься гіалуронова кислота в різних видах сполучної тканини. Найбільше її у пупковому канатику, склоподібному тілі ока, синовіальній (суглобній) рідині й шкірі. У тканинах і рідинах гіалуронова кислота утворює комплекс з білками. Вона служить біологічним цементом, заповнюючи простір між клітинами. Вважають, що головною функцією гіалуронової кислоти в сполучній тканині є зв’язування води. Унаслідок такого сполучення міжклітинна речовина має характер желеподібного матриксу, здатного «підтримувати» клітини. Важливу роль відіграє гіалуронова кислота в регуляції проникності тканин. Сітка гіалуронової кислоти у вигляді гелю є своєрідним фільтром, який затримує мікробні та інші великі молекули, що потрапляють до організму. Розрив глікозидних зв’язків у ланцюгах гіалуронової кислоти викликає її деполімеризацію. Внаслідок цього фільтруюча система порушується, поміж клітинами потрапляють різні молекули, у тому числі й великі, накопичується міжклітинна вода, яка утримується незруй-нованим полімером (розвивається набряк). У клітинах організму є спеціальний фермент — гіалуронідаза, яка, виділяючись у міжклітинний простір, може підвищувати міжклітинну проникність. Тому гіалуронідазу називають фактором проникності. Деякі бактерії містять фермент типу гіалуронідази, що дає їм можливість проникати з кров’яного русла в міжклітинний простір.

Використовується в косметичній промисловості.

Хондроітинсульфати. Це протеоглікани, які є найважливішим компонентом хряща. Розрізняють хондроітин-4-сульфат і хондроітин-6-сульфат. Відрізняються вони розташуванням сульфатної групи. Ди-сахаридний компонент у хондроітинсульфатів дуже схожий на такий же в гіалуроновій кислоті, за тим винятком, що гексозамін представлений ІЧ-ацетилгалактозаміном. ІЧ-ацетилгалактозамін хондроітинсу-льфатів містить сульфатний замінник у положенні 4 або 6.

Залишок З-Б-глюкуронової Залишок К-ацетил-Р-Б-галактозамін-кислоти 4-сульфату.

Хондроітин-4-сульфат.

Залишок Р-Б-глюкуронової Залишок К-ацетил-Р-Б-галактозамін-кислоти 6-сульфату Хондроітин-6-сульфат Як правило, і перший, і другий замісники знаходяться в одній і тій же молекулі, але в різних моносахаридних залишках. На дисаха-ридну одиницю припадає в середньому один сульфатний замісник. Кожний полісахаридний ланцюг містить приблизно 40 дисахаридних компонентів, що повторюються, і має молекулярну масу близько 20 000. Унаслідок зв’язування більшості таких ланцюгів з однією білковою молекулою утворюються високомолекулярні протеоглікани.

Хондроітинсульфати можуть міцно зв’язуватися з гіалуроновою кислотою за допомогою двох з'єднуючих білків, утворюючи в сполучній тканині дуже великі агрегати.

Хондроїтин сульфат натрію містить 99,1% загальної кількості глюкозамінів у перерахунку на суху речовину. Використовується для виготовлення лікарських препаратів, що володіють хондропротекторною дією та призначена для терапевтичного або профілактичного застосування при захворюваннях опорно-рухової системи.

Використовується як сировина для косметичної промисловості.