透明質(zhì)酸（hyaluronic acid,HA）是由N-乙酰葡萄糖胺和葡萄糖醛酸通過β-1，4和β -1，3糖苷鍵反復交替連接而成的一種直鏈酸性黏多糖。分子中的兩種單糖即β-D-葡萄糖醛酸（glucuronic acid）和N-乙酰氨基-D-葡萄糖胺（N-acetyl glucosamine）按1：1的摩爾比組成，其分子量在數(shù)百萬級。

        在生理條件下，透明質(zhì)酸分子中糖醛酸的羧基充分解離，當與鈉離子結合后，形成的整合物為透明質(zhì)酸鈉（sodium hyaluronate,SHA）,這也是醫(yī)用產(chǎn)品的常規(guī)形式。關于該物質(zhì)的命名，全國科學技術名詞審定委員會公布的《生物化學名詞》中將其稱為“透明質(zhì)酸”，因此許多教科書和文獻資料大多采用“透明質(zhì)酸鈉”。我國藥品監(jiān)督管理局在該產(chǎn)品監(jiān)管中，依據(jù)其用途而分別將其歸類在藥品和醫(yī)療器械雙向管理。當然，在醫(yī)學美容領域也有俗稱“透明質(zhì)酸”。

透明質(zhì)酸的發(fā)展史

        20世紀50年代，對透明質(zhì)酸的結構測定做了大量的工作，發(fā)現(xiàn)透明質(zhì)酸鈉的一級結構為一條沒有分支的長鏈狀曲線。這一長鏈是由200-12000個雙糖單位通過β-1，4糖苷鍵結合在一起，而雙糖單位是由N-乙酰葡萄糖胺和葡萄糖醛酸通過β-1，3糖苷鍵結合而成。

        70年代后，人們又發(fā)現(xiàn)了透明質(zhì)酸鈉分子的二級螺旋結構和三級網(wǎng)狀結構。透明質(zhì)酸鈉稀溶液的光散射研究表明，其在水溶液中呈單螺旋態(tài)，分子因溶液PH值及離子種類的不同而以數(shù)種對稱體存在，如二折體（分子鏈每1扭含2個雙糖單位）、三折體或四折體等。在對透明質(zhì)酸鈉二級結構的研究過程中發(fā)現(xiàn)，透明質(zhì)酸鈉分子間相互作用形成雙螺旋結構，當濃度增大到一定程度時則形成網(wǎng)狀結構。Scott在旋轉陰影電子顯微鏡下觀察到透明質(zhì)酸鈉分子相互聚集，構成不規(guī)則的蜂巢狀結構，從而兒推斷并用計算機模擬了透明質(zhì)酸鈉三級結構。

        研究還發(fā)現(xiàn)，隨著透明質(zhì)酸鈉分子量的不同，網(wǎng)狀結構也有所不同。低分子透明質(zhì)酸鈉的稀溶液僅僅形成碎片狀的網(wǎng)狀結構，而高分子透明質(zhì)酸鈉則形成整體的網(wǎng)狀結構。低分子透明質(zhì)酸鈉的加入會大大改變高分子透明質(zhì)酸鈉的流變學性質(zhì)，出現(xiàn)所謂的聚集-斷裂效應（aggregation-breaking effect）。

透明質(zhì)酸的結構及作用

        透明質(zhì)酸鈉主要存在于人體的腎、肝、脾、關節(jié)腔、玻璃體、臍帶等器官和房水、血漿等體液中。透明質(zhì)酸鈉在各組織或器官中的溶度或含量相對比較穩(wěn)定，若某一組織或器官中透明質(zhì)酸鈉的含量或溶度出現(xiàn)極為明顯的變化，則說明該組織或器官存在某種病變。

        透明質(zhì)酸是由葡萄糖醛酸和N-乙酰葡萄胺雙糖單位反復交替連接而成的一種均聚物。為透明質(zhì)酸的鈉鹽形式，它的分子式為（C14H2ONO11Na）n，分子量為401.3道爾頓。透明質(zhì)酸鈉分子的物理性質(zhì)與其三級結構有著直接關系，在低溶度的透明質(zhì)酸鈉水溶液中，透明質(zhì)酸鈉分子形成一個充分自然卷曲的“線團”。隨著透明質(zhì)酸鈉溶度的提高，分子與分子間發(fā)生重疊，也就促進了透明質(zhì)酸鈉分子與分子間非供價鍵之間內(nèi)作用的產(chǎn)生。其物理性質(zhì)包括：光譜學性質(zhì)、粘彈性、假塑性、水合作用、依數(shù)性、潤滑作用、穩(wěn)定結構的作用、擴散。

        因透明質(zhì)酸屬于多糖，所以其具有糖的一些化學反應。糖的反應主要由羥基的?；?、醚化及成苷反應，功能基的氧化、還原及鹵化反應，酯化與成鹽反應等。

        透明質(zhì)酸鈉作為普遍存在于結締組織中的大分子糖胺聚糖，是構成細胞外基質(zhì)（extracellular matrix,ECM）和細胞基質(zhì)（intercellular matrix,ICM）的主要成分；并且能與細胞膜上的特異性受體或透明質(zhì)酸鈉合成酶結合，構成細胞周分子籠敞（pericellular molecularcage,PMC）。由于透明質(zhì)酸鈉具有調(diào)節(jié)細胞功能、滅活自由基等生理活性，故在形態(tài)發(fā)生、血管生成、傷口愈合、疼痛控制和炎癥反應中具有重要的作用。