Kwas hialuronowy to naturalnie występujący polisacharyd pełniący funkcję biopolimera. Budowa kwasu hialuronowego jest skomplikowana. Jego cząsteczka jest liniowym, niesiarczanowym glikozoaminoglikanem (GAG). GAG’s tworzą proteoglikany łącząc się za pomocą wiązań kowalencyjnych z białkami. Przyglądając się rodzinie GAG’s, które w komórkach są syntezowane przy udziale enzymów aparatu Golgiego, i do grupy której należą siarczan heparanu, siarczan chondroityny czy siarczan keratanu, kwas hialuronowy jest jedynym niesiarczanowym GAG, którego synteza zachodzi w wewnętrznej powierzchni błony komórkowej, a na dodatek jako jedyny glikozoaminoglikan nie posiada zdolności wiązania białka podczas procesu tworzenia proteoglikanów.
Dzięki cząsteczce glukozy, za pomocą wiązań β-(1-4) i β-(1-3)glikozydowych połączone są powtarzające się cząsteczki N-acetyloglukozaminy i kwasu glukuronowego czyniąc strukturę stabilną energetycznie.
Disacharydy uczestniczące w budowie cząsteczki kwasu hialuronowego mają masę cząsteczkową wynoszącą około 400 Daltonów (Da), budując łańcuch, które może być złożony z nawet 10 000 jednostek disacharydowych. Taka cząsteczka kwasu hialuronowego będzie miała masę cząsteczkową około 4,0 × 103 kDa.
Biorąc pod uwagę masy cząsteczkowe, można przedstawić następujący podział kwasu hialuronowego:
- o niskiej masie cząsteczkowej: od 0,8 do 8×105 Da
- o średniej masie cząsteczkowej: od 8×105 Da do 1×106 Da
- o wysokiej masie cząsteczkowej: powyżej 1×106 Da.
Bioaktywność kwasu w dużym stopniu zależna jest od masy cząsteczkowej, za którą idą właściwości fizykochemiczne biopolimeru.
Kwas hialuronowy jest substancją wszechobecnie występującą w organizmie. Dla przykładu 70 kg dorosły człowiek zawiera w organizmie około 15 g kwasu hialuronowego. Gdzie najwięcej kwasu hialuronowego? Ponad 50% całego kwasu znajdującego się w organizmie występuje w skórze.
Proces starzenia organizmu związany jest ze zmniejszaniem się ilości kwasu hialuronowego, który ulega degradacji w stanie stresu oksydacyjnego. Dla przykładu w naskórku u kobiet w wieku od 19 do 47 lat jego stężenie wynosi 0,03%, powyżej 60 roku życia zaledwie 0,015% kwasu hialuronowego, a 70 letnie kobiety 0,007%.
