Vraag 35Hyaluronzuur in fillers
Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Zoek in de molecuulformule van BDDE op hoeveel atomen van elke soort er in één molecuul zitten.
- Bereken daarmee de molaire massa, waarbij je de atoommassa's uit Binas of Binas-tabel 99 gebruikt.
- Reken de maximale hoeveelheid BDDE in mol per liter om naar een massa, en let daarbij op de eenheid van de dichtheid.
- Zet de massa om naar massa-ppm, waarbij je bedenkt dat de filler een massa heeft die je uit het volume en de dichtheid haalt.
Hier verliezen leerlingen punten
- Reken de massa om naar milligram of kilogram en let goed op de eenheden, want massa-ppm vraagt om een vaste verhouding.
- Laat je berekening zien met de tussenstappen, zodat de nakijker kan zien welke waarden je gebruikt.
- Controleer of je de juiste hoeveelheid gebruikt: het gaat om BDDE dat niet gereageerd heeft, niet om de totale hoeveelheid HyZ.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Om rimpels op te vullen, kan een ‘filler’ in de huid geïnjecteerd worden. Moderne fillers bevatten vaak de polysacharide hyaluronzuur (HyZ). Volgens fabrikanten houdt je huid door het gebruik van een filler met HyZ beter water vast. Hierdoor worden rimpels opgevuld en ziet je huid er strakker uit. In figuur 1 is de structuurformule van een repeterende eenheid van HyZ weergegeven. figuur 1 HyZ heeft een zeer hoog waterbindend vermogen. Een klein deel van de gebonden watermoleculen is via waterstofbruggen direct gebonden aan HyZ. Een groter deel is niet direct gebonden, maar is via andere watermoleculen gebonden aan HyZ.
Tijdens een onderzoek is bepaald dat 1,0 gram HyZ 44 gram water kan binden.
HyZ is een polysacharide en wordt in een ongebruikte filler langzaam afgebroken door hydrolyse. Daarom kan een ongebruikte filler niet oneindig lang worden bewaard. Op de uitwerkbijlage is de vergelijking van de hydrolyse van een repeterende eenheid HyZ onvolledig weergegeven. De plaats van de hydrolyse is met een pijl aangegeven.
Onderzoekers hebben de hydrolyse van HyZ onderzocht. Gedurende meerdere maanden hebben de onderzoekers in een filler de gemiddelde molaire massa van HyZ gemeten. In figuur 2 zijn de onderzoeksresultaten weergegeven. figuur 2 Figuur 2 toont de molaire massa van HyZ als de filler wordt bewaard bij kamertemperatuur. Op de uitwerkbijlage is figuur 2 nogmaals weergegeven.
Ook in het lichaam wordt HyZ afgebroken. Dit gebeurt onder invloed van het enzym hyaluronidase. Deze afbraak in het lichaam verloopt snel in vergelijking met buiten het lichaam. Om de enzymatische afbraak van HyZ in het lichaam tegen te gaan, wordt in een filler vaak gebruikgemaakt van HyZ waarin de ketens met crosslinks aan elkaar zijn gekoppeld (figuur 3). figuur 3 De enzymatische afbraak van HyZ door hyaluronidase verloopt niet in de delen van HyZ met crosslinks. De ingespoten filler behoudt hierdoor langer zijn werking.
Een stof die veel gebruikt wordt als crosslinker is BDDE. Maar deze stof is zeer reactief en kan schade aan weefsels opleveren. Er mag daarom van het niet-gereageerde BDDE maximaal 1,0·10 –5 mol L – 1 in de filler aanwezig zijn.
Bereken het gehalte BDDE in massa-ppm dat maximaal in de filler aanwezig mag zijn. Gebruik de volgende gegevens: − De dichtheid van de filler is 1,0 g mL –1 . − De molecuulformule van BDDE is C H O . 10 18 4