ルテインは視力にどのように役立つのでしょうか?

タゲテス・エレクタ(tageteserecta l 。)またはマリーゴールド(marigold)はキク科の一年草である。メキシコとアメリカが原産で、近年中国の山東省、吉林省、山西省、内モンゴル、雲南省などで栽培されています。花は、フッ化水素や二酸化硫黄などの有害ガスに強く抵抗し、吸収します。花、葉、根はいずれも医学に用いることができ、熱と痰の除去、血液の栄養と月経の調節、血液の停滞を取り除き再生を促進し、デトックスとむくみを軽減する効果がある[1]。ルテインは、野菜や果物に広く含まれる不斉ジヒドロキシカロテノイドで、マリーゴールドなどの花に最も多く含まれています[2]。

Lutein&#学名は3,3&である#39; -dihydroxy-alpha-carotene、分子式:C₄₀H₅₆O₂、分子体重568.85構造式図1に示すように融点190°C水溶性を持た、油に可溶、て脂肪が溶剤[3、4]。ルテインは、マリゴールドの乾燥花にエステルの形で存在し、色を高めると栄養素を提供する二重の効果を持っています。したがって、マリーゴールドは、ルテインの生産と開発のための理想的な原料です。ルテインは人体の様々な疾患予防・治療機能を担っており、機能性食品や医薬品への応用が期待されています[5]。本稿では,抽出法とその研究成果を紹介するマリーゴールドからルテインの健康促進機能.

1マリーゴールドからルテインを抽出する方法

現時点では、主な方法マリーゴールドの花からのルテイン抽出には、有機溶媒抽出が含まれます酵素処理、超音波およびマイクロ波支援抽出、および超臨界流体抽出。

1.1有機溶媒抽出

ルテインの抽出効果は、主に原料粒子の大きさ、抽出温度、抽出時間、抽出剤の種類、抽出剤の流量などの要因に影響されます。現在一般的に使用されている抽出剤には、ヘキサン、石油エーテル、アセトン、エタノール、テトラヒドロフラン、クロロホルム6などがある#溶剤オイルなど。6の抽出効果#溶媒油、クロロホルム、テトラヒドロフランが良い[6]。今回、xia shulinたちは、マリーゴールドの花からルテインを抽出するプロセス条件を調べた。その結果、マリーゴールドの花、テトラヒドロフラン、エタノール、水、kohを室温で混合し、抽出とsaponification処理を同時に行うプロセスフローが最適であることが示された。この方法で得られるルテインの純度は97.6%以上である。

チェ教授らは、溶媒の種類や抽出時間を変えた場合の影響を調べた[8]乾燥マリーゴールド花粉のルテイン抽出速度。その結果、マリーゴールドからルテイン抽出するための条件は以下のようになっていた。クロロホルム抽出溶剤の混合された3エタノールの容積率2、抽出は2回行われ、材料割合が10分で、この2 h毎回で抽出のNaOHケン濃度が5%だったケン時間8 hだったけどね

1.2酵素治療法

酵素は、抽出中に細胞内のより多くの物質を露出させ、油の透過性を増加させ、細胞構造の完全性を破壊することができます。酵素処理の後、ルテインの抽出速度を大幅に増加させることができます。マリーゴールドの花の酵素分解はルテインの異性化を起こさず、酵素処理したマリーゴールド粉末のルテイン含有量が最も高い。しかし、酵素処理法は反応時間が長いため、溶媒抽出前に酵素処理中の大量の水分を除去する必要があり、実用化への応用や普及には限界があった。

マリーゴールドの花の粉末を原料として、セルラーゼで細胞壁を分解し、ルテインを抽出する新しい方法を開発した。また、ヒドロラーゼの選択に関しては、navarrete-bolanosら[10、11]が非市販の酵素製剤の抽出に対する効果を調べたマリーゴールドの花からルテイン。この酵素は、貯蔵過程で生産された内生微生物によって合成され、高いセルラーゼ活性と優れた抽出効果を有する。

1.3超音波方法

マリゴルドルテインを超音波で抽出する場合、超音波は細胞を分解し、迅速かつ効率的にルテインを抽出溶媒に入れることで抽出時間を短縮し、抽出効率を向上させる[12]。li dajingら[13]は、マリーゴールドの花の粉末からルテインを超音波で増強した有機溶媒抽出法を研究した。結果は、最適な抽出条件を示した超音波強化を使用してマリーゴールドの花の粉末からルテインn-ヘキサンは、液体/固体比1:20 (g/ ml)、超音波出力400 w、超音波時間30分で、ルテイン抽出率は最大98.77%であった。n-ヘキサンを溶媒とした超音波抽出条件は、液対固体比1:20、超音波出力300 w、超音波動作時間30分で、ルテイン抽出率は93.65%であった。

yang yunshangらは、最適なプロセス条件を検討したルテインの超音波抽出評価指標としてルテイン含有量を有するl9(34)直交性試験を使用する。その結果、抽出温度40°c、抽出時間60分、アスコルビン酸投与量7.5%、超音波周波数100 khzという最適なプロセス条件が得られました。このプロセスは合理的で、シンプルで、信頼性があり、有効成分の高い抽出速度を有します。wang jingyuらは[15、マリーゴールドからルテインを抽出する際の巡回超音波技術の適用について研究した。その結果、最適な抽出溶媒はアセトンで、石油エーテル= 1:1 (v / v);より理想的な抽出条件は、液-材料比1:70、超音波動作時間20分、超音波出力800 wであった。この条件で超音波サイクル抽出法の抽出率は98%であったのに対し、溶媒静的抽出法では42%にとどまった。

1.4マイクロ波支援溶媒抽出法

従来のルテイン抽出法と比較して、マイクロ波を利用した溶媒抽出法は抽出時間が短く、溶媒消費量が少なく、抽出速度が速いという特徴がある。fan jianfengら[16]は、直交実験と組み合わせた単因子実験を用いて、マリーゴルドフラワーからのマイクロ波界面活性剤の相乗抽出を研究し、改善を試みたマリーゴールドの葉からのルテインの抽出速度。その結果、マリーゴールドの最適なmicrowave-surfactant協同抽出の処理手順ルテインは酢酸エチル抽出代行を使うことです最高のco-extractingとしてTween-20(0.03%質量)捜査官の抽出solid-liquid比率1:60 (g / mL)、マイクロ波出力が400 Wマイクロ波抽出60°Cの温度、抽出時間は2分。この過程の下で、ルテインの抽出量も、マリーゴールドは葉は3.209 mg /グラムほど。

1.5超臨界流体抽出

1998年、青島大学が特許を取得した生産ルテイン超臨界coゾイド抽出技術を用いている。supercritical coゾイドを用いてマリーゴールドの花からルテインを抽出する方法は、生のマリーゴールドの花を発酵、乾燥、粉砕して原料とし、supercritical coゾイドをエタノール添加剤として用いて、マリーゴールドの花からルテインを抽出する方法である。マリーゴールドの花エキスに水酸化カリウムを添加すると、水溶性の天然着色剤ルテイン樹脂が得られます。従来の有機溶媒法と比較して、超臨界coを用いてルテインを抽出する技術は、溶媒残渣がなく、汚染もない。高温での抽出物の劣化を防ぎ、ルテインの生理活性物質の活性を保護し、抽出物の自然な風味を維持することができます。この方法は、簡単なプロセス、低エネルギー消費、環境に優しい、高い製品純度、正の色相、良好な耐熱性と耐光性、および安定した色の利点を有する[17-19]。超臨界CO₂液抽出技術に適用されることになるが滞りなく行われ、抽出・浄化と自然食の色合いがcapsanthinβていますリコピン-carotene黄色クチナシ色素である。

マリーゴールドにおけるルテインの2健康上の利点

2.1 Anti-atherosclerotic効果

最近の研究はそれを示しているルテインには抗アテローム硬化作用があるプロセスの初期段階にありますこれは主に、主な動脈の内膜の厚さの変化と血液中のルテインの量との関係によるものです。血液中のルテイン濃度が低いと、動脈壁の肥厚が起こりやすい。ルテイン値が徐々に上昇すると、動脈壁が厚くなる傾向が減少し、動脈閉塞も顕著に減少します。同時に、動脈壁細胞のルテインもldlコレステロールの酸化を減少させることができます[20]。

2.2抗がんおよび免疫増強効果

ルテインは乳がん、前立腺がん、直腸がんなどの様々ながんに対して抑制効果があることが研究によって示されています[21]。ルテインは、乳がんマウスのリンパ球のアポトーシスを抑制し、腫瘍細胞のアポトーシスを誘導するため、マウスは高い免疫状態を維持することができる。前立腺がん細胞の増殖に関する研究では、ルテインだけでがん細胞の増殖率を25%低下させることができ、それと協調して作用するかどうかが示されましたリコピン32%も成長率を下げることができる。体外研究では、原価公開よりはむしろルテインが効果的β-caroteneする脂质のperoxidation細胞膜幹細胞を誘導細胞損傷。

2.3抗酸化作用

抗酸化物質として、ルテインは活性酸素種の活性を阻害し、正常な細胞への損傷を防ぐことができます。ルテインは、物理的または化学的なクエンチングによって一重項酸素を不活性化することによって、身体を害から守ることができる。最新の研究結果によると、ルテインは皮膚を保護します。天然の抗酸化物質ルテインは、有害な太陽放射によって引き起こされる皮膚の損傷を防ぐことができます。riard granstein研究チームは、ルテインが動物の皮膚に紫外線の悪影響を防ぐことができることを発見しました[22.23]。このため、食べ物に一定量のルテインを添加すれば、体の老化を防ぐことができる。また、ルテインは、皮膚を損傷から守るためのスキンケア製品や化粧品にもなります。

2.4ビジョン保護

だけルテインとゼアキサンチンは人体iに特異的に見出されるn黄斑とレンズ。これらは、黄斑および網膜全体に選択的に沈着し、黄斑の中心窩周辺が最も密度が高く、網膜周辺に向かって徐々に減少する[24、25]。目の中のルテインの主な機能は、抗酸化と光の保護です。ルテインの摂取量を増やすと白内障の発生率が低下することが研究で示されている[26]。ドイツの国家食品消費調査(nvs)では、カロテノイドの一人当たりの消費量は5.33 mg/日であり、ルテインは1.91 mg/日である。現在、ルテインを抽出する国内外の産業[27]は、ルテイン含有量の高いマリーゴールドを原料として抽出・精製を行っています。

2.5彩色効果

ルテイン粉  無毒で、強い着色力、明るく鮮やかな色、独特の臭いがなく、味が良いため、健康食品に広く使用されています。中国では、ルテインはすでに飼料添加物として使用されています。ルテインは、その優れた着色力と安定した安全性から、欧米で食品着色料として登録されています[2]。

3の展望

天然マリーゴールドの花から抽出されたルテインは、強い着色力を持つ天然色素です栄養価が高く、健康増進効果も高い。ヒトの体内に存在する様々な重要な生理機能として注目されています。ルテインの主な供給源であるマリーゴールドも、複数の効果を持つ貴重な植物です。また、製薬業界や食品業界での応用の可能性は非常に高く、幅広いものがあります。

参照:

[1] chenggong, huang wenshu, su yazhou, et al。マリーゴールド色素のマイクロ波による抽出のプロセス条件に関する研究[j]。中国の食品と栄養,2008(12):43-46。

【2】張徽、李涛、徐公史。将来有望な天然食品着色剤- lutein [j]。中国食品添加物,2004(5):45-48,28。

[3] guo wei, ma fuqiu, cui ruimin, et al。ルテイン抽出法の研究概要[j]。chemistry and adhesion, 2005, 27(6): 377-380。

[4] tsao r, yang r, young j c, et al。marigold (tagetes erecta l .)中の天然ルテイン二エステルの幾何異性体を高性能液体クロマトグラフィー質量分析法で分離。[J]。j chromatogr a, 2004, 1045(1-2): 65-70。

[5] huibodi, tang fenfang, pei lingpeng, et al。マリーゴールドの花からのルテインの実験室調製[j]。^ a b c d e f g h i(2006)、157-160頁。

[6] song hao, he zechao, zhang jie, et al。マリーゴールドの花からのルテインの抽出[j]。  化学工学設計、2003、13(4):10-12。

[7] xia shulin, ji benhua, ma bingpeng, et al。マリーゴールドの花からルテインを抽出する方法に関する研究[j]。安徽農業科学,2006,34(19):5029-5030。

[8]チェ・ジンヘ、ソン・ヘギョ、コ・カイリンほかマリーゴールドからのルテイン抽出プロセスに関する研究[j]。遼寧化学工業,2008,37(4):234-235,238。

【9】李大静、劉春泉。マリーゴールドからのルテインの抽出・分析法の研究[j]。 2005年(平成17年)9月26日:582-586。

[10] NAVARRETE-BOLANOS JL。実験的設計によるマリーゴールドの花のエンシレージのための混合培養の最適化dresponse表面法[j]。jagric food chem, 2003, 51: 2206—2211。

[11] NAVARRETE-BOLANOS JL。細胞溶解酵素を用いたmari gold flowerからのキサントフィル抽出の改善[j]。jagricfood chem, 2004, 52: 3494 -3398。

[12]李大静、劉春泉、王振宇。超音波法によるマリーゴールドの花からルテインを抽出するためのプロセス条件の最適化[j]。江蘇農業ジャーナル2005,21(4):374-377。

【13】李大静、方貴珍、劉春泉。マリゴールドの花から超音波増強有機溶媒を用いてルテインを抽出する研究[j]。 ^「forest chemical industry」。forest chemical industry(2006年). 2006年3月26日閲覧。

[14] yang yunshang, zhang haixia, li chunlei, et al。marigold luteinの超音波抽出法に関する研究[j]。2007年(平成19年)3月28日- 1号機が完成。

[15] wang jingyu, cheng xiaobo, liu lijuan, et al。環状超音波を用いたマリーゴールドからのルテイン抽出に関する研究[j]。2008年食物科学専攻、29(1):124-128。

【16位】範建峰、ハオ・ユフェイ。marigoldからのルテインのマイクロ波界面活性剤の相乗抽出に関する研究[j]。現代化学工業、2008年、28(s2): 398-400、402。

[17] zhou xi, fu juanjuan, yin jianzhong,マリーゴールドの化学組成と応用に関する研究[j]。2011年外資系医学医療地理支店、32(1):51-52。

【18】李高峰、聶永良、王培偉。マリゴールドの花からルテインを抽出する超臨界coのプロセス最適化[j]。 ^ a b c de f g h i『近代化学工業』、2009年、29(2):182-185。

[19]王斉、高燕祥、劉玄。dynamic entrainerは、marigoldからのluteinの超臨界co抽出を増強した[j]。中国の調味料,2008(7):30-33,37。

[20] howard an, willians nr, palmer cr, et al。キサンチカロテノイドは冠動脈の心臓を予防しますか?朝食と昼食の比較[j]。^ a b c d e f g h i(1996)、66 -118頁。

【21】趙志国、周陵。ルテインの生理機能と応用の展望[j]。^『仙台市史』第1巻、仙台市、2008年、70-71頁。

【22】任紅、楊揚、史徳芳。機能性食品におけるルテインの応用の進展[j]。2006年(平成18年)4月27日:4号線を廃止。

[23]邵世偉彬。lutein and human health [j]。中国食品添加物、2006(c00): 171-174。

【24】孟祥和、毛仲貴、潘秋月ルテインの健康増進機能[j]。中国食品添加物、2003(1):17-20。

[25] pelz b, schmidt, heseker h .ドイツ国民食品消費調査におけるカロテノイド摂取量。^『仙台市史』仙台市史編纂委員会編、仙台市史編纂委員会、1998年(平成10年)3月4日、327 -327頁。

[26]李浩明です。マリーゴールド中のルテインとその生理機能の研究概要[j]。中国食品添加物、2001(4):31-33。

[27】辛てるでしょ。ルテインとその眼保護機能[j]。中国食品添加物、2003(5):1-10。