アスタキサンチンの利点と副作用は何ですか?

現在までに、600以上の天然カロテノイドが発見されています[1]。このうち、抗酸化カロテノイドアスタキサンチン健康に非常に有益です化学名は3,3&である#39; -dihydroxy-4、4&#化学式はc40h52o4である。明るい赤色をしている。アスタキサンチンはエビの黄色タンパク質としても知られ、自然界、特に水生植物に広く存在しています。

少量は酵母や微生物によっても合成される[2-3]。アスタキサンチンの有効性は多くの実験によって確認されている。強力な抗酸化作用があり、血液脳関門を通過できる唯一のカロテノイドとして認められています。紫外線による眼や皮膚の網膜へのダメージを効果的に軽減することができます[4]。したがって、のアプリケーション天然の活性物質アスタキサンチンでサプリメント効果的に人間の健康問題を改善することができます。この記事では、アスタキサンチンの起源、構造、機能、吸収と代謝の科学的知識に焦点を当て、将来の開発を助けるために必要な情報と文献作品を組み合わせた利用アスタキサンチン。

1構造特性,ソースおよびアスタキサンチンの形態

1。1アスタキサンチンの構造特性

のアスタキサンチンの化学構造は、長い共役不飽和二重結合を含んでいます4人ブチルゴムをユニットの中央部に接続され分子二債券共役2α-hydroxyのhexa-cyclic[5]両端構造を持っています。アスタキサンチン分子には2つのキラル炭素原子があり、それぞれの炭素原子が2つの配座を形成し、それに対応する3つの光学異性体を形成する。アスタキサンチン分子中のヒドロキシル炭素鎖の非対称性と複数の共役長鎖の構造により、cis-trans異性化が起こりやすく、さまざまな光学異性体が形成される[6]。

cis構造は二重結合付近の水素原子間に大きな立体障害を持っており、これは好ましくないアスタキサンチンの安定した存在。したがって、all-transアスタキサンチン自然界で広く見られますメチル構造は比較的安定であり、その存在が空間位置を脅かすことはない[7]。しかし、全トランス型アスタキサンチンは光、熱、酸素などの外的要因に敏感であり、紫外線の影響を受けやすいため、異性化反応を起こし、様々なシス型異性体を形成し、生物活性を低下させます抗酸化作用)のアスタキサンチン[8-9]。現在、全トランス型のアスタキサンチンが最も安定なアスタキサンチンであり、シスタキサンチンは他のアスタキサンチン構造よりも生物学的活性が高い[10]。

cis構造はほとんどが化学的に合成されたアスタキサンチンであるが、天然に存在する遊離アスタキサンチンはほとんどが全トランスである。構造は似ているが、アスタキサンチンの光学的構成は生物によって大きく異なる。関連文献[11-12]を組み合わせることで、図1に示すように、アスタキサンチンの光学異性体の種類別構造をまとめました。haematococcus pluvialisおよびantarctic krillに含まれるアスタキサンチンは、主に3 s,3&に存在する#赤フクシア酵母中のアスタキサンチンは3 s,3&を持たない#39; Sと3 S、3' Rで例示する図である。3 s,3&の相対的な内容#39; Sと3 S、3&#ワタリガニとニホンエビのr型は比較的高い[13-14]。種によって内容が異なることがわかります。

1.2アスタキサンチンの源

アスタキサンチンは高等生物では合成できず、一般的に食物から摂取される。天然のアスタキサンチンは、主に微細藻類や植物プランクトンで合成され、食物連鎖を経て徐々に高等生物に取り込まれる。また、一部の酵母や細菌も自律的にアスタキサンチンを合成できるが、合成するアスタキサンチンの構造は大きく異なる。異なる種のアスタキサンチン含有量を測定する実験では、haematococcus pluvialisが多量の微量藻類であることを見つけることは難しくない自然アスタキサンチン【15]。アスタキサンチンの濃縮物とみなされていますが、アスタキサンチンを濃縮するプロセスは、水源を非常に要求します。他のいくつかの一般的な水産物のアスタキサンチン含有量の合計を図2に示します。そのデータによると、ナンキョクオキアミのアスタキサンチン含有量が最も高く、約120 mg・kg-1、サケが含まれています最低アスタキサンチンコンテンツいくつかの水産物のうち、約15 ~ 20 mg・kg-1[16-17](すべて乾燥重量ベースで計算)。

1.3アスタキサンチンの形態

天然に存在するアスタキサンチンは、主に遊離型とエステル化型の2つの形態で存在する。多くのデータから、アスタキサンチンの状態も種によって異なることが示されています。科学的研究によると、サケやマスでは遊離型[18-19]、エビやカニではエステル化型[20-22]である。遊離型のアスタキサンチンは不安定で酸化しやすいため、動物や植物にはほとんど存在しない。いくつかの一般的な水産資源における遊離およびエステル化されたアスタキサンチンの割合を図3に示します。

図に示されているように、魚介類の種類によってアスタキサンチンの形が異なり、また、単エステル、二エステル、遊離アスタキサンチンの含有量や含有率も異なります。サーモンと赤酵母の両方が含まれています自由アスタキサンチン.

2 .アスタキサンチンの生体機能とその吸収・代謝に関する研究

2.1アスタキサンチンの生物学的機能

特別構成アスタキサンチン活性酸素種を効果的に分解することができ、分子状酸素を強いクエンチ能力を有します。関連する報告は、アスタキサンチンが強力な天然抗酸化物質であることを示しています。その作用機序は主に遊離基に抵抗し、遊離基の除去を加速することである[23]。研究によると、アスタキサンチンは腫瘍に抵抗し[24]、炎症[25]、糖尿病を治療し[26]、体を改善することができます'の免疫機能[27]、および心血管および脳血管疾患の発生を防ぐ[28]。

2.2アスタキサンチンの吸収と代謝に関する現在の研究

アスタキサンチンが摂取後に体内で利用または保存できるかどうかは、主にその分子構造と食事中の脂肪含有量に依存します。研究は比較的少ない体内でのアスタキサンチンの吸収と代謝また、体内のさまざまな構造でのアスタキサンチンの吸収過程は、さらなる研究が必要だ。多くの既存の実験によると、食事中に少量の脂肪を添加すると、アスタキサンチンの生物学的利用能が改善される。

その後、ØSTERLIEサンゴらであった。[日]発見によるとアスタキサンチンなどの薬を口に含む自由アスタキサンチン結合lipoproteins人间の血清やでは直接利用に吸収されます。その後、ØSTERLIE引き続き吸収と比較を探るの形アスタキサンチンとアスタキサンチンesters人体よ多くのデータから、遊離アスタキサンチンは不安定であり、エステル化アスタキサンチンは安定性と脂肪溶解度が高いことが示されました。この結論は、アスタキサンチンエステルが体内で遊離アスタキサンチンと同等の生物学的効力を有することを証明するための基礎となりました。

3結論

そのメカニズムを研究し異なる構造を持つアスタキサンチンの作用アスタキサンチンの有効性と生物学的利用能に影響を与える要因を明らかにするために重要であるだけでなく、高強度と生物学的利用能を有するアスタキサンチンの存在を調べるための指針を提供します。天然アスタキサンチンの生産コストが高く、供給が不足しているが、近年では、合成アスタキサンチンとして市場を支配している天然アスタキサンチンの市場需要徐々に増加し、健康食品、化粧品、日焼け防止製品や生物医学産業の広範な研究開発の見通しを持って、天然のアスタキサンチン資源は、高価値の利用と大規模な生産を達成すると考えられています。

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