ヒンディー語でのアスタキサンチンの用途は何ですか?

アスタキサンチン is widely found でcrustaceans、algae とother marine organisms とmicroorganisms. It is のtype のred carotenoid[1-3] that hとしてのeffect のboosting のimmunity のaquatic animals, resisting oxidation, increasing productiにとreplacing antibiotics[4-5]. Aquatic animals cannot synthesize astaxanthでにtheir own とmust obtaでit by eating algae でのwater. In aquaculture, アスタキサンチンis usually supplemented to animals through feed. Astaxanthでis divided into natural 抽出とartificial synthesis. Natural アスタキサンチンextraction includes extraction からcrustacean waste, the red fife 酵母method, とthe cultivation のHaematococcus pluvialis [6]. Crustacean waste extraction has a wide range のraw materials, but the extraction process is prone to spoilage とproduces toxic substances [7].

赤色酵母発酵法は速いが、技術的な問題から大規模に適用することは困難である。現在、藻類抽出法が天然アスタキサンチンを得る最も理想的な方法であり、生産されるアスタキサンチンは最高品質であるが、入手が極めて困難である。現在、市場に出回っているアスタキサンチンのほとんどは合成であり[8]、スイスのhoffmann-la roche社は5% ~ 10%の全トランスのアスタキサンチンを生産している[9]。ニジマスにおけるアスタキサンチンの沈着に関する実験では、天然のアスタキサンチンの方が合成のアスタキサンチンよりも優れた沈着特性を示すことが示されている[10]。本論文では、緑と健康な水産養殖の新しい時代の下でのアスタキサンチンの適用のための参照を提供することを目的として、アスタキサンチンの物理的および化学的性質と養殖への応用を議論する。

1. アスタキサンチンの物理化学的性質

Carotenoids are a group of more than 700 organic fat-soluble pigments [11]. Different カロチノイド色素are closely related [12] とcan usually coexist or transform into each other. Astaxanthでis a カロテノイドwith the molecular formula C40H32O40, melting point 215 °Cboiling point 773 °C, and density 1.071 g/mL[13]. Astaxanthでis highly soluble でorganic solvents, with solubilities of 10.0, 0.2, 30.0, and 0.5 g/Lin chloroform, acetone, dichloromethane, and dimethyl sulfoxide, respectively.

アスタキサンチンはsix-memberedαが-hydroxy-cyclopentadioneサイクル構造を4共役2倍債券ブチルゴムを単位this fetid petri dish of broken dreams and b成り立っている。はとC-3'キラルセンターが。2つの配座がキラル中心を形成するため、アスタキサンチンは2つのキラル炭素原子c-3およびc-3 &を持つ#39;rまたはsの形で存在し、3つの異性体(3 s、33') (3 r、3R')と(3 r、3 s ')そのうちのエナンチオマー(3 s & 3)#39;)と(3 r、3 r &)#39;)は対で存在し、反対の光学活性を持ち、平面偏光が左または右に回転する(3 r, 3 s &)#39;)は光学活性を持たない[13]。アスタキサンチンはエステル化と遊離の両方の形で自然界に存在する。遊離型のほとんどは合成アスタキサンチン(3 s, 3 r &)である#天然のアスタキサンチンは一般にエステル化異性体(3 r, 3 r &)である#^ a b c d e『3』、3巻#39;) rhodopseudomonas palustrisの主なアスタキサンチン製品です,haematococcus pluvialisは、主に単一のトランスとアスタキサンチンを生成しながら(3 s, 3 s &#。[14]39;)エステルます。

There are some disadvantages to the application of astaxanthin in animal production: (1) Hydrophobicity. アスタキサンチンis a lipophilic substance that is extremely difficult to dissolve in non-polar solvents. The two hydroxyl groups at each end can interact with fatty acids to esterify astaxanthin, which is more hydrophobic than free astaxanthin [15]. (2) Instability. Astaxanthin is extremely unstable due to ◆unique unsaturated conjugated double bond structure. When exposed to light, oxygen, and temperature changes, astaxanthin is very prone to lose activity, fade, and degrade during processing and storage, affecting the quality and color of the final product. Studies have shown that astaxanthin in the skin and shells of aquatic animals is mostly in an esterified form, while astaxanthin in the body is distributed in the heart and muscles in a free state [16]. For example, the astaxanthin in salmon meat is in a free state, but the free astaxanthin is extremely unstable and easily oxidized.

2アスタキサンチンの生物学的機能

アスタキサンチンは天然の抗酸化物質で、他のカロテノイドやビタミンeよりも500倍も効果があります。アスタキサンチンは、抗糖尿病、酸化損傷の減少、免疫システムの強化、運動能力の向上、心血管および脳血管疾患の予防、抗腫瘍および抗炎症活性などの生物学的機能を有する[17]。

2.1消炎

炎症は、外部刺激に対する身体の防御反応である。一定の範囲内では、それは身体に有益ですが、炎症が制御できない場合、それは身体に重大な損傷を引き起こす可能性があります[18]。アスタキサンチンは慢性炎症、歯肉ケラチノサイト、皮膚炎、その他の炎症によって引き起こされる炎症に有意な影響を及ぼす[19]。体内のアスタキサンチンの作用機序は、炎症誘発因子関連遺伝子の発現を阻害し、炎症応答のシグナル経路における酵素活性を低下させることである。

2.2 Anti-tumor

Natural carotenoids have a certain effect in terms of anti-cancer [20]. The peroxidation of proteins and fats is the direct cause of cell senescence and degeneration, and can even further worsen cancer. The antioxidant effect のアスタキサンチンcan inhibit peroxidation and reduce the possibility of cancer. Zhang etアル[21] found that natural astaxanthin can inhibit the proliferation of K562 leukemia cells and induce apoptosis. Abnormal communication between cells can lead to tumorigenesis and metastasis. Astaxanthin can promote cell-to-cell communication and up規制the 表情of communication protein genes [22].

2.3免疫向上

細胞膜に豊富に存在する多価不飽和脂肪酸は、フリーラジカルの攻撃を受けやすい。天然のアスタキサンチンは、これらのフリーラジカルを除去し、免疫系を保護することによって免疫を強化することができます。haematococcus pluvialisから抽出された天然アスタキサンチンは、単球マクロファージの機能を高めることができます[23],急速に血漿免疫グロブリンgを増加させながら(igg)と免疫グロブリンm (igm)レベル,ナチュラルキラー細胞の活性も増加します,それによって体を強化' s[24]大人免責がある

3 .養殖におけるアスタキサンチン

アスタキサンチンは養殖に広く応用されており、水生動物の生長や繁殖促進、着色、生存率の向上に大きな意義がある。アスタキサンチンには抗酸化作用、抗ストレス作用、着色作用、生殖腺の発達促進作用、免疫増強作用、抗炎症作用がある。現在、アスタキサンチンはエビ、カニ、マスなどの大規模な農業で広く使用されており、多くの国の食品安全監視機関によって、効率的で安全な飼料添加物として定義されています[25]。

3.1彩色効果

The coloring of crustaceans is inseparable from astaxanthin, but crustaceans themselves cannot synthesize astaxanthin from scratch [26]. Crustaceans exhibit different colors, which are due to the combination of proteins and astaxanthin into complexes. Wu Renfu etアル[27] found that with the correct feeding method and feeding ratio, the addition of 26.27 mg/kg astaxanthin to the feed can significantly increase the total carotenoid content in the tissues of female river crabs compared to no addition, indicating that astaxanthin has the effect of improving the color of river crabs. As a feed additive, the deposition rate of astaxanthin in the shells and flesh of エビincreased by 75.5% and 66.4%, respectively.

海老の殻と肉にアスタキサンチンが沈着することで、海老と肉の光沢が増す[28]。アスタキサンチンは観賞魚の養殖にも広く使われている。例えば、ニジマスの餌にアスタキサンチンを添加すると、筋肉の色が大幅に改善し[29]、体内に沈着するカロテノイドの総量が改善する[30]。赤みの値は、斑点シクリッドの文化にとって重要な指標です。飼料にアスタキサンチンを添加すると、赤み値が効果的に増加する[31]。jiang jufengら[31]は、天然のアスタキサンチンを飼料に添加した4週目以降、ブチシクリッドの体色が徐々に増加し、8週目には体色が有意に明るくなったことを明らかにした。最高の発色効果は150 mg/kgの添加で達成されました。

王Xin etアル[32] found that when the astaxanthin dosage was 100–250 mg/kg, the carotenoid content and caudal fin chroma value of tissues such as the eyes, fins, skin and muscles of the high-body crucian carp were significantly increased; when the astaxanthin dosage was 200 mg/kg, the carotenoid content of the eyes and fins was the highest; when the astaxanthin dosage was 250 mg/kg, the carotenoid content of the skin and muscles of the high-body crucian carp was the highest. Generally, the pigment composition of the feed for river crab farming is unstable and there are few types. Adding astaxanthin can compensate for the lack of pigments to a certain extent, but astaxanthin is expensive. The feed ratio and process should be improved to control costs and increase the deposition rate のアスタキサンチンin animals. Astaxanthin is a fat-soluble carotenoid, and the addition of phospholipids to the feed is beneficial for the digestion and absorption of astaxanthin in the body and its deposition in the liver and pancreas [33].

3.2甲殻類性腺の発達の促進

餌にアスタキサンチンを添加することで、親エビの卵巣の発育を保護し、生殖能力を高めることができる。エビに含まれるアスタキサンチンの含有量は、胚の幼虫の質に影響を与え、アスタキサンチンの不足は幼虫の質の低下につながる[34]。アスタキサンチンは活性物質として核内に入り、ホルモン受容体によって前駆体として受容され、ホルモンを活性化し、卵母細胞の成長を促進する[35]。ワタリガニは、水産種の中国では大量広東沿岸で栽培が池の限界を農業諸般の事情により、卵巣開発雌やの色をの殻などが劣って自然ワタリガニがとれる[36]だ。飼料にアスタキサンチンを添加すると、茹でたカニの赤みと卵巣の大きさが大きくなり、市場での品質と価格が向上する。

Ma Nan ら[37] found that adding different amounts of synthetic astaxanthin to the feed and feeding it for 30 days did not significantly affect the gonadosomatic index (GSI) and hepatopancreatic index (HSI) of female crabs. The GSI of crabs in each group was 3.64% to 4 .27%, and the HSI was 10.25%~11.16%; after 60 days of feeding, the GSI increased significantly to 8.25%~8.63%, and the HSI decreased to 8.00%~8.85%. These results differ from those of Guo Chunyu [38]. The reason for this may be that Ma Nan etアル[37] used mature female crabs weighing about 90 g, while Guo Chunyu [38] used blue crabs weighing about 27 g. Astaxanthin can promote shell shedding and thus gonad development. Ma Nan etal. [37] used a variety of astaxanthin isomers, of which all-trans astaxanthin only accounted for 25%. Guo Chunyu [38] extracted natural astaxanthin from Haematococcus pluvialis powder, which is mainly all-trans-astaxanthin. The effect of the two on gonad development is not yet clear. During 卵子development, astaxanthin accumulates with yolk protein and eventually becomes an important component of yolk protein.

3.3成長と生殖のパフォーマンスを改善する

餌にアスタキサンチンを添加すると、水生動物の成長と繁殖能力が向上する。jiangら[39]は、60 mg/kgの微細藻類アスタキサンチンが、ワタリガニの成長性能と生存率を効果的に改善し、抗酸化物質とアンモニア窒素ストレスの面でも重要な効果を持つことを発見した。郭春雨[38]は、ワタリガニの飼料添加物として80 mg/kgのhaematococcus pluvialis soapsを添加すると、ワタリガニの稚魚の体重増加と生存率に最大の影響を及ぼすことを発見した。

liu xiaohui[40]は、haematococcus pluvialisを添加した餌をエビに35日間連続で与えたところ、エビの平均体重と体長が増加し、haematococcus pluvialisが生産する天然のアスタキサンチンは合成のアスタキサンチンよりも成長促進効果が優れていたことを明らかにした。juら[41]は、haematococcus pluvialisをたんぱく質原料の代わりに飼料添加物としてエビに56日間投与し、エビにも投与したことを発見した#39の飼料係数が大幅に減少し、成長率が大幅に増加しました。wangら[42]は、飼料にアスタキサンチンを添加すると白脚エビの体内でピルビン酸の代謝量の有意な増加が促進され、解糖系/解糖系に関連する経路遺伝子の発現が有意に増加したことを明らかにした。

3.4免疫機能の強化

Astaxanthin is a non-nutrient additive that can reduce the toxicity of some cytokines in the 不特定多数免疫response and increase the activity of complement and lysozyme [31]. Astaxanthin has a significant effect on the prevention and control of fish, shrimp and crustacean diseases, and can improve the 笑うと免疫力がsurvival rate and reproductive rate of farmed animals, and has a positive effect on the normal 成長and health of aquatic animals [43]. In general, damage to the body caused by free radicals is repaired by the body'の総抗酸化防御システム。フリーラジカルは、動的なバランスを達成するために、通常の生理学的条件の下で動物の体内で絶えず生成され、絶えず除去されます。

酸化によるストレスは、アスタキサンチンがnrf2 / keap1経路を活性化することによって緩和される[44]。全体的な抗酸化防御システムは、スーパーオキシドジスムターゼやカタラーゼなどの酵素システム、ならびにアスタキサンチン、ビタミン、アミノ酸などを含む非酵素反応で構成されています。最初,非酵素防衛システムの一部として,アスタキサンチン&#外側の不安定な電子軌道の39 sのユニークな長不飽和と共役系は、すぐに細胞内のフリーラジカルを除去し、損傷から体を保護することができます。第二に、アスタキサンチンは、細胞膜の透過性を低下させ、脂肪の酸化中に生成されるアスコルビン酸、過酸化水素などの物質の脂質体内への侵入を減少させることができ、また、ヒドロキシルラジカルの酸化による負の影響を除去し、それによってリン脂質を保護する[38]と免疫を強化する。

maらは[45]、食事にアスタキサンチンを添加すると、アワビhaliotis rugosaの血清スーパーオキシドジスムターゼおよびcatalase活性が有意に増加し、プロピレングリコール含有量が減少することを発見した。超酸化物ジスムターゼとカタラーゼ活性が高いほど、ボディは強くなります&#フリーラジカルと強い抗酸化能力を補償するための39の能力。

Yu et al. [46] found that astaxanthin can reduce damage to the liver and pancreas and protect the liver of 白いshrimp. Zhou Yifan et al. [47] found that compared with the control group and other added amount groups, the gene 表情in the group with a daily diet of 50 mg / kgアスタキサンチン was significantly higher. In addition, the total antioxidant 容量specific growth rate and weight gain rate of cray魚were significantly improved by adding 50 mg/kg astaxanthin and 100 mg/kg tea tree oil to the diet. Xu Changfeng et al. [48] found that the addition of astaxanthin can effectively improve the antioxidant and 免疫capacity of sea bass. The serum lysozyme activity of sea bass in the 150 mg/kg group was significantly higher than that of the control group, and the serum complement C3 content of sea bass in each astaxanthin group was significantly higher than that of the control group.

カニの病気の発症には、水環境、病原体、crabs&などの多くの要因が関係しています#39;免疫力が。ワタリガニは、菌類、寄生虫、微生物、細菌、ウイルスなどが主な被害・死亡原因となっており、水環境のストレス変化もワタリガニの病気を引き起こす可能性があります。ma wenyuanら[49]は、アスタキサンチンがワタリガニの免疫力を高め、アエロモナスの親水性に対する病害抵抗性を高めることを発見した。飼料中にアスタキサンチンとビタミンcを一緒に添加すると、ビブリオ・ハルベイイを予防することができる。アスタキサンチンは炎症との闘いにも非常に効果的です[50]。アスタキサンチンは、炎症を誘発するサイトカインを非常に抑制し、腸炎などの病気との闘いに非常に有効です。また、甲殻類の生殖腺の発達を促し、生殖能力を高める効果もある。

4展望

Astaxanthin is widely used in aquaculture due to its unique functions. However, there is currently little research on the immune protection and effects on ovarian development of astaxanthin, and there is also little research on the 機構the antioxidant effect of astaxanthin. Since astaxanthin is easily affected by light and oxygen content, improper feed processing and transportation methods can reduce the effect of astaxanthin. Therefore, the feed processing technology should be improved, pack高齢化materials with better airtightness should be selected, and the process from processing to feeding should be completed within 30 days at best to maximize the utilization of astaxanthin.

さらに、異なる研究でのアスタキサンチンの発生源と純度は、試験結果に差をもたらす可能性がある。最適な薬方式はさらなる研究が必要とアスタキサンチンの、作用机序の総合研究と同様に最適な用量によってアスタキサンチン饲育種段階、表现される向け参照アスタキサンチンの届け出の提供と結婚しよう緑のや健康的繁殖水生生物にする

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[47] zhou yifan, sun cunxin, liu bo, et al。procambarus clarkiiの成長性能、抗酸化能力および免疫関連遺伝子発現に対する飼料中のティーツリーオイルおよびアスタキサンチンの影響[j]。中国水産学会誌,2022,29(8):1147-1159。

【48】徐長峰、王海力、宮濱彬。スズキの成長性能、抗酸化および非特異的免疫能力に対するアスタキサンチンの影響[j]。^『官報』第2023号、大正5年(1915年)3月25日。

[49] ma wenyuan, wu xugang, zhang xiaoming, et al。飼料中のアスタキサンチン含有量の腸管およびエラにおける栽培可能な優勢細菌の数および組成への影響[j]。2016年動物Hydrobiologica報40(9):1416-1430。

[50] qu mu, zhang baolong, hou shuwang, et al。aquafeedにおけるhaematococcus pluvialisの応用[j]。2019年今日の医学苏畜牧獣医35(12):68-69、79人が新しい。