ヒンディー語でのアスタキサンチンの用途は何ですか?

アスタキサンチンは、甲殻類、藻類、その他の海洋生物や微生物に広く含まれている。赤色のカロテノイドの一種であり[1-3]、水生動物の免疫力を高め、酸化に抵抗し、生産量を増やし、抗生物質を置き換える効果がある[4-5]。水生動物は単独でアスタキサンチンを合成することはできず、水中の藻類を食べることによって得なければならない。水産アスタキサンチンは通常、飼料を通じて動物に補充される。アスタキサンチンは天然抽出と人工合成に分けられる。天然のアスタキサンチン抽出には、甲殻類廃棄物からの抽出、レッドファイフ酵母法、およびhaematococcus pluvialisの栽培が含まれる[6]。crustacean廃棄物の抽出には幅広い原料がありますが、抽出プロセスは腐敗しやすく、有毒物質を生成します[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、大部分のアスタキサンチンが市販されていますisは合成物質であり[8]、スイスのhoffmann-lのroche社は5% ~ 10%の全トランスのアスタキサンチンを製造している[9]。ニジマスのアスタキサンチン沈着の実験がそれを示している自然アスタキサンチンより優れた堆積特性を持っているのでしょうか合成アスタキサンチン[10]。本論文では、参考資料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について議論するアスタキサンチンの応用グリーンで健康的な水産養殖の新しい時代の下で。

1. アスタキサンチンの物理化学的性質

カロテノイドは、700以上の有機脂溶性色素のグループです[11]。異なるカロテノイドは密接に関連しており[12]、通常は共存または相互に変換することができます。アスタキサンチンは、分子式c40h32o40、融点215°c、沸点773°c、密度1.071 g/ mlのカロテノイドである[13]。アスタキサンチンは有機溶媒に非常に溶けやすく、クロロホルム、アセトン、ジクロロメタン、ジメチルスルホキシドに対する溶解度はそれぞれ10.0、0.2、30.0、0.5 g/ lである。

アスタキサンチンはsix-memberedα-hydroxy-cyclopentadioneサイクル構造を両端にはイソプレン単位からなる4つの共役二重結合が中央にある。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;) rhodopseudomonとしてpalustrisの主なアスタキサンチン製品ですhaematococcus pluvialisは主にアスタキサンチンを生産する1つのトランス(3 s、3 s、3 s)#。[14]39;)エステルます。

動物生産におけるアスタキサンチンの適用にはいくつかの欠点があります:(1)疎水性。アスタキサンチンは親油性物質であり、非極性溶媒に溶解することは極めて困難である。各末端の2つのヒドロキシル基は脂肪酸と相互作用して、遊離アスタキサンチンよりも疎水性のアスタキサンチンをエステル化することができる[15]。②不安定。アスタキサンチンは不飽和共役二重結合構造を持つため非常に不安定である。光、酸素、温度の変化にさらされると、アスタキサンチンは活性を失い、褪色し、加工や保管中に劣化し、最終製品の品質や色に影響を与えます。研究によると、水生動物の皮膚や殻に含まれるアスタキサンチンの多くはエステル化しているが、体内のアスタキサンチンは心臓や筋肉に遊離した状態で分布している[16]。例えば、鮭の肉に含まれるアスタキサンチンは自由状態であるが、自由状態のアスタキサンチンは非常に不安定で酸化しやすい。

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あるこれは、他のカロテノイドやビタミンeに比べて、フリーラジカルを除去するのに500倍の効果があります。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

天然のカロテノイドは、抗がん効果があります[20]。タンパク質や脂肪の過酸化は、細胞老化や変性の直接の原因であり、さらにがんを悪化させる可能性があります。アスタキサンチンの抗酸化作用は過酸化を抑制し、癌の可能性を減少させる。zhangら[21]はそれを発見した自然アスタキサンチンk562白血病細胞の増殖を抑制し、アポトーシスを誘導することができる。細胞間の異常なコミュニケーションは、腫瘍形成や転移につながる可能性があります。アスタキサンチンは細胞間コミュニケーションを促進し、コミュニケーションタンパク質遺伝子の発現を亢進させる[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急速に血漿免疫グロブリンg (igg)と免疫グロブリンm (igm)レベルを増加させながら、単球マクロファージの機能を高めることができ、ナチュラルキラー細胞の活性も増加し、それによって体を強化する' 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おいて幅広い用途がある水生動物の成長と繁殖を促進し、着色し、生存率を向上させる上で大きな意義があります。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

甲殻類の着色はアスタキサンチンと不可分であるが、甲殻類自身はアスタキサンチンを一から合成することはできない[26]。甲殻類は、タンパク質とアスタキサンチンが複合体になっているため、さまざまな色を示します。呉仁福(オ・インボク)らは、正しい採食方法と採食率で添加したことを発見した[27]mg / kg 26.27アスタキサンチン飼料に大幅に追加されていないと比較して、メスのカニの組織内の総カロテノイド含有量を増加させることができ、アスタキサンチンは、カニの色を改善する効果があることを示しています。飼料添加物としてのアスタキサンチンの殻への沈着率は75.5%,身への沈着率は66.4%増加した。

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。

[32] wang xinらは、アスタキサンチン投与量が100 ~ 250 mg/kgの場合、高体フナの目、鰭、皮膚、筋肉などの組織のカロテノイド含有量および尾鰭色値が有意に増加したことを発見した;アスタキサンチン投与量が200 mg/kgの時、目とひれのカロテノイド含有量が最も高かった。アスタキサンチン投与量が250 mg/kgのとき、高体フナの皮膚および筋肉のカロテノイド含有量が最も多かった。一般的に、ワタリガニ養殖用飼料の色素組成は不安定で、種類も少ない。アスタキサンチンを添加することで色素不足をある程度補うことができるが、アスタキサンチンは高価である。飼料比率とプロセスを改善してコストを抑え、動物へのアスタキサンチンの付着率を上げる必要がある。アスタキサンチンは脂溶性カロテノイドであり、飼料へのリン脂質の添加は、体内でのアスタキサンチンの消化吸収および肝臓および膵臓への沈着に有益である[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加える親エビの卵巣の発達を保護し、生殖能力を向上させることができます。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]は、飼料に異なる量の合成アスタキサンチンを添加して30日間給餌しても、雌ガニの性腺調節指数(gsi)および肝調節指数(hsi)に有意な影響を及ぼさないことを発見した。各群のカニのgsiは3.64% ~ 4.27%で、hsiは10.25%~11.16%だった。60日の食事後、gsiは8.25%~8.63%と大幅に増加したが、hsiは8.00%~8.85%と減少した。これらの結果は郭春雨[38]の結果とは異なる。これは、馬南ら[37]では成熟した雌ガニを約90グラム、郭春郁[38]ではアオガニを約27グラム使用したためと考えられる。アスタキサンチンは殻の脱皮を促進し、生殖腺の発達を促進する。ma nanら[37]はさまざまなアスタキサンチン異性体を使用したが、全トランス型アスタキサンチンはわずか25%であった。郭chunyu[38]は、全縦断アスタキサンチンを主成分とするhaematococcus pluvialisパウダーから天然アスタキサンチンを抽出した。この2つが生殖腺の発達にどのような影響を与えたのかは明らかになっていない。卵母細胞の発生過程で、アスタキサンチンは卵黄タンパク質と蓄積し、最終的には卵黄タンパク質の重要な成分となる。

3.3成長と生殖のパフォーマンスを改善する

の飼料にアスタキサンチンの添加水生動物の成長と繁殖能力を向上させることができます。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

アスタキサンチンは、非特異的免疫応答における一部のサイトカインの毒性を減少させ、補体およびリゾチームの活性を増加させる非栄養素添加物である[31]。魚、エビ、甲殻類の病気の予防と制御に重要な効果があり、養殖動物の免疫力、生存率、生殖率を向上させることができ、水生動物の正常な成長と健康に肯定的な効果があります[43]。一般的に、フリーラジカルによるボディへのダメージはボディで修復されます'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ら[46]は、アスタキサンチンが肝臓と膵臓への損傷を軽減し、白エビの肝臓を保護することを発見した。zhou yifanら[47]は、対照群および他の添加量群と比較して、毎日の食事が50 mg/kgのアスタキサンチンを摂取している群での遺伝子発現が有意に高かったことを明らかにした。また、ザリガニの総抗酸化力、特異的成長率、体重増加率などを添加することで大幅に改善した50 mg / kgアスタキサンチン食事に100 mg/kgのティーツリーオイル。xu changfengら[48]は、アスタキサンチンを添加すると、スズキの抗酸化力と免疫力が効果的に向上することを発見した。150 mg/kg群のシーバスの血清リゾチーム活性は対照群より有意に高く,各アスタキサンチン群のシーバスの血清補体c3含量は対照群より有意に高かった。

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

アスタキサンチンは養殖で広く使われているそのユニークな機能のために。しかし、免疫保護や卵巣におけるアスタキサンチンの発達への影響に関する研究はほとんどなく、抗酸化作用のメカニズムに関する研究も少ない。アスタキサンチンは、光や酸素の影響を受けやすいため、飼料の加工や輸送方法が不適切であれば、その影響を軽減することができる。このため、送り加工技術を向上させ、気密性の良い包装材を選択し、加工から送りまでの工程を30日以内に完了させ、アスタキサンチンの有効利用を最大限に活用しなければならない。

また、アスタキサンチンの源と純度異なる研究では、テスト結果の違いにつながることができます。アスタキサンチンの最適な投与量、添加方法、作用機序についてさらなる研究が必要である。また、繁殖種、段階、環境に応じたアスタキサンチンの最適な投与量についての包括的な研究が参考になるアスタキサンチンの応用緑豊かで健康的な水生生物の繁殖に取り組んでいます

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すう虞[46] Y Y 劉y殷p et  アル アスタキサンチン 減衰 魚 石油関連hepatotoxicity and  酸化 侮辱 in  少年 太平洋 白い エビ(Litopenaeus vannamei)か[J]。^ a b c d e f『人事興信録』第2版、2018年、18頁。

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