基本信息
中文名:蝦青素
英文名:Astaxanthin
化學(xué)式:C40H52O4
CAS號:472-61-7
摩爾質(zhì)量:596.84g·mol?1
基本簡介
蝦青素(英語:Astaxanthin,又稱變胞藻黃素或蝦紅素),是類胡蘿卜素的一種,為一種較強(qiáng)的天然抗氧化劑。與其他類胡蘿卜素一樣,蝦青素屬于一種脂溶性及水溶性的色素,在蝦、蟹、鮭魚、藻類等海洋生物中均可找到。蝦青素的抗氧化能力強(qiáng),為維他命E的550倍、β-胡蘿卜素的10倍。因此,蝦青素被包裝為保健食品在市場發(fā)售。
存在方式
蝦青素是由幾種藻類和浮游生物產(chǎn)生的。一些水生物種,包括蝦在內(nèi)的甲殼類動(dòng)物都食用這些藻類和浮游生物,然后把這種色素儲存在殼中,于是它們的外表呈現(xiàn)粉紅色。這些貝殼類動(dòng)物又被魚(三文魚,鱒魚)和鳥(火烈鳥,朱鷺)捕食,然后把色素儲存在皮膚和脂肪組織中。這就是三文魚和其他一些動(dòng)物呈現(xiàn)紅色的原因。
不同的動(dòng)物種屬不同的組織器官蝦青素分布不同,三文魚的皮膚、魚鱗、魚籽以酯化態(tài)的蝦青素為主,游離態(tài)的蝦青素主要分布在肌肉、血漿和內(nèi)臟器官。小蝦體內(nèi)以酯化蝦青素為主。海鯉主要以酯化蝦青素為主,主要在皮膚上。酯化的蝦青素是儲存在體內(nèi)的更加穩(wěn)定未被氧化過的蝦青素。雨生紅球藻(Haematococcus pluvialis)中主要就是酯化的蝦青素,被公認(rèn)為自然界中生產(chǎn)天然蝦青素最好的生物。天然蝦青素雖然存在多種生物體內(nèi),如蝦殼、蟹殼、紅色酵母菌內(nèi)但含量均很低,提取工藝復(fù)雜。
獲取途徑
1、蝦殼粉碎提取,含量太低80-200ppm,添加飼料灰分太多;
2、人工合成,50000-80000ppm,僅有國際化學(xué)巨頭Roche、BASF公司能合成,主要為3R,3'S順式結(jié)構(gòu),是一種石化產(chǎn)品,僅用于動(dòng)物染色,在美國已禁止使用在保健品市場。
3、紅酵母菌發(fā)酵法,3R,3'R結(jié)構(gòu), 800-4000ppm,僅有Igene和ADM公司可以生產(chǎn),產(chǎn)品含糖量過高對動(dòng)物和人都有潛在危險(xiǎn)。
4、紅球藻法養(yǎng)殖,3S,3'S結(jié)構(gòu),15000-40000ppm,主要有BioReal(Sweden) AB、Aquasearch、Cyanotech公司。最接近自然的天然蝦青素食物鏈。生物利用度最高,風(fēng)險(xiǎn)最小。
5、植物培養(yǎng)法,2012年,中科院昆明植物所黃俊潮研究組與北京大學(xué)、香港大學(xué)合作,培育出世界首例能高產(chǎn)蝦青素的工程番茄新品種,其果實(shí)能累積與雨生紅球藻相近含量、高達(dá)1.6%的蝦青素。
6 生物獲取途徑,提取與雨生紅球藻,采用液態(tài)二氧化碳,超臨界的方式,是最有效的提取方式。
基本作用
其抗氧化功能是維生素E的500倍。蝦青素具有保護(hù)皮膚和眼睛,抵抗輻射、心血管老化、老年癡呆和癌癥等功效。人體的衰老,主要是由于自由基所造成的氧化所至。而紅球藻萃取物特殊的分子構(gòu)造,可以穿越人體細(xì)胞外壁,直接清除細(xì)胞內(nèi)的氧自由基,增強(qiáng)細(xì)胞再生能力,維持人體機(jī)能平衡和減少衰老細(xì)胞的堆積,由內(nèi)而外保護(hù)細(xì)胞和DNA健康。眾所周知,抗氧化的成分一直都在進(jìn)步:第一代抗氧化的成分是維生素類;第二代抗氧化是β-胡蘿卜素、輔酶Q10、SOD之類;第三代抗氧化是花青素、葡萄籽、藍(lán)莓提取物、綠茶素、硫辛酸、番茄紅素之類;第四代抗氧化成分就是天然蝦青素!研究表明,雨生紅球藻中蝦青素的抗氧化活性是β-胡蘿卜素的10倍、葡萄籽的17倍、硫辛酸的75倍、葉黃素的200倍、維生素E的1000倍。
營養(yǎng)知識
蝦青素作為一種最高效的純天然抗氧化劑,最主要的功能是清除自由基,提高人體抗衰老能力。
天然蝦青素能夠穿透血腦屏障、血胰腺屏障、血睪丸屏障這三大人類主 要屏障,并且是唯一能穿透血腦屏障的類胡蘿卜素,因此是可能作用于 腦細(xì)胞和眼球視網(wǎng)膜唯一一種類胡蘿卜素。
蝦青素能顯著抑制化學(xué)物誘導(dǎo)的初期癌變,對暴露于致癌物質(zhì)中的上皮細(xì)胞具有抗增殖作用和強(qiáng)化免疫功能的作用,如抑制膀胱癌、口腔癌、結(jié)腸癌、胃癌和乳腺癌的生長。蝦青素還能降低黃曲霉毒素的致癌性,對減少黃曲霉毒素誘導(dǎo)的肝腫瘤細(xì)胞的數(shù)量和體積效果良好。
保健功效
A、保護(hù)眼睛和中樞神經(jīng)
研究表明,蝦青素很容易通過血腦屏障和細(xì)胞膜,能有效地防止視網(wǎng)膜的氧化和感光細(xì)胞的損傷,尤其是視網(wǎng)膜黃斑變性效果較葉黃素更加顯著。對中樞神經(jīng)系統(tǒng)尤其是對大腦起到保護(hù)作用,有效治療缺血-再灌注損傷、脊髓損傷、帕金森綜合征等中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷。
B、防紫外線輻射
紫外線輻射是導(dǎo)致表皮光老化和皮膚癌的重要原因,蝦青素的強(qiáng)抗氧化性可能使它成為潛在的光保護(hù)劑,有效清除引起皮膚老化的自由基,保護(hù)細(xì)胞膜和線粒體膜免受氧化損傷,用于阻止皮膚光老化。
C、預(yù)防心血管疾病
研究表明,蝦青素在體內(nèi)具有顯著升高HDL和降LDL的功效,其中HDL可由原來的49.7±3.6mg/dL增加至66.5±5.1mg/dL,因此推測蝦青素能減輕載脂蛋白的氧化,可用來預(yù)防動(dòng)脈硬化、冠心病和缺血性腦損傷。
D、增強(qiáng)免疫力
蝦青素能顯著影響動(dòng)物的免疫功能,在有抗原存在時(shí),能明顯促進(jìn)脾細(xì)胞產(chǎn)生抗體的能力,增強(qiáng)T細(xì)胞的作用,刺激體內(nèi)免疫球蛋白的產(chǎn)生。蝦青素有很強(qiáng)的誘導(dǎo)細(xì)胞分裂的活性,具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用。
E、緩解疲勞,增強(qiáng)機(jī)體代謝
蝦青素可以作為一種抗氧化劑抑制自由基對機(jī)體的氧化損害作用。另外,口服蝦青素還可以強(qiáng)化需氧代謝,增加肌肉力量和肌肉耐受力,迅速緩解運(yùn)動(dòng)疲勞,減輕劇烈運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生的遲發(fā)性肌肉疼痛。[1]
應(yīng)用專利
專利號 專利名稱
EP1283038 調(diào)節(jié)時(shí)差
EP0786990 使用蝦青素減緩中樞神經(jīng)系統(tǒng)和眼睛的損傷;
EP1217996 使用蝦青素治療自體免疫性疾病、慢性濾過性病毒和細(xì)胞內(nèi)細(xì)菌感染;
WO0023064 治療消化不良;US6410602 改善精子質(zhì)量,提高生育能力;
US6335015 乳腺炎的預(yù)防性藥物
US6475547 在富含免疫球蛋白的牛奶中使用蝦青素;
US6262316 預(yù)防或治療幽門螺旋桿菌感染的口服藥物
US6245818 作為增進(jìn)肌肉耐受力或治療肌肉損傷的等疾病的藥物
US6054491 增進(jìn)哺乳動(dòng)物生長和生產(chǎn)產(chǎn)量的添加劑
US5744502 增進(jìn)禽類飼養(yǎng)和繁殖產(chǎn)量的添加劑
US6433025 減緩或防止紫外線曬傷
US6344214 減輕發(fā)熱產(chǎn)生腫泡和潰瘍疼痛的癥狀
US6258855 減輕和改善腕管綜合癥
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WO03003848 蝦青素雙酯提高養(yǎng)殖魚類的生長
WO02094253 緩解眼睛自控能力偏差
KR20000451。97 含有殼聚寡糖和蝦青素的健康營養(yǎng)品
WO02058683 抗高血壓的類胡蘿卜素因子
NZ299641 使用蝦青素作為緩解壓力的藥物
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US2003/778304 抑制炎癥因子和趨化因子的表達(dá)的方法
JP10276721 含有蝦青素的食物或飲料