Astaxanthin의 이점은 무엇입니까?

Astaxanthin은 케토-카로티노이드 색소로 화학명은 3,3,-디 하이드 록시-4,4,-디 온 베타, 베타,-카로틴이고 분자식은 C40H5204이다다.새우 노란 색소, 바닷가재 껍질 색소로도 알려져 있으며 비타민제 a 원료가 아닌 카로티노이드이다.항산화작용, 항종양작용, 면역증강작용이 강할뿐만아니라 선홍색을 띠며 색소침착능력이 강하다.해외 고급 양식장에 성공적으로 사용되고 있다.천연 아스타잔틴은 주로 일부 식물과 미생물에서 발견된다.동물은 아스타잔틴 자체를 합성할 수 없으며 음식에서 얻어야 한다.

아스타잔틴은 다른 카로티노이드 색소와 매우 유사하다같은 β-carotene, 틴과 루테인, 그러므로 그들은 많은 대사를 공유하고 생리적 기능을 가지고 있습니다. 또한, 각각의 astaxanthin&에 hydroxyl 기와 keto 기가 존재하였다#39;s 크롬 링은 에스테르 화, 다른 안료보다 높은 항산화 활성 및 더 극성 구성과 같은 일부 독특한 특성을 가지고 있음을 의미합니다.Free astaxanthin은 산화에 특히 민감합니다.

자연계에서 아스타잔틴은 보통 단백질 분자와 복합체를 형성하여 다양한 생물에서 다양한 색상을 생성한다.예를 들어, 바닷가재의 파란색, 녹색, 노란색 염색체입니다.또한, 아스타잔틴은 달걀의 지질-단백질 지질 부분과 같은 복잡한 분자에 간단히 용해되거나 지방산과 같은 다른 분자와 화학적으로 결합하여 에스테르를 형성할 수 있다.자연계에서 아스타잔틴은 분자 내 두 하이드록시기의 구성이 다르기 때문에 서로 다른 입체 이성질체를 가지고 있다.천연 자원에서 추출한 Astaxanthin은 주로 3S, 3&에서 발생한다#39;S, 3R 또는 3'R 형태, 그리고 3R, 3'S 이성질체는 합성 아스타잔틴 [2]에 가장 풍부하다.

1 Astaxanthin의 생체 이용성 및 약효

포유류에서 카로티노이드의 소화, 흡수 및 혈장 수송은 다양한 단계 [3]에서 연구되고 있다.플라 즈 마에 무극 카로 티 노이 드 같은 β-carotene 또는 리코 펜은 대부분 지방 단백질 [4]로 운반 되다.대부분의 카로티노이드는 생체 이용성이 매우 낮으며, 100 mg의 고용량이 단독으로 제공된다.

아스타잔틴의 항산화 활성 1.1

인체에서는 정상적인 대사과정에서 활성산소와 단일산소가 생성된다.동시에 심리적 스트레스, 대기 오염, 흡연, 화학 물질 및 자외선에 대한 노출은 모두 이러한 급진파의 수를 증가시킬 수 있습니다.세균세포는 또 침입자에 의해 분해되는것을 방지하기 위해 대량의 활성산소를 산생할수 있다.활성산소는 DNA, 단백질, 지질막을 손상시킬 수 있다;이들은 산화적 손상과 노화, 동맥경화증, 유아망막증, 암 [5]과 밀접한 관련이 있다.

수산기 Astaxanthin 분자들이 오랫동안 근육조직은 이중 채권, 그룹 및 불포화 케 톤 근육조직은 이중 본드 체인의 양끝에서, 및 수산기 및 가 매우 그룹 양식 α-hydroxyketones다.이러한 구조적 특징은 이들에게 비교적 활발한 전자효과를 주어 활성산소에 전자를 제공하거나 활성산소의 쌍이 없는 전자를 끌어들여 활성산소와의 반응성을 극히 크게하고 활성산소를 청소하여 항산화제의 역할을 한다.미키는 무료로 단지 이온에 포함하는 헤 모 글 로빈을 곤 급진적인 발전기, 렌 산 acceptor하 듯이, 그리고 thiobarbituric 산은의 항 산화 특성을 시험하는 다양 한 카로 티 노이 드와 α-tocopherol다.그 결과는 다음과 같은 사실을astaxanthin은 지질 산화에 저항하는 능력이 10배 있습니다보다 β-carotene와보다 100배는 능력 비타민 E, 그래서 그것은 또한 슈퍼 비타민 E로 알 려 져 있다.

체외과 생체 실험 실험들은에서 astaxanthin보호 할 수 있 다는 것을 보여주었지질 peroxidation 로부터 비타민 E-deficient 쥐의 미 토 콘 드리아에 의해 촉발시 divalent 철 이온, 그리고 그것의 능력은 α의 그것보다 강해-tocopherol [6].Mortensen 등은 내인성 과산화물을 이용하여 분자 산소를 생성하여 다양한 카로티노이드가 분자 산소를 분해하는 능력을 연구하였다.그것은 능력이 발견 되었을 해소 하기 위해 산소 분자 astaxanthin>였다; α-carotene> β-arotene> canthaxanthin> zeaxanthin> lutein> bilirubin> biliverdin [7].이상의 연구 결과로부터, 다음과 같은 것을 알 수 있다astaxanthin은 강력한 항산화 특성을 가지고 있습니다그리고 활성산소를 제거하는 능력.따라서 아스타잔틴이 고밀도 지단백 (HDL)과 저밀도 지단백 (LDL)을 수송하는 것은 분명하다.제아잔틴이나 루테인과 같은 극성 카로티노이드는 LDL과 HDL에 의해 운반될 가능성이 있다.의 생체이용가능성을 입증한 것은 현재까지 유일한 인간 연구아스타잔틴은 고용량이다1회 투약으로 투여된 100 mg 중, 그리고 그것은 지방질 [4]에 의해 혈장 내에 운반되었다.

astaxanthin의 항산화 활성 2

인체에서는 정상적인 대사과정에서 활성산소와 단일산소가 생성된다.동시에 심리적 스트레스, 대기 오염, 흡연, 화학 물질 및 자외선에 대한 노출은 모두 이러한 급진파의 수를 증가시킬 수 있습니다.또한 파골세포는 침입자에 의해 퇴화되는 것을 막기 위해 다량의 활성산소를 생성할 수 있다.활성산소는 DNA, 단백질, 지질막을 손상시킬 수 있다;산화적 손상과 노화, 동맥경화증, 유아망막증, 암 등과 밀접한 관련이 있다 [5].

아스타잔틴 분자는 긴 결합 이중결합을 가지고 있다수산기, 그룹 및 불포화 케 톤 근육조직은 이중 본드 체인의 양끝에서, 및 수산기 및 가 매우 그룹 양식 α-hydroxyketones다.이러한 구조적 특징은 이들에게 비교적 활발한 전자효과를 주어 활성산소에 전자를 제공하거나 활성산소의 쌍이 없는 전자를 끌어당길 수 있어 활성산소와의 반응성이 매우 뛰어나며 이를 청소할 수 있어 항산화제의 역할을 한다.미키는 무료로 단지 이온에 포함하는 헤 모 글 로빈을 곤 급진적인 발전기, 렌 산 acceptor하 듯이, 그리고 thiobarbituric 산은의 항 산화 특성을 시험하는 다양 한 카로 티 노이 드와 α-tocopherol다.그 결과 astaxanthin보다 10배 산화 지질 저항하는 능력는 β-carotene와보다 100배는 능력 비타민 E, 그래서 그것은 또한 슈퍼 비타민 E로 알 려 져 있다.

In vitro와 In vivo 실험을 통해 다음과 같은 사실을 알 수 있었다아스타잔틴은 미토콘드리아를 보호할 수 있다비타민 E-deficient 쥐의 지질을 촉발시 킨 peroxidation 로부터 divalent 철 이온, 그리고 그것의 능력은 α의 그것보다 강해-tocopherol [6].모르 텐 et al. 내생 사용을 생산 하기 위해 과산화수소 산소 분자의 oxygen-quenching 능력을 연구하는 다양 한 카로 티 노이 드와 oxygen-quenching 능력은 astaxanthin>었다는 것을 발견; α-carotene> β-carotene> canthaxanthin> zeaxanthin> lutein> bilirubin> biliverdin [7].이상의 연구 결과로부터, astaxanthin은 강력한 항산화 특성과 활성산소를 제거하는 능력이 있음을 알 수 있다.따라서 아스타잔틴이 인간의 건강에 대단히 중요한 역할을 하며 조직, 세포, DNA에 대한 산화적 손상을 효과적으로 막을 수 있음이 분명하다 [2].

아스타잔틴의 건강 이점 3

독특한 포토프로텍터로서의 아스타잔틴 3.1

지질과 조직을 햇빛, 특히 자외선에 노출시키면 단일산소와 활성산소가 생성되어 [8] 이러한 지질과 조직에 광자성 손상을 입힐 수 있다.자연의 카로티노이드는 자외선에 의한 광산화로부터 조직을 보호하는 중요한 역할을 하며 햇빛에 직접 노출된 조직에서 종종 발견된다. Astaxanthin보다 더 유의 한 효과를 가지 β-carotene과 루테인 지질을 예방하 는데 자외선 photo-oxidation [9].자외선에 의해 눈과 피부에 발생하는 산화적 손상은 널리 보고되고 있다 [8].그러므로, astaxanthin'의 독특한 자외선 차단 특성은 눈과 피부 건강에 중요합니다.

아스타잔틴과 눈 건강 3.2

시각 장애와 실명의 두 가지 주요 원인은 연령 관련 황반 변성과 백내장이다.두 질병 모두 눈의 광유도 산화 과정과 관련이 있다 [7, 10].특히 루테인과 제아잔틴 등 카로티노이드를 많이 섭취하면 백내장과 AMD [10]의 위험을 줄일 수 있다.두 카로티노이드 색소인 루테인과 제아잔틴은 아스타잔틴과 매우 유사하며 [11] 눈의 황반부에 고농도로 발견된다.아스타잔틴은 루테인, 제아잔틴과 구조가 매우 유사하지만 항산화 활성과 자외선 차단 기능이 더 강하다 [9].아스타잔틴은 아직 사람의 눈에서 분리되지 않았지만 동물 연구에 따르면 아스타잔틴은 혈액 뇌 장벽을 넘을 수 있고 루테인과 유사하게 포유류의 망막에 축적될 수 있다.아스타잔틴을 먹인 쥐는 자외선으로 인한 망막 광수용체의 손상이 적었고 [12] 아스타잔틴을 먹인 쥐보다 더 빨리 회복되었다.따라서 눈에 침착된 아스타잔틴은 자외선 손상과 망막 조직 산화로부터 눈을 더 잘 보호하여 효능을 나타내는 것으로 추정할 수 있다눈 건강을 유지하는 데 astaxanthin.

아스타잔틴과 피부 건강 3.3

보호받지 못한 피부가 햇빛에 장시간 노출되면 일광화상을 입을 수 있지만 광선에 의한 산화, 염증, 면역반응의 억제, 노화, 피부세포에 발암성 효과까지 일으킬 수 있다.임상 연구는 다음과 같은 전형적인 항산화제의 섭취를 보여주었다α-tocopherol,아 스 코 르 브 산 또는 β-carotene [13]이 러한 피해를 줄 일 수 있다.아스타잔틴은 연어 피부와 알을 UV에 의한 광산화로부터 보호하는 것으로 나타났고 [14], 아스타잔틴 보충제는 강렬한 자외선에 노출된 쥐의 눈 [12]에서 망막 광수용체를 보호한다.보다 더 효과적인 것은 Astaxanthin β-carotene과에서 보호하는 루테인 UV-induced photo-oxidation 생체 실험 [9].이러한 연구결과는 astaxanthin이 경구용 광보호제로서의 가능성이 크다는 것을 시사한다.비록 식이 보충 제와 β-carotene과 astaxanthin은 다른 암에 이로 운 것을하는 것으로 밝 혀 되었고, 동물이나 임상 연구하고이 두 화합물이 피부암과 관련 하여 결정 적이지 않다 [13, 15다]아스타잔틴 보충제가 어떤 상황에서 피부세포의 발암성 효과를 감소시키는데 도움을 줄 수 있는지를 규명하기 위해서는 다양한 항산화제 간의 가능한 상호작용과 그들의 잠재적 항산화 역할을 더 잘 이해하기 위해 더 많은 연구가 필요하다.

아스타잔틴과 염증 3.4

염증과 관련된 임상적인 경우, 염증 부위의 호중구의 농도 증가와 더불어 염증 부위의 파골세포 (장관 점막 및 루멘)에 의한 독성 반응성 산소종 (ROS)의 분비, 항산화 비타민 함량의 감소와 산화적 스트레스와 지질과산화 [16]의 증가를 유발한다;그리고 산화제는 손상된 세포의 염증인자 자극과 직접적인 관련이 있다 [17].연구에 따르면 아스타잔틴은 염증으로 인한 생쥐의 발바닥 부기를 감소시킬 수 있는 반면, VE는 그렇지 못하다 [18].최근 아스타잔틴이 헬리코박터 파일로리균에 의한 궤양을 치유하는 데 도움이 되고, 아스타잔틴이 위염의 증상을 감소시킬 수 있으며 [19] 염증 반응의 변화와도 관련이 있다는 것이 밝혀졌다.astaxanthin의 항염증 특성이 항염증 특성을 설명한다고 추론할 수 있지만, astaxanthin이 염증을 퇴치하는 구체적인 방법을 더 잘 이해하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다.

아스타잔틴과 심장 건강 3.5

혈중 저밀도지단백 (LDL) 콜레스테롤 수치는 관상동맥경화증과 양의 상관관계가 있는 반면 고밀도지단백 (HDL) 콜레스테롤 수치는 관상동맥 심장질환과 음의 상관관계가 있어 관상동맥경화증의 지표로 사용될 수 있다.보통 혈액 속의 저밀도 지단백 (low density lipoprotein, LDL)은 산화되지 않지만, LDL의 산화는 동맥경화증 (atherosclerosis)의 발생에 기여하는 것으로 생각된다 [20].역학적, 임상적 자료에 따르면 항산화제의 섭취가 심혈관 질환을 예방할 수 있다고 한다 [21].

사람의 혈액에서 아스타잔틴은 LDL과 HDL을 통해 이동된다.시험관 실험과 인체 연구에 따르면 매일 일정한 양 (3.6 mg/일)의 아스타잔틴을 2주 동안 섭취하면 체내 ldl-콜레스테롤의 산화를 막을 수 있다고 한다 [22].동물 연구에서, 아스타잔틴 보충제는 혈중 HDL 농도의 증가를 야기했다 [23].따라서,아스타잔틴은 심장 건강에 이로울 수 있다혈중 LDL과 HDL 콜레스테롤 수치를 변화시킴으로써.마지막으로 아스타잔틴은 관상 동맥 심장 질환과 관련이 있을 수 있는 염증을 감소시켜 심장 건강에도 도움이 될 수 있다 [24].

아스타잔틴과 세포 건강 3.6

미토콘드리아에서는 여러 산화적 연쇄반응을 통해 세포에서 필요로 하는 에너지를 생성하지만, 동시에 정상적인 미토콘드리아 기능을 유지하기 위해 억제해야 하는 활성산소가 많이 생성된다.미토콘드리아가 지속적으로 손상되면 세포 노화의 주요 원인이 되며, 이는 결국 노화의 주 원인이 된다 [25].

아스타잔틴은 생쥐의 간세포 내 과산화를 막는데 VE보다 100배 더 효과적이다 [18].이것은 astaxanthin&를 더 보여준다#39;s 독특한 능력 유지 미토콘드리아 기능 및 안티 에이징 가능성.Astaxanthin'의 뛰어난 실력세포막을 보호하는데 있어서 내부 막을 보호하고 외부 표면의 산화를 방지하는 능력에서 기인하는 것으로 생각된다 [26].항산화 물질, 특히 카로티노이드는 세포 성분의 산화적 손상을 막을 뿐만 아니라 유전자 발현을 조절하고 세포 간 통신을 유도하는 중요한 역할을 하기 때문에 [27] 세포 건강에 필수적이다.사람의 간세포에는 이러한 효과가 없는 것 같지만 [28], 최근 astaxanthin이 마우스 간세포의 CYP 유전자를 조절하는데 중요한 역할을 한다는 것이 보고되었다.

3.7 astaxanthin의 항암특성

많은 연구들이 그것을 보여주고 있다아스타잔틴은 포유류에서 항암 효과가 있다다.Astaxanthin은 화학적으로 유도된 방광암의 발생을 감소시킴으로써 쥐의 방광암 발생을 예방할 수 있다.쥐에게 발암물질만 먹인 것과 비교하면, 쥐에게 발암물질을 먹이고astaxanthin 보충 제크게 줄 일 수 있는 다른 종류의 암 세포의 성장을 입에, 그리고이 보호 astaxanthin의 효과는 β의 그것보다 더욱 중요-carotene [29].

또한 아스타잔틴이 유도성 대장암 (p<0.001)[30]의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다는 것이 밝혀졌다.식단의 아스타잔틴은 유방암 치료에도 효과적이며, 유방암 치료보다 효과가 50% 높다β-carotene그리고 canthaxanthin[31].Astaxanthin은 전립선 성장을 유발하는 5-α-reductase의 활성을 억제할 수 있으므로, Astaxanthin 보충제는 양성 전립선 증식증과 전립선암을 치료하는 방법으로 제안되었다 [32].암 관련 경로에 영향을 미치는 astaxanthin의 작용 메커니즘에 대한 최근 연구들은이 carotenoid 가 막 안정성을 향상시키고 세포간 접합 단백질을 암호화하는 유전자의 합성을 촉진하는 능력을 포함한다.이러한 단백질의 변화는 세포 간 의사소통에 효과적으로 영향을 미치게 되며, 이는 암세포 성장 둔화 [27]나 암세포에 대한 면역 반응 조절과 관련이 있을 수 있다 [29].

아스타잔틴과 해독과 간기능 3.8

간은 동화작용과 이화작용을 끊임없이 하는 복잡한 기관이다.간 기능은 에너지 생산을 위한 지단백산화, 오염물질의 해독, 병원성 세균과 바이러스의 파괴, 죽은 적혈구의 파괴 등이 있다.이러한 기능은 많은 양의 활성산소와 산화 부산물을 생성하게 할 수 있습니다.따라서 간세포의 산화적 손상을 막을 수 있는 물질을 갖는 것이 중요하다.아스타잔틴은 생쥐 간세포의 미토콘드리아를 지질과산화로부터 보호하는데 VE보다 더 효과적이다 [18].아스타잔틴은 쥐 간세포에서 약물, 살충제, 발암물질 등에 의한 대사 변화를 일으키는 효소를 유도할 수도 있다.이 과정이 암 예방에 도움이 될 수도 있다 [33].

아스타잔틴과 면역반응 3.9

면역반응세포는 세포막 수용체를 통한 세포간 의사소통에 특히 의존적이기 때문에 활성산소에 의한 산화스트레스와 세포막 손상에 특히 민감하다.게다가이 세포들 중 파골세포와 같은 일부는 항산화제에 의해 억제되지 않으면이 세포들을 빠르게 파괴하기 위해 활성산소를 방출하는 기능을 한다 [34].많은 연구에서 아스타잔틴이 항체 반응을 강화하고 체액성 면역 기능을 증가시킬 수 있다는 것이 밝혀졌다.그 둘의 면역 조절 효과를 연구함으로써 말이죠카로 티 노이 드 astaxanthin그리고 β-carotene 체외 마우스 림프 조직 문화에서 된 시스템, 시대에 그 결과 카로 티 노이 드의 immunomodulatory 효과는 비타민 A의 존재를 독립적인 활동, 그리고 astaxanthin [35] 더 강 한 효과 전시 되어 있다.

또한 전반적인 실험 관찰 결과, 아스타잔틴과 같은 카로티노이드는 티머스 의존성 항원 (TD-Ag) 자극에 반응하여 항체 생성을 현저히 촉진하며, IgM과 IgG를 분비하는 세포의 수가 증가한다 [36].astaxanthin을 보충하면 노화된 B mice에서 TD-Ag에 반응하여 항체 생성을 부분적으로 회복시킬 수 있으며, 이는 노화된 동물의 체액성 면역력 회복에 도움을 준다.또한 In vitro 실험에서 astaxanthin이 TD-Ag에 반응하여 B6 마우스 비장세포에서 항체 생성을 현저히 촉진하고, t 특이적 항원에 의존하는 체액성 면역 반응을 강화할 수 있다는 것을 발견했다 [35].또한, 인체 혈구에 대한 체외 실험에서 아스타잔틴이 t 특이적 항원에 반응하여 면역글로불린의 양을 증가시킬 수 있음이 밝혀졌다 [37].

아스타잔틴과 신경퇴행성 질환 3.10

신경계에는 불포화지방산과 철분이 풍부하며, 신경계 조직의 끊임없는 유산소 대사 활동과 이를 관통하는 많은 혈관으로 인해 특히 산화적 손상에 걸리기 쉽다 [38].연구에 따르면 산화 스트레스는 대부분의 신경 퇴행성 질환의 발병의 주요 요인이거나 적어도 원인이 되는 요인이며, 항산화제가 많이 함유된 식단은 관련 위험을 줄일 수 있다고 한다 [39].앞서 언급한 천연 아스타잔틴을 먹인 쥐에 대한 연구는 아스타잔틴이 포유류의 혈액-뇌 장벽을 넘을 수 있고 [12] 장벽의 다른 쪽에 항산화 효과를 낼 수 있다는 것을 보여주었다.따라서 Astaxanthin은 신경 질환 검사를 위한 훌륭한 대체제로 사용될 수 있습니다.

astaxanthin의 안전성 4

많은 일상 식품에는 아스타잔틴이 많이 함유되어 있다.양식 대서양 연어는 다음을 포함합니다아스타잔틴의 4-10 mg/kg, 야생 sockeye 연어는 평균 14 mg/kg, 코호 연어는 최대 40 mg/kg의 astaxanthin [40]을 함유하고 있다.3.6 mg/d, 7.2 mg/d, 14.4 mg/d 아스타잔틴의 용량을 복용하는 사람에게서 부작용이 관찰되지 않았으며, [22] 용량이 증가함에 따라 혈장 LDL 산화 속도가 느려졌다.최근, 메라 제약은 다음과 같은 실험을 실시했다:33명의 건강한 성인 지원자들이 3.85 밀리그램 또는 19.25 밀리그램을 복용했다천연 astaxanthin (말린 Haematococcus pluvialis에서 유래) 29일간 매일.실험 전, 실험 중, 후에 체중, 피부톤, 외모, 혈압, 시력, 색 지각, 깊이 지각, 눈, 귀, 코, 입, 목, 치아, 흉부, 폐, 소변 샘플 분석, 혈액 샘플 분석, 아스타잔틴의 독성 부작용은 발견되지 않았으며 [41], 다른 연구 결과들도 아스타잔틴이 안전하다는 것을 나타내 [22] 종합적인 신체 검사가 실시되었다.

5 결론

최근 과학 연구자들의 일련의 연구 결과는 그렇게 추론하게 했다astaxanthin으로 보충합니다인간의 건강을 유지하기 위한 실용적이고 효과적인 전략이 될 것이다.이러한 추론은 astaxanthin의 강력한 항산화 활성에 의해 뒷받침됩니다.Astaxanthin은 다양한 생물학적 원천을 가지고 있다.효모나 조류와 같은 미생물을 이용한 astaxanthin의 생산은 생산주기가 짧고 배양조건이 온화하며 친환경적이라는 장점을 가지고 있으므로 매우 넓은 전망을 가지고 있다.Astaxanthin은 수많은 생리 기능을 가지고 있으며 식품, 제약, 화학 및 사료 산업에 널리 사용될 수 있습니다.특히 the에서 큰 잠재력을 가지고 있다기능 음식그리고 제약 시장.

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