피부 관리에 아스타잔틴의 용도는?

933년 R. 쿤 등 [1]이 새우와 게에서 자줏빛을 띠는 적색 결정을 추출해'ovester'라고 명명했다.그러나 이후 1938년에 에스터가 아니라 아스타잔틴과 밀접한 관계에 있는 새로운 카로티노이드라는 것이 밝혀졌다.그 후 아스타잔틴 (astaxanthin) 이라 명명하고 화학구조를 규명하였다.아스타잔틴 (Astaxanthin)은 살아있는 유기체에서 널리 발견되는 붉은 색소이다."아스타잔틴"이라는 용어는 일상 생활에서 흔히 사용되지 않지만, 아스타잔틴은 많은 종류의 인간 식품에서 발견된다.새우, 가재,게 등 대부분의 갑각류가 붉은색을 띠는 것은 아스타잔틴이 축적되기 때문이다.연어와 같은 일부 생선의 육색도 아스타잔틴이 축적된 결과이다.Astaxanthin은 다양한 용도로 사용되는 카로티노이드입니다.특수한 색소와 생리 기능으로 인해 최근 국내외 화학, 식품, 화장품 업계의 연구자와 업계의 주목을 받고 있다.

astaxanthin의 출처 1

아스타잔틴의 원료는 주로 화학적 합성과 천연 추출로 나뉜다.

1.1 화학적 합성

Astaxanthin은 카로티노이드 합성의 최종 산물이다.인공적으로 합성하기 어렵고, 대부분 cis-구조를 가지고 있다.미국 FDA는 산업용 생산을 위한 트랜스구조 (trans-structure)로 아스타잔틴만 승인한다.지금까지 화학합성을 이용해 아스타잔틴을 합성하는 회사는 스위스의 로슈가 유일하며, 제품의 아스타잔틴 함량은 5%~10%이다.

1.2자연 추출법

1.2.1 수산물 가공 폐기물로부터 추출

일반적인 방법은 새우와 게의 껍질을 으깬 다음 산-소화시킨 다음 마지막으로 아세톤이나 석유 에테르 등의 유기용제로 추출하는 것이다.중합 에이전트 시스템은 해외에서 사용됩니다추출 astaxanthin, 가재의 폐기물에서 나온 아스타잔틴 에스테르와 새우 붉은 색소.그만큼 높은 수율 153 μ g/g.분석에 따르면 추출된 카로티노이드의 90% 이상을 아스타잔틴이 차지한다.그러나 폐기물 속의 석회 성분은 아스타잔틴의 추출에 도움이 되지 않으므로 추출 전에 최대한 제거해야 한다.최근 노르웨이에서는 ensiling을 이용하여 폐기물을 처리하는데, 즉 아스타잔틴과 단백질이나 골격부분 사이의 결합을 끊기 위해 유기산이나 무기산을 첨가하여 결합 상태에서 벗어날 수 있도록하고 있다.은신 후 아스타잔틴의 회수율이 10% 증가했으며 순도 또한 크게 향상되었습니다.

1.2.2 재배 해조류에서 아스타잔틴 추출

많은 해조류가 아스타잔틴을 생성할 수 있으며, 헤마토코쿠스 플루비알리스 (Haematococcus pluvialis) [2]는 아스타잔틴을 생성하는 매우 중요한 조류이다.이 해조류를 재배하는 동안 질소가 부족하면 아스타잔틴은 해조류에 축적된다.Fe2+를 배양액에 첨가할 경우 astaxanthin의 합성은 현저히 증가하게 되며, 세포형태도 식물성 세포에서 세포주머니로 변화하게 된다.빛의 세기, 지속시간 그리고 빛의 성질은 아스타잔틴의 축적에 영향을 미친다.헤마토코쿠스 플루비알리스 (Haematococcus pluvialis)는 아스타잔틴 (astaxanthin)을 0.2%에서 2.0% 함유하고 있지만, 긴 재배 주기, 빛의 필요성 및 세포 붕괴는 대규모 생산에 도움이 되지 않습니다.

효모로부터 아스타잔틴 추출 1.2.3

현재 해외에서는 아스타잔틴을 발효시키기 위한 균주로 적색 효모가 주로 사용되고 있다.적색효모 (Red yeast)는 astaxanthin의 생물학적 원료가 되기 위해 필요한 몇 가지 특징을 가지고 있는데, astaxanthin 합성시 주요 카로티노이드로서 빛을 필요로 하지 않으며, 신속한 이형 대사에 필요한 다양한 당을 탄소원으로 사용할 수 있고, 배양 시간이 짧고, 발효체에서 고밀도로 배양할 수 있으며, 색소 추출 후 세균의 단세포는 미치, 사료 첨가제 등으로 사용될 수 있다.이러한 장점 때문에 로도토룰라 글루티니스는 연구의 초점이 되었다.연구에 따르면 토마토즙을 배양액에 첨가하면 아스타잔틴을 합성하는 능력이 크게 강화된다.그러나 야생형 로도토룰라 글루티니스의 아스타잔틴 함량은 200~300 mg/kg에 불과할 정도로 높지 않다;따라서 현재의 연구는 주로 생산량이 많은 astaxanthin 균주의 선발, 저렴한 배양매체 개발, 배양공정의 최적화 등에 집중되어 있다.

2. astaxanthin의 조성 및 특성

Astaxanthin (3, 3'-dihydroxy-beta, beta'-carotene-4, 4'-디온) [3]은 케토-카로티노이드로 분자식은 C40 H52 O4 이고 상대 분자량은 596.86이다.순수한 아스타잔틴은 광택이 있는 보라색 바늘 같은 결정이다.녹는점이 216°C 이며 물에 녹지 않고 클로로포름과 피리딘에 녹으며 석유 에테르나 에탄올과 같은 대부분의 유기 용매에 약간 녹는다.아스타잔틴의 화학구조는 공액이중결합으로 연결된 4개의 아이소프렌 단위로 구성되어 있으며, 각 끝에는 2개의 아이소프렌 단위가 6 매의 고리 구조를 이룬다 (아래 그림에서 보는 바와 같이).

아스타잔틴의 중요한 특성은 항산화 성질이다 [4].생물학적 산화란 당, 지질, 단백질 등의 유기물질이 체내에서 일련의 산화적 분해를 거쳐 궁극적으로 이산화탄소와 물을 생성하고 에너지를 방출하는 과정을 말한다.생물학적인 산화는 생명을 위해 필수적이다.정상적인 상황에서는 산화반응이 신체에서 조절되고 조절되지만 활성산소가 생성되면 과산화반응이 일어난다.활성산소는 과산화음이온 라디칼 (O2 ·), 하이드록시기 라디칼 (OH ·), 수소 라디칼 (H ·), 메틸 라디칼 (CH3 ·) 등과 같이 쌍을 이루지 않은 전자를 가진 원자 또는 원자의 그룹을 말한다.라디칼은 매우 활발하고 반응성이 강하며 생물막에서 지질과산화를 일으키는 연쇄반응을 유발하여 막의 구조와 기능을 파괴할수 있다.그들은 단백질 변성과 교차 연결을 일으킬 수 있으며, 효소와 호르몬을 불활성화 시키고, 신체를 감소 's의 면역능력, 핵산의 구조를 파괴하고 대사 이상을 일으키는 등 [5].

수산기 Astaxanthin 분자들이 오랫동안 근육조직은 이중 채권, 그룹 및 불포화 케 톤 근육조직은 이중 본드 체인의 양끝에서,는 수산과 사이 가 매우 그룹 결성 α-hydroxy 가 매우다.이런 구조는 모두 비교적 활발한 전자효과를 갖고있는바 활성산소에 전자를 제공하거나 활성산소의 쌍을 이루지않은 전자를 끌어당길수도 있다.아스타잔틴의 구조적 특성으로 활성산소와의 반응성이 매우 높아 활성산소를 제거하고 항산화 효과가 있음을 알 수 있다.

연구에 따르면, 그 결과아스타잔틴은 항산화 성분이 있다그것은보다 10배나 높보다 더 많 β-carotene다.그것은 또한 지질 peroxidation 억제 한 재산은 비타민 E.보다 1000번 이상 더 높 다는 것은 잘 알 려 져 β-carotene 두 가지 비타민 a를 얻기 위해 hydrolyzed 될 수 있지만 astaxanthin은 비타민 a 내역 제품이아 닙니다, 그것은 여전히 비슷 한 속성을 비타민 a. 그러므로, astaxanthin,를 특징으로하는 강 한 항 산화 속성, 또한어야의 생물학적 기능을 일부 β-carotene, 비타민 E와 비타민 a. 요약하면,astaxanthin은 매우 강한 비타민과 같은 특성을 가지고 있습니다.일부 연구자들은 아스타잔틴이 다불포화지방산의 산화를 억제하고 자외선으로부터 보호, 프로비타민 A 활성, 시력, 면역력, 색소 형성 및 신경 연결 개선, 생식력 향상 등의 우수한 생물학적 기능을 입증했습니다.

astaxanthin의 3 응용 프로그램

사료 산업에서의 아스타잔틴 3.1

Astaxanthin은 다양한 가금류와 돼지뿐만 아니라 전복, 철갑상어, 연어, 무지개 송어, 홍해 도미, 갑각류 및 관상어의 사료 첨가제로 사용될 수 있습니다.[6] 주요 기능은 (1) 천연 색소로서 영양성과 상업적 가치를 높이는 것이다.사료에 첨가한 아스타잔틴은 어류와 갑각류에 축적되어 성체가 붉고 색이 밝으며 영양소가 풍부하다.일반적인 함량은 성인에 비해 몇 배나 높다.육류, 가금류에게 아스타산틴을 첨가한 사료를 먹인 후 계란 노른자의 양이 증가하고 피부, 발, 부리가 금황색으로 나타나 달걀과 육류의 영양과 상업가치가 크게 향상된다.이런 제품을 먹는 것은 인체 건강에 이롭다.(2) 생식 능력을 향상시키는 천연 호르몬으로서 [7].아스타잔틴은 어란의 수정을 촉진하고, 배아 사망률을 낮추고, 개별 성장을 촉진하고, 성숙 속도와 생식 능력을 증가시키는 천연 호르몬으로 사용될 수 있습니다.(3) 면역강화제로 건강을 증진시킨다.측면에서보다 강 한 것은 Astaxanthin β-carotene의 활성 산소를 먹고 활성 산소를 제거 합니다.하는 능력이는 항체의 생성을 촉진하고 동물의 면역기능을 강화할수 있다.(4) 피부와 근육의 색을 개선한다.아스타잔틴 50mg/kg을 붉은황새치, 진주메리어, 꽃메리어 등 관상어의 사료에 첨가하면 효과적으로 물고기의 체색을 개선하고 관상가치를 높일 수 있다.

아스타잔틴의 화장품 적용 3.2

천연 해초 추출물-아스타잔틴은 자연에서 가장 강력한 항산화 비타민으로"슈퍼 비타민 E"라는 명성을 가지고 있습니다.항산화 활성은 비타민 E의 550배로 자외선 (UVA, UVB) 손상으로부터 피부를 효과적으로 보호할 수 있다.피부가 빛에 노출되면 푸트레신 (putrescine) [6]을 소모한다.피부의 광노화를 막고 피부암을 예방하는 잠재적 광보호제로 사용된다.활성산소를 제거하는 초강력 능력으로 피부세포가 활성산소로 손상되는 것을 막아 주름과 주근깨의 생성을 줄여준다.아스타잔틴은 많은 약용 및 첨가제 용도 외에도 우수한 특성으로 인해 현재 크림, 유제, 립밤, 피부 관리 제품 및 기타 유형의 화장품에 새로운 화장품 성분으로 널리 사용되고 있다.

3.2.1 얼굴 피부 관리 크림에 사용

아스타잔틴의 구조적 특성으로 활성산소와의 반응성이 매우 높으며 [8] 이를 제거하여 항산화 효과를 제공한다.피부 관리 제품에 사용되며, 피부 노화를 방지 및 지연시키고 주름과 주근깨가 생기는 것을 줄일 수 있습니다.미백 및 안티에이징 (w/%) 용 스킨 케어 크림에 사용되는 제조예:분말형 천연 아스타잔틴 0.2, 수용성 알껍질막 0.5, 세틸 인산염 베타인 0.5, 스퀼란 10.0, 화이트 왁스 5.0, 세틸 알코올 4.0, 스팬 60 2.0, Tween 60 2.0, 글리세린 5.0, 향기 0.1, 파라 0, 세틸 인산염 베타인 0.5, 스캘레인 10.0, 화이트 왁스 5.0, 세틸알코올 4.0, 폭 60 2.0, 10대 60 2.0, 글리세린 5.0, 맛 0.1, 메틸파라벤 0.1, 탈이온수를 100으로 한다.이 포뮬라가 피부를 촉촉하고 유연하며 탄력 있게 만들어줍니다.장기간 사용하면 주름을 줄이고 색소침착을 제거하고 미백 효과를 볼 수 있으며 피부 노화를 지연시킬 수 있다.

자외선 차단제 화장품에 사용 3.2.2

자외선은 표피의 광노화와 피부암의 중요한 원인이다.아스타잔틴은 자외선에 의해 체내에서 생성되는 활성산소를 효과적으로 청소하고 이러한 광화학적 손상을 조절하고 감소시킬 수 있다.또한 Astaxanthin은 피부가 빛에 노출되었을 때 putrescine을 섭취할 수 있는 transglutaminase에 특별한 효과가 있어 astaxanthin's 강력한 항산화 활성은 피부의 광노화를 방지하고 피부암을 방지하기 위해 잠재적인 광보호 물질로 사용할 수 있습니다.자외선으로부터 보호하기 위한 자외선 차단 로션 (w/%)에 사용하는 예제식:분말 천연 아스타잔틴 0.5, 세틸/스테아릴 알코올 8, 화이트 오일 4.5, 이소프로필 팔미테이트 4.5, 디메치콘 1.5, sPP-200 2.5, 모노글리세라이드 2.5, 라놀린 1.5, 폴리에틸렌 글리콜 6000 0.5, 코코넛 오일 4, sPP-200 2.5, 향수, 방부제0.1, 탈이온수 100.자외선으로부터 오래 지속되는 보호 기능을 제공하며 산화에 저항하고 활성산소를 제거하며 태닝, 일광화상, 노화에 대한 탁월한 보호 기능을 제공합니다.멜라닌을 오랫동안 억제하고 밝게 해 피부에 오래 지속되는 미백 효과를 줄 수 있다.

화장품용 색소 3.2.3

아스타잔틴은 지용성 색소로 사용될 수 있다.그것은 밝은 빨간색을 띠며 강한 항산화 특성을 가지고 있습니다.화장품에서는 색, 향, 유통기한을 효과적으로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 립스틱, 립글로스처럼 오래 지속되는 색소로도 사용할 수 있다.

특수 목적의 화장품 3.2.4

아스타잔틴은 우수한 항산화 및 착색제뿐만 아니라 치료 효과가 뛰어난 보조제로도 화장품에 사용된다 [9].그것은 많은 독특한 용도가 있다:(1) 일반적인 과산화항균으로서, 노화를 지연시키는 효과가 있다.Astaxanthin은 강한 빛과 과도한 산화에 의해 생성되는 다양한 활성산소종을 억제할 수 있고, 세포에 대한 활성산소종의 손상을 방지할 수 있으며, 항산화 능력이 다른 카로티노이드에 비해 월등히 높다.(2) 항암작용:Astaxanthin은 체내에서 생물의 과산화를 억제하여 암세포의 돌연변이 과정을 억제하고 항암작용을 한다.(3) 동맥경화증 및 관련 질환의 예방:astaxanthin의 항산화성분으로 인하여 혈액중의 불포화지방산의 산화가 억제되고 혈관벽의 침전물이 감소되며 동맥경화증의 형성이 억제된다.(4) 눈과 중추신경계의 건강 유지:망막에는 고농도의 다불포화지방산과 고농도의 산소가 함유되어 있으며 중추신경계에는 불포화지방산과 철분이 풍부하여 모두 산화적 손상을 받기 극히 쉽다.Astaxanthin은 혈액-뇌척수액 장벽을 통과하고 해로운 반응성 산소 종을 진정시킬 수 있습니다.(5) 면역력을 향상시킨다.Astaxanthin은 세포 분열을 유도하는 최고의 활성과 중요한 면역 조절 효과를 가지고 있으며, 면역 강화제로 사용될 수 있습니다.

4 전망

아스타잔틴은 독특한 기능과 다양한 응용성을 가진 화장품 성분으로서 국내외 화장품 업계의 광범위한 주목을 받고 있다.아스타잔틴을 기능성원료로 한 화장품은 국제일용화학공업에서 연구주제로 되고있는데 그 응용전망은 매우 넓다.중국의 새로운 화장품 연구 개발도 날이 갈수록 변화하고 있으며, 시장 경쟁도 치열하다.오늘날 천연적이고 친환경적인 화장품 첨가제가 주요 연구 방향이 되었다.따라서 과학기술의 급속한 발전과 자연성을 옹호하는 사람들의 추이에 따라 국내 아스타잔틴 자원을 최대한 활용하여 새로운 고급 아스타잔틴 기능성 화장품을 연구 개발하여 날로 증가하는 소비자들의 욕구를 충족시키고 국민 건강을 증진시켜야 할 것이다.잠재적인 경제효익과 사회효과도 뚜렷하다.

참조

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자오웨강 (趙月剛) 기자생화학 [M]이다.북경:중국전통의학출판사, 1994.