アスタキサンチンの入手方法

英語でアスタキサンチンとして知られるアスタキサンチンは、生物に広く見られる赤い色素であり、「アスタキサンチン」という用語は日常生活ではあまり使用されませんが、アスタキサンチンは多くの種類の人間の食物に含まれています. エビ、ロブスター、カニなどのほとんどの甲殻類の赤い色は、1938 年にロブスターから初めて分離され、アスタキサンチンと名付けられた天然の抗酸化物質であるアスタキサンチンの蓄積によるものです。 次の数十年で、科学者はこの酸化防止剤の構造と生物学的活性を解明しました。その化学名は次のとおりです。分子量596。86。

アスタキサンチンは、ケトカロテノイドおよびテルペノイド不飽和化合物です。 アスタキサンチンは酸化しやすく、酸化するとアスタキサンチンになります。 結晶形のアスタキサンチンは、ピンク色で融点が約 224 度の細かい暗紫褐色の粉末です。 脂溶性で、水に不溶で、クロロホルム、アセトン、ベンゼン、二硫化炭素などの有機溶媒に易溶です。 アスタキサンチンの化学構造は、共役二重結合によって接続された 4 つのイソプレン ユニットと、両端にある 2 つのイソプレン ユニットで構成され、6 節環構造を形成します。

天然のアスタキサンチンは、一重項酸素の強力なクエンチャーです。 天然のアスタキサンチンは、カロテノイド、α-カロテン、ゼアキサンチンよりも不飽和脂肪酸メチルエステルの過酸化を防止する効果が高く、その抗酸化活性はビタミンEの550倍、α-カロテン、ゼアキサンチン、ルテイン、カロテノイドなどのカロテノイドの10倍です。 、「スーパービタミンE」「スーパー抗酸化剤」として知られ、「スーパービタミンE」「スーパー抗酸化剤」として知られています。 動物実験では、アスタキサンチンが NO2、スルフィド、ジスルフィドを除去し、脂質過酸化を減少させ、フリーラジカルによる脂質過酸化を効果的に阻害することが示されています。 同時に、アスタキサンチンには抗がん作用があり、動物の免疫機能に大きな影響を与え、有酸素代謝を強化し、人間の筋力と耐性を大幅に高め、抗感染作用があります。
アスタキサンチンは、その末端環構造のそれぞれにヒドロキシル基を持っており、この遊離ヒドロキシル基は脂肪酸とエステルを形成することができます. ヒドロキシル基の1つが脂肪酸とエステルを形成する場合、それはアスタキサンチンモノエステルと呼ばれます。 両方のヒドロキシル基が脂肪酸とエステルを形成する場合、それはアスタキサンチンジエステルと呼ばれます. エステル化後、その疎水性が強化され、二重エステルは単一エステルよりも親油性になります。

アスタキサンチンの生産方法は、主に自然抽出と化学合成の2つです。

アスタキサンチンを自然抽出。

アスタキサンチンの現在の生物学的供給源は、主に微生物発酵によって生成され、甲殻類の加工内臓から抽出されます。
アスタキサンチンはサケ、エビ、カニ、観賞魚、魚の卵、植物の葉、花、果実などに広く含まれています。 海産の甲殻類や魚の大部分はアスタキサンチンを含んでいますが、それらは食物連鎖を通じて海洋の微細藻類、植物プランクトン、植物から得られます. 甲殻類の加工内臓からの抽出は、アスタキサンチン生産の重要な方法であり、主な方法には、アルカリ抽出、油可溶化、有機溶媒法、および超臨界 CO2 流体抽出があります。 生物から抽出されたアスタキサンチンのほとんどはトランス構造であり、安全に使用できます。

現在、国内外で最も広く報告されているのは虹藻です。 レイニーコッコリソフォアは、培養過程で窒素源が不足すると体内にアスタキサンチンを蓄積する単細胞生物であり、培養液に二価の鉄イオンを添加すると、アスタキサンチンの合成が大幅に増加し、そのアスタキサンチン含有量が40 mg/L 培養液および 43 mg/g 乾燥細胞重量。 培養されたクロレラからのアスタキサンチンの生産は、単細胞生物の迅速な繁殖、簡単な培養、簡単な抽出が特徴であり、藻類粉末は食品および飼料産業に直接適用でき、コストを削減できます。 クロレラ以外にも緑藻を培養することでアスタキサンチンが抽出され、クラミドモナス、裸藻、セリ科藻など全てにアスタキサンチンが含まれています。

化学合成。

発酵法で生産されるアスタキサンチンの含有量が少ないため、アスタキサンチンの化学合成には競争上の優位性があります。 アスタキサンチンの合成を完了するには、多段階の化学的および生体触媒反応が必要です。生体触媒の役割は、合成プロセスで中間炭素原子の立体配置または酸素原子の置換位置を選択することです。 化学合成の主な前駆体物質は、(S)-3-酢酸-4-オキソ- -アズレノンであり、これは、異なる微生物による(R)-テルピネオール アセテートの不斉加水分解の生成物です。その後、抽出、向流分配、および再結晶技術が続きます。 この前駆体物質は、15個の炭素原子を含むビトリオール塩に反応的に変換され、最終的に15個の炭素原子を含む2つのビトリオール塩からなり、最終的に、アスタキサンチンは2つの15-炭素ビトリオール塩と{{ 10}}炭素二重アルデヒド。

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