Hogyan lehet asztaxantint szerezni

Az astaxanthin, angol nevén astaxanthin, egy vörös pigment, amely széles körben megtalálható az élő szervezetekben, és bár az "asztaxantin" kifejezést nem gyakran használják a mindennapi életben, az astaxanthin számos emberi táplálékban megtalálható. A legtöbb rákfélék, például a garnélarák, a homár és a rák vörös színe az asztaxantin felhalmozódásának köszönhető, amely egy természetes antioxidáns, amelyet először 1938-ban izoláltak a homárból, és asztaxantinnak nevezték el. A következő évtizedekben a tudósok rájöttek ennek az antioxidánsnak a szerkezetére és biológiai aktivitására, amelynek kémiai neve: 3,3'-dihidroxi-4,4'-diketonil-p,B'-karotin, molekulaképlete C40H52O4, molekulatömeg 596. 86.

Az asztaxantin egy keto-karotinoid és egy terpenoid telítetlen vegyület. Az asztaxantin könnyen oxidálódik, és oxidáció után asztaxantinná válik. A kristály formájú asztaxantin finom sötétlilás-barna por, rózsaszín színű, olvadáspontja körülbelül 224 fok. Zsírban oldódik, vízben nem oldódik és könnyen oldódik szerves oldószerekben, például kloroformban, acetonban, benzolban és szén-diszulfidban. Az asztaxantin kémiai szerkezete négy izoprén egységből áll, amelyeket konjugált kettős kötéssel kapcsolnak össze, és két izoprén egységből mindkét végén hat csomópontú gyűrűs szerkezetet alkotnak.

A természetes asztaxantin a szingulett oxigén erős kioltója. A természetes asztaxantin hatékonyabban gátolja meg a telítetlen zsírsav-metil-észterek peroxidációját, mint a karotinoid, a karotin és a zeaxantin, antioxidáns hatása pedig 550-szerese az E-vitaminnak és 10-szerese a karotinoidoknak, mint például a karotinnak, zeaxantinnak, luteinnek és karotinnak. , és "szuper E-vitamin" és "szuper antioxidáns" néven ismert, "szuper E-vitamin" és "szuper antioxidáns" néven ismert. Állatkísérletek kimutatták, hogy az asztaxantin képes megkötni az NO2-t, a szulfidot és a diszulfidot, valamint csökkenti a lipidperoxidációt is, hatékonyan gátolva a szabad gyökök által kiváltott lipidperoxidációt. Ugyanakkor az asztaxantin rákellenes hatással rendelkezik, jelentősen befolyásolja az állatok immunműködését, erősíti az aerob anyagcserét, jelentősen növeli az emberi izomerőt és toleranciát, valamint fertőzésellenes hatással rendelkezik.
Az asztaxantin minden terminális gyűrűszerkezetében hidroxilcsoport van, és ez a szabad hidroxilcsoport zsírsavakkal észtereket képezhet. Ha az egyik hidroxilcsoport egy zsírsavval észtert képez, azt asztaxantin-monoészternek nevezik; ha mindkét hidroxilcsoport észtert képez egy zsírsavval, azt asztaxantin-diészternek nevezzük. Az észterezés után megnövekszik a hidrofóbsága, és a kettős észter lipofilebb, mint az egyszeres észter.

Az asztaxantin előállítási módszerei főként a természetes extrakcióból és két kémiai szintézisből állnak:

Az asztaxantin természetes extrakciója.

Az asztaxantin jelenlegi biológiai forrásait főként mikrobiális fermentációval állítják elő, és a rákfélék feldolgozásának belsőségéből nyerik ki.
Az asztaxantin széles körben megtalálható a lazacban, a garnélarákban, a rákokban, a díszhalakban és a hal tojásában, valamint a növényi levelekben, virágokban és gyümölcsökben. A tengeri rákfélék és halak túlnyomó többsége tartalmaz asztaxantint, de a táplálékláncon keresztül tengeri mikroalgákból, fitoplanktonból és növényekből nyerik. A rákfélék feldolgozásának belsőségéből való extrahálás az asztaxantin előállításának fontos módja, és a fő módszerek közé tartozik a lúgos extrakció, az olajos szolubilizálás, a szerves oldószeres módszer és a szuperkritikus C02 folyadék extrakció. A szervezetekből kivont asztaxantin nagy része transzstrukturált és biztonságosan használható.

Jelenleg a legelterjedtebb hazai és nemzetközi jelentés a szivárványmoszat. A Rainy coccolithofor egy egysejtű organizmus, amely a tenyésztési folyamat során a nitrogénforrás hiánya esetén asztaxantint felhalmoz a szervezetben, és ha kétértékű vasionokat adunk a táptalajhoz, az asztaxantin szintézise jelentősen fokozható, asztaxantin tartalma pedig elérheti. 40 mg/l tenyészoldat és 43 mg/g száraz sejttömeg. A tenyésztett Chlorellából származó asztaxantin előállítását az egysejtű szervezetek gyors szaporodása, egyszerű tenyésztés, könnyű extrakció jellemzi, az algapor pedig közvetlenül alkalmazható az élelmiszer- és takarmányiparban, csökkentve a költségeket. A Chlorella mellett az astaxantint is zöldalgák tenyésztésével vonják ki, a Chlamydomonas, a Naked alga, az Umbelliferous alga stb. mind asztaxantint tartalmaznak.

Kémiai szintézis.

Mivel a fermentációs eljárással előállított asztaxantin tartalma alacsony, így az asztaxantin kémiai szintézise versenyelőnyben van. Az asztaxantin szintéziséhez többlépéses kémiai és biokatalitikus reakcióra van szükség, amelyben a biokatalízis feladata a közbenső szénatom sztereó konfigurációjának vagy az oxigénatom helyettesítési helyzetének kiválasztása a szintézis folyamatában. A kémiai szintézis fő prekurzora az (S)-3-ecetsav-4-oxo- -azulenon, amely az (R)-terpineol-acetát különböző mikroorganizmusok általi aszimmetrikus hidrolízisének terméke, ezt követi az extrakciós, ellenáramú elosztási és átkristályosítási technikák. Ez a prekurzor anyag reaktív módon 15 szénatomos vitriolsóvá alakul, végül két 15 szénatomos vitriolsóból áll. Végül az asztaxantin két 15-szén vitriol só és egy {{ 10}}szén kettős aldehid.

Ha további részleteket szeretne megtudni, keressen minket a telefonszámonhaozebio2014@gmail.com