Astaxanthin, kjent på engelsk som astaxanthin, er et rødt pigment som er mye funnet i levende organismer, og selv om begrepet "astaxanthin" ikke brukes så ofte i hverdagen, finnes astaxanthin i mange typer menneskemat. Den røde fargen på de fleste krepsdyr som reker, hummer og krabbe skyldes akkumulering av astaxanthin, en naturlig antioksidant som først ble isolert fra hummer i 1938 og kalt astaxanthin. I løpet av de følgende tiårene fant forskerne ut strukturen og den biologiske aktiviteten til denne antioksidanten, hvis kjemiske navn er: 3,3'-dihydroksy-4,4'-diketonyl-p,B'-karoten, molekylformel C40H52O4, molekylvekt 596. 86.
Astaxanthin er et ketokarotenoid og en terpenoid umettet forbindelse. Astaxanthin oksideres lett, og blir til astaxanthin etter oksidering. Astaxanthin i krystallform er et fint mørkt lilla-brunt pulver med en rosa farge og et smeltepunkt på ca. 224 grader. Det er fettløselig, uløselig i vann og lett løselig i organiske løsemidler som kloroform, aceton, benzen og karbondisulfid. Den kjemiske strukturen til astaxanthin er sammensatt av fire isoprenenheter forbundet med en konjugert dobbeltbinding, og to isoprenenheter i begge ender for å danne en seks-nodet ringstruktur.
Naturlig astaxanthin er en kraftig slukker av singlett oksygen. Naturlig astaxanthin er mer effektivt enn karotenoid, -karoten og zeaxanthin for å forhindre peroksidasjon av umettede fettsyremetylestere, og dets antioksidantaktivitet er 550 ganger så stor som vitamin E og 10 ganger så stor som for karotenoider som -karoten, zeaxanthin, lutein og karotenoid. , og er kjent som "super vitamin E" og "super antioksidant", det er kjent som "super vitamin E" og "super antioksidant". Dyreforsøk har vist at astaxanthin kan rense NO2, sulfid og disulfid, og også redusere lipidperoksidasjon, og effektivt hemme frie radikal-indusert lipidperoksidasjon. Samtidig har astaxanthin anti-kreftaktivitet, påvirker immunfunksjonen til dyr betydelig, styrker aerob metabolisme, forbedrer menneskelig muskelstyrke og toleranse betydelig, og har anti-infeksjonsaktivitet.
Astaxanthin har en hydroksylgruppe i hver av sine terminale ringstrukturer, og denne frie hydroksylgruppen kan danne estere med fettsyrer. Hvis en av hydroksylgruppene danner en ester med en fettsyre, kalles den astaxanthinmonoester; hvis begge hydroksylgruppene danner en ester med en fettsyre, kalles det astaxanthin diester. Etter forestring er dens hydrofobisitet forbedret og dobbeltesteren er mer lipofil enn enkeltesteren.
Astaxanthin produksjonsmetoder er hovedsakelig naturlig utvinning og kjemisk syntese av to:
Naturlig utvinning av astaxanthin.
De nåværende biologiske kildene til astaxanthin produseres hovedsakelig ved mikrobiell gjæring og utvinnes fra krepsdyrbearbeiding av slakteavfall.
Astaxanthin er mye funnet i laks, reker, krabbe, prydfisk og fiskeegg, så vel som i planteblader, blomster og frukt. De aller fleste marine krepsdyr og fisk inneholder astaxanthin, men de hentes fra marine mikroalger, planteplankton og planter gjennom næringskjeden. Ekstraksjon fra krepsdyrbearbeiding av slakteavfall er en viktig måte å produsere astaxanthin på, og hovedmetodene inkluderer alkaliekstraksjon, oljesolubilisering, organisk løsningsmiddelmetode og superkritisk C02-væskeekstraksjon. Det meste av astaxanthinet som utvinnes fra organismer er transstrukturert og trygt å bruke.
Foreløpig er den mest rapporterte både innenlands og internasjonalt regnbuealger. Rainy coccolithophore er en encellet organisme som akkumulerer astaxanthin i kroppen når nitrogenkilden mangler under kulturprosessen, og hvis toverdige jernholdige ioner tilsettes kulturmediet, kan syntesen av astaxanthin økes betydelig, og astaxanthininnholdet kan nå 40 mg/L kulturløsning og 43 mg/g tørr cellevekt. Produksjonen av astaxanthin fra dyrket Chlorella er preget av rask reproduksjon av encellede organismer, enkel kultur, enkel utvinning, og algepulver kan brukes direkte til mat- og fôrindustrien, noe som reduserer kostnadene. I tillegg til Chlorella, utvinnes astaxanthin også ved å dyrke grønnalger, Chlamydomonas, nakenalger, Umbellifealger osv. inneholder alle astaxanthin.
Kjemisk syntese.
Fordi innholdet av astaxanthin produsert ved gjæringsmetoden er lavt, har den kjemiske syntesen av astaxanthin en konkurransefordel. Syntesen av astaxanthin krever en flertrinns kjemisk og biokatalytisk reaksjon for å fullføre, der rollen til biokatalyse er å velge stereokonfigurasjonen til det mellomliggende karbonatomet eller substitusjonsposisjonen til oksygenatomet i synteseprosessen. Hovedforløperstoffet for den kjemiske syntesen er (S)-3-eddiksyre-4-okso- -azulenon, som er produktet av asymmetrisk hydrolyse av (R)-terpineolacetat av forskjellige mikroorganismer, etterfulgt av ekstraksjon, motstrømsfordeling og rekrystalliseringsteknikker. Dette forløperstoffet omdannes reaktivt til et vitriolsalt som inneholder 15 karbonatomer, og består til slutt av to vitriolsalter som inneholder 15 karbonatomer med en Til slutt dannes astaxanthin ved omsetning av to 15-karbonvitriolsalter med en {{ 10}}karbon dobbel aldehyd.
Hvis du vil vite mer, kontakt oss påhaozebio2014@gmail.com