文档介绍：虾青素知识介绍
虾青素
它是1938年从龙虾中首次被分离出来的一种超强的天然胞外抗氧化剂。它可以淬灭单形态氧,清除自由基以及有效的结束过氧化链式反应,防止氧原子作用于细胞膜、亚细胞膜上的不饱和脂肪酸,从而保护细胞及DNA免受氧化反应的伤害。由于他的脂溶性特性,可以中和细胞内(尤其是线粒体内)由新陈代谢产生的自由基,保护细胞内的蛋白质,使细胞更有效的新陈代谢,使细胞内的蛋白质更好的酶反应和参与运输功能。
虾青素,3,3′-二羟基-4,4′-二酮基-β,β′-胡萝卜素,分子式C40H52O4,,是一种萜烯类不饱和化合物,呈粉红色,是600多种类胡萝卜素中的一种。虾青素易溶于氯仿、丙酮、苯和二硫化碳等有机溶剂。虾青素易于氧化,氧化后变为虾红素(astacene)。
由于虾青素不是维生素A原,所以以前认为它不具备生理活性。然而近年的研究表明,虾青素具有抗氧化、抗肿瘤和增强免疫力等许多重要的生理和生物学功能。因而在食品添加剂、水产养殖、化妆品、保健品和医药工业方面有广阔的应用前景。
人工合成的虾青素不但价格贵($2000/kg),而且大多数为顺式结构。美国FDA已批准人工合成的反式结构的虾青素用作水产养殖的添加剂。瑞士F Hoffman-La Roche已成功合成全反式虾青素。生物合成的虾青素大多数为反式结构,因此开发虾青素的生物来源成为虾青素研究的一项重要课题。本文将介绍虾青素的生物学功能、生物来源及应用等方面的研究进展。
虾青素的生物学功能
抗氧化性能
虾青素是海洋动物中主要的类胡萝卜素之一,具有极强的淬灭单线态氧和清除自由基能力。Lee等人研究了叶黄素、玉米黄素、番茄红素、异玉米黄素和虾青素(双键数分别是10,11,11,11和13)等五种类胡萝卜素在豆油光氧化作用中淬灭活性氧能力。×109,×109,×109,××109。表明它们淬灭活性氧能力随着共轭双键数的增加而增加,以虾青素的淬灭能力为最强Miki研究了叶黄素、玉米黄素、金枪鱼黄素、角黄素、β-胡萝卜素、α-生育酚和虾青素等类胡萝卜素淬灭单线态氧和清除自由基能力。各类胡萝卜素和α-生育酚清除自由基的半数效应剂量如表1所示。研究结果表明,类胡萝卜素具有清除自由基和淬灭活性氧的活性,这种活性与维生素E相似,其中以虾青素活性最强,比维生素E强百倍以上,作者将其称为“超级维生素E”。同时还发现虾青素具有抑制脂过氧化的作用。Woodall等人也发现虾青素具有降低脂质过氧化作用,能保护磷脂酰胆碱脂质免受氧化。Nakagawa等人也发现虾青素具有显著降低脂质过氧化物累积的作用。
类胡萝卜素和α-生育酚作为自由基清除剂的ED50值
清除剂 ED50(nM)
虾青素 200
玉米黄素 400
角黄素 450
叶黄素 700
金枪鱼黄素 780
β-胡萝卜素 960
α-生育酚 2940
抗肿瘤和增强免疫作用
Tanaka等人通过小鼠试验观察到虾青素对膀胱癌有化学预防作用。在小鼠饮水中加入250mg/kg N-丁基-N-(4-羟丁基)-亚硝胺(OH-BBN)持续20周,间隔1周后饮水中加入50mg/kg虾青素,再持续20周,发现虾青素组膀胱癌发生率显著降低。Tanaka