Астаксантин (король антиоксидантов): сила розового и секрет фламинго

Сегодня я расскажу об удивительном веществе: астаксантине. Это пигмент (природное красящее вещество), благодаря которому образуются красные и розовые оттенки перьев фламинго, лососевых рыб, крабов, креветок и некоторых растений. Кроме того, астаксантин — это пример глубокой системной связи всего живого, ведь вырабатывают астаксантин водоросли, затем рачки едят их, рыба есть рачков, мы едим рыбу. Вот такой сложный путь делает это вещество. Астаксантин — это один из сильнейших природных антиоксидантов. Хоть он не являеся незаменимым (как лютеин, к примеру), но на него можно обратить внимание. А также узнаем прочему фламинго розовый и что красного снега не нужно бояться.

Астаксантин (3,3’-дигидрокси-бета, бета-каротин-4,4’-дион) — каротиноидный пигмент, относящийся к ксантофиллам, широко распространен в природе. Именно ему обязана желтая, оранжевая, красная пигментация ракообразных, красных пород рыб, яичных желтков и оперения птиц. Животные, однако, не синтезируют данный пигмент, накапливая его в тканях при поедании различных низших организмов, в частности фитопланктона. В настоящее время все возрастающая часть лососевых пород рыб, ракообразных производится искусственным разведением и астаксантин является одним из наиболее дорогостоящих компонентов их рациона. Повышенное содержание природного астаксантина в мышцах предохраняет их от окисления, в результате чего лососи способны делать то, во что попросту невозможно поверить, совершать много километровые заплывы. Астаксантин можно обнаружить в любом розоватом или красноватом морском обитателе.

Астаксантин — это король семейства каротиноидов. Если сравнить его с бета-каротином, то можно увидеть, что он имеет два дополнительных атома кислорода на каждом из колец, что придает ему глубокий красный цвет и делает его элитой ксантофиллов. Эти дополнительные функциональные группы увеличивают антиоксидантные свойства астаксантина, и придают ему уникальные свойства, не присущие никаким другим каротиноидам. Астаксантин также обладает способностью стабилизировать клетки, играя роль заклепки между мембранами.

Каротиноиды определяют формирование широкого спектра окрасок живых существ в природе, так, например, своими ярко-желтым и красным цветами фрукты, овощи и листья растений обязаны каротиноидам. Растениям и водорослям каротиноиды необходимы для осуществления фотосинтеза, так же, как хлорофилл и остальные светопоглощающие пигменты. Хотя некоторые животные способны превращать каротиноиды в другие формы, они все же должны получать их из своего питательного рациона. Например, розовый фламинго фильтрует Спирулину и другие водоросли и превращает их желтые пигменты — бета-каротин и зеаксантин в розовато-красные каротиноиды — астаксантин и кантаксантин, которые затем, накапливаясь в оперении, придают ему столь восхитительный цвет. Многие виды птиц, рыб, ракообразных и насекомых окрашены каротиноидми, полученными вместе с пищей.

Люди тоже используют себе на пользу широкие возможности каротиноидов. Приведем лишь пару примеров: бета-каротин превращается в витамин А, лютеин и зеаксантин предохраняет от повреждения ультрофиолетом область желтого пятна сетчатки глаза. Каротиноиды определяют формирование широкого спектра окрасок живых существ в природе, так, например, своими ярко-желтым и красным цветами фрукты, овощи и листья растений обязаны каротиноидам. Растениям и водорослям каротиноиды необходимы для осуществления фотосинтеза, так же, как хлорофилл и остальные светопоглощающие пигменты.

Кроме того, астаксантин связан еще с одним уникальным природным явлением: красным снегом. Красный снег — явление, наблюдаемое высоко в горах и в приполярных областях Земли. Необычная красноватая или розовая окраска снега обусловлена массовым размножением одного из видов водоросли хламидомонады (Chlamydomonas nivalis). В дополнение к зеленому пигменту хлорофиллу клетки этой водоросли содержат красный каротиноид астаксантин. В отличие от многих видов пресноводных водорослей,Chlamydomonas nivalis предпочитает холодные условия внешней среды и процветает при температуре ниже нуля.

Природные источники астаксантина.

Основные источники астаксантина:
1. Морские водоросли.

3. Лососевые. Мое предпочтение: горбуша. Горбуша хоть и немного суховата, зато не выращивается на ферме комбикормом, как обычный лосось, а является рыбой промыслового лова. Доступно, экологично, полезно.

4. Лепестки цветка Адониса летнего. 

5. Биодобавки с натуральным астаксантином.

Вы никогда не задумывались почему форель красная внутри? Потому что она питается мелкими морепродуктами (криль), которые в свою очередь едят водоросли, богатые этом пигментом антиоксидантом. И розоватый цвет креветок и других морских обитателей — тоже заслуга этого уникального антиоксиданта. Кстати, свой нежный розовый оттенок фламинго тоже получают благодаря диете, богатой Астаксантином. Такая вот натуральная природная пищевая цепочка.

Микроводоросль Haematococcus — это богатейший источник астаксантина. На Гаваях ее можно встретить в небольших водоемах со свежей водой. В хороших условиях водоросль имеет зеленую окраску и постоянно двигается в поисках скоплений питательных веществ.

Когда питательные вещества подходят к концу, клетки начинают переходить в покоящуюся фазу, и производить огромные количества астаксантина для защиты от ультрафиолетового света и окисления. Когда клетки окончательно инцистируются, они могут содержать от 1,5 до 4% (15000-40000 миллионных долей) астаксантина по массе. Инцистированные клетки могут сохраняться в спящем состоянии многие годы до тех пор, пока не возникнут подходящие условия, и клетки не станут вновь подвижными и зелеными. Свое название водоросль получила от древнегреческого слова, означающего «кровяное семя» (гем и коккус).

Еще одним источником астаксантина являются дрожжи, Phaffia, их можно иногда видеть растущими на коре некоторых деревьев. Но сравните, природные дрожжи Phaffia содержат 200-400 миллионных долей астаксантина. Генетически модифицированные линии, предназначенные для коммерческого использования могут содержать до 8000 миллионных частей, однако и это гораздо меньше содержания астаксантина в природных линиях микроводоросли Haematococcus.

Самое большое количество Астаксантина (Astaxanthin) в природе содержится в водорослях Haematococcus pluvialis. Астаксантин содержится в дрожжах, лососе, сёмге, форели, креветках, речных раках и в перьях некоторых птиц. Астаксантин, в отличие от других каротиноидов, не преобразуется в витамин A (ретинол) в теле человека. Превышение нормы витамина A токсично, а астаксантина нет. Также, это мощный антиоксидант, в 10 раз более активный, чем другие каротиноиды.

Кроме рыб семейства лососевых, в качестве источника астаксантина используется микроводоросль Haematococcus (Гематококкус). После инцистирования (образования твёрдой оболочки при недостатке питательных веществ) клеток этого организма концентрация астаксантина в нём повышается до нескольких процентов. Другим источником являются дрожжи Phafia, растущие на коре деревьев. Природные дрожжи содержат порядка 200—400 мг/кг астаксантина, в геномодифицированных эта цифра доходит до 8000. 

Содержание астаксантина.

Исследование, проведённое Министерством по контролю над пищей и лекарствами США, показало, что в среднем в одной рыбе содержится порядка нескольких миллиграмм астаксантина на 1 кг мяса. Ещё одним источником может являться крилевое масло, содержащее порядка 1200 мг/кг астаксантина. Его недостатками являются специфический запах и малая доступность, можно использовать и крилевое мясо.

Крилевый жир (или масло криля) производится из антарктического криля Euphausia superba. Крилевый жир содержит три важных компонента: (1) omega-3 полиненасыщенные жирные кислоты, идентичные жирным кислотам в рыбьем жире, (2) omega-3 полиненасыщенные жирные кислоты в виде фосфолипидов (фосфатидилхолин) (по другому называемый лецитин морского происхождения) и (3) астаксантин, как антиоксидант. Сначала крилевый продукт завоевал популярность в Японии. Жители этой страны прозвали его «Okiami», что означает «роскошный деликатес». С начала XIX века масло крилей стали употреблять в пищу и в других азиатских странах. В Корее, Китае и Тайване ни у кого не вызывало сомнений, что маленькая полупрозрачная креветка — источник здоровья и долголетия.

Адонис летний и астаксантин.

Адонис летний (Adonis aestivalis L.) — однолетнее растение семейства Лютиковые (Ranunculaceae), прои­зрастающее в диком виде и культивируемое. Данный вид, культивируемый как цветочный однолетник, из-за высокого содержа­ния в лепестках астаксантина, одного из наиболее активных антиоксидантов. Не обладая провитаминной (А) активностью, ас­таксантин оказывается мощнейшим антиоксидантом

Актуальность исследования содержания астаксан­тина в лепестках A. aestivalis и разработка методов его выращивания заключается в том, что это единствен­ный представитель из сухопутных растений, ярко кра­сная окраска цветков которого обязана накоплению в лепестках данного антиоксиданта. Цветки A. aestivalis накапливают по 400 + 50 мкг астаксантина в летние месяцы, 6,585% содержание в адонисе.

Астаксантин: медицинские свойства.

Помимо рыбоводства, птицеводства астаксантин находит применение в парфюмерной, пищевой промышленности и перспективен в медицинских целях. Показано, что он относится к одним из наиболее мощных антиоксидантов и препятствует развитию раковых и ряда других заболеваний.

На клеточном уровне обыкновенному человеку отследить действие этого вещества не представляется вероятным, но ученые обосновали, что постоянное употребление астаксантина оказывает положительное воздействие при лечении различных глазных заболеваний, улучшает работу сердечно-сосудистой системы и препятствует образованию тромбов, провоцирует мозговую деятельность, крепит нервную систему и иммунитет, провоцирует регенерацию клеток, содействуя улучшению состояния кожи. Но, наверняка, самым необходимыми качествами этого вещества является замедление процесса старения и увеличение выносливости. Благодаря своей уникальной структуре астаксантин защищает мембраны клеток всех органов. В отличие от бета-каротина, витамина C и других антиоксидантов, которые находятся либо внутри, либо снаружи билипидной мембраны, молекулы астаксантина обладают уникальной способностью находиться и внутри, и снаружи билипидной мембраны. Это обеспечивает дополнительную всестороннюю защиту клеток.

Преимущества астаксантина:
1. В 550 раз сильнее чем витамин Е (α-токоферол)
2. В 40 раз сильнее, чем бета-каротин
3. В 17 раз более силен, чем экстракт семян винограда
4. Препятствует экспрессии генов NF (препятствует воспалительным процессам)
5. Сдерживает процессы разрушения ДНК (8-OHdG)
6. Превосходно предохраняет липидные пероксидазы
7. Устойчивее к действию свободных радикалов
8. Усиливает иммунный ответ
9. Эффективный антивоспалительный агент

Предельная синергетическая защита:

• Астаксантин в комбинации с ликопеном показывает более высокую оксидазную устойчивость чем ликопен , лютеин и астаксантин по отдельности
• Разнообразные повышения оксидазной устойчивости появляются при комбинации с липоевыми кислотами, ресвератролом, ерготрионеином, аскорбиновой кислотой, женьшенем, чесноком, гинго билоба.
• Тестовые испытания показали наилучшие антиоксидантные свойства в комбинации с токотриенолом.

Самое большое количество Астаксантина (Astaxanthin) в природе содержится в водорослях Haematococcus pluvialis.

Астаксантин и кожа.

Особое внимание обращают свойства астаксантина защищать кожу от повреждения. В этом его свойства во многом уникальны. Астаксантин играет важную роль, когда речь идет о сохранении кожей здорового и свежего вида. Неправильное питание, не обеспечивающее организм достаточным количеством антиоксидантов, витаминов и минералов, а также загрязнение окружающей среды, курение и УФ-лучи приводят к тому, что кожа выглядит тусклой и неровной. Астаксантин защищает кожу и способствует ее восстановлению, в том числе,после пребывания на солнце. Так как нейтрализует свободные радикалы, разрушающие клетки кожи, и оберегает от UVA- и UBV-лучей.

Лучи UVB короче лучей UVA. Они главным образом воздействуют на внешний пласт кожи, создают загар и способствуют производству меланина. UVA лучи проникают намного более глубоко и действуют сильнее. Они разрушают колагеновые волокна, таким образом способствуя образованию морщинок. Астаксантин нейтрализует свободные радикалы, которые появились в результате воздействия УФ излучения, и таким образом, защищая и способствуя процессу возобновление волокон коллагена. Подобным образом астаксантин позволяет возобновляться всей коже. Исследования показывают, что астаксантин выравнивает морщинки и увеличивает эластичность кожи.

Защита центральной нервной системы и глаз

Во многих исследованиях доказано, что каротиноиды необходимы для здоровья глаз, и также они обеспечивают сетчатку от окисления. Желтое пятно — это небольшая область в центре сетчатки, приблизительно два миллиметра в диаметре, за кристалликом глаза. Интересно, что такое пятно имеется только у высших приматов, таких как обезьяны и у людей. Накапливаясь разрушениям оксидации, это приводит к дегенеративным изменениям, которые заметны в состаривающемся пятне. Каротиноиды, в желтом пятне, замечательно действуют как антиоксиданты. В отличие от бета-каротина, Астаксантин способен проникнуть через гематоэнцефальный барьер и защитить сетчатку от фотооксидации и потери фоторецепторных клеток. Головной, спиной мозг и нервы также содержат относительно большое количество ненасыщенных жирных кислот. Относительно высокая метаболическая активность и потребность в кислороде подвергают их стрессу оксидации. Благодаря уникальной способности пересекать гематоэнцефальный барьер, Астаксантин может обеспечить дополнительную защиту от оксидации головной и спинной мозг, а также нервную систему.

Использование.

В промышленности используется как натуральный (свыше 7000$ за килограмм), так и синтетический астаксантин (около 2000$ за килограмм). Для рыбных кормов, делают биодобавки. Астаксантин (Astaxanthin, астазантин, E161j) — жёлтый краситель. Применяется в т.ч. и аквариумистами для повышения яркости окраса аквариумных рыб, а также используется владельцами рыбных ферм для придания мясу более дешевых видов рыб более «благородного» оттенка. Также, применяется в производстве кормов для «ферменных» рыб. Причем производители кормов охотнее признаются в использовании астаксантина, нежели владельцы ферм. Природный астаксантин намного активнее синтетического, так как последний представляет собой смесь стереоизмеров.

В принципе, достаточной для действия астаксантина дозой является 4-12 mg/в день. Помните, что можно и больше, ведь астаксантин накапливается в теле. В отличие от некоторых каротиноидов, астаксантин не превращается в витамин A в человеческом организме. Передозировка витамина A может оказаться опасной для здоровья, но этого не происходит при употреблении астаксантина.

Основным источников для пищевых добавок является водоросль Haematococcus pluvialis. Так что, если решите себе его приобрести, удостоверьтесь, что Ваш был получен именно из природного источника, а не синтетического, который и стоит конечно в разы дешевле.

Астаксантин: исследования.

В Швеции было проведено двойное слепое исследование, в котором 40 здоровых студентов были разделены на две группы для серии физиологических исследований, причем одной группе в пищу добавляли астаксантин из микроводоросли Haematococcus, а другой — нет. Спустя шесть месяцев наблюдались существенные различия в силе и выносливости в приседаниях и упражнениях с гантелями между группами. Группа-плацебо показала в среднем результат, составляющий лишь 35% от результатов группы, в рацион которой входил астаксантин.

Результаты экспериментов с астаксантином показывают, что он способен дополнять антиоксидантные системы клетки и способствует уменьшению повреждений. Добавление астаксантина к культуре клеток превосходно защищает их от окислительного стресса, вызванного ультрафиолетом, лучше, чем лютеин или бета-каротин.

Культуры клеток в среде с различными концентрациями каротиноидов подвергались многочасовому воздействию ультрафиолета, после чего измерялось количество индикаторов стресса — активных форм тиобарбитуровой кислоты (АФТБК). В отсутствие каротиноидов в среде активность каталазы и супероксиддисмутазы в клетках после облучения была сильно подавлена, а количество тиобарбитуратов существенно увеличивалось. Однако добавление к среде каротиноидов существенно защищало ферменты.

Астаксантин 20 раз эффективнее, чем лютеин защищал клетки от вызванного УФ подавления активности каталазы, и в 200 раз эффективнее бета-каротина. Так же он в 100 раз эффективнее лютеина, и в 1000 раз — бета-каротина уменьшал количество ТБКАФ. Исследователи полагают, что каротиноиды, отличные от бета-каротина, и, в особенности, астаксантин, являются ключевыми молекулами, предохраняющими клетки от повреждения УФ. Другие исследования свидетельствуют о том, что астаксантин специфически воздействует на трансглутаминазные ферменты, помогающиеобезвреживать вредные полиамины, возникающие в результате облучения кожи.

Заключение.

Включайте в свой состав морепродукты, богатые астаксантином. Кроме того, обычно в этих же продуктах множество омега-3 жирных кислота, иода и прочих микроэлементов, качественного белка. Попробуйте новые продукты: криль и горбушу. И без фанатизма: астаксантин — это не незаменимое вещество, мы можем обойтись и без него. Допустимо заменять астаксантин и другими антиоксидантами.