A karotinoidok és fontosságuk a vadon élő állatokban és az ember számára. A karotinoidok felépítése, funkciója, élettani szerepe

KAROTENOIDOK, természetes szerves pigmentek a sárgától a vörös-ibolyáig, baktériumok, gombák, növények által termelt. A természetben széles körben elterjedt: mintegy 600 különböző karotinoid található a vadon élő állatok összes képviselőjének sejtjeiben és szöveteiben szabad állapotban vagy glikozidok, zsírsav-észterek, karotin-fehérje komplexek formájában. A karotinoidok meghatározzák egyes virágok, gyümölcsök, gyökerek és növények őszi lombozatának színét; Az állatok által táplálékkal nyert karotinoidok számos hal-, madár-, rovar- és rákfaj bőrét megfestik. A karotinoidok legnagyobb mennyiségben a sárgarépa gyökerében, petrezselyemlevélben, hagymában, spenótban, sárgabarack termésben, paradicsomban, sütőtökben, homoktövisben találhatók.

A karotinoidok izoprenoid szerkezetűek; karotinoid molekulákban négy izoprén fragmentum kapcsolódik polién láncba - az (I) képlet (R és R' főként ciklohexén vagy alifás izoprén fragmensek vagy ciklohexén oxigéntartalmú származékai).

A karotinoidokat a C 40 H 56 általános képletű tetraterpén szénhidrogénekre (karotinokra), a tetraterpén szénhidrogének oxigéntartalmú származékaira (xantofilokra) és a molekulákban 40-nél több szénatomot tartalmazó karotinoidokra osztják. A magasabb rendű növényekben a karotinoid szénhidrogének vannak a legszélesebb körben képviselve, elsősorban a β-karotin (R = R' = II; a természetes karotinoidok 20-30%-át teszi ki), likopin (R = R' = III), γ-karotin (R = II, R' = III). A karotinoid szénhidrogének éterekben, kloroformban, benzolban, zsírokban és olajokban oldódnak, vízben nem oldódnak. Könnyen oxidálódó O 2 levegő, fényben és savak és lúgok jelenlétében hevítve instabil. A β-karotint sárgarépából, lucernából, hajdinából, pálmaolajból és más növényi nyersanyagokból történő extrakcióval izolálják; az iparban mikrobiológiai vagy kémiai szintézissel nyerik (sötét rubin kristályok, t pl 182-184 ° C). A likopint paradicsomból izolálják vagy szintetizálják (vörös-ibolya kristályok, olvadáspont: 174 °C).

Az oxigéntartalmú karotinoidok közül a leggyakoribbak azok a karotinoidok, amelyek molekulái hidroxilcsoportokat tartalmaznak, például a lutein (R = IV, R' = V; sárga kristályok, olvadáspont: 193 °C), a kriptoxantin (R = IV, R' = I; sárga kristályok, olvadáspont: 174 °C. Vannak karbonilcsoportokat tartalmazó karotinoidok, például kantaxantin (R = R' = VI), epoxicsoportok, például violaxantin (R = R' = VII), karboxilcsoportok, pl. például bixin (R = COOH, R' = COOSH 3) stb.

A karotinoidok részt vesznek a fotoszintézisben (mint kiegészítő fényelnyelő pigmentek), az oxigén sejtmembránokon keresztül történő szállításában és a klorofillnak a fotooxidációval szembeni védelmében. A molekulában az R = II fragmentumot tartalmazó karotinoidok az A-vitamin prekurzorai (az állati szervezetben enzimatikus hasítás eredményeként A-vitaminná alakulnak). Állatokban a karotinoidok serkentik a nemi mirigyek működését, emberben növelik az immunállapotot, védenek a fotodermatózis ellen, fontos szerepet játszanak a retina fényérzékelési folyamataiban; természetes antioxidánsok. A karotinoidokat élelmiszer-színezékként, állati takarmány összetevőiként, az orvosi gyakorlatban - bőrfelületek kezelésére használják.

A karotinoidokkal kapcsolatos kutatásokért két Nobel-díjat ítéltek oda: P. Carrer-t 1937-ben és R. Kuhn-díjat 1938-ban.

Lit.: Britton G. Természetes pigmentek biokémiája. M., 1986; Karnaukhov VN A karotinoidok biológiai funkciói. M., 1988; Kudritskaya S. E. Gyümölcsök és bogyók karotinoidjai. K., 1990.

Azokat a pigmenteket, amelyek egyes gyümölcsöknek és zöldségeknek intenzív vörös, narancssárga és sárga színt adnak, karotinoidoknak nevezzük. A tudósok azt találták, hogy ők is erős betegségek elleni harcosok. Ha az étrended nem tartalmaz elegendő mennyiséget ezekből az anyagokból, szedhetsz ilyeneket tartalmazó étrend-kiegészítőket.

Összetétel és a kiadás formája

A nyomtatvány

• Kapszulák
• Tabletek
• puha gél

Összetett

• 1 tabletta tartalmazhat 5000 NE A-vitamint, 1,5 mg B1-vitamint, 1,7 mg B2-vitamint, 2 mg B6-vitamint, 6 mcg B12-vitamint, 60 mg C-vitamint, 30 NE E-vitamint, 400 NE kolekalciferolt , 400 mcg folsav, 20 mg nikotinamid, 30 mcg biotin, 10 mg pantoténsav, 25 mcg K-vitamin, 162 mg kalcium, 40 mg kálium, 40 mg kálium, 125 mg magnézium, 3 mmg foszfor, 150 mg klór, 3 mmg, 6 mm jód, 150 mcg 01 mm jód 15mg cink, 25mcg króm, 25mcg molibdén, 25mcg szelén, 2,5mg mangán, 10mcg ón, 5mcg nikkel, 10mcg szilícium, 10mcg vanádium.

A karotinoidok gyógyászati ​​tulajdonságai

Bár több mint 600 karotinoid pigmentet találtak különféle élelmiszerekben, ezek közül csak 6-ot használ fel a szervezet, jelentős mennyiségben bejutva a vérbe és más szövetekbe. A béta-karotinon kívül, amely nyilvánvalóan a legismertebb karotinoid, ezek az anyagok közé tartozik az alfa-karotin, likopin, lutein, zeaxantin és kriptoxantin. Bár ezek a pigmentek számos gyümölcsben és zöldségben megtalálhatók, előfordulhat, hogy a bennük leggazdagabb élelmiszerek nem mindig részei az étrendünknek. Az alfa-karotin a sárgarépában és a sütőtökben, a likopin a piros gyümölcsökben (pl. görögdinnye, vörös grapefruit és különösen a főtt paradicsom) található. Sok lutein és zeaxantin a sötétzöld zöldségekben, sütőtökben és pirospaprikában, valamint kriptoxantin a mangóban, narancsban és őszibarackban.

A cselekvés mechanizmusa

Az utasítás azt jelzi, hogy a gyógyszer szedésének fő hatása antioxidáns tulajdonságaikhoz kapcsolódik. Az antioxidánsok olyan vegyületek, amelyek semlegesítik az instabil oxigénmolekulákat, úgynevezett szabad gyököket. Bár a pigmentek hasonlóak egymáshoz, mindegyikük a szervezet egy bizonyos típusú szövetére hat. Ezenkívül az alfa-karotin és a kriptoxantin A-vitaminná alakulhat át a szervezetben, bár nem olyan mértékben, mint a béta-karotin.

Betegségek megelőzése karotinoidok használatával

A gyógyszer védelmet nyújthat bizonyos ráktípusok ellen azáltal, hogy nyilvánvalóan korlátozza az abnormális sejtnövekedést. A likopin gátolhatja a prosztatarák kialakulását. A Harvard Egyetem kutatói azt találták, hogy azok a férfiak, akik hetente 10 vagy több alkalommal esznek paradicsomot (ez a likopin leggazdagabb forrása), körülbelül 45%-kal csökkenti a prosztatarák kockázatát. A likopin hatásos a gyomor- és emésztőrendszerrák ellen is. Tanulmányok kimutatták, hogy a nagy mennyiségű alfa-karotin, lutein és zeaxantin csökkenti a tüdőrák kockázatát, a kriptoxantin és az alfa-karotin pedig csökkenti a méhnyakrák kockázatát.

Ezenkívül a pigmentek harcolhatnak a szívbetegségek ellen. A követett 1300 idősebb ember közül azok, akik karotinoidokban gazdag étrendet fogyasztottak, felére csökkentették a szívbetegségek kockázatát, és 75%-kal csökkentették a szívinfarktus kockázatát azokhoz képest, akik e vegyületekben szegény étrendet fogyasztottak. Az eredmény szignifikáns maradt még azután is, hogy az egyéb tényezők, például a dohányzás és a magas koleszterinszint hatását kiigazították. A tudósok azt állítják, hogy az alfa-karotin és a likopin megakadályozza a "rossz" koleszterin képződését, amelynek magas szintje szívrohamhoz és egyéb szív- és érrendszeri rendellenességekhez vezethet.

Hatás az emberi szervezetre

A lutein és a zeaxantin elősegíti a jó látást azáltal, hogy blokkolja a káros UV-sugarakat, és semlegesíti a szabad gyököket a retinában (a szem fényérzékeny része). A gyógyszer alkalmazása segít csökkenteni a retina makuladegenerációjának, az időskori látásromlásnak a kockázatát, amely az idősek vakságának egyik fő oka. Más karotinoidok megakadályozhatják a lencse károsodását, és ezáltal csökkenthetik a szürkehályog kockázatát. Az előzetes vizsgálatok azt is kimutatták, hogy összefüggés lehet a gyógyszer alacsony szintje és a különböző menstruációs rendellenességek között. Ezenkívül más tanulmányok azt találták, hogy a karotinoidban gazdag élelmiszerek még a rák korai szakaszában is javíthatják a betegség általános prognózisát.

A karotinoidok használatára vonatkozó javallatok

• Bizonyos típusú rák kockázatának csökkentése érdekében, beleértve a prosztatarákot és a tüdőrákot
• Szívbetegségek elleni védelemre
• A retina időskori makuladegenerációjának lassítása
• Az immunitás erősítésére

Ellenjavallatok

Ha beteg, konzultáljon orvosával, mielőtt elkezdi szedni ezeket a kiegészítőket.

Mellékhatások

A táplálékból vagy táplálékkiegészítőkből származó gyógyszer nagy adagja narancssárga színűvé teheti a bőrt, ami különösen a kézfejen és a talpon jelentkezik. Ez biztonságos, és a színezés fokozatosan elhalványul, ha csökkenti ezeknek a pigmenteknek a mennyiségét. Az utasítás azt mondja, hogy egy karotinoid nagy adagban történő alkalmazása zavarhatja a szervezetben lévő többi pigment működését, sőt káros is lehet.

Használati útmutató

Módszer és adagolás

Ha étrendje nem tartalmaz nagy mennyiségű karotinoidban gazdag élelmiszert, akkor étrend-kiegészítőket (alfa-karotint, béta-karotint, likopint, luteint, zeaxantint és kriptoxantint) kell fogyasztania, legalább 25 000 NE A-vitamin napi adagban. Bizonyos betegségek esetén nagyobb dózisú vegyes étrend-kiegészítő szükséges lehet.

Hogyan kell szedni a karotinoidokat

Fogyasszon olyan táplálékkiegészítőket, amelyek zsírt tartalmaznak, ami segít a szervezetnek ezen anyagok hatékonyabb felhasználásában. Egyes szakértők azt is állítják, hogy jobban felszívódnak, ha a napi adagot több alkalmazásra osztják.

Tények és tippek a karotinoidok szedéséhez

• Orális fogamzásgátlót szedő nőknél és ösztrogénpótló kezelésben részesülő posztmenopauzás nőknél a karotinoidok szintje a vérben csökken.
• A főtt paradicsom kevesebb vizet és ezért több likopint tartalmaz, mint a nyers paradicsom. Egyes szakértők úgy vélik, hogy a paradicsomszószokban használt olaj növeli a likopin felszívódását.
• Egy nagy európai tanulmány kimutatta, hogy a likopin segít megelőzni a szívrohamokat. Azoknál a férfiaknál, akik nagy mennyiségű likopint fogyasztottak, a szívinfarktus kockázata fele akkora volt, mint a kevesebbet fogyasztó csoportban. A likopin védő hatása a nemdohányzó férfiaknál a legkifejezettebb.
• A sötétzöld zöldségek karotinoidokat tartalmaznak. A zöld klorofill elfedi a bennük lévő sárga-narancssárga pigmentet.

Ár a gyógyszertárakban

A karotinoidok ára a különböző gyógyszertárakban jelentősen eltérhet. Ez az olcsóbb komponensek használatának és a gyógyszertári lánc árpolitikájának köszönhető.

Olvassa el a karotinoidok gyógyszerről szóló hivatalos tájékoztatást, amelynek használati utasítása általános információkat és kezelési rendet tartalmaz. A szöveg csak tájékoztató jellegű, és nem helyettesíti az orvosi tanácsot.

karotinoidok - sárga, narancssárga, piros színű zsírban oldódó pigmentek - minden növény kloroplasztiszában jelen vannak. A kromoplasztok részét képezik a növények nem zöld részein is, például a sárgarépa gyökereiben, amelyek latin nevéből (Daucus carota L.) kapták a nevüket. A zöld levelekben a karotinoidok a klorofill jelenléte miatt általában nem láthatók, de ősszel, amikor a klorofill elpusztul, a karotinoidok adják a leveleknek jellegzetes sárga és narancssárga színét. A karotinoidokat baktériumok és gombák is szintetizálják, állatok azonban nem. Jelenleg mintegy 400 ebbe a csoportba tartozó pigment ismeretes.

Szerkezet és tulajdonságok. A karotinoidok elemi összetételét Wilstetter állapította meg. 1920 és 1930 között meghatározták e csoport fő pigmentjeinek szerkezetét. Számos karotinoid mesterséges szintézisét először 1950-ben végezték el P. Carrera laboratóriumában. A karotinoidok három vegyületcsoportot foglalnak magukban: 1) narancssárga vagy vörös pigmentek karotinok(C40H56); 2) sárga xantofilok(C4oH56O2 és C40H51O4); 3) karotinoid savak - a rövidített láncú karotinoidok és karboxilcsoportok oxidációjának termékei (például C 20 H 24 O 2 - két karboxilcsoporttal rendelkező krocetin).

A karotinok és a xantofillok könnyen oldódnak kloroformban, benzolban, szén-diszulfidban és acetonban. A karotinok könnyen oldódnak petróleumban és dietil-éterben, de szinte oldhatatlanok metanolban és etanolban. A xantofilok jól oldódnak alkoholokban és sokkal rosszabbul petroléterben.

Minden karotinoid poliénvegyület. Az első két csoport karotinoidjai nyolc izopréncsoportból állnak, amelyek konjugált kettős kötések láncát alkotják. A karotinoidok lehetnek aciklikusak (alifás), mono- és biciklusosak. A karotinoid molekulák végén lévő ciklusok az ionon származékai (1. ábra).

1. ábra. A karotinoidok szerkezeti képlete és átalakulásuk sorrendje

Példa az aciklikus karotinoidokra likopin(C 40 H 56) - egyes gyümölcsök (különösen a paradicsom) és a lila baktériumok fő karotinja.

Karotin(1. ábra) két β-ionon gyűrűvel rendelkezik (kettős kötés a C 5 és C 6 között). A β-karotin hidrolízise során a központi kettős kötésnél két A-vitamin (retinol) molekula képződik. Az α-karotin abban különbözik a β-karotintól, hogy egy gyűrűje β-ionon, a második pedig J-ionon (kettős kötés a C4 és C5 között).

Xantofill lutein- a-karotin származéka, és zeaxantin- β-karotin. Ezek a xantofilek minden iongyűrűben egy hidroxilcsoportot tartalmaznak. A zeaxantin molekulába két oxigénatom további beépülése 5-6 szénatomos kettős kötéseken (epoxicsoportok) vezet. violaxantin. Név

A "violaxanthin" ennek a vegyületnek a sárga árvácskák szirmából való felszabadulásával jár (Viola tricolor). A zeaxantint először kukoricaszemből nyerték (Zea mays). Lutein (a lat. luteus- sárga) különösen a csirketojás sárgájában található. A lutein leginkább oxidált izomerjei fukoxantin(C 40 H 60 O 6) - a barna algák fő xantofilje.

A magasabb rendű növények és algák plasztidjainak fő karotinoidjai a β-karotin, a lutein, a violaxantin és a neoxantin. A karotinoidok szintézise az acetil-CoA-tól a mevalonsavon, geranilgeranil-pirofoszfáton keresztül a likopinig indul, amely az összes többi karotinoid előfutára. A karotinoidok szintézise sötétben történik, de a fény hatására élesen felgyorsul. A karotinoidok abszorpciós spektrumait két sáv jellemzi az ibolya-kék és a kék tartományban 400-500 nm között (lásd 4.3. ábra). Az abszorpciós maximumok száma és helyzete az oldószertől függ. Ezt az abszorpciós spektrumot a konjugált kettős kötések rendszere határozza meg. Az ilyen kötések számának növekedésével az abszorpciós maximumok a spektrum hosszú hullámhosszú tartományába tolódnak el. A karotinoidok, mint a klorofillok, nem kovalensen kötődnek a fotoszintetikus membránok fehérjéihez és lipidjeihez.

A karotinoidok szerepe a fotoszintézisben

A karotinoidok minden fotoszintetikus organizmus pigmentrendszerének alapvető összetevői. Számos funkciót látnak el, amelyek közül a legfontosabbak: 1) részvétel a fény elnyelésében kiegészítő pigmentként, 2) a klorofillmolekulák védelme az irreverzibilis fotooxidációtól. Lehetséges, hogy a karotinoidok részt vesznek az oxigéncserében a fotoszintézis során.

A karotinoidok, mint kiegészítő pigmentek fontossága, amelyek a spektrum kék-ibolya és kék részén elnyelik a fényt, nyilvánvalóvá válik, ha figyelembe vesszük a teljes napsugárzás spektrumában az energia eloszlását a Föld felszínén. A 2. ábrából látható, hogy ennek a sugárzásnak a maximuma a spektrum kék-kék és zöld részére esik (480 - 530 nm). Természetes körülmények között a Föld felszínét elérő teljes sugárzás a vízszintes felületre irányuló közvetlen napsugárzásból és az égbolt szórt sugárzásából tevődik össze.

2. ábra. Az energia eloszlása ​​a teljes és szórt sugárzás spektrumában felhőtlen égbolton

A fény szóródása a légkörben az aeroszol részecskék (vízcseppek, porszemcsék stb.) és a levegő sűrűségének ingadozása (molekuláris szórás) miatt következik be. A teljes sugárzás spektrális összetétele a 350-800 nm-es tartományban, napközben felhőtlen égbolt mellett szinte nem változik. Ez azzal magyarázható, hogy a közvetlen napsugárzásban a vörös sugarak arányának növekedése a Nap alacsony állásánál a szórt fény arányának növekedésével jár együtt, amelyben sok kék-lila sugárzás található. A Föld légköre jóval nagyobb mértékben szórja szét a spektrum rövid hullámhosszú részének sugarait (a szórási intenzitás fordítottan arányos a negyedik hatvány hullámhosszával), így az ég kéknek látszik. Közvetlen napfény hiányában (felhős idő) megnő a kék-lila sugarak aránya. Ezek az adatok jelzik a spektrum rövid hullámhosszú részének fontosságát, amikor a szárazföldi növények szórt fényt használnak, és azt, hogy a karotinoidok további pigmentként részt vesznek a fotoszintézisben. A modellkísérletek azt mutatják, hogy a karotinoidokból a klorofillba történő fényenergia átvitel nagy hatékonyságú a, ráadásul a karotinok molekulái, de nem a xantofilok, rendelkeznek ezzel a képességgel.

A karotinoidok második funkciója a védő. D. I. Ivanovsky szerzett először adatokat arról, hogy a karotinoidok megvédhetik a klorofillmolekulákat a pusztulástól. Kísérleteiben azonos térfogatú klorofilloldatot és különböző koncentrációjú karotinoidokat tartalmazó kémcsöveket 3 órán át közvetlen napfénynek tettek ki. Kiderült, hogy minél több karotinoid volt a kémcsőben, annál kevésbé pusztult el a klorofill. Később ezek az adatok számos megerősítést kaptak. Így a karotinoidmentes chlamydomonas mutánsok fényben, oxigénes légkörben elpusztulnak, míg sötétben, heterotróf táplálkozási mód mellett normálisan fejlődnek és szaporodnak. A karotinoidok szintézisét nélkülöző kukoricamutánsban az aerob körülmények között, erős megvilágítás mellett képződő klorofill gyorsan elpusztult. Oxigén hiányában a klorofill nem pusztult el.

Hogyan akadályozzák meg a karotinoidok a klorofill pusztulását? Mostanra bebizonyosodott, hogy a karotinoidok képesek reagálni a klorofillal hármas állapotban, megakadályozva annak visszafordíthatatlan oxidációját. Ebben az esetben a klorofill triplett gerjesztett állapotának energiája hővé alakul.

3. ábra. Karotinoidok reakciója klorofillal

Ezenkívül a karotinoidok a gerjesztett (szinglet) oxigénnel kölcsönhatásba lépve, amely sok szerves anyagot nem specifikusan oxidál, átvihetik azt alapállapotba.

4. ábra. Karotinoidok reakciója gerjesztett oxigénnel

A karotinoidok szerepe az oxigéncserében a fotoszintézis során kevésbé egyértelmű. A magasabb rendű növényekben, mohákban, zöld- és barna algákban a xantofillok fényfüggő reverzibilis mélyoxidációja megy végbe. Ilyen átalakításra példa az violaxantin ciklus.

5. ábra. Violaxanthin ciklus

A violaxantin ciklus jelentősége továbbra is tisztázatlan. Talán a felesleges oxigén eltávolítására szolgál. A növényekben lévő karotinoidok más, a fotoszintézishez nem kapcsolódó funkciókat is ellátnak. Az egysejtű flagellák fényérzékeny "szemében" és a magasabb rendű növények hajtásainak tetején a karotinoidok a fény kontrasztjával segítik annak irányát. Ez szükséges a flagellák fototaxisához és a magasabb rendű növények fototropizmusához.

A karotinoidok határozzák meg egyes növények szirmainak és gyümölcseinek színét. Karotinoid-származékok - A-vitamin, xantoxin, úgy hatnak, mint az ABA, és más biológiailag aktív vegyületek. A rodopszin kromoprotein, amely egyes halofil baktériumokban található, elnyeli a fényt és H + -pumpaként működik. A bakteriorodopszin kromoforcsoportja a retina, az A-vitamin aldehid formája. A bakteriorodopszin hasonló az állatok vizuális elemzőinek rodopszinjához.

A karotinoidok a természetes pigmentek kiterjedt osztálya, amelyek a legtöbb biológiai szervezet normális működéséhez szükségesek. Ezek az anyagok, amelyek több mint 600 fajta, az egyik leggyakoribb szerves vegyület a bolygón. A legtöbb magasabb rendű emlős, így az ember is, azonban nem tud karotinoidokat szintetizálni saját szervezetében, ezért rendkívül fontos, hogy ezekből az anyagokból elegendő dózist kívülről szerezzenek be. Mielőtt válaszolna a kérdésre: "karotinoidok - mik ezek?" tájékozódni kell a karotinoidok forrásairól.

A karotinoidok forrásai

A pigmentek ezen osztályának első képviselőit ben fedezték fel 19. század a szövetelemzésben sárgarépa és sütőtök. A sárgarépa angol nevéből származik ( sárgarépa- kerot) és kialakult a teljes anyagcsoport neve.

"A karotinoidok forrása szinte minden sárga, narancssárga és piros árnyalatú zöldség és gyümölcs."

Nagyon hamar kiderült, hogy sok sárga és piros színű növény és néhány állat jelentős mennyiségű karotinoidot halmoz fel szervezetében. Ezeknek a vegyületeknek a készleteinek feltöltésére a szervezetben a következő termékek alkalmasak:

De ha nyers zöldséget és gyümölcsöt eszünk átlagosan csak 1%-a szívódik fel a bennük lévő karotinoidok tömege. Ennek a számnak a növelése előzetesen segít termikus(forraljuk, sütjük) és mechanikai(vágás, reszelés) feldolgozás, amely roncsolja a növényi szövetek sejtfalát. Az ilyen termékeket zsírokkal (például napraforgóolajjal) együtt is ajánlott fogyasztani, ami 25%-kal növeli a tápanyagok felszívódását.

Érdemes azonban figyelembe venni, hogy nem minden sárga-vörös pigment egyformán hasznos. Hatékonyságuk gyakran eltérő lehet. 1000 alkalommal. Ezért azoknak, akik meg akarják őrizni a fiatalságot és az egészséget, rendkívül fontos tudni melyek a legegészségesebb karotinoidokés hogyan lehet a legjobban használni őket.

A karotinoidok összehasonlítása

Minden karotinoid komplex hatással van az emberi szervezetre:

• A szabad gyökök képződésének megakadályozása (antioxidáció);
• Az endokrin rendszer stimulálása;
• A sejtmembránok erősítése;
• Az A-vitamin (provitamin) forrása;
• a kalcium felszívódásának javítása;
• Az immunrendszer stimulálása és így tovább.

Jelenleg csak vannak töredékes tanulmányok, a karotinoidok egy részének egymáshoz viszonyított hatékonyságát elemezve. Különösen ezen anyagok antioxidáns tulajdonságait vizsgálják intenzíven.

A kísérletek jelentős része szerint a leghasznosabb közülük az astaxanthin, egy pigment, amelynek maximális tartalma lazacés néhány mikroorganizmusok. Számos kísérletben ez a vegyület tízszer és százszor felülmúlja versenytársait, de koncentrációja a természetes termékekben rendkívül alacsony. Szerencsére a modern farmakológia megtalálta a kiutat ebből a helyzetből.

„Az élelmiszerekben található karotinoidoknak csak egy kis része tud felszívódni az élelmiszerből”

Karotinoid alapú étrend-kiegészítők

A szóban forgó anyagcsoport emészthetőségének növelése természetes alapanyagokon alapuló, erősen koncentrált készítmények előállításával lehetséges. És ha a karotinoidok kinyerése sárgarépából vagy narancsból meglehetősen egyszerű, akkor az asztaxantin esetében a tudósoknak meg kellett törniük az agyukat.

Mivel az egyik legerősebb antioxidáns beszerzésének optimális forrása a mikroalgák

A karotinoidok csoportjába olyan anyagokat tartalmaznak, amelyek sárga vagy narancssárga színűek. A karotinoidok leghíresebb képviselői a karotinok - olyan pigmentek, amelyek a sárgarépa gyökereinek sajátos színt adnak, valamint a lutein - egy sárga pigment, amely karotinokkal együtt a növények zöld részeiben található. A sárga kukoricamag színe a bennük lévő karotinoktól és karotinoidoktól függ, amelyeket zeaxantinnak és kriptoxantinnak neveznek. A paradicsom gyümölcsének színe a karotinoid likopinnak köszönhető. A karotinoidok fontos szerepet játszanak a növények anyagcseréjében, részt vesznek a fotoszintézis folyamatában.

A karotinoidok csoportjába körülbelül 65-70 természetes pigment tartozik. A karotinoidok a legtöbb növényben megtalálhatók (egyes gombák kivételével). Valószínűleg minden állati szervezetben, de koncentrációjuk szinte mindig nagyon alacsony. A zöld levelek karotinoid tartalma megközelítőleg 0,07-0,2% a levelek száraz tömegére vonatkoztatva. Egyes kivételes esetekben azonban a karotinoidok nagyon magas koncentrációja figyelhető meg. Például számos liliomfaj portokja nagyon nagy mennyiségű luteint és egy antheraxantin nevű karotinoidot tartalmaz. A karotinoidok egyik jellemző tulajdonsága, hogy jelentős számú konjugált kettős kötés található bennük, amelyek kromoforcsoportjaikat alkotják, amelyektől a szín függ. Minden természetes karotinoid származéknak tekinthető likopin- a paradicsom gyümölcsében, valamint egyes bogyókban és gyümölcsökben található karotinoid. Empirikus képlet likopin C40H56.

A likopinmolekula egyik vagy mindkét végén gyűrűt képezve keletkeznek annak izomerjei: alfa-, béta- vagy gamma-karotinok. A képleteket összehasonlítva látható, hogy az alfa-karotin a béta-izomertől a kettős kötés helyzetében tér el a molekula végén található ciklusok egyikében. Az alfa- és béta-izomerekkel ellentétben a gamma-karotinnak csak egy ciklusa van.

Karotinoidokban gazdag növények

A növény zöld részei és a sárgarépa gyökere a leggazdagabb karotinokban.

Természetes karotinoidok - karotin és likopin származékai

A karotinok azok az anyagok, amelyekből az A-vitamin képződik. Mivel a likopin és a karotinok 40 szénatomot tartalmaznak, nyolc izoprénmaradék alkotja őket. Kivétel nélkül az összes többi természetes karotinoid a fenti négy szénhidrogén származéka: a likopin és a karotinok. Ezekből a szénhidrogénekből hidroxil-, karbonil- vagy metoxicsoportok bevitelével, vagy részleges hidrogénezéssel vagy oxidációval keletkeznek. A béta-karotin molekulába két hidroxilcsoport bevitele következtében karotinoid képződik, amelyet a kukoricaszem tartalmaz és zeaxantinnak neveznek. С40Н56О2. Két hidroxilcsoport bevitele az alfa-karotin molekulába lutein C40H56O2 (3,3-dioxi-alfa-karotin) képződéséhez vezet, amely a zeaxantin izomerje, amely a karotinokkal együtt megtalálható a növények zöld részeiben. Egy oxigénatom hozzáadása a béta-karotin molekulához furanoid szerkezet kialakításával a citroxantin C40H56O karotinoidot kapja, amelyet a citrusfélék héja tartalmaz. A 40 szénatomot tartalmazó karotinoidok oxidációs termékei a C20H2404 krocetin, a C25H30O4 bixin és a C30H40O2 béta-citraurin. A krocetin egy színezőanyag, amely a krokuszok stigmáiban található, két diszacharid gentiobióz molekulával kombinálva, krocin-glikozid formájában. A bixin egy vörös pigment, amely a Bixa orellana trópusi növény terméseiben található; vaj, margarin és egyéb élelmiszerek színezésére használják. A barna algák tartalmazzák a karotinoid fukoxantint C40H60O6, amely úgynevezett segédpigmentként vesz részt a fotoszintézis folyamatában.

A karotinoidok szerepe az emberi szervezetben

Az állatok és az emberek szervezetében a karotinoidok fontos szerepet játszanak kiindulási anyagokként, amelyekből az A csoportba tartozó vitaminok képződnek, valamint a vizuális aktusban részt vevő "vizuális lila". A karotinoidok fontos szerepet játszanak a növények fotoszintézisében. A jelentős mennyiségű kettős kötést tartalmazó karotinoidok kémiai szerkezete alapján feltételezhető, hogy a növényben aktív oxigén hordozói, részt vesznek a redox folyamatokban. Erre utal a karotinoidok oxigénszármazékainak – epoxidoknak – széles elterjedése a növényekben, amelyek rendkívül könnyen adják le oxigénjüket. A karotinoidok könnyen peroxidokat képeznek, amelyekben a kettős kötés helyén oxigénmolekulát adnak hozzá, majd könnyen oxidálhatnak különféle anyagokat.