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天然蝦青素（天然蝦紅素）世界上最強(qiáng)的天然抗氧化劑之一，有效清除細(xì)胞內(nèi)的氧自由基，增強(qiáng)細(xì)胞再生能力，維持機(jī)體平衡和減少衰老細(xì)胞的堆積，由內(nèi)而外保護(hù)細(xì)胞和DNA健康，從而保護(hù)皮膚健康，促進(jìn)毛發(fā)生長，抗衰老、緩解運(yùn)動(dòng)疲勞、增強(qiáng)活力。自2008年以來，國內(nèi)外大量研究證實(shí)蝦青素具有較強(qiáng)的抗氧化活性，在提高免疫力，預(yù)防腫瘤、心血管疾病、糖尿病等慢性疾病的發(fā)生發(fā)展，延緩衰老等方面具有積極的促進(jìn)作用。
蝦青素(astaxanthin)，又名蝦黃質(zhì)、龍蝦殼色素，是一種類胡蘿卜素，也是類胡蘿卜素合成的最高級(jí)別產(chǎn)物，呈深粉紅色，化學(xué)結(jié)構(gòu)類似于β-胡蘿卜素。而β - 胡蘿卜素、葉黃素、角黃素、番茄紅素等都是類胡蘿卜素合成的中間產(chǎn)物，因此在自然界，蝦青素具有最強(qiáng)的抗氧化性。廣泛存在于生物界，特別是蝦、蟹、魚、藻體、酵母和鳥類的羽毛中含量較高，是海洋生物體內(nèi)主要的類胡蘿卜素之一。
蝦青素被公認(rèn)為第4代的抗氧化素，也是迄今人類發(fā)現(xiàn)最強(qiáng)抗氧化單分子物質(zhì)。如果說第1代抗氧化的是維生素類（如維生素A、C、E）；第2代抗氧化是B-胡蘿卜素，輔酶Q10、SOD之類；第3代抗氧化是花青素（OPC）葡萄籽、藍(lán)莓提取物、綠茶素（茶葉提?。⒘蛐了?、番茄紅素之類；第4代抗氧化則是蝦青素（來自雨生紅球藻等）。是目前為止自然界發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)抗氧化素，抗氧化活性是維生素E的1000倍。葡萄籽的17倍、番茄紅素的20倍（其中番茄紅素和B-胡蘿卜素還有促氧化的作用），硫辛酸的75倍。Nishida等2007年證實(shí)蝦青素?zé)o論是脂溶還是水溶狀態(tài)都能很好地清除自由基。
有人說：蝦青素（瑞典阿斯塔辛）的發(fā)現(xiàn)可比肩20世紀(jì)初“青霉素”的發(fā)現(xiàn)。由于青霉素等抗生素的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，導(dǎo)致困擾那個(gè)時(shí)代人類的肺炎、腦膜炎等高發(fā)性疾病得到有效的控制。今天，科學(xué)界也終于明確：困擾人類的很多慢性疾病，如高血脂、糖尿病、冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化、腦血管病、痛風(fēng)等代謝性疾病，以及慢性中毒發(fā)病機(jī)理都是“氧化應(yīng)激”導(dǎo)致的，正如同濟(jì)醫(yī)學(xué)院吳志剛教授等人所言：氧化損傷是一切損傷之母。如果我們?cè)诎l(fā)病之初就能有效阻止氧化損傷，則有望終止和延緩該類疾病的發(fā)生及發(fā)展。瑞典阿斯塔辛蝦青素細(xì)胞抗氧化就如同青霉素的抗細(xì)菌感染一樣，由此可以推斷：隨著瑞典阿斯塔辛蝦青素的認(rèn)知和應(yīng)用，上述慢性疾病也將有望在本世紀(jì)得到有效的控制。
一、眼和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的保護(hù)作用
人 類視網(wǎng)膜和中樞神經(jīng)系統(tǒng)（腦）富含不飽和脂肪酸，因此，氧化產(chǎn)生的自由基很容易使其發(fā)生過氧化損傷。有研究表明，蝦青素很容易通過血腦屏障和細(xì)胞膜，能有效地防止視網(wǎng)膜的氧化和感光細(xì)胞的損傷，以及對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)尤其是對(duì)大腦起到保護(hù)作用，從而有效針對(duì)缺血-再灌注損傷、脊髓損傷、帕金森綜合征、 Alzheimer綜合征等中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損傷。尤其是視網(wǎng)膜黃斑變性效果較葉黃素更加顯著。美國CADAX公司已經(jīng)把蝦青素作為一種腦梗塞后防止再次梗 塞的藥物，據(jù)報(bào)道2010年已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。最大的好處是不會(huì)象抗血小板藥導(dǎo)致凝血功能障礙。
二、能有效抗皺美白
皮膚是由三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成：表皮層、真皮層、皮下脂肪。真皮層包含了膠原蛋白、彈力蛋白、和其他纖維構(gòu)成了支撐皮膚的骨架。也是這些元素使得皮膚顯得光滑年輕，同樣這些元素也易受到UVA和UVB的損傷。
紫外線又分為長波紫外線UVA和短波紫外線UVB。其中UVA這種長波紫外線由于波長比較長，可以到達(dá)真皮層，主要損傷膠原蛋白和彈性蛋白，支撐表皮的骨架 消失，導(dǎo)致表皮不均一的塌陷這樣皮膚皺紋形成，UVB則主要是作用在表皮，導(dǎo)致曬傷或黑色素的沉積，形成斑點(diǎn)或皮膚變黑。
紫外線UV會(huì)產(chǎn)生的原位活性氧和基質(zhì)金屬蛋白酶，這些因子是皺紋產(chǎn)生的根源，因?yàn)樗麄兇輾Я苏嫫拥哪z原蛋白基質(zhì)。
皮膚自身的修復(fù)機(jī)制是能夠重建損傷的膠原蛋白的，然而，如果活性氧(ROS)和基質(zhì)金屬蛋白酶(NMP)的破壞活動(dòng)得不到有效控制，他們就會(huì)持續(xù)損 害這些膠原蛋白，這樣就嚴(yán)重阻礙了皮膚自身的修復(fù)進(jìn)程，蝦青素則能夠顯著減弱ROS和NMP對(duì)真皮層膠原蛋白、彈力蛋白的破壞，保證了皮膚的正常代謝 。如果外用蝦青素結(jié)合內(nèi)服蝦青素，同時(shí)補(bǔ)充一些富含膠原蛋白的食物，則皺紋的修復(fù)會(huì)很快。
實(shí)事求是的說：光靠“彈力蛋白”“膠原蛋白”是彈不走你的魚尾紋的。這些不過是原料而已，而動(dòng)力則來源于強(qiáng)抗氧化劑蝦青素。
三、防紫外線輻射
眾所周知，紫外線輻射是導(dǎo)致表皮光老化和皮膚癌的重要原因。研究表明，蝦青素對(duì)谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶(transglutaminase)具有特殊作用，能夠在皮 膚受光照時(shí)消耗腐胺，口服蝦青素對(duì)腐胺積累的抑制作用比口服維生素A更強(qiáng)。因此，蝦青素的強(qiáng)抗氧化性可能使它成為潛在的光保護(hù)劑，有效清除引起皮膚老化的 自由基，保護(hù)細(xì)胞膜和線粒體膜免受氧化損傷，用于阻止皮膚光老化。
防曬原理：蝦青素有其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，其物質(zhì)的吸收峰值就是470nm左右，跟UVA波長(380-420nm)相近，因此微量的蝦青素就可以吸收大量的 UVA，好比 地球上最完美獨(dú)特的天然防曬劑，如同自然的防陽傘鋪蓋全身，可以高效地防紫外線輻射、淬滅紫外線引起的自由基，減少紫外線對(duì)皮膚的傷害防止。除此以外，它亦能快速地復(fù)原遭受紫外線燒傷破壞的肌膚。
四、預(yù)防心血管疾病
動(dòng)脈硬化及相關(guān)心血管疾病的臨床研究表明，低密度脂蛋白(LDL)的氧化是導(dǎo)致動(dòng)脈硬化的重要原因。人體中LDL濃度越高，加之血小板沉積使血管變細(xì)阻礙血流速度，人體患動(dòng)脈硬化的風(fēng)險(xiǎn)就越大。而血液中高密度脂蛋白(HDL)則有相反的作用，它可以阻止動(dòng)脈硬化的發(fā)生。在人體血液中，蝦青素由極低密度脂蛋白 (VLDL)、LDL和HDL攜帶。體外和臨床試驗(yàn)證明每人口服3.6mg/d蝦青素，連續(xù)2周，能預(yù)防LDL的氧化。另外，有動(dòng)物研究表明，蝦青素在體內(nèi)具有顯著升高HDL和降LDL的功效，其中HDL可由原來的49.7±3.6mg/dL增加至66.5±5.1mg/dL，因此推測蝦青素能減輕載脂蛋白的氧化，可用來預(yù)防動(dòng)脈硬化、冠心病和缺血性腦損傷。不同于一般降低LDL的藥物，每天服用1.8、3.6、14.4和21.6mg蝦青素連續(xù)2周后，LDL氧化的時(shí)間分別被延長了5.0%、26.2% 、42.3%和30.7% ；從而可預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。
五、抑制糖尿病腎病
尿病人70%會(huì)在5年內(nèi)發(fā)展為腎病損害，蝦青素是迄今為止發(fā)現(xiàn)的唯一可以有效阻止糖尿病腎病損的物質(zhì)，蝦青素主要是通過直接保護(hù)腎小球基底膜、阻止因高血糖產(chǎn)生的自由基來破壞基底膜；此外，還可以對(duì)抗腎小管上皮細(xì)胞的自由基，保護(hù)葡萄糖及磷的在腎小管細(xì)胞的正常轉(zhuǎn)運(yùn)，從而保存ATP及鈉-鉀ATP酶這些重 要物質(zhì)，確保腎臟血流不受影響，減少蛋白尿的產(chǎn)生。糖尿病患者為了避免尿泡泡事件的發(fā)生，一定要預(yù)先開始使用ASTA天然蝦青素。
研究證實(shí)：8mg蝦青素，8周時(shí)間可顯著減少尿蛋白70%。
六、增強(qiáng)免疫力，緩解運(yùn)動(dòng)疲勞
蝦青素能顯著影響動(dòng)物的免疫功能，在有抗原存在時(shí)，能明顯促進(jìn)脾細(xì)胞產(chǎn)生抗體的能力，增強(qiáng)T細(xì)胞的作用，刺激體內(nèi)免疫球蛋白的產(chǎn)生。蝦青素還能夠部分恢復(fù)年 老小鼠的體液免疫系統(tǒng)，其中可使小鼠體內(nèi)的IgM、IgA和IgG分別都增加至10mol/L，表明在抗原入侵初期，它能增強(qiáng)特異性體液免疫反應(yīng)。另外， 蝦青素還可以增強(qiáng)小鼠釋放白細(xì)胞介素-Iα和腫瘤壞死因子α的能力，其作用比β-胡蘿卜素和角黃素強(qiáng)得多。由此認(rèn)為，蝦青素有很強(qiáng)的誘導(dǎo)細(xì)胞分裂的活性，具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用。
七、增強(qiáng)機(jī)體能量代謝
當(dāng)機(jī)體運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉會(huì)釋放自由基，這些自由基若不被抗氧化劑及時(shí)處理，就會(huì)產(chǎn)生氧化壓力，致使肌肉酸痛或肌肉組織的損傷。研究表明，蝦青素可以作為一種抗氧化劑抑制自由基對(duì)機(jī)體的氧化損害作用。另外，口服蝦青素還可以強(qiáng)化需氧代謝，增加肌肉力量和肌肉耐受力，迅速緩解運(yùn)動(dòng)疲勞，減輕劇烈運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生的遲發(fā)性肌肉 疼痛。主要表現(xiàn)在：4mg/天，6個(gè)月后可增幅體力40%。4mg/天，2周后可延長持續(xù)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間20%，以及減少運(yùn)動(dòng)后的乳酸堆積2.6%。
八、抗炎抗感染特性
關(guān)節(jié)疼痛和關(guān)節(jié)炎通常是自由基導(dǎo)致的氧化損傷所致。蝦青素較強(qiáng)的抗氧化特性有助于抑制自由基，減少其對(duì)關(guān)節(jié)的氧化損害。已有研究表明，給小鼠飼喂富含蝦青素的雨生紅球藻粉，能夠激活T淋巴細(xì)胞的應(yīng)答，從而降低幽門螺桿菌對(duì)胃的附著和感染。Mara公司研究了紅球藻蝦青素產(chǎn)品(astafactor)對(duì)人類健 康的影響，并與其它26種著名的抗炎藥物進(jìn)行比較，結(jié)果顯示：服用蝦青素患者的健康狀況提高了85%，蝦青素與92%的抗炎藥物有同等的效果或效果更佳。 研究表明：4mg/天蝦青素所抑制的炎癥因子（如前列腺素E等）效果與4mg【可的松】相當(dāng)，但卻沒有我們熟知的可的松之副作用，因此又被譽(yù)為沒有副作用的激素。
九、抑制腫瘤
Tanaka等的研究表明，給實(shí)驗(yàn)大鼠和小鼠飼喂蝦青素100～500mg/kg，能顯著抑制化學(xué)物誘導(dǎo)的初期癌變，對(duì)暴露于致癌物質(zhì)中的上皮細(xì)胞具有抗增殖作用和強(qiáng)化免疫功能的作用，而且這種效應(yīng)存在劑量-效應(yīng)關(guān)系。與對(duì)照組相比，高劑量組(500mg/kg)的腫瘤發(fā)生率和腫瘤大小明顯低于對(duì)照組和低劑量組。因此推測蝦青素具有顯著的抗癌特性。蝦青素還能誘導(dǎo)肝臟中的轉(zhuǎn)移酶，顯著抑制小鼠膀胱癌、大鼠口腔癌和結(jié)腸癌、胃癌，其作用效果要比β-胡蘿卜素更為明顯。另外，蝦青素還能預(yù)防黃曲霉毒素的致癌性，對(duì)減少黃曲霉毒素誘導(dǎo)的肝腫瘤細(xì)胞的數(shù)量和體積效果良好。
最近，科研人員提出了蝦青素的抗癌機(jī)制，認(rèn)為它與細(xì)胞膜的穩(wěn)定性和蛋白質(zhì)基因表達(dá)有關(guān)，通過改變膜穩(wěn)定性和基因表達(dá)數(shù)量來調(diào)節(jié)細(xì)胞間通訊，從而提高細(xì)胞間的平衡能力，維持細(xì)胞的正常功能。
目前，蝦青素（又名超級(jí)維生素 E）的生產(chǎn)主要有人工合成和從生物中獲取兩種方式。
天然蝦青素的來源主要有 3種：水產(chǎn)品加工工業(yè)的廢棄物(蝦蟹等甲殼類)、紅發(fā)夫酵母(Phaffia rhodozyma)和微藻(雨生紅球藻)。海產(chǎn)廢料提取，即從水產(chǎn)品加工工業(yè)的廢棄物、各種海產(chǎn)加工廢料中提取。酵母提取，酵母中的紅發(fā)夫酵母（Phaffia rhodozyma）菌落因菌體產(chǎn)生蝦青素等類胡蘿卜素而呈紅色，類胡蘿卜素均勻地分布于細(xì)胞脂質(zhì)中。天然的紅發(fā)夫酵母中蝦青素平均含量為0.40%，故此，紅發(fā)夫酵母因高產(chǎn)蝦青素而備受人們的關(guān)注。藻類提取，天然的蝦青素主要來自雨生紅球藻。雨生紅球藻中蝦青素含量為1.5%～3.0%，被看作是天然蝦青素的“濃縮品”。大量研究表明雨生紅球藻對(duì)蝦青素的積累速率和生產(chǎn)總量較其它綠藻高，而且雨生紅球藻所含蝦青素及其酯類的配比（約70%的單酯，25%的雙酯及5%的單體）與水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物自身配比極為相似，這是通過化學(xué)合成和利用紅發(fā)夫酵母等提取的蝦青素所不具備的優(yōu)勢(shì)。此外，雨生紅球藻中蝦青素的結(jié)構(gòu)以3S一3 ’S型為主，與鮭魚等水產(chǎn)生物體內(nèi)蝦青素結(jié)構(gòu)基本一致；而紅發(fā)夫酵母中蝦青素結(jié)構(gòu)則為3R一3 R型。當(dāng)前，雨生紅球藻被公認(rèn)為自然界中生產(chǎn)天然蝦青素的最好生物，因此，利用這種微藻提取蝦青素?zé)o疑具有廣闊的發(fā)展前景，已成為國際上天然蝦青素生產(chǎn)的研究熱點(diǎn)。
人工合成蝦青素不僅價(jià)格昂貴，而且同天然蝦青素相比，兩者在結(jié)構(gòu)、生理功能、應(yīng)用效果及安全性等方面都存在顯著差異。人工合成的蝦青素，可以用化學(xué)方法從胡蘿卜素制得。這是魚飼料中蝦青素的最主要來源，全球有能力合成生產(chǎn)的是BASF、DSM、新和成公司。結(jié)構(gòu)方面，天然蝦青素主要是 3S，3＇S(左旋)構(gòu)象，而人工合成的蝦青素為 3 種構(gòu)型的混合物，且以 3R，3＇S(消旋)為主。另外，人工合成的蝦青素在動(dòng)物體內(nèi)無法轉(zhuǎn)化為天然構(gòu)型。在生理功能方面，天然蝦青素的穩(wěn)定性和抗氧化活性明顯高于人工合成的蝦青素。在應(yīng)用效果上，天然蝦青素的生物吸收效果及著色性也優(yōu)于人工合成的蝦青素。