티스토리 뷰

+++LIFE

아스타잔틴(Asataxanthin)

겨울소나기 2014. 9. 23. 00:28

붉은 항산화제 아스타잔틴(Astaxanthin)

피부보호/면역기능강화/암 예방/당뇨 및 합병증 예방 
심혈관 건강/두뇌 노화지연/눈 건강


 아스타진틴은 카로티노이드의 일종으로 새우, 게 등의 갑각류, 연어, 도미, 잉어, 금붕어 등의 어류 등 천연 특히, 해양에 넓게 분포하는 적등색의 색소입니다. 전술한 후코크산틴, 적조류의 주요 카로티노이드인 페리디닌에 이어 세번째 생산량을 자랑한다. 산업 쪽으로는 예전부터 연어, 도미 등 양식어의 색 보강제, 즉 색소로써 이용되어 왔다. 세계시장의 규모는 약 1.5억달러를 넘고, 주로 화학적합성품이 사용되어 왔다. 일부 천연품으로써 크릴과 헤마토코커스가 이용되고 있을 정도이다. 전술한 바와 같이 최근 항산화작용을 비롯한 여러 가지 기능특성이 밝혀지게 되어 식품으로써의 이용이 기대되고 있는 물질이다.

Astaxanthin(아스타잔틴)의 기능,특성은

1) 항산화작용 한마디로 항산화작용이라고 해도 어떤 종류의 활성산소에 대하여 포착 또는 소거 활성이 있는가를 고려하지 않으면 안된다. 아스타잔틴의 항산화작용에 대해서는 현재 강력한 일중항산소(singlelet oxygen) 소거활성과 지질 과산화억제 활성이 확인되어 있다. 일중항산소 소거 활성에 대해서는 비타민 E의 약 550배, 베타카로틴의 약 40배라는 보고가 있다. 또한 지질 과산화억제 활성에 대해서는 베타카로틴, 루틴, 제아산틴보다도 강하고 비타민 E의 활성과 비교해서 100배 이상이다. 이러한 점 때문에 천연 항산화제의 대표인 비타민 E보다 강력한 산화방지제이다.

다른 카로티노이드 중에서도 아스타잔틴이 우수한 것은 공역 이중결합의 수가 많아서(베타카로틴이 11개인데 비하여 아스타잔틴은 13개) carbonyl기(=O)와 hydroxyl기(-OH)를 가지고 있기 때문이다. 카르보닐기는 공역 이중결합의 수에 기여하는 것 뿐만 아니라 단백질과 분자간 결합을 함으로써 카로티노이드-단백복합체(carotenoprotein)를 형성할 수 있다. 어란의 주요 카로티노이드가 아스타잔틴인 사실은 이러한 이유이다. 하이드록실기는 생체막에 유입된 경우에 안테나와 같은 작용을 하여 막외에서 발생하는 라디칼을 포착할 수 있다. 베타카로틴은 이것이 불가능하기 때문에 막의 표면에서 발생하는 라디칼에 대하여 무력하다.

2) 항염증작용

쥐의 발바닥에 카라기난을 피하주사하면 현저한 발부종이 유발되지만, 아스타잔틴 및 비타민 E를 30분 전에 각각 1mg 복강 내 투입하면 그 부종은 아스타잔틴에서는 50% 억제되었지만, 비타민 E 에서는 유의적인 억제는 확인되지 않았다. 이것은 유발된 라디칼에 의해 적혈구가 너덜너덜해져서 염증이 일어나는 것을 아스타잔틴이 억제했다고 사료된다. 헬리코박터 파이로리균에 의한 염증에 대해서 억제효과를 나타냈다는 보고도 있다. 세계적으로 감염된 인구가 증가하고 있는 오늘날, 아스타잔틴의 이용이 기대되고 있다.

3) 항동맥경화작용

악성 콜레스테롤(LDL-cholesterol)의 산화에 의해 동맥경화가 일어난다고 하지만 아스타잔틴은 이 LDL의 산화를 억제한다. 그 효과는 레드와인으로 유명한 폴리페놀보다 강력하다. 건강한 사람이 레드와인 350ml를 매일 마시면 LDL의 산화가 억제된다는 것은 잘 알려져 있으나, 아스타잔틴 1mg의 섭취에 의해 그것보다 큰 효과를 얻을 수 있다. 또한 다른 카로티노이드(Lycopene, Lutein)과의 상승효과도 다른 연구를 통해서 알려졌다. 효과가 알려진 아스타잔틴 양과 동량의 라이코펜 또는 루틴을 투여해도 그 효과는 확인되지 않았으나 동량 씩 병용하면 아스타잔틴 단독 사용보다도 효과가 상승된다고 확인되었다.

4) 면역 부활작용

T-세포 의존성 항체 생산을 아스타잔틴은 증대시킨다. 카로티노이드는 영양학상 베타카로틴으로 대표되는 바와 같이 프로비타민 A로 인식 되어왔다. 이 연구에서 카로티노이드는 프로비타민 A 뿐만 아니라 카로티노이드 그 자체로의 활성이 있는 것이 증명 되었다.

5) 항 스트레스 작용

마우스를 구속하여 스트레스를 주면 마우스의 흉선의 중량이 감소하지만 아스타잔틴은 그 감소를 유의적으로 억제하며, 더구나 간장 과산화지질의 상승을 억제, 암전의 축적도 억제하였다. 스트레스에 의해 활성산소가 발생하여 면역세포에 상해를 입혀서 면역력이 저하하거나 암의 발생, 증식, 전이가 진행하지만, 아스타잔틴의 억제효과는 베타카로틴과 비타민 E보다 유효하였다.

6) 당뇨병에 대한 작용

당뇨병 진전 억제 : 당뇨병 모델 마우스에서 혈당치, 뇨중 알부민의 배설량, 뇨중 80hdG의 저하를 확인하였다. 합병증 진전억제 백내장 : 당뇨병 rat의 백내장 발병 억제 신장염 : 상기에서 당 독성에 의한 췌장 β세포 장해가 억제 되었다. 당뇨병에 걸리면 신체가 산화상태가 되어 여러가지 장해가 발생한다. 아스타잔틴은 그 산화상태의 정상화에 기여함으로써 그 기능특성을 나타낸다고 보여진다.

7) 눈에 대한 작용

광장해에 의한 망막보호 : 강한 빛의 조사에 의한 rat 망막 외해증의 박화 및 로돕신 농도의 저하를 억제하였다. 모양체 기능조절 : VDT작업자(눈을 많이 사용하는 작업에 종사하고 있는 사람)에게서 아코모드그램(조절력 시험)에 의한 테스트에서 투여 전후에 유의적인 차이가 확인되었다. 조절력의 측정에 의해 눈 근육의 피로도를 알 수 있었다. 또한 최근 일본에서도 급증하고 있는 황반변성증에도 유효하다는 보고도 있다. 이러한 효과는 투여된 아스타잔틴이 혈액 망막관문을 통과하여 발휘하고 있다고 사료된다.

8) 일주리듬 조절작용

비타민 E 결핍 rat의 일주리듬의 혼란을 아스타잔틴은 유의적으로 정상화시켰다. 더구나 멜라토닌과 병용함으로써 그 효과는 유의적으로 증강되었다. 또한 최근 rat에 있어서 뇌 허혈장해에 유효하다는 보고가 있었다. 이러한 사실로부터 아스타잔틴은 혈액 뇌 관문을 통과하여 뇌내의 산화적 장해(알츠하이머와 뇌경색)에 유효하다고 사료된다.

9) 피부에 대한 작용(외용)

색소침착 억제 : 사람 등쪽에 아스타잔틴을 도포하면 UVB에 의한 색소침착이 억제된다. 홍반억제(염증의 수렴을 빨리하는 것)에 의해 결과적으로 색소침착이 억제되는 것으로 보인다.

  • 광가령 억제 : 대머리 마우스에 UVB를 조사하여 아스타잔틴을 도포하면 광가령에 의한 기미의 형성이 억제된다. 일중항산소에 의해 콜라겐의 가교가 일어나는데, 그것이 기미생성의 원인 주 하나라고 한다. 강력한 일중항산소 소거물질인 아스타잔틴이 UVB에 의해 발생한 일중항산소를 소거하여 기미의 형성을 억제한다고 보여진다.

  • 멜라닌 생성억제 : 아스타잔틴은 멜라노마세포의 멜라닌 생성을 억제한다. 그러나 세포독성은 나타나지 않았다.