岩藻黃質（fucoxanthin）也被稱為褐藻黃素、岩藻黃素，是類胡蘿蔔素中葉黃素類的一種天然色素，占大約700種天然出現的類胡蘿蔔素總量的10%以上，顏色呈淡黃至褐色，為褐藻、硅藻、金藻及黃綠藻所含有的色素。廣泛存在於各種藻類、海洋浮游植物、水生貝殼類等動植物中。具有抗腫瘤、抗炎、抗氧化、減肥、神經細胞保護，增 加小鼠體 內 的ARA（花 生 四 烯 酸）和DHA（二十二碳六烯酸）的含量等藥理作用，作為藥物、護膚美容產品以及保健品市場上得以廣泛套用。
基本介紹
- 中文名：岩藻黃質
- 外文名：Fucoxanthin
- 別名：oxo-beta,beta-carotene
- 分子式：C42H58O6
- 分子量：658.91
- 用途：用著色劑，抗癌、減肥
岩藻黃質介紹,岩藻黃質信息,產品來源,物理化學性質,藥理作用,功能特性,吸收和代謝,安全性,穩定性,提取分離方法,用途,安全信息,
岩藻黃質介紹
岩藻黃質fucoxanthin 亦稱褐藻素，為褐藻硅藻、金藻及黃綠藻所含有的色素，參與光合作用的光化學系統Ⅱ。分離時可能得到紅褐色的結晶，它是葉黃質的一種，是使褐藻類呈現出褐色的物質，可以說是褐藻類所特有的色素，有時也散在地出現在硅藻類及其他藻類中。有時也同藻褐素（phycophaein同樣譯為褐藻素）相混淆，但藻褐素（ phycophaein）認為是褐藻類所特有的水溶性色素，並且似乎是一種假想的物質似乎是指在植物體死後包含在褐藻類里的一種酚類物質被氧化後形成的黃褐色物質，所以它們在本質上是完全不同的。
岩藻黃質
岩藻黃質岩藻黃質信息
英文名： Fucoxanthin
別名： 3'-(Acetyloxy)-6',7'-didehydro-5,6-epoxy-5,5',6,6',7,8-hexahydro-3,5'-dihydroxy-8-oxo-beta,beta-carotene
產品名稱： 岩藻黃質；3'-(乙醯氧基)-6',7'-二脫氫-5,6-環氧-5,5',6,6',7,8-六氫-3,5'-二羥基-8-氧代-beta
分 子 式：C42H58O6
分子量： 658.91
CAS號： 3351-86-8
產品來源
廣泛存在各種藻類，海洋浮游植物，水生貝殼類動物中。
物理化學性質
| [ 密度 ]: | 1.1±0.1 g/cm3 |
|---|---|
| [ 沸點 ]: | 786.5±60.0 °C at 760 mmHg |
| [ 熔點 ]: | 166-168ºC |
| [ 分子式 ]: | C42H58O6 |
| [ 分子量 ]: | 676.922 |
| [ 閃點 ]: | 228.5±26.4 °C |
| [ 精確質量 ]: | 676.433899 |
| [ PSA ]: | 96.36000 |
| [ LogP ]: | 7.70 |
| [ 外觀性狀 ]: | 結晶粉末 |
| [ 蒸汽壓 ]: | 0.0±6.2 mmHg at 25°C |
| [ 折射率 ]: | 1.563 |
藥理作用
1.抗腫瘤作用
(1)皮膚癌
岩藻黃質可抑制由強皮膚促癌物十四烷醯佛波醋酸酯( tetradecanoylphorbol-13-acetate，TPA) 誘導的小鼠表皮鳥氨酸脫羧酶活性增強，同時可可抑制 TPA 誘導的人皰疹病毒活化，由此抑制由 TPA 誘導的皮膚腫瘤。
(2)結腸癌
岩藻黃質對 N-乙基-N'-硝基-N-亞硝基胍誘導的十二指腸癌形成具有抑制作用。岩藻黃質能明顯抑制結腸癌細胞系細胞株，包括 Caco-2，HT-29 和 DLD-1 的生長。誘導結腸癌細胞 DNA 斷裂，促進細胞凋亡，並可抑制凋亡相關蛋白 Bcl-2 的表達。
岩藻黃質可劑量依賴性抑制人結腸癌細胞系 WiDr 細胞增殖，並可阻滯細胞周期於 G0/ G1期，誘導凋亡。
(3)血液系統腫瘤
岩藻黃質對急性髓性白血病 HL-60 細胞株的作用。岩藻黃質對 HL-60細胞可發揮顯著的抑制增殖作用。岩藻黃質對成人 T 淋巴細胞白血病的作用。岩藻黃質及其代謝物岩藻黃質醇可抑制人 T 細胞白血病病毒 1 型( human T-cell lymphotropic virus type 1，HTLV-1) 感染的 T 細胞和成人 T 細胞白血病細胞的存活。
(4)前列腺癌
岩藻黃質可明顯降低前列腺癌細胞存活率，並誘導細胞凋亡。岩藻黃質及其代謝物岩藻黃質醇皆可抑制 PC-3 細胞的增殖，活化 Caspase-3 從而誘導凋亡。
(5)肝癌
岩藻黃質對人肝癌HepG2 細胞的生長具有抑制作用，可阻滯細胞於 G0/G1期，抑制 Rb 蛋白 Ser780 位點磷酸化。
2.抗氧化作用
岩藻黃質具有良好的抗氧化作用，甚至優於維生素E和維生素C。岩藻黃質對UV-B引起的人體纖維細胞損傷具有保護作用。岩藻黃質的抗氧化作用主要是通過調節Na+-K+-ATP酶活性，以及調節由於視黃醇缺乏引起的組織及分子中的過氧化氫酶以及谷胱甘肽的活性。
3.抗炎作用
岩藻黃質對內毒素誘導炎症介質的滲出具有抑制作用，且呈劑量依賴性關係，其抗炎效果與潑尼松龍相當，表明岩藻黃質對於由內毒素誘導的小鼠炎症滲透、NO，PGE2和腫瘤壞死因子具有一定的抑制作用。其抗炎作用主要是通過抑制由脂多糖誘導巨噬細胞引起的炎症反應NO的滲出，RT-PCR分析表明，NO合成酶和環氧化酶的mRNA被岩藻黃質所抑制，並且，腫瘤壞死因子，白細胞介數IL-1β和IL-6，和mRNA細胞存活素表達都被岩藻黃質所抑制，且呈劑量依賴性關係，這些結果表明岩藻黃質可能對多種炎症反應具有重要作用。
4.減肥
岩藻黃質可以通過兩種方式來消除脂肪的堆積。岩藻黃質能夠激活被稱為UCP1蛋白，這種蛋白可以促進脂肪分解。同時它也可以刺激肝臟生成降低膽固醇水平的DHA。
5.其他
海膽飲食海藻中含有岩藻黃質，並對巨噬細胞的吞噬能力及排卵具有顯著作用。
岩藻黃質可抑制由強皮膚促癌物十四烷醯佛波醋酸酯( tetradecanoylphorbol-13-acetate，TPA) 誘導的小鼠表皮鳥氨酸脫羧酶活性增強，同時可可抑制 TPA 誘導的人皰疹病毒活化，由此抑制由 TPA 誘導的皮膚腫瘤。
(2)結腸癌
岩藻黃質對 N-乙基-N'-硝基-N-亞硝基胍誘導的十二指腸癌形成具有抑制作用。岩藻黃質能明顯抑制結腸癌細胞系細胞株，包括 Caco-2，HT-29 和 DLD-1 的生長。誘導結腸癌細胞 DNA 斷裂，促進細胞凋亡，並可抑制凋亡相關蛋白 Bcl-2 的表達。
岩藻黃質可劑量依賴性抑制人結腸癌細胞系 WiDr 細胞增殖，並可阻滯細胞周期於 G0/ G1期，誘導凋亡。
(3)血液系統腫瘤
岩藻黃質對急性髓性白血病 HL-60 細胞株的作用。岩藻黃質對 HL-60細胞可發揮顯著的抑制增殖作用。岩藻黃質對成人 T 淋巴細胞白血病的作用。岩藻黃質及其代謝物岩藻黃質醇可抑制人 T 細胞白血病病毒 1 型( human T-cell lymphotropic virus type 1，HTLV-1) 感染的 T 細胞和成人 T 細胞白血病細胞的存活。
(4)前列腺癌
岩藻黃質可明顯降低前列腺癌細胞存活率，並誘導細胞凋亡。岩藻黃質及其代謝物岩藻黃質醇皆可抑制 PC-3 細胞的增殖，活化 Caspase-3 從而誘導凋亡。
(5)肝癌
岩藻黃質對人肝癌HepG2 細胞的生長具有抑制作用，可阻滯細胞於 G0/G1期，抑制 Rb 蛋白 Ser780 位點磷酸化。
2.抗氧化作用
岩藻黃質具有良好的抗氧化作用，甚至優於維生素E和維生素C。岩藻黃質對UV-B引起的人體纖維細胞損傷具有保護作用。岩藻黃質的抗氧化作用主要是通過調節Na+-K+-ATP酶活性，以及調節由於視黃醇缺乏引起的組織及分子中的過氧化氫酶以及谷胱甘肽的活性。
3.抗炎作用
岩藻黃質對內毒素誘導炎症介質的滲出具有抑制作用，且呈劑量依賴性關係，其抗炎效果與潑尼松龍相當，表明岩藻黃質對於由內毒素誘導的小鼠炎症滲透、NO，PGE2和腫瘤壞死因子具有一定的抑制作用。其抗炎作用主要是通過抑制由脂多糖誘導巨噬細胞引起的炎症反應NO的滲出，RT-PCR分析表明，NO合成酶和環氧化酶的mRNA被岩藻黃質所抑制，並且，腫瘤壞死因子，白細胞介數IL-1β和IL-6，和mRNA細胞存活素表達都被岩藻黃質所抑制，且呈劑量依賴性關係，這些結果表明岩藻黃質可能對多種炎症反應具有重要作用。
4.減肥
岩藻黃質可以通過兩種方式來消除脂肪的堆積。岩藻黃質能夠激活被稱為UCP1蛋白，這種蛋白可以促進脂肪分解。同時它也可以刺激肝臟生成降低膽固醇水平的DHA。
5.其他
海膽飲食海藻中含有岩藻黃質，並對巨噬細胞的吞噬能力及排卵具有顯著作用。
功能特性
吸收和代謝
岩藻黃醇和 Amarouciaxanthin A是岩藻黃質的主要初級代謝產物。攝入的岩藻黃質在胃腸道內消化酶（如脂肪酶和膽固醇酯酶）作用下水解成岩藻黃醇，其再通過淋巴進入體循環，部分岩藻黃醇在肝臟降解成 Amarouciaxanthin A，岩藻黃醇和 Amarou－ciaxanthin A 隨後進行異構化、脫氫、脫乙醯、氧化和脫甲基等酶反應進一步代謝。
安全性
岩藻黃質對肝臟、腎臟、脾臟和性腺組織沒有影響，但能引起高膽固醇症。岩藻黃醇不存在體外致畸性，岩藻黃質在 500、1000、2000 mg/kg 劑量下不存在體內致畸性。
穩定性
高純度的岩藻黃質對熱不穩定，容易氧化。但從藻類中得到的岩藻黃質提取物由於抗氧化物質（如多酚等）的共同存在，使其具有穩定性。
岩藻黃質色素對光敏感，避光貯存時穩定性大大提高。同時，其他抗氧化劑能保護岩藻黃質色素免於降解。另外，岩藻黃質色素在鹼性 pH 條件下比中性和酸性更穩定，pH 為 9 時有最大的穩定性，酸性條件下最不穩定。
海藻中的岩藻黃質在乾燥加工和室溫貯存過程中是穩定的。
岩藻黃質色素對光敏感，避光貯存時穩定性大大提高。同時，其他抗氧化劑能保護岩藻黃質色素免於降解。另外，岩藻黃質色素在鹼性 pH 條件下比中性和酸性更穩定，pH 為 9 時有最大的穩定性，酸性條件下最不穩定。
海藻中的岩藻黃質在乾燥加工和室溫貯存過程中是穩定的。
提取分離方法
岩藻黃質屬於天然類胡蘿蔔素，在中性條件下難溶於水等極性較高的溶劑，易溶於非極性有機溶劑，為脂溶性色素。乾燥粉末中色素的提取，一般常採用非極性溶劑中加入少量小極性溶劑來提取。
1.海帶中岩藻黃質的提取工藝:以無水乙醇－丙酮－石油醚（4:1:1）複合溶劑為提取劑，在料液比40:1，40℃下提取2次，每次1h。提取的浸膏經皂化後，用矽膠柱層析將岩藻黃質和岩藻甾醇分:離純化，得到了高純度產品，純度達到91.6%。
2.羊棲菜中岩藻黃質的提取工藝:90%乙醇－丙酮（3:1）複合溶劑為提取劑，在液料比40:1，超聲溫度65 ℃水浴振盪提取2次，每次80min，其提取率達1.067mg·g-1。或者以乙醇為夾帶劑，採用超臨界CO2從海帶根中提取製備岩藻黃質，得到粗提物純度為5%。
1.海帶中岩藻黃質的提取工藝:以無水乙醇－丙酮－石油醚（4:1:1）複合溶劑為提取劑，在料液比40:1，40℃下提取2次，每次1h。提取的浸膏經皂化後，用矽膠柱層析將岩藻黃質和岩藻甾醇分:離純化，得到了高純度產品，純度達到91.6%。
2.羊棲菜中岩藻黃質的提取工藝:90%乙醇－丙酮（3:1）複合溶劑為提取劑，在液料比40:1，超聲溫度65 ℃水浴振盪提取2次，每次80min，其提取率達1.067mg·g-1。或者以乙醇為夾帶劑，採用超臨界CO2從海帶根中提取製備岩藻黃質，得到粗提物純度為5%。
用途
1.除可作為減肥保健品，還可套用到各類食品中，如黃油，餡餅、綠茶酥等焙烤食品，起到增加產品色澤和功能性作用。
2.用於蛋黃著色劑。
3.護膚美容產品。
4.作為藥品，用於皮膚癌、結腸癌、前列腺癌、肝癌等癌症的治療。
2.用於蛋黃著色劑。
3.護膚美容產品。
4.作為藥品，用於皮膚癌、結腸癌、前列腺癌、肝癌等癌症的治療。
