100 gryno astaksantinorandamas jūriniuose organizmuose, tokiuose kaip mikrodumbliai (Haematococcus pluvialis), lašiša, upėtakis, krilis ir krevetės. Savo populiarumo maistinėje, kosmetikos, akvakultūros ir maisto bei gėrimų pramonėje padidėjimą lemia išsami tyrimai, pabrėžiantys jo pranašumus, kurie pranoksta daugelio kitų antioksidantų, tokių kaip vitaminas E ir - karotenas. Šie pranašumai yra kova su oksidaciniu stresu, uždegimo mažinimu, odos sveikatos padidėjimas, ištvermės padidėjimas ir akių sveikatos palaikymas. Tačiau tūrinio astaksantino produktų veiksmingumas, saugumas ir rinkos vertė yra iš esmės susijusios su jų kokybe, grynumu ir koncentracija. Bet kaip išbandyti astaksantiną?
Astaksantino tikrinimo svarba
Pasaulinė astaxanthino rinka sparčiai plečiasi, prognozuojama, kad ateinančiais metais pasieks milijardus dolerių. Šį augimą lydi įvairūs 100 gryno astaksantino produktų diapazonas: sintetinis ir natūralus, aliejus - pagrindu pagamintas suspensijos, milteliniai ekstraktai, minkštai ir vietiniai kremai. Ši įvairovė kelia didelių iššūkių:
• PONUPIJOS VEIKIMAS:
Ar produktas tiekia reklamuojamą astaksantino dozę?
• Grynumo vertinimas:
Ar natūralaus astaksantino nėra kenksmingų tirpiklių, sunkiųjų metalų, pesticidų ir mikrobų teršalų?
• Stereoizomero identifikavimas:
Natūralus astaksantinas iš Haematococcus pluvialis yra beveik vien tik biologiškai prieinamesniame 3s, 3 enantiomerinėje formoje. Sintetinis astaksantinas, pagamintas iš naftos chemikalų, yra trijų stereoizomerų (3S, 3, 3R, 3 ir 3R, 3'R) mišinys ir paprastai laikoma, kad jis turi mažesnį biologinį aktyvumą. Atskirti juos yra labai svarbu.
• Stabilumo stebėjimas:
100 gryno astaksantino labai jautrus degradacijai nuo deguonies, šviesos ir šilumos. Testavimas užtikrina, kad produktas išliks stiprus per visą jo galiojimo laiką.
• Autentiškumas ir klastojimas:
Mažesnis - sąnaudų sintetinis astaksantinas ar kiti pigmentai gali būti naudojami suklastoti brangesniems natūraliems produktams. Norint aptikti šį sukčiavimą, reikalingas sudėtingas bandymas.
Todėl 100 grynų astaxantino gamintojų, tiekėjų ir - vartotojų yra būtinas daugybiniam - briaunų testavimo protokolui, kad jie dirba su tikru, stipriu ir saugiu produktu. Tiekėjai, tokie kaip „Guanjie Biotech“, kaip specializuotas birių astaksantino gamintojas, įgyvendina šiuos bandymo protokolus kiekviename etape, pradedant nuo neapdorotos biomasės ir baigiant baigtu ekstraktu, kad būtų užtikrintas produkto vientisumas.
KaipTestas Astaxantinas?
Spektrofotometrija
• principas:
Tai yra klasikinis, greitas ir kainuojantis - efektyvus metodas, pagrįstas šviesos absorbcija tam tikrais bangos ilgiais . 100 gryno astaksantino, būdingos absorbcijos maksimalią įvairiuose tirpikliuose (pvz., ~ 470–480 nm acetone, chloroforme arba etanolyje).
• Metodas:
100 gryno astaksantino mėginio ištirpinamas tinkamame tirpiklyje, o absorbcija matuojama naudojant UV - vis spektrofotometrą. Koncentracija apskaičiuojama naudojant alų - Lambert Law (A=εcl), remdamasis iš anksto nustatytu molinio išnykimo koeficientu astaxantinui (pvz., A, a1%1 cm≈ 2100 etanolyje esant ~ 480 nm).
• Programa:
Geriausiai tinka greitai, grubiai įvertinti bendrą karotenoidų kiekį neapdorotoje biomasėje, dumblių paste ar koncentruotuose aliejuose. Jis plačiai naudojamas - name proceso stebėjimui.
• apribojimai:
Trūksta specifiškumo. Tai matuoja bendrą chromoforų (spalvotų junginių) ir negali atskirti astaksantino, jo esterių, kitų karotinoidų (pvz. Tai nepriimtina dėl galutinio produkto sertifikavimo, kai reikalingas tikslus kiekybinis nustatymas.
Aukšta - našumo skysčio chromatografija (HPLC)
HPLC yra vienareikšmis pasirinktas metodas, kad būtų galima tiksliai identifikuoti, atskirti ir kiekybiškai įvertinti 100 gryno astaksantino ir įvairių jo formų.
• principas:
HPLC atskiria sudėtingą junginių mišinį mėginyje, atsižvelgiant į jų diferencinį skaidymą tarp nejudančios fazės (stulpelio) ir mobilios fazės (tirpiklis). Tada atskirti junginiai aptinkami ir kiekybiškai įvertinti, paprastai naudojant fotodiodų matricos (PDA) detektorių.
• Pagrindinės „Astaksanthin“ HPLC konfigūracijos:
Atvirkštinis - fazė HPLC (RP - HPLC): Tai yra labiausiai paplitusi sąranka. Naudojama ne - polinė nejudanti fazė (pvz., C18 stulpelis) ir polinė mobilioji fazė (pvz., Metanolis, acetonitrilas, vanduo, dažnai su modifikatoriais, tokiais kaip etilo acetatas ar dichlorometanas). Jis puikiai atskiria astaksantiną nuo jo esterių (monoesteriai išklotų prieš diesterius) ir nuo kitų karotinoidų.
• Chiralinis HPLC:
Ši specializuota technika naudoja chiralinę nejudančią fazę, skirtą atskirti enantiomerus. Tai yra galutinis būdas atskirti natūralų (3s, 3) 100 gryno astaksantino nuo sintetinio mišinio (3S, 3, 3R, 3, 3R, 3'R). Tai yra kritinis autentiškumo testas.
• Aptikimas:
PDA detektorius yra gyvybiškai svarbus, nes jis suteikia UV - kiekvieno smailės spektrą iš stulpelio. Šis spektrinis pirštų atspaudas leidžia teigiamai identifikuoti, palyginus spektro ir sulaikymo laiką su autentišku astaksantino standartu.
• Kiekybinis įvertinimas:
Kiekybinis įvertinimas pasiekiamas integruojant imties smailės plotus ir palyginus jas su kalibravimo kreive, sukurta iš sertifikuotų 100 gryno astaksantino žinomo koncentracijos etaloninių standartų. Tai leidžia atskirai tiksliai išmatuoti laisvą astaksantiną, monoesterius ir diesterius.
Tipiškas HPLC - PDA metodas, skirtas astaxantin esteriams:
Stulpelis: C18, 250 x 4,6 mm, 5 μm
Mobilioji fazė: A tirpiklio gradientas (metanolis: vanduo, 90:10) ir tirpiklis B (etilo acetatas) arba izokratiniai metodai su trišalniais tirpikliais.
Srauto greitis: 1,0 ml/min
Aptikimas: 470 nm
Temperatūra: 25 laipsniai
• Mėginio paruošimas:
Ištraukimas yra kritinis prieš - žingsnis į HPLC. Aliejus galima praskiesti tiesiai į tinkamą tirpiklį. Džiovintos biomasės ar milteliams reikalingas griežtesnis ekstrahavimo procesas, dažnai naudojant tirpiklius, tokius kaip acetonas, etilo acetatas ar tetrahidrofuranas (THF) su karoliuku - sumušimu ar ultragarsu, kad suskaidytumėte ląstelių sienas ir užtikrintumėte visišką ekstrahavimą.
Masės spektrometrija (LC - MS/MS)
• principas:
HPLC sujungimas su masės spektrometru (LC - MS arba LC - ms/ms) prideda nepakartojamą specifiškumo ir patvirtinimo sluoksnį. MS detektorius identifikuoja junginius pagal jų masę - su - krūvio santykiu (m/z).
• Programa:
Patvirtinantis identifikavimas: pateikia galutinį molekulinės masės patvirtinimą . 100 gryno astaksantino molekulinės masės 596,8 g/mol. Jo esteriai parodys atitinkamai aukštesnes mases (pvz., Monoesteris, kurio riebalų rūgštis MW 282, būtų 596.8 + 282 - 18=860.8 masė, sudaranti vandens praradimą esterinimo metu).
• Tekinių priemaišų aptikimas:
Labai efektyvus norint nustatyti ir kiekybiškai įvertinti žemą kitų karotenoidų, skilimo produktų ar teršalų kiekį, kurio gali praleisti PDA detektorius.
• Metabolomikos tyrimai:
Naudojamas tyrimuose, siekiant sekti astaksantiną ir jo metabolitus biologiniuose mėginiuose (kraujyje, audiniuose), siekiant ištirti jo absorbciją, pasiskirstymą ir biologinį prieinamumą.
Teršalų ir grynumo testavimas
• Likę tirpikliai:
Dujų chromatografija (GC) su liepsnos jonizacijos detektoriumi (FID) arba masės spektrometru (MS) naudojamas lakiems organiniams tirpikliams aptikti ir kiekybiškai įvertinti (pvz.<467>).
• Sunkieji metalai:
Induktyviai sujungta plazmos masės spektrometrija (ICP - MS) arba atominės absorbcijos spektroskopija (AAS) yra naudojami tiriant toksiškus metalus, tokius kaip švinas, arsenas, kadmis ir gyvsidabris. Ribos yra griežtos, dažnai sekant USP<232>/ ICH Q3D gairės.
• Mikrobiologiniai tyrimai:
Standartiniai plokštelių skaičiaus metodai naudojami siekiant užtikrinti, kad 100 gryno astaxantino produkto būtų saugiai ribotos bendrojo aerobinio mikrobų skaičiaus, bendros mielių ir pelėsių ir nėra specifinių patogenų, tokių kaip E. coli, Salmonella ir Staphylococcus aureus.
• pesticidai:
GC - MS arba LC - MS/MS yra naudojami norint patikrinti šimtus potencialių pesticidų liekanų, ypač svarbių dumblių biomasėje, užaugintoje atviruose tvenkiniuose.
Stabilumo tikrinimas
Stabilumas įvertinamas naudojant pagreitintus bandymo protokolus pagal ICH gaires (Q1A (R2)). Mėginiai laikomi stabilumo kamerose streso sąlygomis:
• Padidėjusi temperatūra: pvz., 40 laipsnių ± 2 laipsnis
• Didelė drėgmė: pvz., 75% ± 5% RH
• Šviesos ekspozicija: pagal ICH Q1B
100 gryno astaksantino mėginių ištraukiami nustatytais intervalais (0, 1, 2, 3, 6 mėnesiai) ir pirmiausia išbandomi naudojant HPLC, kad būtų asaksantino kiekis. Skilimo greitis analizuojamas siekiant numatyti produkto galiojimo laiką rekomenduojamomis laikymo sąlygomis. Tai taip pat padeda formuluoti stabilius produktus su tinkamais antioksidantais (pvz., Vitaminu E) ir pakuotėmis (nepermatomomis, hermetiškais konteineriais).
Išvada
Nepaprasta 100 gryno astaksantino nauda sveikatai paskatino jį į maistinės ir funkcinės maisto pramonės priešakį. Tačiau šį pažadą galima įvykdyti tik tuo atveju, jei produktas yra tikras, stiprus, grynas ir stabilus. Taigi astaksantino bandymas pereina nuo paprastos techninės procedūros prie pagrindinio produkto vientisumo ir vartotojų pasitikėjimo ramsčio.
Nors paprasta spektrofotometrija turi savo vietą greitam patikrinimui, HPLC - PDA yra nepakeičiamas darbo arklys, kad būtų galima tiksliai įvertinti ir identifikuoti. Chiralinis HPLC ir LC - MS/MS pateikia galutinį įrodymą, reikalingą natūraliam astaxantinui patvirtinti ir aptikti rafinuotumą. Be to, į išsamų kokybės kontrolės režimą reikia įtraukti teršalų, tokių kaip sunkiųjų metalų, tirpiklių ir mikrobų, tyrimus.
Išsami 100 gryno astaksantino tyrimai ne tik patvirtina jo biologinį pranašumą, bet ir suteikia šių modernių analitinių metodų mokslinį pagrindą. Galiausiai atsakomybė už šį griežtą bandymą tenka tiekėjams. Patikimas 100 gryno astaksantino tiekėjas nėra tik prekybininkas. Tai natūralus astaksantino gamintojas, kuris įterpia griežtus bandymus į visą savo gamybos dujotiekį. „Guanjie Biotech“ yra astaxantino tiekėjas. Mūsų procesas įterpia griežtus bandymus kiekviename etape: pradedant nuo gryno Haematococcus pluvialis padermių iki - proceso stebėjimo ir galutinio ištraukimo. Kiekviena gatavos birių astaxantino produkto partija patiria pilną analizės bateriją, įskaitant HPLC - PDA, skirtą potencijai, GC tirpikliams, ICP - MS sunkiems metalams ir mikrobiologiniai tyrimai. Šis įsipareigojimas, užfiksuotas išsamiame analizės pažymėjime (COA), garantuoja klientams stiprų, autentišką, saugų ir stabilų produktą.
Nuorodos
[1] Capelli, B., Bagshaw, J., & Cyysewski, GR (2013). Sintetinis ir natūralus astaksantinas: biologinio prieinamumo ir veiksmingumo apžvalga. „Cyanotech Corporation“.
[2] Fassett, RG ir Coombes, JS (2011). Astaksantinas: galimas terapinis agentas sergant širdies ir kraujagyslių ligomis. Jūrų vaistai, 9 (3), 447–465.
[3] Hosseini, SM, Hashemi Gahruie, H., Razmjooie, M. ir kt. (2020). Sandėliavimo sąlygų poveikis astaksantino nanoliposomų stabilumui. Maisto mokslo ir technologijos žurnalas, 57 (4), 1425–1434.
[4] Tarptautinė suderinimo konferencija (ICH). (2003). Naujų vaistų ir produktų stabilumo tyrimai (Q1A (R2)).
[5] Tarptautinė suderinimo konferencija (ICH). (2005). Priemaišos: likučių tirpiklių (Q3C (R6)) gairės.
[6] Nishida, Y., Yamashita, E., & Miki, W. (2007). Naudojant chemiliuminescencijos aptikimo sistemą, užstringa įprastų hidrofilinių ir lipofilinių antioksidantų aktyvumas prieš pavienį deguonį. Karotenoidų mokslas, 11, 16-20.
[7] Turcato, A., Gianoncelli, A., ir Ribaudo, G. (2022). Astaksantino ir jo darinių įvertinimo analizės strategijos komerciniuose produktuose. Molekulės, 27 (15), 4794.
[8] Jungtinių Valstijų farmakopija (USP). (2022).<467>Likučiai tirpikliai. Jungtinių Valstijų farmakopijų konvencija.
[9] Jungtinių Valstijų farmakopija (USP). (2022).<232>Elementinės priemaišos - ribos. Jungtinių Valstijų farmakopijų konvencija.
[10] Yuan, JP, Peng, J., Yin, K., & Wang, JH (2011). Potenciali sveikata - Astaksantino poveikio skatinimas: aukštas - vertė Karotinoidas, daugiausia iš mikrodumblių. Molekulinės mitybos ir maisto tyrimai, 55 (1), 150–165.
