Matoflam

Zinc (seng) terlibat dalam berbagai aspek metabolisme sel. Diperkirakan bahwa sekitar 10% protein manusia dapat mengikat zinc, selain ratusan protein yang mengangkut dan lalu lintas zinc. Hal ini diperlukan untuk aktivitas katalitik lebih dari 200 enzim, dan memainkan peran dalam penyembuhan luka fungsi kekebalan tubuh, sintesis protein, sintesis DNA, dan pembelahan sel.

Zinc adalah elemen penting untuk indera perasa dan penciuman yang tepat dan mendukung pertumbuhan dan perkembangan normal selama kehamilan, masa kanak-kanak, dan remaja. Diperkirakan memiliki sifat antioksidan, yang dapat melindungi terhadap penuaan yang dipercepat dan membantu mempercepat proses penyembuhan setelah cedera; Namun, penelitian berbeda mengenai efektivitasnya. Ion zinc adalah agen antimikroba yang efektif bahkan jika diberikan dalam konsentrasi rendah. Studi tentang zinc oral untuk kondisi tertentu menunjukkan bukti berikut dalam berbagai kondisi:

• Flu
  Bukti menunjukkan bahwa jika pelega tenggorokan atau sirup zinc diminum dalam waktu 24 jam setelah gejala pilek mulai, suplemen dapat mempersingkat lamanya pilek. Penggunaan zinc intranasal telah dikaitkan dengan hilangnya indera penciuman, dalam beberapa kasus jangka panjang atau permanen.
• Penyembuhan Luka
  Pasien dengan borok kulit dan penurunan kadar zinc dapat mengambil manfaat dari suplemen zinc oral.
• Diare
  Suplemen zinc oral dapat mengurangi gejala diare pada anak dengan kadar zinc rendah, terutama pada kasus malnutrisi.

Penyerapan

Zinc diserap di usus kecil melalui mekanisme yang diperantarai oleh pembawa. Dalam kondisi fisiologis yang teratur, proses transportasi penyerapan tidak jenuh. Jumlah pasti zinc yang diserap sulit ditentukan karena zinc disekresikan ke dalam usus. Zinc yang diberikan dalam larutan berair untuk subjek puasa diserap cukup efisien (pada tingkat 60-70%), namun, penyerapan dari diet padat kurang efisien dan sangat bervariasi, tergantung pada kandungan zinc dan komposisi diet. Umumnya, 33% dianggap sebagai penyerapan zinc rata-rata pada manusia.

Studi yang lebih baru telah menentukan tingkat penyerapan yang berbeda untuk berbagai populasi berdasarkan jenis diet mereka dan rasio molar fitat terhadap zinc. Penyerapan zinc bergantung pada konsentrasi dan meningkat secara linier dengan zinc makanan hingga tingkat maksimum. Selain itu status zinc dapat mempengaruhi penyerapan zinc. Manusia yang kekurangan zinc menyerap elemen ini dengan efisiensi yang meningkat, sedangkan manusia dengan diet tinggi zinc menunjukkan penurunan efisiensi penyerapan.

Rute Eliminasi

Ekskresi zinc melalui saluran pencernaan menyumbang sekitar setengah dari semua zinc yang dieliminasi dari tubuh. Sejumlah besar zinc disekresikan melalui sekresi empedu dan usus, namun sebagian besar diserap kembali. Ini adalah proses penting dalam pengaturan keseimbangan zinc. Rute lain dari ekskresi zinc termasuk urin dan kehilangan permukaan (kulit terkelupas, rambut, keringat).

Zinc telah terbukti menginduksi metallothionein usus, yang menggabungkan zinc dan tembaga di usus dan mencegah transfer permukaan serosa mereka. Sel-sel usus terkelupas dengan pergantian sekitar 6 hari, dan tembaga dan zinc yang terikat metallothionein hilang dalam tinja dan dengan demikian tidak diserap. Pengukuran zinc usus endogen pada manusia terutama dilakukan sebagai ekskresi tinja; ini menunjukkan bahwa jumlah yang diekskresikan responsif terhadap asupan zinc, zinc yang diserap dan kebutuhan fisiologis. Dalam satu penelitian, kinetika eliminasi pada tikus menunjukkan bahwa sejumlah kecil nanopartikel ZnO diekskresikan melalui urin, namun sebagian besar nanopartikel diekskresikan melalui feses.

Volume Distribusi

Sebuah studi farmakokinetik dilakukan pada tikus untuk menentukan distribusi dan indeks metabolik zinc lainnya dalam dua ukuran partikel. Ditemukan bahwa partikel zinc terutama didistribusikan ke organ termasuk hati, paru-paru, dan ginjal dalam waktu 72 jam tanpa perbedaan signifikan yang ditemukan menurut ukuran partikel atau jenis kelamin tikus.

Pembersihan

Dalam satu studi pasien sehat, pembersihan zinc ditemukan menjadi 0,63 ± 0,39 g/menit.

Pada tikus yang disuntik SC dengan serbuk zinc (Zn) yang terdispersi halus (ukuran partikel 0,05-0,1 mu) ditemukan peningkatan jumlah Zinc di hati.

Zinc dilepaskan dari makanan sebagai ion bebas selama pencernaannya. Ion-ion yang dibebaskan ini kemudian dapat bergabung dengan ligan yang disekresikan secara endogen sebelum diangkut ke dalam enterosit di duodenum dan jejunum. Protein transpor yang dipilih dapat memfasilitasi perjalanan zinc melintasi membran sel ke dalam sirkulasi hepatik. Dengan asupan tinggi, zinc juga dapat diserap melalui rute paraseluler pasif. Sistem portal membawa zinc yang diserap langsung ke dalam sirkulasi hati, dan kemudian dilepaskan ke dalam sirkulasi sistemik untuk dikirim ke berbagai jaringan. Meskipun, zinc serum hanya mewakili 0,1% dari zinc seluruh tubuh, zinc yang bersirkulasi berubah dengan cepat untuk memenuhi kebutuhan jaringan.

Lutein (dari bahasa Latin lutea yang berarti "kuning") adalah salah satu dari lebih dari 600 karotenoid alami yang diketahui saat ini. Ditemukan dalam sayuran berdaun hijau seperti bayam dan kangkung, lutein digunakan oleh organisme sebagai antioksidan dan untuk penyerapan cahaya biru. Lutein terikat secara kovalen dengan satu atau lebih asam lemak yang ada di beberapa buah dan bunga, terutama marigold (Tagetes). Saponifikasi ester lutein menghasilkan lutein dengan konversi kira-kira 2:1 dari berat ke berat. Leutein juga ditemukan dalam kuning telur, lemak hewani dan korpus luteum.

Lutein adalah molekul lipofilik dan umumnya tidak larut dalam air. Kehadiran kromofor panjang dari ikatan rangkap terkonjugasi (rantai poliena) memberikan sifat penyerap cahaya yang khas. Rantai poliena rentan terhadap degradasi oksidatif oleh cahaya atau panas dan secara kimiawi tidak stabil dalam asam. Stereoisomer alami utama lutein adalah (3R,3'R,6'R)-beta, epsilon-Carotene-3,3'-diol.

Xantofil ini, seperti senyawa saudaranya zeaxanthin, terutama digunakan sebagai pewarna alami karena warna oranye-merahnya. Lutein menyerap cahaya biru dan karena itu tampak kuning pada konsentrasi rendah dan oranye-merah pada konsentrasi tinggi.

Lutein secara tradisional digunakan dalam pakan ayam untuk memberikan warna kuning pada kulit ayam broiler. Konsumen yang disurvei memandang kulit ayam kuning lebih disukai daripada kulit ayam putih. Fortifikasi lutein semacam itu juga menghasilkan kuning telur kuning yang lebih gelap. Saat ini pewarnaan kuning telur telah menjadi alasan utama fortifikasi pakan. Lutein tidak digunakan sebagai pewarna dalam makanan lain karena stabilitasnya yang terbatas, terutama dengan adanya pewarna lain.

Lutein ditemukan hadir di area makula yang terkonsentrasi, area kecil retina yang bertanggung jawab untuk penglihatan sentral. Hipotesis untuk konsentrasi alami adalah bahwa lutein membantu melindungi dari stres oksidatif dan cahaya berenergi tinggi. Berbagai penelitian telah menunjukkan bahwa ada hubungan langsung antara asupan lutein dan pigmentasi di mata. Beberapa penelitian juga menunjukkan bahwa peningkatan pigmentasi makula menurunkan risiko penyakit mata seperti Age-related Macular Degeneration (AMD). Satu-satunya uji klinis acak yang menunjukkan manfaat lutein pada Degenerasi Makula adalah penelitian kecil, di mana penulis menyimpulkan bahwa diperlukan lebih banyak penelitian.

Lutein adalah bagian alami dari diet manusia ketika buah-buahan dan sayuran dikonsumsi. Untuk individu yang kekurangan asupan lutein, tersedia makanan yang diperkaya lutein, atau dalam kasus orang lanjut usia dengan sistem pencernaan yang buruk, semprotan sublingual tersedia. Pada awal 1996, lutein telah dimasukkan ke dalam suplemen makanan. Meskipun tidak ada konsumsi harian yang direkomendasikan saat ini untuk lutein seperti halnya nutrisi lainnya, efek positif telah terlihat pada tingkat asupan makanan 6 mg/hari. Satu-satunya efek samping definitif dari konsumsi lutein berlebih adalah bronzing pada kulit (karotenoderma).

Perbedaan fungsional antara lutein (bentuk bebas) dan lutein ester tidak sepenuhnya diketahui. Disarankan bahwa bioavailabilitas lebih rendah untuk ester lutein, tetapi banyak perdebatan terus berlanjut. Sebagai bahan tambahan makanan, lutein memiliki nomor E E161b.

Pada tanggal 10 September 2007, dalam studi 6 tahun, peneliti yang dipimpin oleh John Paul SanGiovanni dari National Eye Institute, Maryland menemukan bahwa Lutein dan zeaxanthin (nutrisi dalam telur, bayam dan sayuran hijau lainnya) melindungi terhadap kebutaan (degenerasi makula), mempengaruhi 1,2 juta orang Amerika, sebagian besar setelah usia 65 tahun. Lutein dan zeaxanthin mengurangi risiko AMD (journal Archives of Ophthalmology). Makanan yang dianggap sebagai sumber nutrisi yang baik juga termasuk kangkung, lobak hijau, collard hijau, selada romaine, brokoli, zucchini, jagung, kacang polong dan kubis Brussel.

Pasar Lutein tersegmentasi menjadi Farmasi, Nutraceutical, Makanan, Makanan Hewan Peliharaan dan Pakan Ternak dan Pakan Ikan. Pasar Farmasi diperkirakan sekitar US $ 190 Juta, Nutraceutical dan Makanan diperkirakan sekitar US $ 110 Juta. Makanan hewan peliharaan dan aplikasi lainnya diperkirakan mencapai US $ 175 Juta per tahun. Terlepas dari aplikasi Degenerasi Makula terkait Usia yang biasa, aplikasi yang lebih baru muncul di Kosmetik, Perawatan Kulit dan sebagai Antioksidan. Ini adalah salah satu area dengan pertumbuhan tercepat dari pasar karotenoid senilai $ 2 Miliar. Ada beberapa pemasok lutein ester, tetapi hanya sedikit pemasok lutein murni (Bentuk Bebas) terutama karena perlindungan paten untuk memperoleh Lutein murni dari produk alami, yaitu marigold. Perusahaan seperti Indus Biotech Pvt. Ltd, OmniActive Health Technologies dan Kemin Industries memiliki hak paten. Ukuran pasar lutein diantisipasi untuk tumbuh pada tingkat pertumbuhan tahunan rata-rata lebih dari 22%.

Selenium adalah unsur kimia nonlogam yang ditemukan dalam jumlah kecil dalam tubuh manusia. Selenium terutama terjadi in vivo sebagai selenocompounds, kebanyakan selenoprotein seperti glutathione peroxidase dan thioredoxin reductase (enzim yang bertanggung jawab untuk detoksifikasi). Sendiri atau dalam kombinasi dengan Vitamin E, selenocompounds bertindak sebagai antioksidan. Agen ini mengais radikal bebas; mencegah pembekuan darah dengan menghambat agregasi trombosit; memperkuat sistem kekebalan tubuh; dan telah ditunjukkan, dalam beberapa kasus, untuk menghambat kerusakan dan mutasi kromosom. Menunjukkan aktivitas kemopreventif, senyawa seleno juga menghambat induksi protein kinase C.

Penyerapan

Bioavailabilitas oral 90% bila diberikan sebagai L-selenomethionine. Tmaks 9,17 jam.

Rute Eliminasi

Terutama diekskresikan dalam urin sebagai 1beta-methylseleno-N-acetyl-d-galactosamine dan trimetilselenonium. Jumlah yang diekskresikan sebagai dataran tinggi 1beta-methylseleno-N-acetyl-d-galactosamine pada dosis sekitar 2 mikrog setelah jumlah yang diekskresikan sebagai trimetilselenonium meningkat. Beberapa selenium juga diekskresikan dalam tinja bila diberikan secara oral.

Selenium pertama dimetabolisme menjadi selenofosfat dan selenocysteine. Penggabungan selenium secara genetik dikodekan melalui urutan RNA UGA. Urutan ini dikenali oleh struktur ste loop RNA yang disebut selenocysteine ​​inserting sequences (SECIS). Struktur ini memerlukan pengikatan protein pengikat SECIS (SBP-2) untuk mengenali selenocystiene. TRNA khusus pertama-tama terikat pada residu serin yang kemudian diproses secara enzimatik menjadi selylcysteyl-tRNA oleh selenocystiene sythase menggunakan selenophosphate sebagai donor selenium. Protein tak dikenal lainnya diperlukan sebagai bagian dari pengikatan tRNA ini ke ribosom.

Selenoprotein tampaknya diperlukan untuk kehidupan karena tikus dengan gen tRNA khusus tersingkir menunjukkan kematian embrio awal. Selenoprotein yang paling penting tampaknya adalah glutathione peroxidases dan thioredoxin reductases yang merupakan bagian dari pertahanan tubuh terhadap spesies oksigen reaktif (ROS).

Pentingnya selenium dalam protein anti-oksidan ini telah terlibat dalam pengurangan aterosklerosis dengan mencegah oksidasi lipoprotein densitas rendah. Suplementasi selenium juga sedang diselidiki dalam pencegahan kanker dan telah disarankan untuk bermanfaat bagi fungsi kekebalan tubuh.

Astaxanthin adalah karotenoid yang termasuk dalam kelas yang lebih besar dari fitokimia yang dikenal sebagai terpene. Astaxanthin diklasifikasikan sebagai xantofil, yang berarti "daun kuning". Seperti banyak karotenoid, ini adalah pigmen warna-warni yang larut dalam lemak / minyak. Astaxanthin dapat ditemukan di mikroalga, ragi, salmon, trout, krill, udang, udang karang, krustasea, dan bulu beberapa burung. Profesor Basil Weedon adalah orang pertama yang memetakan struktur astaxanthin.

Astaxanthin, tidak seperti beberapa karotenoid, tidak diubah menjadi Vitamin A (retinol) dalam tubuh manusia. Terlalu banyak Vitamin A dapat menimbulkan racun bagi manusia, tetapi astaxanthin tidak. Namun, itu adalah antioksidan kuat yang 10 kali lebih mampu daripada karotenoid lainnya.

Astaxanthin adalah komponen nutrisi alami, dapat ditemukan sebagai suplemen makanan. Suplemen ini ditujukan untuk konsumsi manusia, hewan, dan akuakultur. Produksi komersial astaxanthin berasal dari sumber alami dan sintetis.

FDA menyetujui astaxanthin (Lihat: Peraturan di bawah) sebagai pewarna makanan (atau aditif warna) untuk penggunaan khusus dalam makanan hewani dan ikan. Uni Eropa (sebenarnya Komisi Eropa) menganggapnya sebagai pewarna makanan dalam sistem nomor E, E161j.

Sumber alami

Sumber berikut digunakan untuk produksi komersial astaxanthin.

• Haematococcus pluvialis (mikroalge)
• Xanthophyllomyces dendrorhous, sebelumnya Phaffia rhodozyma (ragi)
• Euphausia pacifica (Krill Pasifik)
• Euphausia superba (krill Antartika)
• Pandalus borealis (udang)

Saat ini, sumber alami utama astaxanthin adalah haematococcus pluvialis (mikroalge). Tampaknya mengakumulasi tingkat tertinggi astaxanthin di alam (secara komersial lebih dari 40 g astaxanthin per kilo biomassa kering). Ini memiliki keuntungan dari populasi berlipat ganda setiap minggu, yang berarti peningkatan tidak menjadi masalah; cukup buka pabrik lain. Namun, itu memang membutuhkan keahlian di antara personel dan itu mungkin kejatuhannya.

Untuk Xanthophyllomyces dendrorhous (ragi), cukup menarik memiliki kelebihan yang sama, tetapi membutuhkan pendinginan setelah dipanen (di atas freexing, <6 derajat Celcius/43 derajat Fahrenheit). Ini juga memiliki masalah nilai gizi yang rendah, tidak seperti krill atau udang. Karena tidak berbasis laut, ia memiliki masalah tidak membawa sifat-sifat seperti laut itu. Karena keunggulan utamanya adalah harga, itu pasti akan tersedia untuk konsumen yang sadar biaya.

Untuk Euphausia superba (krill), laporan dari aquafeed.com ini menunjukkan beberapa masalah:

Operasi penangkapan ikan Krill rumit. Hal ini dilakukan di perairan Antartika, dalam kondisi cuaca ekstrim dan jauh dari pelabuhan dengan kompleksitas operasional yang substansial. Lokasi penangkapan ikan Krill dan kondisi cuaca yang sulit di daerah penangkapan ikan utama, bersama dengan biaya yang terlibat dalam operasi, telah berkontribusi pada lambatnya perkembangan industri ini. Penangkapan ikan krill jauh berbeda dengan operasi penangkapan ikan lainnya yang dikenal saat ini. Pengetahuan untuk bekerja dengannya hanya dimiliki oleh sedikit orang di dunia.

Meskipun demikian seperti yang ditunjukkan artikel itu, produsen masih berani keluar. Mereka termasuk Jepang, Polandia, Rusia, dan Ukraina. Terakhir, krill akan selalu memiliki masalah lingkungan, tetapi menjadi lebih rendah pada rantai makanan memungkinkannya bereproduksi lebih banyak, dan lebih cepat daripada makhluk laut yang lebih besar—setidaknya kami berharap.

Pandalus Borealis (udang) mungkin terlihat sebagai "daging udang" dari toko kelontong, atau dalam koktail udang, atau salad udang. Bergizi, enak, dan terancam overfishing. Meskipun demikian, hanya kepala dan cangkang yang digunakan. Itu menyebabkan sumber ini memiliki keterbatasan dalam satu atau lain cara.

Sumber sintetis

Sumber astaxanthin sintetis tidak diketahui dan tidak ditemukan dalam literatur. Satu-satunya informasi yang tersedia adalah pihak ketiga. Ada hak paten. Ada satu laporan yang dibuat dari petrokimia atau minyak bumi. Yang mengatakan:

Saat ini, pada dasarnya semua astaxanthin komersial untuk akuakultur diproduksi secara sintetis dari sumber petrokimia, dengan omset tahunan lebih dari $200 juta, dan harga jual ~$2000 per kilo astaxanthin murni.

Penggunaan

Pada tahun 1948, pemenang hadiah Nobel George Wald menduga, "Ini dapat mengarah pada penggunaan baru astaxanthin yang penting sebagai pengantar obat untuk obat-obatan yang tidak larut dalam air, dan memberi perancang pewarna atau zat warna makanan baru kemampuan baru yang menarik."

Astaxanthin digunakan sebagai suplemen pakan untuk produksi salmon, kepiting, udang, ayam dan telur. Terlepas dari sumbernya, astaxanthin memberikan beberapa manfaat penting selain pewarnaan. Ini juga telah ditemukan penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup yang tepat.

Untuk makanan laut dan hewan

Penggunaan utama astaxanthin sintetis saat ini adalah sebagai aditif pakan ternak untuk memberikan warna, ini termasuk salmon yang dibesarkan di peternakan dan kuning telur. Di dalamnya, karotenoid sintetis (yaitu, berwarna kuning, merah atau oranye) pigmen mewakili sekitar 15-25% dari biaya produksi pakan salmon komersial. Saat ini, pada dasarnya semua astaxanthin komersial untuk akuakultur diproduksi secara sintetis dari sumber petrokimia, dengan omset tahunan lebih dari $200 juta, dan harga jual ~$2000 per kilo astaxanthin murni.

Untuk manusia

Saat ini, penggunaan utama bagi manusia adalah sebagai suplemen makanan. Penelitian menunjukkan bahwa karena aktivitas antioksidan kuat astaxanthin, mungkin bermanfaat dalam penyakit kardiovaskular, kekebalan, inflamasi dan neurodegeneratif. Penelitian mendukung asumsi bahwa itu melindungi jaringan tubuh dari kerusakan oksidatif. Ini juga melintasi penghalang darah-otak, yang membuatnya tersedia untuk mata, otak dan sistem saraf pusat untuk mengurangi stres oksidatif yang berkontribusi pada penyakit mata, dan neurodegeneratif seperti glaukoma dan Alzheimer.

Peringatan! Beta-karoten telah ditunjukkan (dalam setidaknya satu penelitian) untuk mempromosikan (bukan melindungi terhadap) kanker paru-paru PADA perokok. Ada kemungkinan bahwa astaxanthin mungkin bertindak serupa. Di alam, misalnya, dalam wortel dan marigold (ditambahkan ke beberapa pakan ayam), karotenoid campuran biasanya ada, yaitu alfa-karoten, beta-karoten, gamma-karoten, dll. Oleh karena itu, setidaknya bagi perokok, ada beberapa risiko yang potensial. dalam mengambil (secara teratur) setiap karotenoid non-kompleks terisolasi.