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アスタキサンチンの機能と応用

  • The Function and Application of Astaxanthin
★アスリートから高齢者まで、生活習慣病から美容まで、優れた効果、作用を詳説
★第一線でご活躍の研究者による確かなデータに基づいた成果をまとめた
★CoQ10、ポリフェノールに続く高い抗酸化素材

商品コード: T0864

  • 監修: 吉川敏一、内藤裕二
  • 発行日: 2012年8月
  • 価格(税込): 69,120 円
  • 体裁: B5判、242ページ
  • ISBNコード: 978-4-7813-0606-3

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  • 抗酸化/抗炎症/スポーツパフォーマンス/疲労回復/脳内老化制御/生活習慣病予防/カロテノイド/ヘマトコッカス藻

刊行にあたって

 2000年頃に藻類の大量培養から得られたアスタキサンチンを比較的大量に提供され、 in vivo実験を行うことが可能になり、その後の10年の間に我が国を中心に多くの研究が実施されてきた。
 アスタキサンチンによる腎症抑制効果にとどまらず、抗酸化剤に糖尿病性合併症を抑制する可能性を指摘した点で重要な成果であった。その後、ニュートリゲノミクス、酸化修飾タンパク質などの解析を実施し、ミトコンドリア機能異常、ミトコンドリア由来活性酸素産生をアスタキサンチンが著明に抑制することが、アスタキサンチンの糖尿病性腎症抑制作用につながっている可能性を見いだしてきた。
 ミトコンドリアに対するアスタキサンチンの機能性についての研究のなかで、CPT Iタンパク質がアスタキサンチンが機能性を発揮するための標的となっていることも明らかにすることができた。「Mitochondria Nutrient」であるアスタキサンチンには、本来の一重項酸素消去作用を中心とした抗酸化作用を超える機能性があるのではないかと考えている。
 本書は、最近10年間で日本において実施されたアスタキサンチン研究をまとめ、今後を展望するために企画させていただいた。

(本書「巻頭言」より抜粋)

著者一覧

吉川敏一  京都府立医科大学 学長
内藤裕二  京都府立医科大学 大学院医学研究科 消化器内科学 准教授
山下栄次  アスタリール㈱ リテール事業部 国際営業部長;学術担当部長
浦上千藍紗  大阪市立大学 大学院理学研究科 数物系専攻 博士課程;CREST/JST
橋本秀樹  大阪市立大学 複合先端研究機構 教授;CREST/JST
三沢典彦  石川県立大学 生物資源工学研究所 教授
眞岡孝至  ㈶生産開発科学研究所 食物機能研究室 室長;主任研究員
濱  進  京都薬科大学 薬品物理化学分野 助教
小暮健太朗  京都薬科大学 薬品物理化学分野 教授
濱田博喜  岡山理科大学 理学部 臨床生命科学科 教授
大澤俊彦  愛知学院大学 心身科学部 学部長;教授(健康栄養学科) 
岩村弘基  筑波大学 体育系 運動生化学
征矢英昭  筑波大学 体育系 運動生化学 教授
丸山和佳子  (独)長寿医療研究センター 加齢健康脳科学研究部 部長
永井雅代  (独)長寿医療研究センター 加齢健康脳科学研究部
能勢 弓  (独)長寿医療研究センター 加齢健康脳科学研究部
直井 信  愛知学院大学 心身科学部
片桐幹之  順天堂大学 大学院医学研究科 加齢制御医学講座 非常勤助教 
白澤卓二  順天堂大学 大学院医学研究科 加齢制御医学講座 教授
西田康宏  アスタリール㈱(富士化学工業㈱グループ) 研究開発部
石神眞人  日本生命保険相互会社 本店健康管理所 副医長;大阪大学招聘准教授
矢澤一良  東京海洋大学 特定事業「食の安全と機能(ヘルスフード科学)に関する研究」プロジェクト 特任教授
太田嗣人  金沢大学 脳・肝インターフェースメディシン研究センター 准教授
梶田雅義  梶田眼科 院長
瀬谷安弘  東北大学 加齢医学研究所 産学官連携研究員
      (現)立命館大学 情報理工学部 知能情報学科 助教
今中國泰  首都大学東京 人間健康科学研究科 ヘルスプロモーションサイエンス学域 教授
北市伸義  北海道医療大学 固体差医療科学センター 眼科 准教授
      北海道大学 大学院医学研究科 炎症眼科学 客員准教授
石田 晋  北海道大学 大学院医学研究科 眼科学 教授
藤山俊晴  浜松医科大学 皮膚科学講座 助教
菅沼 薫  ㈱エフシージー総合研究所(フジテレビ商品研究所)取締役;暮らしの科学部,企画開発部 部長
市橋正光  再生未来クリニック神戸 美容皮膚科 院長
米井嘉一  同志社大学 大学院生命医科学研究科 アンチエイジングリサーチセンター・糖化ストレスリサーチセンター 教授
八木雅之  同志社大学 大学院生命医科学研究科 アンチエイジングリサーチセンター・糖化ストレスリサーチセンター 講師
笠 明美  ㈱コーセー 研究所 開発研究室 薬剤開発グループ 主任研究員
青井 渉  京都府立大学大学院 生命環境科学研究科 健康科学研究室 助教
川本和久  福島大学 人間発達文化学類 教授
佐藤文夫  日本中央競馬会 日高育成牧場 生産育成研究室 研究役
衛藤英男  静岡大学 農学部 応用生物化学科 教授
坪倉 章  JX日鉱日石エネルギー㈱ 化学品本部 機能化成品2部 担当シニアマネージャー
西野雅之  三栄現エフ・エフ・アイ㈱ 第四事業部
北村晃利  富士化学工業㈱ 開発本部 ライフサイエンス技術部 部長
大橋雄一  富士フイルム㈱ ライフサイエンス事業部 商品グループ 技術担当部長
植田文教  富士フイルム㈱ R&D統括本部 医薬品・ヘルスケア研究所 主任研究員

目次

第1章 総論

1 アスタキサンチンの歴史と展望 
1.1 アスタキサンチンの歴史
1.1.1 アスタキサンチンの生みの親
1.1.2 はじめた単なる“色”だった
1.1.3 アスタキサンチンの革命的研究 ―強力な抗酸化作用の発見―
1.1.4 アスタキサンチンの大量生産
1.1.5 ヘマトコッカス藻由来アスタキサンチンの利用
1.1.6 ブーム到来
1.2 アスタキサンチンの展望

2 アスタキサンチンの研究動向 
2.1 はじめに
2.2 抗糖尿病作用
2.3 運動に与える影響
2.4 抗肥満作用
2.5 視機能改善作用
2.6 抗動脈硬化作用
2.7 皮膚への作用
2.8 おわりに

第2章 基礎研究

1 カロテノイドの生理機能と存在意義:構造的に見たアスタキサンチンの優位性  
1.1 はじめに
1.2 地球上におけるカロテノイドの存在意義
1.3 カロテノイドの構造:アスタキサンチンの単結晶X線構造解析を交えて
1.4 カロテノイドの機能発現の不思議(System-Bath Interaction)
1.5 今後のアスタキサンチン研究に対する期待

2 新進化論とアスタキサンチンを産生する高等植物  
2.1 進化は適者生存だけで起こるのではない
2.2 アスタキサンチンを蓄積する生物
2.2.1 アスタキサンチンをde novo合成する生物
2.2.2 摂取したカロテノイドからアスタキサンチンを合成する生物
2.3 明らかになったアスタキサンチン生合成酵素遺伝子
2.4 アスタキサンチンを産生する遺伝子組換え植物の作出
2.5 高等植物の進化への展望

3 アスタキサンチンの化学 
3.1 アスタキサンチンの化学構造とその特性
3.2 アスタキサンチンの光学異性体
3.3 アスタキサンチンの幾何異性体
3.4 アスタキサンチン蛋白質複合体
3.5 スタキサンチンの分布とそれらの存在形態
3.6 アスタキサンチンの化学合成
3.7 アスタキサンチンの分析
3.7.1 アスタキサンチンの定量分析
3.7.2 ヒト血漿および赤血球中のアスタキサンチン分析
3.7.3 動物組織中のアスタキサンチン分析
3.7.4 未知試料中に含まれるアスタキサンチンまたはアスタキサンチン誘導体の同定
3.8 まとめ

4 アスタキサンチンのラジカル消去活性 
4.1 はじめに
4.2 一重項酸素に対する消去作用
4.3 ラジカルとの反応について
4.4 スーパーオキシドアニオンラジカルに対する消去活性
4.5 ヒドロキシルラジカルに対する消去活性
4.6 ラジカル誘導脂質過酸化に対する抑制作用

5 植物細胞を活用した水溶性アスタキサンチンの合成 
5.1 はじめに
5.2 実験方法
5.2.1 アスタキサンチン配糖体の有機合成
5.2.2 ツユヌキユーカリ植物培養細胞を用いたアスタキサンチンの物質変換
5.3 結果

第3章 脳・神経疾患 

1 脳内老化制御とアスタキサンチン 
1.1 脳内老化と酸化ストレス
1.2 酸化ストレスバイオマーカー開発研究の現状と動向
1.3 アスタキサンチンの持つ神経細胞の酸化障害予防効果
1.4 アスタキサンチンの生体内代謝機構について

2 海馬の可塑性とアスタキサンチン 
2.1 はじめに
2.2 認知機能と海馬
2.3 神経新生とアスタキサンチン
2.4 アスタキサンチンと神経栄養因子
2.5 アスタキサンチンの抗ストレス作用
2.6 運動疑似薬としてのアスタキサンチン
2.7 おわりに

3 神経変性疾患とアスタキサンチン 
3.1 はじめに
3.2 アスタキサンチンとは
3.3 何故,“アスタキサンチンと脳”なのか
3.4 おわりに

4 パーキンソン病とアスタキサンチン 
4.1 パーキンソン病とは
4.2 アスタキサンチンによるパーキンソン病の予防・治療効果の可能性
4.2.1 細胞レベルにおける研究
4.2.2 パーキンソンモデルマウスに対する効果
4.2.3 ヒトにおけるアスタキサンチンの効果
4.3 まとめ

第4章 生活習慣病予防

1 アスタキサンチンのインスリンシグナルにおける作用 
1.1 糖尿病関連疾病とインスリン抵抗性について
1.2 インスリンシグナルへのアスタキサンチンの影響
1.3 アスタキサンチンのインスリン抵抗性改善効果
1.4 おわりに 

2 アディポネクチン分泌とアスタキサンチン  
2.1 はじめに
2.2 アディポネクチン分泌とアスタキサンチンに関するこれまでの報告
2.3 培養脂肪細胞を用いたアスタキサンチンのアディポネクチン分泌に対する効果の検討
2.4 考察

3 メタボリックシンドロームとアスタキサンチン
3.1 肥満とメタボリックシンドローム
3.2 肥満の判定
3.3 日本人の肥満の変遷と現状
3.4 予防医学とヘルスフード
3.5 自然界におけるアスタキサンチン
3.6 アスタキサンチンの持久力向上・抗疲労作用
3.7 アスタキサンチンのメタボリックシンドローム予防(抗肥満作用)
3.8 アスタキサンチンの今後の開発 

4 脂肪肝とアスタキサンチン 
4.1 はじめに
4.2 非アルコール性脂肪肝(NAFLD)の定義と分類
4.3 NAFLD・NASHの疫学
4.4 NAFLDの基本的病態
4.4.1 インスリン抵抗性
4.4.2 リポトキシシティ
4.5 NASHの発展:脂肪化から炎症へ
4.6 NAFLDの予後
4.7 NAFLDの治療
4.8 アスタキサンチンによる脂肪肝の予防

第5章 眼疾患

1 眼の調節機能とアスタキサンチン 
1.1 はじめに
1.2 眼の調節機能とは
1.3 ピント合わせの機構
1.4 調節微動
1.5 調節機能解析装置
1.6 眼精疲労の定量測定
1.7 2003年の日本眼科学会IT研究班の報告
1.8 2004の日本眼科学会IT研究班での報告
1.9 アスタキサンチンによる毛様体筋疲労の回復
1.10 アスタキサンチンの有効性の確認
1.11 高齢者におけるアスタキサンチンの有効性
1.12 おわりに

2 視覚疲労とアスタキサンチン 
2.1 はじめに
2.2 視覚疲労の評価法
2.3 アスタキサンチンを含む健康食品の摂取が視覚疲労に及ぼす影響
2.4 反応時間における練習効果
2.5 まとめと今後の課題 

3 アスタキサンチンの眼疾患への応用 
3.1 はじめに〜縄文人・続縄文人を支えたサケ・イクラ
3.2 加齢にともなう眼疾患
3.3 酸化ストレスと眼疾患
3.4 光老化
3.5 動物モデルでの効果
3.6 点眼薬という可能性
3.7 ヒトでの効果
3.8 おわりに

第6章 アレルギー抑制

1 アスタキサンチンによるアトピー性皮膚炎に対する有効性 

第7章 美容効果

1 皮膚の抗老化とアスタキサンチン 
1.1 皮膚の加齢変化
1.2 皮膚細胞内におけるアスタキサンチンの機能
1.3 外用によるアスタキサンチンの効果
1.4 経口摂取によるアスタキサンチンの効果
1.5 まとめ

2 光老化とアスタキサンチン 
2.1 はじめに
2.2 2012年現在の「老化の機序」の理解
2.3 太陽光線による光老化の発症機序
2.4 アスタキサンチンの抗酸化作用の特色
2.5 アスタキサンチンの抗光老化の実際:in vitro とin vivo効果

3 酸化ストレス負荷高度の閉経後女性に対するアスタキサンチンの効果 
3.1 はじめに
3.2 スクリーニングによる対象者の選定
3.3 アスタキサンチン含有食品の性状,服用方法
3.4 自覚症状の改善
3.5 血管への作用~血管抵抗の軽減と降圧効果~
3.6 ホルモン分泌への影響
3.7 酸化ストレス~抗酸化能の増強~
3.8 心身ストレスへの作用~ストレスホルモンバランスの改善~
3.9 おわりに

4 皮膚の光老化とアスタキサンチンのシワ抑制メカニズム 
4.1 はじめに
4.2 皮膚の光老化
4.2.1 光老化と活性酸素の関与
4.2.2 コラーゲンの構造変化と一重項酸素の関与
4.3 アスタキサンチンのシワ抑制メカニズム
4.3.1 アスタキサンチンの一重項酸素消去によるコラーゲンの架橋抑制
4.3.2 アスタキサンチンの MMP-1に対する作用による細胞外マトリックス崩壊の抑制
4.3.3 アスタキサンチンのその他の作用によるシワ抑制メカニズム
4.4 おわりに

第8章 運動器作用

1 脂質代謝とアスタキサンチン 
1.1 天然のカロテノイド アスタキサンチン
1.2 エネルギー代謝と健康問題
1.3 エネルギー代謝におよぼすアスタキサンチンの有用性
1.4 有酸素運動時のエネルギー代謝におよぼすアスタキサンチンの有用性
1.5 中・高強度運動時のエネルギー代謝におよぼすアスタキサンチンの有用性
1.6 おわりに

2 スポーツトレーニングからみたアスタキサンチンの優位性 
2.1 アスタキサンチン摂取はミドルパワーを向上させるのか
2.2 アスタキサンチン摂取は間欠的無酸素性運動の持続に効果があるのか
2.3 アスタキサンチン摂取はコンディショニングにどう関わるか

3 アスタキサンチンによる競走馬の「ごずみ」防止効果 
3.1 はじめに
3.2 競走馬の「こずみ」とは
3.3 アスタキサンチンの抗酸化機能
3.4 試験1:筋損傷防止に効果的なアスタキサンチン投与量の検討
3.5 試験2:アスタキサンチンの「こずみ」発病予防効果の検討
3.6 考察

第9章 抽出,製造と応用製品

1 ヘマトコッカス藻からの亜臨界水によるアスタキサンチンの抽出 
1.1 はじめに
1.2 超臨界炭酸ガス抽出および亜臨界水抽出について
1.3 ヘマトコッカスからアスタキサンチンの亜臨界水抽出について
1.4 おわりに

2 飼料用アスタキサンチン「Panaferd-AX」  
2.1 はじめに
2.2 飼料用アスタキサンチン「Panaferd-AX」
2.2.1 「Panaferd-AX」とは
2.2.2 製造法
2.2.3 養殖魚の色揚げ効果
2.2.4 「Panaferd-AX」の安全性
2.3 今後の展開

3 アスタキサンチンの食品への応用 
3.1 アスタキサンチンとは
3.2 食品添加物としてのアスタキサンチン
3.3 ヘマトコッカス藻色素について
3.4 アスタキサンチンの食品への利用
3.5 最後に

4 「アスタリール(R)」とその応用について  
4.1 アスタリール(R)
4.2 アスタリール(R)製造と特徴
4.2.1 オイル製剤
4.2.2 粉末製剤
4.2.3 その他の製剤
4.3 アスタリール(R)の利用について
4.3.1 サプリメントとしての利用
4.3.2 一般食品や飲料への利用 

5 アスタキサンチン ナノサイズ乳化物とその応用商品 
5.1 はじめに
5.2 アスタキサンチン ナノサイズ乳化物の特長
5.3 アスタキサンチン配合サプリメントの抗酸化能およびスポーツパフォーマンスへの影響
5.3.1 試験方法
5.3.2 結果
5.3.3 結論
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