Carotenoids의 생리 기능성과 생산기술

생물계의 색소성분인 동시에 연간 1억톤 이상 생산되고 있는 carotenoids의 특성, 산화억제 및 발암 억제작용 등 생리기능성 및 생물공학적인 생산기술에 관하여 조사하였다. Carotenoids는 황적색 색소로서 각종 식품의 착색에 이용되어 왔으며 공액 이중결합이 많은 특성으로 열, 광, 산 및 금속이온 등에 의하여 산화가 쉽게 일어나는 특징을 나타내었다. Carotenoids는 비타민 A의 활성을 나타내고 활성의 강도는 trans-형이 cis-형보다 큰 것으로 나타났다. Carotenoids는 생체에 유해한 활성산소의 소거기능을 나타내며, 특히 β-carotene, canthaxanthin, astaxanthin 및 lycopene 등은 토코페롤보다 강력한 생체 항산화성을 나타내었으며, 이러한 특정은 carotenoids 특유의 공액 이중결합수와 β-ionone의 화학구조와 깊은 관련이 있는 것으로 추정되었다. β-Carotene을 비롯하여 astaxanthin, α-carotene, fucoxanthin, halocynthiaxanthin 및 peridinin 등은 폐암, 구강암, 피부암, 신경 세포암 및 십이지장 종양 등을 강하게 억제하는 활성을 나타내어 향후 이에 대한 해석과 유사물질에 대한 깊이 있는 연구가 필요한 것으로 지적되었다. Carotenoids 중 천연 β-carotene 및 astaxanthin은 유용성이 인정되어 현재 Dunaliella 및 Haematococcus 등의 해양조류를 이용한 생물공학적 생산기술에 대한 연구가 진행되고 있으나, 이들 carotenoids가 상업적 수준으로 생산되기 위해서는 아직도 배양체계의 조절과 부가가치가 높은 조류(algae)의 선발이 요구되었다. 향후 carotenoids의 생물활성에 대한 해명과 상업적인 생산기술 개발을 통해 carotenoids가 다양한 분야에 이용될 것으로 기대된다.