Cantaxantina

Canthaxanthin es un pigmento keto-carotenoide ampliamente distribuido en la naturaleza. Los carotenoides pertenecen a una clase más grande de fitoquímicos conocidos como terpenoides. La fórmula química del canthaxanthin es C₄₀H₅₂O₂. Fue aislado por primera vez en setas comestibles. También se ha encontrado en algas verdes, bacterias, crustáceos y bioacumulados en peces como carpa, mullete gris dorado, gaviota y rosca.

La cantaxantina está asociada con el número E E161g y está aprobada para su uso como colorante alimentario en diferentes países, incluidos Estados Unidos y la UE; sin embargo, no está aprobado para su uso en Australia y Nueva Zelanda. Generalmente está autorizado para aplicaciones de piensos en al menos los siguientes países: EE. UU., Canadá y UE. En la UE, la ley permite añadir cantaxantina a los piensos para truchas, salmones y aves de corral. El límite de la Unión Europea es de 80 mg/kg en piensos, 8 mg/kg en piensos para gallinas ponedoras y 25 mg/kg en piensos para otras aves de corral y salmónidos.

La cantaxantina es un potente antioxidante soluble en lípidos. Las funciones biológicas de la cantaxantina están relacionadas, al menos en parte, con su capacidad para funcionar como antioxidante (eliminador de radicales libres/ahorrador de vitamina E) en tejidos animales.

Biosíntesis

Debido al valor comercial de los carotenoides, su biosíntesis se ha estudiado ampliamente tanto en sistemas productores naturales como en sistemas no naturales (heterólogos), como la bacteria Escherichia coli y la levadura Saccharomyces cerevisiae. . La biosíntesis de cantaxantina se produce a partir del betacaroteno mediante la acción de una única proteína, conocida como betacaroteno cetolasa, que es capaz de añadir un grupo carbonilo a los carbonos 4 y 4' de la molécula de betacaroteno. Aunque funcionalmente idénticas, se conocen varias proteínas betacaroteno cetolasa distintas. Es decir, se diferencian desde una perspectiva evolutiva en su secuencia primaria de aminoácidos/proteínas. Son proteínas diferentes que cumplen la misma función. Así, se conocen proteínas betacaroteno cetolasas bacterianas (CrtW) y microalgas como BKT aisladas de Haematococcus pluvialis. Debido a la naturaleza de la cantaxantina, en comparación con la astaxantina (un carotenoide de importante valor comercial), estas proteínas betacaroteno cetolasa se han estudiado ampliamente. Una E. coli se ha desarrollado un sistema de producción basado en que logró una producción de cantanaxantina de 170 mg/L en fermentación a escala de laboratorio.

Presencia en peces

La cantaxantina no se encuentra en el salmón del Atlántico salvaje, pero es un carotenoide menor en el salmón del Pacífico. La cantaxantina se utiliza en truchas criadas en granjas. La cantaxantina se usa en combinación con astaxantina para algunos alimentos para salmón.

Presencia en aves

Varios autores han estudiado las características antioxidantes de la cantaxantina y los experimentos han demostrado que la presencia de cantaxantina puede ayudar potencialmente a reducir la oxidación en varios tejidos, incluida la carne de pollo de engorde y el embrión de pollo. En el huevo, la cantaxantina se transfiere de la yema al embrión en desarrollo, donde podría ayudar a proteger al ave en desarrollo contra el daño oxidativo, particularmente durante los períodos sensibles de la eclosión y la vida temprana posterior a la eclosión. Se sabe que los flamencos producen leche vegetal que contiene cantaxantina para este fin.

Efectos sobre la pigmentación y la salud humana

Cuando se ingiere con el fin de simular un bronceado, su depósito en el panículo imparte un tono naranja dorado a la piel.

A finales de la década de 1980, la seguridad de la cantaxantina como alimento y aditivo alimentario se puso en duda como resultado de un uso completamente no relacionado del mismo carotenoide. Se descubrió un depósito reversible de cristales de cantaxantina en la retina de un número limitado de personas que habían consumido cantidades muy elevadas de cantaxantina a través de pastillas bronceadoras; después de suspender el tratamiento, los depósitos desaparecieron y la salud de las personas afectadas se recuperó por completo. Sin embargo, el nivel de ingesta de cantaxantina en los individuos afectados fue muchas veces mayor que el que alguna vez podría consumirse a través de productos avícolas; para alcanzar una ingesta similar, un individuo tendría que consumir más de 50 huevos por día, producidos por gallinas alimentadas con prácticas prácticas. niveles de cantaxantina en sus dietas. Además, fue demostrado por Hueber et al. que la ingestión de cantaxantina no provoca efectos adversos a largo plazo y que el fenómeno de depósito de cristales en la retina es reversible y no produce cambios morfológicos. Aunque esta incidencia no tenía ninguna relación y era muy diferente del uso de la cantaxantina en piensos o alimentos, ya que se había establecido un vínculo entre la cantaxantina y la salud humana, era importante que el uso de la cantaxantina como aditivo alimentario y de piensos fuera examinado en detalle por autoridades pertinentes, tanto en la UE como a nivel internacional. La primera etapa de este proceso de revisión se completó en 1995 con la publicación por parte del Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA) de una ingesta diaria aceptable (IDA) de cantaxantina de 0,03 mg/kg de peso corporal. El trabajo del JECFA fue posteriormente revisado y aceptado dentro de la UE por el SCF (Comité Científico para la Alimentación de la UE) en 1997. La conclusión de ambos comités fue que la cantaxantina es segura para los seres humanos. Recientemente (2010), el Panel de Aditivos Alimentarios y Fuentes de Nutrientes añadidos a los Alimentos (ANS) de la EFSA publicó una versión revisada de la evaluación de seguridad de la cantaxantina, reconfirmando la IDA ya establecida. La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) no tiene "píldoras bronceadoras" aprobado para la venta en los Estados Unidos. A pesar de ello, hay empresas que siguen comercializando este tipo de productos, algunos de los cuales contienen cantaxantina. La FDA considera que estos artículos "cosméticos adulterados" y, como resultado, envió cartas de advertencia a las empresas citando que dichos productos contienen "un aditivo de color que no es seguro según el significado de la sección 721 (a) de la Ley FD&C (Ley FD&C, sección 601 (mi))."

Según la FDA,

Las pastillas de bronceado se han asociado con problemas de salud, incluyendo un trastorno ocular llamado retinopatía canthaxanthin, que es la formación de depósitos amarillos en la retina del ojo. Canthaxanthin también ha sido reportado para causar lesión hepática y una afección de picor severa llamada urticaria, según la AAD.